在“碳中和”时代,光伏正在日渐成为能源舞台的主角。

我们知道,想要实现“碳中【zhōng】和”目【mù】标就需要降【jiàng】低能源带来的【de】碳排放。而在能够【gòu】实现【xiàn】这个目标的【de】能源体系【xì】中,水电、风电受【shòu】到环境限制较强,而氢能【néng】、核聚变为代表【biǎo】的【de】下【xià】一代【dài】能源体【tǐ】系【xì】还【hái】不够【gòu】成熟。这种情况下,无所不在、取之不【bú】尽的太阳能就成为寄托人类“碳【tàn】中和”梦想【xiǎng】的主要能源体系。

根据【jù】国际能源署对外【wài】公布的预测,太【tài】阳能很可能【néng】在五年内将超过煤炭。到2025年初,可再生【shēng】能【néng】源总体【tǐ】上将成为全球最大【dà】电力来源;从2022年至2027年全球新增可再【zài】生【shēng】能【néng】源【yuán】装机容量【liàng】将实【shí】现翻倍。

站【zhàn】在舞台【tái】中央的光伏,迎来了无尽的期待,也迎接着各种各【gè】样的疑问。在【zài】今天,光伏【fú】技术与【yǔ】产业【yè】是否还有【yǒu】上升空【kōng】间?人类能否迎来以光电为主的【de】新能源【yuán】时代【dài】?刚刚,华为为我们带【dài】来【lái】了新的答案。

华舞依旧,未来不远:智能光伏十大趋势告诉我们什么?

9-21,华【huá】为数字【zì】能源智能光伏业务总裁【cái】陈国【guó】光发布了智能光伏十【shí】大趋势。这【zhè】些【xiē】趋势综合【hé】了【le】第三【sān】方【fāng】国际组织所发布报告、咨询机构与【yǔ】业内公司的预测【cè】,通过【guò】建模分析形成最终判断【duàn】,为光伏产【chǎn】业转型升级提供一些参考。

或【huò】许可以【yǐ】这么说【shuō】,关于智【zhì】能光伏【fú】发展【zhǎn】,你想了解的未来就在这十大趋势当中【zhōng】。

光伏如何才能继续前进?

光伏【fú】产业的发【fā】展,在【zài】近些年受到了全球的关注。关于光伏我们听到了非常多令人激【jī】动的故【gù】事。在【zài】这种情【qíng】况下,光【guāng】伏还能【néng】够向【xiàng】前一步,甚至【zhì】抵【dǐ】达成为主【zhǔ】要能源的目标吗?

围绕这个问题,我们必须先了解还有关于光伏的问题没有解决。

比如说,分布式光伏装【zhuāng】机量在【zài】2021年【nián】已经【jīng】占据光伏总装【zhuāng】机容量的47%。如何应【yīng】对分布【bù】式光【guāng】伏的运维、管理,以及并网难题,正成为产【chǎn】业各界的考验。

光伏电站的【de】规模越来越大,且大多【duō】数处于【yú】高【gāo】海拔的隔壁、沙漠【mò】,甚至【zhì】近海地区。这些光【guāng】伏【fú】电【diàn】站如何克服环境难关,实现有【yǒu】效的管【guǎn】理与调度?

随着新能源占比不断提升,光伏发电给电网稳定性带来的冲击越来越大。这个问题应该如何化解?

华舞依旧,未来不远:智能光伏十大趋势告诉我们什么?

随【suí】着【zhe】光伏产【chǎn】业不断发【fā】展,光伏与储电系统的安全事故【gù】时有发生。如何进一步提【tí】升光伏的安全性【xìng】?

以及最重要的,如何才能进一步【bù】降低光伏度【dù】电【diàn】成本,让大【dà】众用到【dào】清洁、经济【jì】、稳定的新【xīn】能源发电?

凡事【shì】有【yǒu】问题才【cái】会【huì】有【yǒu】解法【fǎ】,有挑战才会有【yǒu】机会。这些难关依【yī】旧存在,证明光伏产业【yè】依旧机【jī】会颇多。而华【huá】为发布的智能光【guāng】伏十大趋【qū】势,一一点透了未来如何攻克这些难关。

为了帮助大【dà】家理解【jiě】,我们将十大趋势总【zǒng】结【jié】成【chéng】了四个关键字——发【fā】、储【chǔ】、安、智。

发:光伏前进的核心动力

如何实现成本更【gèng】低、效率更高的【de】光伏发电,是【shì】光伏产业推进的主要路径。围绕光伏发电,产业不仅需要发电效率【lǜ】,同时需【xū】要【yào】增大光伏密度,提升【shēng】单位产能。另一方面,更加【jiā】灵【líng】活可【kě】控【kòng】的【de】光【guāng】伏发电将成【chéng】为未来【lái】产业刚需。基于【yú】此,我们【men】可【kě】以看【kàn】到十大趋势中有三点涉及【jí】发【fā】电侧。

趋势一:光储发电机

光伏发电【diàn】对电网【wǎng】的冲击是【shì】核心问题,光储【chǔ】一体化发电可以通过构网型储能技术,降低新能源【yuán】对电网的冲击,提【tí】升【shēng】新能源消纳能力【lì】。面向未来【lái】,通过光【guāng】储【chǔ】融合+Grid Forming 技术【shù】,打造智能光储发电【diàn】机,可以改变新能源控制【zhì】模式,从电流源型控制【zhì】转为电压源型控制,极大【dà】提【tí】升光伏发电的【de】可控性。

华舞依旧,未来不远:智能光伏十大趋势告诉我们什么?

趋势二:高密高可靠

面【miàn】向【xiàng】未来,光【guāng】伏电站持续向大功率【lǜ】、高可靠的发【fā】电能力前进【jìn】,是产业的大势所趋。而这离不【bú】开材【cái】料科【kē】学、散热技术、工程技【jì】术等【děng】多种【zhǒng】维度技术的升级。在【zài】安全可控的前提下提升光伏密度,降低【dī】光伏【fú】对电站面积的依赖,是未来的主要【yào】发展路径之【zhī】一【yī】。

趋势三:组件级电力电子(MLPE)

光【guāng】伏正向着更【gèng】安全【quán】,智能化发展【zhǎn】。而【ér】组件级电力电子器【qì】件(Module-Level Power Electronics, MLPE)是光【guāng】伏进【jìn】一步提升智能化与安全能力的基础。未来,光【guāng】伏系统中【zhōng】会出【chū】现大量对光伏组件进行精【jīng】细化控制的【de】电力电子设【shè】备,包括微型逆变器【qì】、功率优【yōu】化器和关【guān】断器,组件级【jí】发电、监控和安【ān】全关断等等。

光储一【yī】体、高密【mì】高可靠,以及大量电【diàn】力电【diàn】子【zǐ】器【qì】件的【de】加入,将为我们勾勒出强大的光伏发电网络。

储:光伏并网的“定海神针”

仅仅产生能量【liàng】还【hái】不够,更重要的是【shì】要【yào】能够能【néng】量进行有效地【dì】留【liú】存与保管【guǎn】,而这也恰好是【shì】光伏的弱项与挑战【zhàn】。一方【fāng】面,光伏发电留【liú】存率较低【dī】,留存成本大;另一方面,并网安全性【xìng】、稳定性【xìng】的【de】问题始终萦绕在光伏身旁。为此,四【sì】个关于储能的发展趋势可以有效应【yīng】对【duì】。

趋势四:组串式储能

储能【néng】的管理问题,需要用智能化、模【mó】块化的方式来解决,而【ér】组串式储【chǔ】能架构就【jiù】可以将储能系统的【de】管理水平提升到新高度。智能组串式【shì】储能解决方案【àn】是将数字信息技术与光【guāng】伏、储能技术进【jìn】行跨【kuà】界【jiè】融合,极【jí】大概率将成为未来光伏【fú】储能【néng】的主要【yào】发展思【sī】路。

华舞依旧,未来不远:智能光伏十大趋势告诉我们什么?

趋势五:电芯级精细管理

为【wéi】了提升【shēng】储能【néng】的管理水平【píng】,光伏储能【néng】的管理精度需要【yào】不断精细【xì】化。而【ér】这就需要将【jiāng】储能系统的【de】管理颗【kē】粒度【dù】将【jiāng】从电池簇【cù】级、电池【chí】包级延【yán】伸到电芯级正如【rú】光伏系统向组【zǔ】件级电力电子(MLPE)发展一样,锂电池储能【néng】系统也一定会朝着【zhe】更小的管理颗【kē】粒度进发。因为只有针对电芯开展【zhǎn】精细化管【guǎn】理,才【cái】能更有效地【dì】应对光【guāng】伏储能的效能与安全问题。

趋势六:“光储网”融合

为【wéi】了【le】应对光伏的【de】并网难题【tí】,最直接的方式就是数【shù】字技术实现光伏、储能【néng】与电网【wǎng】之间高效协同,让【ràng】电能发、输、配、用【yòng】灵活调度。

华舞依旧,未来不远:智能光伏十大趋势告诉我们什么?

这些【xiē】储能发展【zhǎn】趋势,将有效解【jiě】决光伏能源留存、并【bìng】网的【de】核【hé】心难题,成为光【guāng】伏产业的“定海神针”。

安:新能源时代的守护之盾

随着【zhe】光伏越【yuè】来越多走向屋【wū】顶、田【tián】间,人们对光伏安全的重视也越来越高。如【rú】何提升光伏【fú】发展的安全能力,十大【dà】趋势中【zhōng】也给出【chū】了【le】答案【àn】。

趋势七:重构极致安全

光伏发电、并【bìng】网、储能是一【yī】个整体,因此光伏安全问题也【yě】必须纳入整体中【zhōng】进行考量。只【zhī】有依靠【kào】电力【lì】电子、热管理、数【shù】字等多【duō】种技术充分融【róng】合,才能重【chóng】构光【guāng】储【chǔ】系统安全尤其是在工商业与【yǔ】户用光伏,比如说屋顶光伏、园区光伏等领域,由于【yú】事关民【mín】众的生命财【cái】产安全【quán】,因此更需要站在全【quán】场景、全链路【lù】的角【jiǎo】度,对【duì】光伏安全进【jìn】行【háng】系统化、整体性的升级。

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趋势八:安全可信

在未来,每台光伏发【fā】电机都将【jiāng】是信【xìn】息【xī】化、数字化的设备【bèi】。而这就要求产业【yè】在【zài】发展光【guāng】伏本身安全【quán】的同时【shí】,考【kǎo】虑光伏的信息【xī】安全与系统安全。一【yī】旦出现外部网【wǎng】络攻击、系统【tǒng】劫持等问题,对于光伏乃至能源系统的损害是难以估量的。

多角度、全方位地思考【kǎo】安全问题【tí】,提升安全能力,正【zhèng】在成【chéng】为【wéi】光伏未来【lái】之路的守护者。

智:通往未来的金钥匙

光【guāng】伏如【rú】何通往未来【lái】?就像我们的社【shè】会、经济发展需要高度依靠数字技术、智【zhì】能技【jì】术一样,光【guāng】伏的【de】未来发展也必然与数字【zì】化【huà】、智能化息息【xī】相【xiàng】关。十大趋势的最后【hòu】两条,展现了光【guāng】伏【fú】全面数字化【huà】,以及高饱和度容纳AI技术的发展前景【jǐng】。

趋势九:全面数字化

根据相关【guān】预【yù】测,到2027年将有95%以上电站实现全【quán】面数【shù】字化,光伏【fú】电站【zhàn】作为新能源代表【biǎo】,当然也是【shì】如此【cǐ】。传统意【yì】义上【shàng】的光【guāng】伏【fú】,有大量哑巴设备与孤【gū】岛建【jiàn】设模式。这给光伏的运【yùn】维管理、能效提【tí】升带来了巨大挑战。将5G,物联网【wǎng】,云计算,传感技术和大数据【jù】等先进【jìn】的数字化技术【shù】全面融入【rù】光【guāng】伏,可以【yǐ】最终实【shí】现用【yòng】“比特”管理【lǐ】“瓦特”的。让光伏走向【xiàng】“发-输-储-配-用【yòng】”全链路的可视、可管、可控。

华舞依旧,未来不远:智能光伏十大趋势告诉我们什么?

趋势十:AI增效

AI技【jì】术带来的降本提效价值正【zhèng】在【zài】各行业中铺开,光伏产【chǎn】业也是如此。未【wèi】来,AI技术将在光伏【fú】电站的全生【shēng】命周期中【zhōng】广泛应用,从而【ér】在【zài】制造、建设、运维、优化、运【yùn】营等领域发挥不可替代的【de】作【zuò】用。比【bǐ】如说,光伏板制【zhì】造企业可以使用【yòng】基于AI技术的【de】质检能力,将组件产【chǎn】线效【xiào】率可提升至少【shǎo】10%。

数字化【huà】、智能化技术,是光伏【fú】通往未来的金钥【yào】匙【shí】,也是光伏其【qí】他能力升级、产业【yè】转型的最佳助手。

结束语:光伏华舞依旧

通过十大趋势的【de】发布与解析,我【wǒ】们可【kě】以【yǐ】看到,今天光伏产业并非已经达到了平稳【wěn】、缓慢的发展【zhǎn】周【zhōu】期。而【ér】是依旧有核【hé】心【xīn】挑战亟待解决,同时解【jiě】决【jué】这些难点将带来巨大的【de】价【jià】值回馈。整理十大趋势,我们可以得出三【sān】点【diǎn】核心经验:

1.依【yī】靠光伏,打通新【xīn】能源成为【wéi】主要【yào】能源的道路是可靠的,并且其成绩还会不【bú】断【duàn】提升。

2.在发电、储能、安【ān】全等众多领域,光伏产业依【yī】旧爆【bào】发着巨【jù】量的产业【yè】机会,值得业界【jiè】进行关注【zhù】和投入。

华舞依旧,未来不远:智能光伏十大趋势告诉我们什么?

3.数【shù】字化【huà】与电力电子【zǐ】技【jì】术,将成为未来光【guāng】伏发展【zhǎn】的【de】主航道。智能光伏时代已经不远。

无论如何,今天的光伏【fú】依【yī】旧站在【zài】舞台中央【yāng】,迎接着聚光灯的犀利【lì】。他依旧【jiù】年轻,依旧充满活力——光与电的【de】华舞,还在继续。

原【yuán】文标题 : 华【huá】舞依旧,未来不远:智能光伏十大趋势告诉我们【men】什【shí】么?