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深化产教融合,全面推动光伏电站无值守运维

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11月9日,第二届“光伏新能源产教融合论坛”在乐山职业技术学院举办,申慱娱乐科技无锡公司总经理朱海东先生受邀与中国光伏行业协会领导、中国可再生能源学会领导、乐山市政府领导、相关政府部门负责人、知名专家学者等出席此次会议并发表交流报告,共同探讨研究光伏行业新发展、新未来,旨在深化产教融合,稳步推动光伏企业与高等院校、科研机构的合作。



9日下午,同期举行企业设备捐赠仪式,申慱娱乐科技向乐山职业技术学院捐赠光伏智能运维机器人,此项合作第一时间把光伏行业最新技术和设备引入学校,促进了新能源行业的课程建设和人才培养,同时对于打造申慱娱乐科技的核心竞争力,提升高校科研实力具有积极意义。


光伏电站运维的重要性

截止2018年上半年,我国光伏发电装机量达到154.5GW,中国光伏累计装机容量全球第一。531新政后,光伏产业迎来转型关键期,在补贴驱动逐渐过渡为市场驱动的推动下,提质增效成为未来光伏行业的发展目标。

电站收益取决于发电量和上网电价,而运维是影响光伏电站发电量的重要因素。据研究,在影响电站发电量的设计、施工、设备、运维等四个重要因素里,电站运维对发电量影响的占比可以达到百分之六十,而电站的主要投资回收期也在后期运维这25年,电站运维的好坏直接影响着光伏电站的发电效率、光伏电站的全寿命周期,进而影响到光伏企业的经济效益。面对如此庞大的光伏市场规模和高效的发电需求,如何通过运营维护来提高光伏电站的发电效率、降低运维成本,保障光伏电站能源利用及收益的最大化已成为亟待解决的问题。

在光伏电站的运维工作中,设备的卫生清扫和日常巡检都是些简单重复性工作,占运维工作的80%,且成本高。分布式光伏电站人工清扫一次的成本可达5千 ~8千/MW,一年清洗12次,10年1MW人工清洗成本最低也在60万元。使用智能清扫设备可以替代人工清扫和巡检工作,极大地降低电站运维成本和运维人员安全问题。

灰尘是电站运维的难题

光伏电站组件的灰尘遮挡成为运维的难题,对于污染严重的光伏电站,提升发电量最有效的方法就是清洗组件。不同种类的灰尘特性不同,因此需要采用不同的清洗方式,并且需要保持较高频率的清扫,才不会使灰尘再次附着在电站上。

组件的积灰会对阳光造成遮蔽,导致组件接收到的太阳辐射能量降低,带有酸性或碱性的积灰会造成组件玻璃的腐蚀,被腐蚀的玻璃即使没有灰尘遮挡也会造成一部分太阳辐射被反射掉。重庆大学有关研究人员的对清洗前后组件的效率进行了测试,发现由于灰尘的遮挡,清洗以后的组件比清洗之前的组件转换效率提高了71.2%。另外,组件积灰如若不进行处理,由于自然环境风、雨、雪的作用,会造成积灰分布不均匀,从而导致热斑的产生,引发安全风险。热斑长期存在、温度过高会造成EVA脱层、背板烧穿等严重的安全隐患。

▲重庆大学研究人员测试数据


虽然自然降水会对组件的积灰有冲刷的作用,可减少组件的积灰,但鉴于组件边框得阻挡,无法完全冲刷干净,随着降水结束,灰尘又迅速积累。而智能运维机器人由于一年365次的高频次清扫,极大减少了积灰对发电量的影响,并且智能清扫设备可配备环境监测模块,与设备智能联动,根据落灰、下雨的实际情况自动启动,提高清扫效率。


光伏电站无值守运维

随着当前光伏产业低端产能过剩、企业盈利能力普遍不强等问题,智能化运维的需求越来越强,光伏电站去人工化运维成为大的趋势,这是光伏电站精细化运维的一种必然发展趋势,只有更加智能化,才能降低人工成本,使电站朝着平价上网的方向发展。

对此,申慱娱乐科技率先推出“分布式光伏电站无值守运维方案”,通过线上智能化运维平台和线下智能运维机器人的有效结合,实现分布式光伏电站的高效、智能、自动化运维,降本增效,保障光伏电站的高效发电。

申慱娱乐iSUN系列光伏智能运维机器人安装于组串支架上,安装完成后无需人工介入,每天可定时进行清扫,并自动归位和充电。高频次的清扫让各种类型粉尘都难以附着在组件上,使组件基本保持无尘状态。通过机器人自供电系统,配备独立物联网通讯模块、环境监测系统、弹簧导向轮、特殊定制毛刷,实现对光伏电站高频次高效率清扫,并主动提示、推送发电设备故障和告警信息,通过运维机器人自带的无线通讯功能,远程监测所有机器人运行状态和运行数据,并实现对机器人的远程控制,从而实现远程故障诊断、极端天气自保护、降水联动清扫等多种智能模式。

无人值守运维系统目前已服务于近1GW的光伏电站,可提升地面电站平均发电量5%,提升渔光互补电站平局发电量7%,而分布式电站则能达到15%,不论对于业主还是运维公司都实现了更高的盈利,推动了平价上网时代的快速到来。

光伏产业迅速发展,带来了巨大的人才缺口,也对人才技能的培养提出了更高的要求,专业技术人才是整个行业的中坚力量。中国光伏的未来将会以全新的姿态,满载希望,重新出发,加强校企合作、深化产教融合、提升专业技术也将成为推动中国光伏发展的重要举措。


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