協(xié)合運(yùn)維胥佳：多技術(shù)組合，提效場(chǎng)景多樣化的光伏運(yùn)維

近兩年，雙碳目標(biāo)驅(qū)動(dòng)光伏行業(yè)迎來(lái)大發(fā)展。從市場(chǎng)裝機(jī)規(guī)模上，2021年到2023年的短短兩年時(shí)間里，光伏容量從306GW猛增到610GW，實(shí)現(xiàn)翻番。從單個(gè)項(xiàng)目容量上，大到百萬(wàn)千瓦級(jí)的光伏大基地，小到幾千瓦的戶用光伏，不斷向容量的兩極延伸。從發(fā)電場(chǎng)景上，沙戈荒到農(nóng)林牧漁，再到建筑屋頂、工商業(yè)，光伏電站正尋找更合適的建設(shè)場(chǎng)景，以實(shí)現(xiàn)1+1>2的行業(yè)價(jià)值。

速度快、容量雜、場(chǎng)景多的趨勢(shì)，疊加光伏平均上網(wǎng)電價(jià)下降，產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)降本接近極限的雙向擠壓，光伏在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)期，通過(guò)數(shù)字化、智能化改造以達(dá)到運(yùn)維環(huán)節(jié)的顯著提效降本，成為投資運(yùn)營(yíng)企業(yè)的核心訴求。

 

 

近日，在中電聯(lián)光伏行業(yè)會(huì)議上，協(xié)合運(yùn)維副總經(jīng)理胥佳分享了面對(duì)多場(chǎng)景化的光伏運(yùn)維，協(xié)合運(yùn)維如何依據(jù)場(chǎng)景特征解構(gòu)運(yùn)維成本，再通過(guò)有效組合技術(shù)要素賦能運(yùn)維的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。

 

從規(guī)模、發(fā)電小時(shí)數(shù)、觸達(dá)性、雨況、草況這四個(gè)維度橫向?qū)Ρ?，不同的光伏發(fā)電場(chǎng)景，例如大基地、山地、水面、農(nóng)光互補(bǔ)、平原、工商業(yè)、戶用等，其所呈現(xiàn)的特征千差萬(wàn)別，由此帶來(lái)運(yùn)維工作的資源投入及發(fā)電效率實(shí)際上也會(huì)不盡相同。

 

以西北地區(qū)一個(gè)50萬(wàn)千瓦的光伏大基地項(xiàng)目為例，其規(guī)模等同于10個(gè)5萬(wàn)千瓦的常規(guī)集中式項(xiàng)目，維護(hù)這樣的項(xiàng)目，“如何最大程度發(fā)揮規(guī)模效應(yīng)”往往是盤旋在運(yùn)營(yíng)者心中最核心的問(wèn)題。因此這類項(xiàng)目的投資者也更容易為智慧電站的無(wú)人化改造的早期技術(shù)采用者。

 

但事實(shí)上按業(yè)內(nèi)定崗定編的平均值來(lái)看，10個(gè)5萬(wàn)千瓦的光伏電站運(yùn)維需要至少80個(gè)人，而大基地項(xiàng)目只需要22個(gè)人左右。在人均運(yùn)維容量這個(gè)指標(biāo)上，已經(jīng)極大程度上實(shí)現(xiàn)了的人員精簡(jiǎn)和人力成本降低的規(guī)?；?yīng)，這與無(wú)人化技術(shù)實(shí)現(xiàn)降本增效的初衷一致。此時(shí)真正需要考慮的是：因人員減少帶來(lái)的成本節(jié)約是否能夠真正覆蓋無(wú)人化改造的初期投入。

 

另外，大基地項(xiàng)目光照條件優(yōu)越，年發(fā)電小時(shí)數(shù)可達(dá)2000小時(shí)。但常年風(fēng)沙大、塵土多，組件清洗往往是日常運(yùn)維耗費(fèi)人力和資源最多的工作任務(wù)。對(duì)于這類電站，理論上來(lái)說(shuō)確實(shí)應(yīng)該大規(guī)模應(yīng)用清洗機(jī)器人以及無(wú)人機(jī)巡視以確保發(fā)電量最大化、故障被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。

 

但事實(shí)上，近兩年，西北限電率高，受分時(shí)電價(jià)、入市交易等政策影響，西北各省集中式光伏綜合上網(wǎng)電價(jià)出現(xiàn)了明顯下降，項(xiàng)目收益嚴(yán)重下滑，因此制定智慧化的方案要在成本投入和效益增收之間，找到項(xiàng)目收益真正的平衡點(diǎn)。

 

以同樣的方法分析地處南方的山地光伏，其年發(fā)電小時(shí)數(shù)雖然低于西北地區(qū)，但頻繁的自然降雨有助于光伏組件的清潔，其真正的痛點(diǎn)在于很多南方光伏項(xiàng)目山地坡度陡峭，增加了人工巡視可達(dá)性的難度。水面光伏的可達(dá)性則更差，人工巡視發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的難度也更高……這種需要工程師花大量時(shí)間，靠巡視發(fā)現(xiàn)缺陷的工作任務(wù)，對(duì)于無(wú)人機(jī)巡檢的需求實(shí)則更為迫切。

 

對(duì)于20MW、30MW的光伏電站來(lái)說(shuō)，雖然項(xiàng)目容量較小，但運(yùn)行值班、巡視消缺的工作內(nèi)容卻一個(gè)都不能少，不具備減人的客觀條件。即便是已經(jīng)進(jìn)入生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成熟期的電站，其人數(shù)與50MW的電站相比也相差無(wú)幾，因此人效比低，度電成本中運(yùn)維費(fèi)占比也非常高，極大地降低了電站收益。對(duì)于這種小于常規(guī)容量的集中式電站，省級(jí)集控方案幾乎就成了必需品；但受限于地形或布局條件，使用清洗機(jī)器人性價(jià)比卻并不高。

 

“運(yùn)維提效并不是一股腦地把所有技術(shù)、手段都用上，而是根據(jù)電站特性、工作任務(wù)頻次、資源占用情況，針對(duì)性地進(jìn)行投入-產(chǎn)出對(duì)比分析，最后從優(yōu)化方案里挑選出能滿足實(shí)際需求，同時(shí)也能規(guī)?；茝V的技術(shù)要素進(jìn)行組合。”胥佳強(qiáng)調(diào)。

 

歷經(jīng)兩年的探索實(shí)踐，協(xié)合運(yùn)維形成了一套安全性與經(jīng)濟(jì)性兼?zhèn)涞奶嵝Х桨福皇菍⑦\(yùn)行、巡視、檢修等所有現(xiàn)場(chǎng)工作一一拆解、逐項(xiàng)細(xì)化、歸類，識(shí)別出每一項(xiàng)現(xiàn)場(chǎng)工作數(shù)字化或智能化替代的可行性和潛在風(fēng)險(xiǎn)；二是利用“總部級(jí)數(shù)據(jù)中心+省級(jí)集控中心+區(qū)域級(jí)維保中心+場(chǎng)站級(jí)作業(yè)中心”四級(jí)管理體系，實(shí)現(xiàn)全流程閉環(huán)管理。

 

其中，總部級(jí)數(shù)據(jù)中心承擔(dān)數(shù)據(jù)分析對(duì)標(biāo)、遠(yuǎn)程資源跨省調(diào)度管理、電力現(xiàn)貨交易等職能；省級(jí)集控中心承擔(dān)對(duì)省內(nèi)新能源場(chǎng)群的集中控制等職能；區(qū)域級(jí)維保中心負(fù)責(zé)對(duì)2小時(shí)服務(wù)半徑內(nèi)的電站進(jìn)行設(shè)備檢修和應(yīng)急搶修；場(chǎng)站級(jí)作業(yè)中心根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，實(shí)現(xiàn)無(wú)人化或少人值守。

 

“如何不斷突破效率極限、成本極限，這需要通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新帶動(dòng)工具迭代升級(jí)，要回歸光伏生產(chǎn)的實(shí)際運(yùn)維場(chǎng)景中，更要回到資產(chǎn)盈利這一核心出發(fā)點(diǎn)上。”胥佳在最后強(qiáng)調(diào)。

 

協(xié)合運(yùn)維將繼續(xù)秉承“用專業(yè)保障清潔能源資產(chǎn)盈利能力”這一企業(yè)使命，積極培育和發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，攜手行業(yè)共同提升新能源資產(chǎn)價(jià)值。