一、分布式光伏的痛點(diǎn)大揭秘
在 “雙碳” 目標(biāo)的大力推動(dòng)下，分布式光伏作為綠色能源領(lǐng)域的重要力量，正以前所未有的速度蓬勃發(fā)展，越來(lái)越多的企業(yè)和家庭選擇安裝分布式光伏系統(tǒng)。然而，隨著分布式光伏規(guī)模的不斷擴(kuò)張，一系列棘手的問(wèn)題逐漸浮出水面，嚴(yán)重阻礙了行業(yè)的高效前行。
發(fā)電效率不穩(wěn)定
光照強(qiáng)度、溫度等自然因素的變化，都會(huì)對(duì)光伏組件的輸出功率產(chǎn)生顯著影響。比如在陰天、雨天，光照不足，發(fā)電功率就會(huì)大幅下降。不同品牌和型號(hào)的光伏組件，其性能也存在差異，當(dāng)它們組合在一起時(shí)，很容易出現(xiàn) “短板效應(yīng)”，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電效率無(wú)法達(dá)到預(yù)期。
并網(wǎng)難題
分布式光伏系統(tǒng)發(fā)電具有間歇性和不穩(wěn)定性，大量接入電網(wǎng)時(shí)，會(huì)對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性產(chǎn)生沖擊，增加電網(wǎng)調(diào)度和管理的難度。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在某些分布式光伏裝機(jī)容量較高的地區(qū)，電網(wǎng)電壓波動(dòng)和頻率偏差問(wèn)題時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響了電網(wǎng)的正常運(yùn)行。另外，部分地區(qū)的電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施老舊，難以滿(mǎn)足分布式光伏大規(guī)模接入的需求，導(dǎo)致并網(wǎng)申請(qǐng)審批周期長(zhǎng)，甚至無(wú)法并網(wǎng) 。國(guó)家能源局通報(bào)的七起典型問(wèn)題中，就提到辦理分布式光伏項(xiàng)目并網(wǎng)時(shí)限普遍超期，影響項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度，還有違規(guī)擴(kuò)大分布式光伏接入紅區(qū)，限制項(xiàng)目接入電網(wǎng)的情況。
運(yùn)維管理復(fù)雜
分布式光伏系統(tǒng)分布廣泛，設(shè)備數(shù)量眾多，從城市的工商業(yè)屋頂?shù)洁l(xiāng)村的居民住宅，地域跨度極大，這使得設(shè)備監(jiān)管變得異常困難。傳統(tǒng)的人工巡檢方式效率低下，難以全面覆蓋所有設(shè)備。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，采用人工巡檢的分布式光伏電站，設(shè)備故障發(fā)現(xiàn)時(shí)間平均延遲 2 - 3 天，這期間發(fā)電效率大幅降低，造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。而且，分布式光伏設(shè)備長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境中，承受著高溫、風(fēng)沙、雨水的考驗(yàn)，電纜老化、設(shè)備故障等問(wèn)題頻發(fā)，一旦發(fā)生火災(zāi)，不僅會(huì)造成光伏設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞，導(dǎo)致發(fā)電中斷，帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還可能對(duì)周邊環(huán)境和人員安全構(gòu)成威脅。近年來(lái)，分布式光伏電站火災(zāi)事故頻發(fā)，引起了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。此外，一個(gè)分布式光伏項(xiàng)目可能會(huì)涉及多個(gè)品牌的逆變器，不同品牌逆變器的通信協(xié)議和數(shù)據(jù)格式各不相同，運(yùn)維人員需要登錄各逆變器廠商各自的平臺(tái)來(lái)監(jiān)管數(shù)據(jù)，操作繁瑣，信息整合與分析難度大，不利于對(duì)整個(gè)光伏系統(tǒng)的統(tǒng)一管理和監(jiān)控 。
成本居高不下
分布式光伏系統(tǒng)的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本相對(duì)較高，包括設(shè)備采購(gòu)、安裝調(diào)試、維護(hù)管理等方面的費(fèi)用。盡管近年來(lái)光伏設(shè)備價(jià)格有所下降，但對(duì)于一些小型分布式光伏項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，成本仍然是制約其發(fā)展的重要因素。此外，分布式光伏項(xiàng)目的投資回報(bào)周期較長(zhǎng)，也降低了投資者的積極性。部分地區(qū)還存在將分布式光伏項(xiàng)目接入系統(tǒng)工程交由業(yè)主投資自建，增加項(xiàng)目投資成本的情況，像廣西壯族自治區(qū)南寧市某供電企業(yè)，就因無(wú)法滿(mǎn)足業(yè)主建設(shè)進(jìn)度需求等原因，讓多個(gè)接入系統(tǒng)工程由業(yè)主投資自建，且未進(jìn)行回購(gòu)，增加了分布式光伏業(yè)主的投資。
二、安科瑞分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)：功能特點(diǎn)大賞（采購(gòu)/詢(xún)價(jià)：安科瑞曹經(jīng)理137/7441/3253）
面對(duì)分布式光伏發(fā)展過(guò)程中遇到的諸多難題，安科瑞分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，它憑借先進(jìn)的技術(shù)和卓越的功能，為分布式光伏的高效運(yùn)行和管理提供了有力的支持。

全面監(jiān)測(cè)，一目了然
安科瑞分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)就像一雙敏銳的 “鷹眼”，能夠?qū)夥娬具M(jìn)行全方位、無(wú)死角的監(jiān)測(cè)。它可以清晰展示所有光伏電站的數(shù)量、裝機(jī)容量、實(shí)時(shí)發(fā)電功率等基本信息，讓用戶(hù)對(duì)分布式光伏電站的整體概況一目了然。同時(shí)，還能累計(jì)日、月、年發(fā)電量及發(fā)電收益，便于用戶(hù)了解電站的發(fā)電效率和經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)查看某段時(shí)間內(nèi)的發(fā)電收益，就能判斷出電站在該時(shí)段的運(yùn)營(yíng)是否良好。

在逆變器監(jiān)測(cè)方面，該系統(tǒng)更是細(xì)致入微，實(shí)時(shí)監(jiān)控逆變器的運(yùn)行狀態(tài)，包括直流電壓、直流電流、直流功率、交流電壓、交流電流、逆變器內(nèi)溫度、時(shí)鐘頻率、功率因數(shù)、當(dāng)前發(fā)電功率等眾多參數(shù)。以逆變器內(nèi)溫度監(jiān)測(cè)為例，如果溫度過(guò)高，可能會(huì)影響逆變器的性能和壽命，系統(tǒng)及時(shí)監(jiān)測(cè)到這一情況后，就能提醒用戶(hù)采取相應(yīng)措施，如加強(qiáng)散熱等。系統(tǒng)還可以展示逆變器的日、月、年發(fā)電量及發(fā)電收益，以及繪制顯示逆變器電壓 — 時(shí)間曲線(xiàn)、功率 — 時(shí)間曲線(xiàn)等，方便用戶(hù)對(duì)逆變器的性能進(jìn)行深入分析和評(píng)估 。

此外，系統(tǒng)還接入了輻照度、溫濕度、風(fēng)速等環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)設(shè)備，實(shí)時(shí)了解光伏電站的環(huán)境狀況。在光照充足、溫度適宜的環(huán)境下，光伏組件的發(fā)電效率會(huì)更高；而如果遇到高溫、高濕或者大風(fēng)天氣，發(fā)電效率可能會(huì)受到影響。通過(guò)對(duì)環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測(cè)，用戶(hù)可以為電站的優(yōu)化運(yùn)行提供參考依據(jù)，比如在高溫天氣下，提前對(duì)光伏組件進(jìn)行降溫處理，以提高發(fā)電效率。
精準(zhǔn)分析，數(shù)據(jù)說(shuō)話(huà)
該系統(tǒng)還具備精準(zhǔn)的發(fā)電統(tǒng)計(jì)和分析功能，可以展示所選電站的時(shí)、日、月、年發(fā)電量統(tǒng)計(jì)報(bào)表，并且支持柱狀圖和曲線(xiàn)圖等多種展示方式。這些直觀的展示方式，能讓用戶(hù)迅速了解電站的發(fā)電趨勢(shì)和規(guī)律。通過(guò)查看日發(fā)電量的柱狀圖，用戶(hù)可以清晰地看到每天發(fā)電量的變化情況；而月發(fā)電量的曲線(xiàn)圖，則能反映出每個(gè)月發(fā)電量的波動(dòng)趨勢(shì)。通過(guò)對(duì)發(fā)電數(shù)據(jù)的分析，用戶(hù)可以發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題和優(yōu)化空間，例如某個(gè)時(shí)間段發(fā)電量異常偏低，通過(guò)進(jìn)一步分析可能發(fā)現(xiàn)是設(shè)備故障或者光照條件不佳等原因?qū)е拢瑥亩皶r(shí)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行改進(jìn)。
系統(tǒng)還能對(duì)每個(gè)逆變器的發(fā)電量進(jìn)行單獨(dú)統(tǒng)計(jì)，展示所選逆變器的時(shí)、日、月、年發(fā)電量統(tǒng)計(jì)報(bào)表。不同的逆變器由于安裝位置、使用時(shí)間等因素的不同，其發(fā)電性能可能會(huì)存在差異。通過(guò)對(duì)各逆變器發(fā)電量的單獨(dú)統(tǒng)計(jì)和分析，用戶(hù)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)性能異常的逆變器，安排專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行維護(hù)或更換，確保整個(gè)光伏電站的發(fā)電效率 。
事件記錄，心中不慌
安科瑞分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)擁有完善的事件記錄和管理功能，為光伏電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)保障。操作日志詳細(xì)記錄用戶(hù)的登錄情況，包括登錄時(shí)間、登錄賬號(hào)等信息，便于對(duì)系統(tǒng)的使用情況進(jìn)行追溯和管理，保障系統(tǒng)的安全性和合規(guī)性。
報(bào)警信息會(huì)進(jìn)行分級(jí)處理，記錄報(bào)警內(nèi)容、發(fā)生時(shí)間以及確認(rèn)狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到異常情況時(shí)，如電壓過(guò)高或過(guò)低、電流異常、逆變器故障等，會(huì)及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒用戶(hù)及時(shí)處理故障。在某分布式光伏電站中，系統(tǒng)曾監(jiān)測(cè)到一臺(tái)逆變器的直流電壓異常升高，立即發(fā)出了報(bào)警信息。運(yùn)維人員接到報(bào)警后，迅速趕到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行排查，發(fā)現(xiàn)是由于逆變器內(nèi)部的一個(gè)電子元件損壞導(dǎo)致。及時(shí)更換元件后，逆變器恢復(fù)正常運(yùn)行，避免了因故障導(dǎo)致的發(fā)電損失 。
平臺(tái)運(yùn)行日志可查看儀表、網(wǎng)關(guān)等設(shè)備的離線(xiàn)狀況，幫助用戶(hù)及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的通信故障，以便進(jìn)行維護(hù)和修復(fù)，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。通過(guò)這些完善的事件記錄和管理功能，用戶(hù)可以隨時(shí)了解系統(tǒng)的運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題，保障光伏電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
便捷運(yùn)維，輕松管理
系統(tǒng)提供便捷的運(yùn)維管理功能，支持用戶(hù)制定運(yùn)維計(jì)劃、記錄運(yùn)維工作內(nèi)容和結(jié)果，為后續(xù)的運(yùn)維工作提供參考和經(jīng)驗(yàn)積累。同時(shí)，還可以通過(guò)系統(tǒng)對(duì)運(yùn)維人員進(jìn)行管理，分配運(yùn)維任務(wù)，提高運(yùn)維工作的效率和質(zhì)量。
通過(guò)安科瑞分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備檔案管理功能，用戶(hù)可以對(duì)光伏電站的設(shè)備信息進(jìn)行全面管理，包括設(shè)備的型號(hào)、規(guī)格、安裝時(shí)間、維護(hù)記錄等，方便對(duì)設(shè)備進(jìn)行全生命周期的管理和維護(hù)。在設(shè)備維護(hù)方面，系統(tǒng)可以根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間、維護(hù)周期等信息，自動(dòng)提醒用戶(hù)進(jìn)行設(shè)備維護(hù)，確保設(shè)備始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。
靈活訪問(wèn)，隨時(shí)隨地
用戶(hù)可通過(guò) web 端以及 app 端靈活訪問(wèn)安科瑞分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)，不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制，隨時(shí)隨地掌握光伏發(fā)電效率和發(fā)電收益，方便對(duì)分布式光伏電站進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。無(wú)論是在家里、辦公室還是外出途中，只要有網(wǎng)絡(luò)連接，用戶(hù)就可以通過(guò)手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)設(shè)備，隨時(shí)查看光伏電站的運(yùn)行情況，接收?qǐng)?bào)警信息，及時(shí)處理問(wèn)題 。

三、實(shí)際案例見(jiàn)證實(shí)力
上海汽車(chē)變速器有限公司 8.3MWp 分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目
上海汽車(chē)變速器有限公司屋頂光伏發(fā)電項(xiàng)目位于上海市嘉定區(qū)，裝機(jī)容量為 8.3MW，同樣采用自發(fā)自用余電上網(wǎng)模式。項(xiàng)目現(xiàn)役 35kV 用戶(hù)站 1 座，站內(nèi) 2 臺(tái) 35kV 主變，容量均為 20MVA。本次光伏設(shè)計(jì) 2 個(gè)并網(wǎng)點(diǎn)，新建一座 10kV 開(kāi)關(guān)站，光伏組件逆變?yōu)?0.8kV 交流電壓，經(jīng)升壓后 2 個(gè)并網(wǎng)點(diǎn)以 10kV 電壓等級(jí)分別接入 35kV 用戶(hù)站的 10kVⅠ 段母線(xiàn)、Ⅱ 段母線(xiàn)，并網(wǎng)點(diǎn)容量分別為 3.6MW、2.976MW

該項(xiàng)目部署了一套 Acrel - 1000DP 分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)，并搭配一套光功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)。光伏電站中 5 臺(tái)箱變之間通過(guò)光纖環(huán)網(wǎng)，保證數(shù)據(jù)長(zhǎng)距離的穩(wěn)定傳輸，通過(guò)通信管理機(jī)及網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)實(shí)時(shí)采集微機(jī)保護(hù)裝置、電能質(zhì)量在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置、計(jì)量、遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)等二次設(shè)備數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了光伏發(fā)電系統(tǒng)的全面監(jiān)控與自動(dòng)化管理 。

系統(tǒng)拓?fù)鋱D

光功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)采集光伏站的總輻照度、風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、相對(duì)濕度、大氣壓力等信息，結(jié)合實(shí)時(shí)氣象條件以及天氣預(yù)報(bào)、太陽(yáng)能資源的動(dòng)態(tài)變化，對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電站的輸出功率進(jìn)行短期和超短期的預(yù)測(cè)，幫助電力調(diào)度部門(mén)合理安排發(fā)電計(jì)劃，優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行，減少因太陽(yáng)能發(fā)電波動(dòng)性帶來(lái)的電網(wǎng)不穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)，提高了光伏發(fā)電的并網(wǎng)效率和經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示，該系統(tǒng)使棄光率降低約 23%，日均增收效益達(dá) 1800 元 。
此外，項(xiàng)目構(gòu)建了完善的安全防護(hù)體系，包括邊界防護(hù)、數(shù)據(jù)傳輸安全和本地防護(hù)。邊界防護(hù)配置防火墻實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)控制，部署正反向隔離裝置阻斷潛在攻擊；數(shù)據(jù)傳輸安全采用 SM4 算法縱向加密裝置，保障調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)傳輸安全；本地防護(hù)通過(guò)微機(jī)五防操作系統(tǒng)防止誤操作，防孤島保護(hù)裝置確保故障快速隔離，動(dòng)作時(shí)間≤100ms 。
項(xiàng)目投運(yùn)后取得了顯著效益，年發(fā)電量約 820 萬(wàn) kWh，自發(fā)自用比例達(dá) 68%，年節(jié)約電費(fèi) 295 萬(wàn)元。系統(tǒng)可用率＞99.9%，電能質(zhì)量合格率 100%，光伏預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率超行業(yè)均值 5%，年減排 CO?約 6530 噸，相當(dāng)于種植 35600 棵樹(shù)。同時(shí)，通過(guò)移動(dòng)端 APP 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，運(yùn)維效率提升 35%，為工業(yè)廠房屋頂光伏建設(shè)提供了重要示范 。
四、總結(jié)與展望
安科瑞分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)憑借全面監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)分析、事件記錄、便捷運(yùn)維和靈活訪問(wèn)等功能特點(diǎn)，為分布式光伏的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支持，有效解決了分布式光伏在發(fā)電效率、并網(wǎng)、運(yùn)維管理和成本等方面的痛點(diǎn)問(wèn)題，在實(shí)際項(xiàng)目中取得了顯著成效，大幅提升了分布式光伏電站的運(yùn)行效率和管理水平，為企業(yè)和用戶(hù)帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益 。
展望未來(lái)，隨著 “雙碳” 目標(biāo)的持續(xù)推進(jìn)和能源轉(zhuǎn)型的加速，分布式光伏作為綠色能源的重要組成部分，必將迎來(lái)更加廣闊的發(fā)展空間。安科瑞分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)也將不斷創(chuàng)新和升級(jí)，以適應(yīng)分布式光伏行業(yè)的快速發(fā)展需求，為推動(dòng)分布式光伏產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)更大的力量。相信在安科瑞等企業(yè)的共同努力下，分布式光伏將在能源領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用，為構(gòu)建清潔、低碳、安全、高效的能源體系做出積極貢獻(xiàn)。

審核編輯 黃宇