圖：智能光伏助力內(nèi)蒙古巴彥淖爾光伏扶貧
光伏扶貧電站的用戶痛點
光伏發(fā)電以其清潔環(huán)保，技術(shù)可靠，收益穩(wěn)定，既適合建設(shè)戶用和村級小電站，也適合建設(shè)較大規(guī)模的集中式電站等優(yōu)勢成了中國政府精準(zhǔn)扶貧項目中重要的一個子項目得到國家政策的大力支持與強力推廣。
然而戶用分布式光伏系統(tǒng)自身的局限性，限制了光伏扶貧電站的有效推廣。我們可以通過如下示列說明：
由于光伏產(chǎn)品生產(chǎn)成本企高、光伏電站前期安裝要求極高、運維成本在目前的技術(shù)條件下也無法有效降低等原因，據(jù)保守估計，投資一個普通戶用光伏電站，一般需要25年才能收回全部投資收益。前提還需要產(chǎn)品質(zhì)量的長期可靠與安全穩(wěn)定。
反觀目前大部分貧困戶的房屋及屋頂結(jié)構(gòu)狀況較差，難以保障25年的正常運行周期。并且由于光伏扶貧項目往往面臨著單體規(guī)模小，項目分散等特點給政府的管理帶來諸多不便。一旦電站出現(xiàn)故障，無法準(zhǔn)確定位；另外由于電站數(shù)量眾多，日常維護(hù)工作量極大，分布式系統(tǒng)本身的故障排除也需要極其專業(yè)的人員，這更增加了政府的運維成本。
例如安徽某電站故障三個月一直無人維修，導(dǎo)致少發(fā)電5萬度，直接經(jīng)濟損失4萬多元；河北由于農(nóng)網(wǎng)電能質(zhì)量差，導(dǎo)致設(shè)備頻繁跳閘，無人及時處理；青海格爾木某電站由于采用的逆變器故障率高達(dá)30%以上造了無法估算的經(jīng)濟損失等等，諸如此類后續(xù)維保服務(wù)無法保障，設(shè)備停運等類似事件層出不窮。
在戶用式光伏扶貧電站的推廣過程中，只有解決了設(shè)備故障率高的問題，保證系統(tǒng)穩(wěn)定高效的運行，降低運維成本才能起到它應(yīng)有的扶貧效果。
智能產(chǎn)品為扶貧電站保駕護(hù)航
針對扶貧電站故障率高、技術(shù)排障要求高、運維困難等用戶痛點，以華為為代表的技術(shù)引領(lǐng)型公司提出了智能光伏控制器的設(shè)計思路。
在原有的逆變器及光伏系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)上，智能控制器的應(yīng)用大量的簡化了外部構(gòu)件的復(fù)雜性從而降低了部件的損壞概率。例如：
傳統(tǒng)的組串式光伏系統(tǒng)中容易出現(xiàn)頻繁的設(shè)備起火與燒機問題——智能光伏控制器推出了無熔絲設(shè)計理念。這種技術(shù)可以做到短路電流小、無需配置熔斷器保護(hù)等外接部件；此外產(chǎn)品自然散熱方式等技術(shù)的改進(jìn)讓光伏系統(tǒng)丟棄了傳統(tǒng)的直流保險絲和外置散熱風(fēng)扇等易損件，從而大幅度的縮減了維護(hù)成本，同時也可以確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定的運行。該智能控制產(chǎn)品已經(jīng)通過了全球認(rèn)證中心嚴(yán)格的1400+項可靠性測試。
目前，這套智能控制產(chǎn)品在全世界極端環(huán)境中已經(jīng)有了實際應(yīng)用數(shù)據(jù)報告。經(jīng)TUV認(rèn)證，在世界各地惡劣的環(huán)境中該產(chǎn)品的可用度達(dá)到99.996%。例如在中國的格爾木沙漠地區(qū)、日本宮古島海邊的鹽霧環(huán)境、通遼-20攝氏度極寒冷地區(qū)以及爐霍4300米高海拔地區(qū)等等，其設(shè)備故障率均低于0.35%，遠(yuǎn)低于普通電站的2～5%故障率。
我們知道，中國的極端貧困地區(qū)往往處于北部嚴(yán)寒區(qū)域或中西部高海拔區(qū)域。該產(chǎn)品的推廣將會助力光伏扶貧電站的大范圍覆蓋。這將從根本上解決上文提到的光伏扶貧電站故障率高、運維難等技術(shù)問題與癥結(jié)。
智能光伏系統(tǒng)的未知邊界
除控制器等光伏產(chǎn)品的智能化改造與升級之外，在智能化這股思潮的引領(lǐng)下，華為等企業(yè)還提出了針對光伏系統(tǒng)監(jiān)測的智能化解決方案。該方案可以概括為：將數(shù)字信息技術(shù)、通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)與光伏系統(tǒng)進(jìn)行融合以此來解決光伏系統(tǒng)運行過程中的峰谷值電力差、運維成本高等用戶痛點，同時它也可以通過對離并網(wǎng)的信息監(jiān)測與數(shù)據(jù)測算可以解決低位能源的運行效率差以及能源分布不均等行業(yè)難題。
如果這鐘智能化解決方案可以大范圍推進(jìn)，分布式光伏電站這種新型的電力模式將會突破它低位能源的效率限制從而躍升成為一種主流的能源應(yīng)用方式。
這種基于云計算和大數(shù)據(jù)理論提出的系統(tǒng)設(shè)計理念，我們稱呼它為光伏扶貧云平臺計劃。該計劃如果能夠順利實施將會極大提高扶貧電站的電網(wǎng)能效。
首先：通過云平臺，可以利用遠(yuǎn)程電腦檢測管理光伏扶貧信息，無需建機房、購買IT設(shè)備、無需大量的地面專業(yè)維護(hù)人員，從而達(dá)到控制運維成本的效果。
其次：技術(shù)專家可以通過云平臺遠(yuǎn)程指導(dǎo)村級扶貧電站。零散分布的各個小型電站遇到問題可以通過設(shè)備現(xiàn)場視頻，語音信息及時回傳到平臺公司與運維公司，技術(shù)人員通過回傳的信息及時排除故障以保障系統(tǒng)的正常運行。
第三：傳統(tǒng)監(jiān)控只能做到電流、電壓等數(shù)據(jù)的監(jiān)控。而智能監(jiān)控方案的提出則可以做到實時查看各類數(shù)據(jù)，一鍵定位故障位置，精準(zhǔn)匹配故障。最終達(dá)到無需人員上站，遠(yuǎn)程生成光伏組件健康報告的效果。
華為的無線基站技術(shù)確保了光伏扶貧電站范圍內(nèi)2G/3G/4G信號的覆蓋，基于信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)的生成，智能光伏電站可以通過電網(wǎng)系統(tǒng)實施全面有效的數(shù)據(jù)監(jiān)管，從而為光伏扶貧管理部門提供準(zhǔn)確的可研性數(shù)據(jù)與報告。這是光伏扶貧電站得以大范圍有效推進(jìn)的基礎(chǔ)依據(jù)。
云平臺計劃的落地將會改善第一代大型地面電站時期出現(xiàn)的棄光問題。這將避免光伏扶貧電站成為面子工程與爛尾工程。智能化、高能效扶貧電站的普及將會真正成為一項惠民工程，為貧困戶提供一份長期穩(wěn)定的收入。
