光伏大數(shù)據(jù)+監(jiān)測(cè)/診斷

　　國(guó)務(wù)院日前印發(fā)的《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+ ”行動(dòng)的指導(dǎo)意見(jiàn)》針對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源”專(zhuān)項(xiàng)中指出，“推進(jìn)能源生產(chǎn)智能化”，“鼓勵(lì)能源企業(yè)運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)設(shè)備狀態(tài)、電能負(fù)載等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析挖掘與預(yù)測(cè)，開(kāi)展精準(zhǔn)調(diào)度、故障判斷和預(yù)測(cè)性維護(hù)，提高能源利用效率和安全穩(wěn)定運(yùn)行水平”；建設(shè)分布式能源網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建智能化電力運(yùn)行監(jiān)測(cè)、管理技術(shù)平臺(tái)，使電力設(shè)備和用電終端基于互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行雙向通信和智能調(diào)控，實(shí)現(xiàn)分布式電源的及時(shí)有效接入，逐步建成開(kāi)放共享的能源網(wǎng)絡(luò)。

　　對(duì)于光伏領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，要實(shí)現(xiàn)光伏設(shè)備的數(shù)字化和智能化，就需要利用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)、遠(yuǎn)程診斷技術(shù)、通信技術(shù)等，建立起一套高效、穩(wěn)定的光伏電站遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)/診斷系統(tǒng)，從而為光伏電站的正常運(yùn)行和維護(hù)提供技術(shù)保障。傳感器作為光伏電站運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集器，可以實(shí)現(xiàn)光伏設(shè)備的數(shù)字化，增加其智能感知和通信能力。進(jìn)一步傳感器將采集的光伏數(shù)據(jù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)上傳到云端，進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ)和管理，再通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行深入分析、挖掘與預(yù)測(cè)，最終實(shí)現(xiàn)光伏數(shù)據(jù)的可視化。“光伏大數(shù)據(jù)+監(jiān)測(cè)/診斷“可為光伏系統(tǒng)的科學(xué)研究提供有用數(shù)據(jù)；可提高光伏電站的運(yùn)行水平，從而降低光伏企業(yè)的運(yùn)行維護(hù)成本，并提升光伏電站的發(fā)電效益；可優(yōu)化光伏企業(yè)的業(yè)務(wù)流程，從而使生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程的資源與活動(dòng)得到合理的安排，進(jìn)而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

　　下面將逐個(gè)剖析國(guó)內(nèi)三個(gè)典型的“光伏大數(shù)據(jù)+監(jiān)測(cè)/診斷“平臺(tái)：智慧光伏云iSolarCloud4.0、綠色電力網(wǎng)SmartPV和阿波羅光伏云平臺(tái)。

　　1 智慧光伏云iSolarCloud4.0

　　2015年4月1日，阿里云與陽(yáng)光電源公布了戰(zhàn)略合作協(xié)議，并發(fā)布了其第四代電站運(yùn)維管理系統(tǒng)——“智慧光伏云iSolarCloud4.0”。陽(yáng)光電源依靠其1500個(gè)光伏電站的運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)和大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，并通過(guò)阿里云提供海量數(shù)據(jù)的計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)連接能力，從而使“智慧光伏云iSolarCloud”成為精細(xì)化的光伏電站運(yùn)行維護(hù)管理平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)光伏電站的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)化管理、電站設(shè)備故障預(yù)警、遠(yuǎn)程專(zhuān)家咨詢和大數(shù)據(jù)分析、收益結(jié)算、知識(shí)庫(kù)建設(shè)等功能；此外結(jié)合天氣環(huán)境資料，可實(shí)現(xiàn)光伏電站發(fā)電量的精準(zhǔn)預(yù)測(cè)。

　　陽(yáng)光電源作為國(guó)內(nèi)最大的光伏逆變器供應(yīng)商，可以直接將光伏數(shù)據(jù)采集器集成于光伏逆變器中，這意味著陽(yáng)光將直接掌握光伏數(shù)據(jù)監(jiān)控的“終端“。并且通過(guò)與阿里云達(dá)成戰(zhàn)略合作之后，可以依靠阿里云領(lǐng)先的云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)，快速步入光伏數(shù)據(jù)云模式。但是，由于陽(yáng)光電源作為一家逆變器供應(yīng)商，失去了其在光伏領(lǐng)域的第三方身份。第三方身份對(duì)于光伏電站未來(lái)運(yùn)維管理的監(jiān)管和電站金融屬性的增信，都是不可或缺的。

　　2 綠色電力網(wǎng)SmartPV

　　綠色電力網(wǎng)是淘科網(wǎng)絡(luò)下的第三方光伏電站監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，于2010年5月上線運(yùn)行，是全球最早上線的光伏監(jiān)控云平臺(tái)之一。通過(guò)對(duì)中、美、日等15個(gè)國(guó)家的1.5GW光伏電站的遠(yuǎn)程監(jiān)控，積累了豐富的光伏監(jiān)控運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)光伏數(shù)據(jù)采集器，綠色電力網(wǎng)的用戶可以監(jiān)測(cè)光伏電站統(tǒng)計(jì)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，主要包括今日實(shí)時(shí)發(fā)電量、昨日發(fā)電量、電站實(shí)時(shí)效率、每千瓦發(fā)電量和電站狀態(tài)圖形；當(dāng)光伏設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，可以獲取故障提醒；當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)離線時(shí)，可以獲取智能離線預(yù)警；此外在對(duì)光伏數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上，還可以進(jìn)行發(fā)電量預(yù)測(cè)、光伏系統(tǒng)評(píng)估等。

　　淘科作為較早提供光伏電站數(shù)據(jù)監(jiān)控的服務(wù)商，在光伏電站的遠(yuǎn)程監(jiān)控方面已積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，并且已開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng)。其在光伏領(lǐng)域的第三方的身份，保證了光伏數(shù)據(jù)監(jiān)控的公正性，從而有利于打消光伏電站業(yè)主將電站接入平臺(tái)的疑慮。但是其光伏平臺(tái)的功能有待拓展，隨著更多企業(yè)進(jìn)入光伏數(shù)據(jù)監(jiān)控的領(lǐng)域，其將面臨更大的競(jìng)爭(zhēng)。

　　3 阿波羅光伏云平臺(tái)TM

　　借助大數(shù)據(jù)和高性能計(jì)算技術(shù)以及風(fēng)場(chǎng)的豐富運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，2014年12月，遠(yuǎn)景以云服務(wù)的方式推出了其光伏電站管理云平臺(tái)：阿波羅光伏云平臺(tái)TM。阿波羅光伏云平臺(tái)TM集成了電站實(shí)時(shí)監(jiān)控、電站運(yùn)維管理、電站開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、電站投資管理四大功能。在光伏電站項(xiàng)目接入后，阿波羅光伏云平臺(tái)TM可以為客戶提供數(shù)據(jù)分析服務(wù)，為每個(gè)電站進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、智能監(jiān)控、健康度體檢、發(fā)電預(yù)測(cè)、績(jī)效對(duì)標(biāo)、損失分析、故障預(yù)警等。同時(shí)，阿波羅光伏云平臺(tái)TM還為投資人提供風(fēng)險(xiǎn)控制服務(wù)，為每個(gè)電站進(jìn)行資產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)級(jí)，綜合評(píng)測(cè)電站整體性能。

　　遠(yuǎn)景能源的阿波羅光伏云平臺(tái)是在其風(fēng)電平臺(tái)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)，其對(duì)風(fēng)電豐富的運(yùn)維監(jiān)控經(jīng)驗(yàn)將助力其在光伏領(lǐng)域的發(fā)展。此外，遠(yuǎn)景擁有海量數(shù)據(jù)分析引擎，能夠快速實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析，其優(yōu)秀的數(shù)據(jù)分析能力將在以后的發(fā)展中發(fā)揮越來(lái)越大的作用。并且，遠(yuǎn)景能源沒(méi)有進(jìn)入光伏領(lǐng)域的任何制造環(huán)節(jié)，其第三方大數(shù)據(jù)平臺(tái)的身份，保證了數(shù)據(jù)的采集、分析、展示、監(jiān)控都是透明和公正的。但是，由于其平臺(tái)剛剛建立，還需要市場(chǎng)的考驗(yàn)以及用戶的認(rèn)可，并需積累在光伏數(shù)據(jù)監(jiān)控方面的經(jīng)驗(yàn)。

　　綜上，上述三種光伏電站監(jiān)測(cè)+診斷平臺(tái)均是通過(guò)數(shù)據(jù)采集器導(dǎo)入各類(lèi)光伏數(shù)據(jù)，并用可視化的方式呈現(xiàn)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏電站的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、能效管理、電能質(zhì)量提升、安全運(yùn)行和運(yùn)維管理等，為電站運(yùn)維人員提供指導(dǎo)，為光伏電站業(yè)主提供遠(yuǎn)程診斷服務(wù)及決策支持?jǐn)?shù)據(jù)；在此基礎(chǔ)上，對(duì)所監(jiān)測(cè)的光伏數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘與分析，可以作為光伏行業(yè)分析和發(fā)展的數(shù)據(jù)參考，并對(duì)光伏電站未來(lái)的收益增長(zhǎng)、資產(chǎn)評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)控制有重要意義。通過(guò)光伏數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)診斷及分析，光伏電站將開(kāi)啟“大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”的智能模式。

　　光伏大數(shù)據(jù)+調(diào)度/市場(chǎng)

　　所獲取的光伏大數(shù)據(jù)，這是一塊巨大的金礦，其價(jià)值需要深入挖掘方能釋放，并進(jìn)一步推進(jìn)光伏行業(yè)的發(fā)展。此處，試從光伏大數(shù)據(jù)在電力調(diào)度、需求側(cè)響應(yīng)管理及電力市場(chǎng)方面的可能應(yīng)用，作小小的展望。

　　1 光伏大數(shù)據(jù)+電力調(diào)度

　　國(guó)家能源局下發(fā)的《2015年度全國(guó)光伏年度計(jì)劃新增并網(wǎng)規(guī)模表》征求意見(jiàn)稿顯示，2015年全國(guó)新增光伏發(fā)電并網(wǎng)規(guī)模將高達(dá)15GW。隨著光伏發(fā)電在發(fā)電所占的比例越來(lái)越高，目前光伏電站所監(jiān)測(cè)的發(fā)電數(shù)據(jù)僅用于常規(guī)運(yùn)維及計(jì)量計(jì)價(jià)的現(xiàn)狀急需改變。通過(guò)對(duì)光伏電站進(jìn)行實(shí)時(shí)發(fā)電數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，使光伏發(fā)電數(shù)據(jù)參與整個(gè)電網(wǎng)的實(shí)時(shí)電力調(diào)度之中，進(jìn)而為能源消費(fèi)和能源生產(chǎn)分配提供參考依據(jù)。

　　下面以今年德國(guó)電網(wǎng)應(yīng)對(duì)日食為例說(shuō)明光伏數(shù)據(jù)參與電力調(diào)度。

　　2015年3月20日，一次自1999年以來(lái)影響范圍最大的日食從07：40到11：50 UTC影響整個(gè)歐洲。太陽(yáng)輻射的減少將直接影響光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量，并對(duì)歐洲電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成影響。此次日食，對(duì)德國(guó)電網(wǎng)的影響尤其突出。一方面，德國(guó)的光伏裝機(jī)容量大——整個(gè)歐洲安裝的光伏電站容量為7700萬(wàn)千瓦，德國(guó)有3900萬(wàn)千瓦；另一方面日食發(fā)生時(shí)光伏電站發(fā)電量變化速率快——當(dāng)日食發(fā)生時(shí)，德國(guó)光伏電站發(fā)電量會(huì)有1200-1900萬(wàn)千瓦的變化。這個(gè)變化量本身不足為奇，每天日出日落也是如此，但是日食之所以和日落日出相比天差地別，就是因?yàn)殡娬救萘康淖兓俾试谌帐硶r(shí)極其高，容易對(duì)電網(wǎng)造成沖擊。借助于其扎實(shí)的實(shí)時(shí)光伏數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)平臺(tái)PV Leistung inDeutschland，德國(guó)可以對(duì)其全國(guó)范圍內(nèi)的光伏發(fā)電量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，這不僅給出了光伏發(fā)電系統(tǒng)在日食期間的發(fā)電能力，也為德國(guó)電網(wǎng)應(yīng)對(duì)日食進(jìn)行電力調(diào)度給出了堅(jiān)實(shí)的依據(jù)。

　　2 光伏大數(shù)據(jù)+需求響應(yīng)

　　《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見(jiàn)》將“積極開(kāi)展電力需求側(cè)管理和能效管理，完善有序用電和節(jié)約用電制度”列為五項(xiàng)基本原則的重要內(nèi)容，明確要“通過(guò)運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)、培育電能服務(wù)、實(shí)施需求響應(yīng)等，促進(jìn)供需平衡和節(jié)能減排”。4月9日發(fā)布的新電改第二個(gè)配套文件——《關(guān)于完善電力應(yīng)急機(jī)制做好電力需求側(cè)管理城市綜合試點(diǎn)工作的通知》，瞄準(zhǔn)了電力需求側(cè)，進(jìn)一步地明確電力需求側(cè)管理的技術(shù)支撐工具--電力需求側(cè)管理平臺(tái)，以及運(yùn)用市場(chǎng)化手段和互聯(lián)網(wǎng)思維促進(jìn)全社會(huì)參與需方響應(yīng)。

　　在這種大背景下，光伏電站以及分布式光伏項(xiàng)目也應(yīng)積極參與，與需求側(cè)響應(yīng)管理相配合，提升能效。通過(guò)集成光伏大數(shù)據(jù)形成分析引擎，提供光伏電站的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和即時(shí)數(shù)據(jù)分析，并據(jù)此對(duì)用戶進(jìn)行需求響應(yīng)管理，引導(dǎo)用戶于光伏發(fā)電高峰時(shí)多用電，光伏發(fā)電低谷時(shí)少用電，提高供電效率、優(yōu)化用電方式。另外，在光伏大數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)分析引擎的基礎(chǔ)上，可以產(chǎn)生更多的商業(yè)模式，如用于節(jié)能建筑設(shè)計(jì)和智能家電設(shè)計(jì)等，分析和利用光伏電站提供的光伏大數(shù)據(jù)，提供準(zhǔn)確的用電預(yù)測(cè)，節(jié)電的同時(shí)，也管理著把電送到哪里，哪里的電可以并網(wǎng)。通過(guò)與需求側(cè)響應(yīng)管理相配合，光伏發(fā)電可以實(shí)現(xiàn)按需動(dòng)態(tài)調(diào)配生產(chǎn)、傳輸和消費(fèi)，達(dá)到提高效率、節(jié)能減排等作用。

　　3 光伏大數(shù)據(jù)+電力市場(chǎng)

　　2015年3月，《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見(jiàn)》即電改九號(hào)文出臺(tái)。據(jù)國(guó)家發(fā)改委體改司巡視員王強(qiáng)介紹，進(jìn)一步深化電力體制改革的重點(diǎn)和路徑是，在進(jìn)一步完善政企分開(kāi)、廠網(wǎng)分開(kāi)、主輔分開(kāi)的基礎(chǔ)上，按照管住中間、放開(kāi)兩頭的體制構(gòu)架，有序放開(kāi)輸配以外的競(jìng)爭(zhēng)性環(huán)節(jié)電價(jià)，有序向社會(huì)資本放開(kāi)配售電業(yè)務(wù)，有序放開(kāi)公益性和調(diào)節(jié)性以外的發(fā)用電計(jì)劃。

　　新電改放開(kāi)了售電側(cè)，光伏電站及分布式光伏運(yùn)營(yíng)商轉(zhuǎn)型為售電主體或有可能。通過(guò)集中收購(gòu)分布式光伏和光伏電站的發(fā)電量，在獲取售電牌照的基礎(chǔ)上，光伏運(yùn)營(yíng)商即介入售電業(yè)務(wù)，這一方面將會(huì)為光伏運(yùn)營(yíng)商創(chuàng)造新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)，另一方面，由于光伏發(fā)電的競(jìng)價(jià)上網(wǎng)，將對(duì)電價(jià)造成一定的影響。而這時(shí)，光伏發(fā)電數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)將尤為重要，其實(shí)時(shí)發(fā)電量數(shù)據(jù)將直接影響電價(jià)，進(jìn)一步地關(guān)系到光伏運(yùn)營(yíng)商（售電主體）的營(yíng)收。

　　不過(guò)，國(guó)家目前尚未向有關(guān)民營(yíng)企業(yè)發(fā)放售電經(jīng)營(yíng)許可證，一切等“風(fēng)“來(lái)！

　　光伏數(shù)據(jù)作為一種資源，它的價(jià)值不會(huì)因?yàn)楸皇褂枚鴾p少，相反，通過(guò)被挖掘和使用而將產(chǎn)出和釋放更高的價(jià)值。通過(guò)對(duì)光伏大數(shù)據(jù)的采集、分析及挖掘，光伏行業(yè)將進(jìn)入大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能發(fā)展模式。

　　光伏大數(shù)據(jù)的發(fā)展方向在哪里？

　　淘科網(wǎng)絡(luò)CEO陸劍洲：未來(lái)光伏大數(shù)據(jù)應(yīng)用的格局到底是怎么樣的，目前還在探索過(guò)程中。光伏大數(shù)據(jù)作為一種新事物，從出現(xiàn)到接受需要一個(gè)市場(chǎng)培育的時(shí)間，大概兩到三年左右。淘科作為這個(gè)行業(yè)中的一員，也需要進(jìn)行各種嘗試，免費(fèi)開(kāi)放綠色電力網(wǎng)光伏大數(shù)據(jù)的應(yīng)用接口到2018年是為了培養(yǎng)光伏大數(shù)據(jù)應(yīng)用的市場(chǎng)，也是為了以一種開(kāi)放的心態(tài)探索自己的發(fā)展方向。

　　在行業(yè)剛開(kāi)始發(fā)展的時(shí)候，企業(yè)都需要一個(gè)開(kāi)放的心態(tài)，而不是說(shuō)一開(kāi)始就考慮壟斷資源，這樣不利于整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。比如淘科致力于為客戶提供第三放檢測(cè)和標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)，而有些企業(yè)則專(zhuān)注于為企業(yè)提供個(gè)性化服務(wù)。其實(shí)這也是未來(lái)光伏大數(shù)據(jù)行業(yè)即將出現(xiàn)的特點(diǎn)，就是業(yè)務(wù)細(xì)分。每家企業(yè)都做好各自擅長(zhǎng)的領(lǐng)域才能更好的滿足客戶的需求，客戶有了需求，光伏大數(shù)據(jù)才會(huì)有業(yè)務(wù)，才能快速發(fā)展。

　　光伏行業(yè)，特別是分布式光伏發(fā)展到現(xiàn)在這個(gè)階段，欠缺的就是對(duì)數(shù)據(jù)挖掘和應(yīng)用的延伸，實(shí)際上對(duì)于數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)和分析可以對(duì)行業(yè)起到反向促進(jìn)的作用。而且光伏大數(shù)據(jù)不僅僅局限于光伏領(lǐng)域，這種大數(shù)據(jù)的應(yīng)用服務(wù)也可以拓展到其他領(lǐng)域，比如電力大數(shù)據(jù)，這是一個(gè)更大的領(lǐng)域，包含發(fā)電、售電很多環(huán)節(jié)，這也是光伏大數(shù)據(jù)企業(yè)的發(fā)展方向之一。