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基础期、成长期、缓衰期,光伏电站25年寿命中的三个阶段

作者:温冬波 来源:光伏们 时间:2018-12-06 浏览:

中国储能电站网讯:2013年出台全国性补贴政策后,当年新增装机是截止至2012年累计装机的约2倍,2017年累计装机是2012年的约20倍。过快的增长率导致电站运营管理的严重滞后,也给专业的电站运营管理带来了巨大的机遇,尤其是“531”新政后,运维给光伏资产带来的价值变得更加重要。

运维是什么?一个更具有涵盖性的阐述是光伏资产管理,资产的实体管理服务包括资产实体运维管理、资产网络大数据化管理、资产巡回管理与科研与技术开发。

那么运维就仅仅是资产管理而已吗?实际远不止如此,原则上电站建成后业主委托给运维公司就可以“坐等”收益了,整个过程中讲求的不仅是技术还有服务,而服务就是要解决业主的几乎全部需求,由此提出整体运维的新理念——光伏资产延伸服务,延伸服务包括光伏资产保险、光伏资产评价、资产投融资与资产租赁与交易等等。在“第三届光伏发电运营及后服务研讨会”上,无锡光电宝科技总经理温冬波分享了运维如何在技术与服务上有机结合。

光伏资产运营管理主要模式

目前,光伏资产运营管理主要模式分为整体运维、EMC、基础运维+EMC与技术服务+派单模式。首先,整体运维即外包,以安全、发电量为基础,负责电站全部的运维工作。EMC即以约定的条件(电量)为基础,进行超发收益分配,目前,这种模式市场推广较少,由于性价比问题,由此应运而生了基础运维+EMC的模式。另外,在有些情况下,不需要保证发电量,只需要完成约定服务内容,超出部分以派单形式结算,即“技术服务+派单”形式。

电站运维分为三个阶段:基础期(并网1~2年),成长期(并网2~6年),缓衰期(并网6~25年),而在全生命周期中,资产运营技术模式又分为纠正性运维、预防性运维与改善性运维。出现问题需要整改称为纠正性运维;通过对电站体检,根据现场状况提前规划保养计划称为预防性运维,针对电站的计划性成本都低于突发性问题产生的成本,所以在预防性运维上,温冬波也作为全生命周期工作的重点,能够提升电站发电量与安全性的工作则称为改善性运维。

基础期:温冬波表示,运维的技术模式在不同阶段项目有着不同的排序。在并网1~2年的基础期,由于电站刚刚并网,会出现大量问题,其中一些问题在并网时是可以立即发现整改的,而另外一些问题则需1~2年左右运行才能发现。所以,在并网1~2年的期限需要进行基础性运维。在此期限的运维价格非常低,温冬波强调目前运维市场很多电站运维因为工程及产品存在质保的原因而压缩成本,尤其是占比最高的人员成本,但足够的人员配备能为前期工程及产品品质遗留问题的发现提供贡献,能进一步降低基础期的收益损失,过多的压缩于屋内成本并不是一笔划算的账。

成长期:晶硅组件都是有LID效应的,在基础期各时间内,问题得到了一定程度的发现与处置,突发性工作逐渐减少,电量就到达了平稳期,在此阶段可以展开发电量提升工作,诸如增加清理次数和技改等。温冬波强调部分业主选择对外承包一年期,但这其实是并不划算的,因为在运维人员更换情况下需要重新展开项目的部分基础工作,所以建议对外承包三年以上。

缓衰期:处在缓衰期中,大量提升电量已不现实,在此阶段尽量减缓发电衰减是首要任务,同时通过三年甚至五年设备老化、质量和安全性能下降逐渐显现,据温冬波分享,无锡光电宝在面对缓衰期,会判断电站状态,制定定制化整体策略,来保证和提升不同电站的发电量。

光伏资产管理目的与目标

光伏资产管理的目标分为过程目标与结果目标。电站运维最终目标就是发电量,在这个过程中,投资者最关心的问题是投入是否达到预期回报,而实现这一目标需要从资产安全与资产质量、技术改造与发电能力谈起。

资产安全:据温冬波阐述,资产安全分为三部分——光伏资产安全、光伏发电收益保障、电站管理人员安全,一些分布式项目还涉及屋顶业主资产安全的问题。针对此类电站的做法,一方面做好对业主的普及教育工作,例如某些场站在项目运行过程中,存在利用组件晾晒果干等问题,这种做法不仅会对组件产生损害,同时还有着事故的潜在危害,针对此类问题还需要利用光伏资产常用的保险,来规避双方乃至三方的风险。

资产质量:据温冬波介绍,光伏资产质量涉及到电站选址、设计、设备质量、施工质量及后期运营管理等诸多方面。因施工质量不合格导致光伏电气部分起火事故频发,同时发现部分运维人员不了解光伏组件及相关知识,踩踏组件等状况也常有发生。

资产技术改造:发电能力提升并不是一个“单项选择题”,而是一个综合提升的过程,内容涵盖设计施工缺陷整改、检测项技改、设备技改、安全性改造、涉网技改等。温冬波举例指出,2013~2014年以及更早并网电站的逆变器,因使用环境恶劣导致逆变器效率下,针对这种情况,无锡光电宝重点在集中式逆变器进行转换效率低的技术改造,并对改造质量及转换效率提供质保;无锡光电宝开发的远程抄表系统,解决了分布式用户月底集中抄表等问题,功率因数补偿设备能降低成本,解决分布式用户功率因数罚款的问题。

资产发电能力:影响发电能力的原因多种多样,例如早期建设的光伏电站地面整体推平是较多的,而后为节约建设成本,地面被推成阶梯状地形,但这样会出现部分时段组件被遮挡的情况,在下午时电池的遮挡会导致组件的发热,发热后这两块组件相较衰减速度会比其他的更快一些,并且衰减会影响整个组串的发电量。另外,组件性能的恶化诸如背板发黄等都影响着整个组串的发电量。这些细节都需要专业且有经验的运维团队实行有针对性解决方案。

运维有效的手段——数据与技术的综合应用

大数据时代,几乎所有电站都有着各式各样的数据平台,下图各个组件因为组件破损、脏污、遮挡等问题导致电流降低,而目前通过数据很难精准识别出电流降低的成因。

组件在破损后,不会马上出现问题,电流值下降也并不显著,温冬波表示针对不同情况,会对数据进行深度分析判断是哪种原因导致电流值下降,通过数据的深层次处理和判断功能是可实现的。温冬波强调,这种系统并非预测系统,而是以实现高发电量为目标再分析系统。据温冬波介绍,实现功能的基础就是知悉发电量相较正常值低了多少,同时对数据进行二次分析,做出不同发电工况下发电量差异并建立数据系统,利用数据库进行下一步的数据深度挖掘。

另外,工具和数据的有机结合可以产生出新的“化合反应”。据温冬波分享,利用I-V测试仪测试某电站组件有问题,组件出现问题可能是组件背板问题、组件局部热斑、旁路二极管损坏及个别组件严重衰减等,需要借助专业的工具来检测。

下图为使用工具测试后得出的曲线,上方曲线为发电小时数,下方柱形图为发电量,发电量很正常但组件所带的设备容量是有差异的,为什么后排的数据会出现发电量如此之低的情况?除了以上原因外,例如一些采用双面发电的项目,一些屋面设置了反光层,而一些没有,发电量就会产生差异,另外在组件安装时靠近女儿墙或排气孔,都会导致发电数据的差异。所以,面对这些情况,需要将工具、数据、无人机系统及现场有机结合,对数据进行更深层次的运用。

运维未来的方向——物联时代

无锡光电宝在运维工作中将电量管理分为人员管理、数据管理、信息管理及管理工具四大类别,涵盖了运维工作的全部内容。温冬波表示在运行管理过程中,遇到过一些企业运维人员反馈,每日的工作需要汇报至公司平台、微信群与钉钉三套系统内,导致人员大量时间损失在非技术工作上。

解决这些问题就要化繁为简,将重复内容整合放入无锡光电宝自主研发的管理系统内。综合管理信息系统内涵盖了电站的全部信息,例如对电站周边环境的管理也是非常重要的一环,曾经出现过因清明节祭祖导致电站火灾事件,将这些电站周边信息录入系统内,系统产生预先提示,提示在改时段如发现疑似情况,应立即派出无人机查看现场情况,防止发生并控制事态发展;而另外一些耕种区,在春季或换耕季节,运维人员会重点关注耕种人员动向。还有诸如养牛养羊区域电站,牛羊啃食线缆触电死亡等导致纠纷等事件都影响着运维,最终都可以通过管理系统管理电站完整信息,提前给出解决方案,并依靠光伏物联技术更好的实施运维的综合管理。

 

无锡光电宝在整个运维过程中,通过物联网这种技术来降低对人员数量的和人员素质的依赖,简约集中化的平台,让操作人员规范化使用平台,降低本地运维人员成本,配备远程专家团队是未来降低电站运营成本、提升电站运维专业性最佳的手段。

无锡光电宝新能源科技有限公司于2014年布局光伏资产运营管理领域,是具备从光伏全产业链开展光伏电站运维及光伏资产管理的专业服务商。技术与设备研发形成独特优势,在行业内率先开展光伏电站技术升级改造、涉网改造以及发电效能整体提升等工作。公司研发出的光伏远程抄表系统、功率因数补偿设备、清洁机器人、环保清洁剂等产品获得行业认可,攻克了多项光伏运维行业的技术难题,是行业内唯一同时具备运维整体服务、技术改造和运维产品的综合运维资产管理服务商,成为光伏资产管理的首选合作伙伴。公司立足于光伏行业引领者的专业服务与开创精神,建立辐射全国服务网络体系,秉承“科学管理、精细运维、提高收益”的理念,为绿色能源提供安全、高效、高收益的定制化专业运维与资产管理服务,与全行业携手真正的实现“给阳光更大价值”企业愿景。


关键字:光伏

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