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查看:211  |  回復:0 光伏隱藏的秘密:數據流的挑戰
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 太陽能比常規電源具有巨大的優勢。它更清潔,在世界許多地方,它比傳統電力便宜,而且它很受消費者歡迎。另外,越來越多的人認識到,太陽能將在進一步降低能源成本和推動清潔能源利用方面起主導作用。然而,隨著日益增多的裝機量,一個尚未被人們認識到的挑戰逐漸出現在視野中:

光伏發電將產生巨量的數字信息,尤其是在智能化和數字化的時代。

行業專家通過測算分析,一個1GW的化石能源或燃煤發電廠平均產生大約10,000個數據流,一個類似規模的風電場可能產生51,000個數據量,是化石能源發電形式的5倍。而同樣大小的光伏電站將產生436,000個數據流。

產生數據流量巨大差異的主要原因在于光伏發電的分布特性。大型化石能源電站和風力發電場建設通常數量少但價值高,而光伏電站建設的特點是發電單元價值較低卻數量巨大。

以風電為例,一個140MW的風電場擁有80-90臺風機。相比之下,一個140MW的光伏電站需要30萬塊光伏組件。不僅每塊組件不僅會生成有關發電量、溫度和其他參數的信息數據,逆變器、跟蹤器、接線盒同樣會產生有關其當前狀態或可能存在問題的連續數據流。這還沒有算上對30萬塊組件的運維,以及將來可能采用智能組件(有新技術稱需要對組件實現組串級甚至電池片層面的發電量控制)。

此外,建造同樣發電規模的傳統電站、風電場,和建造同樣規模的光伏電站,建造該電站所需要生產發電設備、配套電器設備及材料所需要的勞動力、生產過程控制、產品質量數據等,也是完全不在同一個數量級的。

這么龐大的數據流,對于電站運行維護、電網控制是利是弊?盡管更多數據意味著可以通過智能控制降低運維成本,讓發電量最優化,讓電網控制更智能、安全。另一方面,更多數據意味著需要更高計算能力的設備,以及額外的云儲存、傳輸費用。

光伏發電成本的下降是中國為全球貢獻的本世紀最引人注目的技術奇跡。彭博新能源財經的數據顯示,光伏發電成本從2010年到2019年下降了85%,預計到2050年將再下降63%。在光伏度電成本大大降低的同時,光伏裝機量也迅猛增長,由此帶來對電網的巨大沖擊。為了能更好地控制、運用光伏發電,電網需要對光伏發電進行數據化、精細化、智能化管理。到目前為止,這方面的成本尚未引起足夠的重視。但可以預見,接下來的30年,光伏發電將成為電網的主要供電來源,由此帶來的數據處理、分析、運用成本可能是行業所需要重視的一個挑戰性課題。



19-11-30 13:15    回復
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