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二氧化碳排放于2030年前達(dá)峰、2060年前努力實(shí)現(xiàn)碳中和，2030年非化石能源占一次能源消費(fèi)比重將達(dá)25%左右，風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量將達(dá)12億千瓦以上……為了保護(hù)全球氣候，黨和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人多次提出減少碳排放、提高可再生能源應(yīng)用比例的要求。對(duì)剛剛實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)的光伏產(chǎn)業(yè)而言，這是最好的發(fā)展機(jī)遇。

平價(jià)上網(wǎng)，意味著光伏可以擺脫補(bǔ)貼資金、合理利用小時(shí)數(shù)的限制，離不開(kāi)行業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)的創(chuàng)新。作為光伏電站重要環(huán)節(jié)支架尤其是跟蹤支架，通過(guò)逆變器、高效組件與之融合協(xié)同后，成為提高發(fā)電效率的技術(shù)手段，將得到更為廣泛的應(yīng)用。

陽(yáng)光電源高級(jí)副總裁趙為博士認(rèn)為，基于開(kāi)放平臺(tái)的逆變器與跟蹤系統(tǒng)解決方案可以顯著提升電站發(fā)電量，從而進(jìn)一步降低光伏度電成本。陽(yáng)光電源此前曾開(kāi)展相關(guān)研究，并在國(guó)內(nèi)外加以應(yīng)用，取得了良好的效果。對(duì)跟蹤支架而言，通過(guò)與逆變器共享參數(shù)，可以對(duì)全站光伏組件/組串發(fā)電能力及輻照儀數(shù)據(jù)進(jìn)行分析挖掘，以方陣實(shí)時(shí)IV特性作為反饋信號(hào)，實(shí)現(xiàn)跟蹤器控制策略，從而進(jìn)一步提升發(fā)電效益。

逆變器+跟蹤支架，面臨哪些挑戰(zhàn)?

從平價(jià)項(xiàng)目的有關(guān)情況看，山地、農(nóng)光互補(bǔ)等復(fù)雜多變應(yīng)用場(chǎng)景正逐漸增加，雙面組件應(yīng)用比例也有所提升，給逆變器+跟蹤系統(tǒng)帶來(lái)一定挑戰(zhàn)。誰(shuí)來(lái)主導(dǎo)操控、出現(xiàn)故障時(shí)責(zé)任如何界定，這些問(wèn)題尚未達(dá)成一致，系統(tǒng)優(yōu)化是全行業(yè)必須關(guān)注的問(wèn)題。

陽(yáng)光電源希望通過(guò)合理的共享機(jī)制，讓逆變器與跟蹤系統(tǒng)信息開(kāi)放共享，通信接口統(tǒng)一。他強(qiáng)調(diào)，逆變器共享直流電壓電流、交流功率等信息，跟蹤器共享支架信息，同時(shí)結(jié)合地形、布局及天氣信息，對(duì)整個(gè)電站進(jìn)行綜合優(yōu)化控制，雙方通力配合，才能實(shí)現(xiàn)逆變器+跟蹤系統(tǒng)融合價(jià)值最大化。

逆變器+跟蹤支架，如何提升發(fā)電量?

基于支架的開(kāi)放信息，可以使原有的逆變器診斷更加多維度化，從傳統(tǒng)算法的單角度診斷到優(yōu)化算法的多角度，深度學(xué)習(xí)化診斷，讓診斷更加精細(xì)化，運(yùn)維建議更加明確，從而更高效地指導(dǎo)運(yùn)維。

同時(shí)，結(jié)合診斷算法，陽(yáng)光電源提出了基于開(kāi)放平臺(tái)的逆跟蹤優(yōu)化算法。無(wú)論是復(fù)雜的地形條件，還是多變的氣象信息，陽(yáng)光電源逆變器都可在感知到電流電壓功率等信號(hào)異常后，及時(shí)自動(dòng)進(jìn)行診斷是否為遮擋，并結(jié)合發(fā)電功率診斷意見(jiàn)給出跟蹤支架明確的動(dòng)作建議。針對(duì)陰雨、多云天氣，也可以通過(guò)感知發(fā)電功率進(jìn)行閉環(huán)診斷，減少了由于輻照儀被雨雪、灰塵遮擋等因素而帶來(lái)的場(chǎng)景誤判機(jī)率，避免造成發(fā)電量損失。


逆變器+跟蹤支架，如何增強(qiáng)可靠性?

筆者注意到，在今年的光伏平價(jià)上網(wǎng)項(xiàng)目中，許多地區(qū)提出了強(qiáng)制配儲(chǔ)能的要求，從而減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊，提高光伏發(fā)電利用率，這與陽(yáng)光電源“光儲(chǔ)并濟(jì)數(shù)字互聯(lián)”的理念不謀而合。在高容配比+儲(chǔ)能場(chǎng)景中，逆變器可感知交流側(cè)輸出功率，并結(jié)合能量預(yù)測(cè)算法，持續(xù)判斷當(dāng)前角度是否持續(xù)滿(mǎn)足滿(mǎn)載運(yùn)行，基于此可以使跟蹤支架在滿(mǎn)發(fā)時(shí)段進(jìn)入休眠模式，減少跟蹤支架啟停和電池充放電次數(shù)，延長(zhǎng)支架和電池產(chǎn)品壽命，可靠性明顯增強(qiáng)。

事實(shí)上，在之前，陽(yáng)光電源逆變器+跟蹤支架就在全球多個(gè)國(guó)家和地區(qū)有所應(yīng)用。無(wú)論是組串式逆變器(如青海共和840MW、寧夏250MW)，還是集中式逆變器(如美國(guó)加州156MW、巴西90MW)，都可以與跟蹤支架搭配，相輔相成，帶來(lái)更高的發(fā)電收益。


趙為總結(jié)說(shuō)，陽(yáng)光電源基于開(kāi)放平臺(tái)的逆變器+跟蹤系統(tǒng)解決方案以LCOE最低為原則，以逆變器、跟蹤支架、環(huán)境、歷史數(shù)據(jù)等多維度融合，通過(guò)自學(xué)習(xí)優(yōu)化算法，從單場(chǎng)景單模式到多場(chǎng)景多模式的轉(zhuǎn)變，綜合優(yōu)化解決方案，來(lái)提升發(fā)電量，降低系統(tǒng)LCOE。他強(qiáng)調(diào)，開(kāi)放平臺(tái)的逆變器+跟蹤系統(tǒng)解決方案，可靈活匹配多個(gè)跟蹤廠家，逆變器與跟蹤系統(tǒng)各司其職，權(quán)責(zé)明確，并在系統(tǒng)算法上互利互助，在多場(chǎng)景下共同優(yōu)化，在原有跟蹤算法上可再提升電站發(fā)電量，使得系統(tǒng)LCOE最優(yōu)，真正實(shí)現(xiàn)合作共贏。

原標(biāo)題：陽(yáng)光電源：建立數(shù)據(jù)共享開(kāi)放平臺(tái) 助力跟蹤支架高效運(yùn)行