12月2日-3日，由Solarbe索比光伏网、天合光能以及阳光电源联合举办的“光伏创新应用与土地有效利用分析研讨会”在云南西双版纳举行。阳光电源股份有限公司系统解决方案总监张显立就“能源互联网下的智慧型光伏电站解决方案”为主题发表精彩讲话，以下是演讲全文：
接下来我给大家汇报一下能源互联网下的智慧型光伏电站解决方案。
能源互联网这个词很火，从行业专家到国家领导人都在讲能源互联网的概念，到底什么是能源互联网?又和今天大家所探讨的有什么样的关系?特别是今天探讨的主题是光伏创新应用与土地有效利用研讨会，在这样的背景下，关于能源互联网我们到底该做什么样的工作?因为我们阳光核心业务是逆变器产业，结合我们对光伏系统的思考给大家汇报一下我们的一些观点。
首先讲一下能源互联网发展下的机遇和挑战，为什么讲这个机遇和挑战?因为在这个大环境下能源互联使光伏行业遇到了很多的发展机会，但同时也让光伏行业也面临着各种各样的问题。
能源互联网是以特高压电网为骨干网架，以输送清洁能源为主导。能源互联网可以理解为综合运用先进的电力电子技术，信息技术和智能管理技术。将大量分布式能量采集装置，分布式能量储存装置和各个类型负载构成的新型电力网络、石油网络、天然气网络等能源网络。
能源互联网核心技术有两个替代，第一个替代，是清洁能源替代化石能源，主要包括太阳能发电、风力发电还有水电，第二个替代是用电能替代化石能源直接消费，以电代煤，以电代油。从具体的技术来讲，主要有四大技术，第一个是电源技术，包括光伏发电技术、风力发电技术，海洋能发电技术以及分布式电源技术。第二个是电网技术，包括集中各样特高压输电，电力专署技术，微电网技术，大电网运行控制。第三个是储能技术，物理储能，也就是抽水蓄能物理储能，还包括化学储能和能量管理。第四个是信息技术，主要是通信与信息等。我主要讲两个方面，电源技术里面的光伏发电技术以及在储能上的理解。
最近大家看到一个正在热播的电影叫《火星救援》，我们看到的除了主人公非常坚强以外，还看到他从几千公里外到营救点是怎么过去的。
主要是靠太阳能，把几十块太阳能电池板装在火星车上，跑一段路后就把电池板铺开然后接着跑。从这里看出，太阳能的占比在能源中也是最大的。同时还有一个好处，太阳能可大可小，大到西部几百兆瓦，小到每家每户阳台上放的背板，这点是其他任何能源都没有办法替代的。所以从这个角度来讲，光伏作为未来人类的主要能源是有很大希望的，所以我们国内光伏发展也是非常火。
有关光伏行业未来的预测，业内专家已经表达过相关见解。首先是规划到2020年，光伏装机容量将达到150GW，未来到2050年太阳能发电要占到消费能源的36%。
光伏自身也有它的一些特点，比如说变化，每天都在变化，每时都在变化，一阵云过来就可以导致光伏电站整体发电功率的下降，这个功率的波动大家都听过。比如德国出现日全食的事变，整个欧洲电网是互联的，储能发展是非常好的，在这样的背景下很好的解决了这个问题。
第三个是周期变化，光伏发电和传统电力相比，传统火电惯性非常大，出现偶尔的波动，抗扰动能力非常强，可以自己修复，但是光伏没有这个特点。还有分布式的方式，分布式电站并网以后对我们整个配电网影响非常大，甚至这个影响比我们集中式电站影响还大。用户用电的安全性等都是非常突出的问题。
这个波动对电力系统会产生哪些影响?首先是调幅和调峰的影响，现在影响很少，因为我们现在比例很小，当我们光伏和风电新能源比例非常大的时候，对于我们整个电网安全性将具有非常大的挑战。大家都知道现在电力系统建了很多调峰调频的电站，这块目前在国内还没有明显体现出来，目前国内体现这点多是在分布式电站上。我们国内有一个配电接入基准，不超过30%到50%，超过就会引起我们电压波动以及频率扰动等供电安全性问题。这里面其实也有很多专题可以研究，目前研究最好的是美国，因为美国加州到2020年新能源比例要达到30%以上，他们对于渗透率的研究在这个行业是最成熟的，目前加州电力公司研究到了20%渗透率对于整个系统的影响。
还有一个是电网末端稳定性差，接纳能力有限等因素制约光伏发展。大家都在讲光伏扶贫，扶贫有一个很大的技术问题，有大量的农村电网都是弱电网，光伏并网上去会导致一些电压波动等问题，我们在合肥周边一些项目都遇到这样的问题。
对于大型的集中式电站主要问题则是负荷区远离发电区。目前在国内甘肃和一些地区限电已经超过了30%，包括宁夏现在也开始出现限电的问题。宁夏原来不限电是因为有大量的工业，而在今年10月份宁夏也开始考虑限电的问题。
还有大家讨论的新的电改，对于新能源既是机遇同时也是非常大的挑战，因为原来可以强制做一些配置做一些电价补偿，当竞争越来越厉害的时候，刚才的一些矛盾就会成为制约它的因素，所以从电改角度来说，对于新能源是制约因素。
国内光伏行业技术水平尚存较大提升空间，光伏领跑者计划系统效率PR大于81%，我们既要成本低发电量又要高，单独讲PR肯定不合理。这里面的挑战非常大。综合上面的这些问题点，不管是能源互联，还是电价改革还是未来电价补贴下调，我们通过分析得出一个结论，最关键是平价上网。
我想告诉大家，今天上午很多企业也都提到了平价上网的概念，这个公式大家都很熟悉了，LCOE等于生命周期的总成本/生命周期的总发电量。我们实现平价上网的方法无疑是通过技术创新和光伏自身技术的创新，更重要的是系统级优化。关键指标是平价上网，还有一个很关键的是电网友好性。当然我们的目标是实现平价上网，能源互联。
为了实现这样的目标，我们提出智慧型光伏电站解决方案总体思路。去年提出因地制宜，科学设计的理念，我想在设备、系统、设计、施工和管理各个环节做到精细化处理来创造一个高效、安全、智能和友好这四个特点的光伏系统。
大家今天都在讲互联，每个环节应该说都是可以互联的。大家可以想像我们好的东西好的组件或者好的设备，由于设计的问题或者由于安装的问题，并没有得到好的体验。
我们阳光只是做了逆变器很小的一块，更多工作是需要大家共同来完成的。首先是设备这块，一个是组件，现在高可靠性组件也是在发展，在2016年，日本销售的X系列光伏组件效率将有大幅度提升。我们基于监控每一个组串可以来做一些电流故障的判断，未来的趋势就是要监控到每一个组件，这是基于IEC61850标准协议的，实时检测每块组建的电压、温度等数据，并具备组件控制功能。通过监控的数据，我们可以分析出每个组件的健康度，通过关、断功能，保证系统安全。这张图是一个监控界面，可以看到每一个组件电压电流的温度。
逆变器也是我们光伏系统最关键的部分，非常重要，首先从光伏和逆变器这块来看，光伏系统能发多少电，逆变器起到了决定性的作用，所以对于系统的效率和IOCE的影响也是非常大的。
第二个，作为光伏电网接口，我们光伏系统如何更好地和电网兼容也是靠逆变器的。逆变器这块，我们这里给大家介绍一个产品，顺便做一个广告，40KW组串式逆变器，应该是目前比较好的产品，最大的我们做到了80千瓦，目前我们核心产品在一些大型的应用场合就是40KW产品，目前效率做大98.45%，应该是业内比较高的水平，而且重量只做到39公斤。
因为组串式逆变器应用场合是在复杂的山丘屋顶，所以我们进行了精细化的设计。一是进行智能风扇散热，比一般厂家低10度;二是我们组串式逆变器输入，40千瓦可以接入9路组串;三是采用专用的熔丝和防雷，我想告诉大家的是，有熔丝的系统不一定安全，但是没有熔丝的系统是一定不安全的。这是我们这么多年在产品设计上的一些体会。逆变器的智能化水平在不断地提高，将来往更智能的方向发展主要是依赖于把更多的信息包括每个关键部件信息上传到我们云计算中心，或者说将逆变器自身控制器做更精细化的处理。
在未来，光伏电站的运维肯定是主动式运维，目前大部分是被动式运维，出了问题就修，而主动式运维是预知哪个部件会出问题从而做到提前更换，这是智能化设备的发展方向，包括故障后的一些录播。
箱式逆变房成为大型电站首选，相比传统的土建房每MW可节省5万元以上。这是2.5WM方案，主要是在大型电站中的一些地面电站，相当于1WM电站节省0.1元，我们经过系统的结算，认为4兆瓦成本是最优的。
2013年，我们在国内做了一个2兆瓦的项目，当时用了2个一兆瓦的产品，这个系统成本不是最优的，没有做优化设计。还有一个实际效率，就是逆变器最关键的，现在都在讲的最大效率。阳光逆变器并网只需要合一个开关就可以了。系统层面首先是安全的问题，不安全的系统一切都是空谈，我们以后规划要到赤道附近去发展光伏，这里面的工作非常多，包括火灾的安全，电网的安全等等。
接口这块主要是和电网兼容，还有智能调度接口，同时用逆变器的SVG功能。这也是未来的发展趋势，我们完全可以利用逆变器SVG功能替代原来的SVG，不管是控制的速度还是系统容量。还有系统级协议IEC61850协议，这是全球唯一通用的标准，最核心是协议是兼容，目前国内也在推广这个IEC61850，从单个组件到设备和调度全用的是这个协议方案。
这是1500V系统，主要是在大型的电站，预计在2017年会有大量的安装，成本会进一步降低，大概在0.2元一瓦的水平，效率可以进一步提高。逆变器选型坚持因地制宜，科学设计的原则，根据安装场景、系统容量、综合投资等因素综合考虑。
不同电站关注点不同，需要有针对性的进行设计，包括超配设计，提高系统利用率等。还有设计的流程，包括智能化设计流程，包括山丘电站可以用无人机进行地形勘测，整个系统可以做闭环，因为我们不是设计单位，我们主要是为客户做更好的服务和设计方面的探讨。还有提到的精细化施工和施工管理，就不细说了。最后一块是电站的管理，基于云平台大数据处理的环境系统，这块我们也是和阿里共同推出了IsolarCloud管理系统。通过我们这些设计，从前期设备到后面管理，我们粗略估算了一下，100MW电站可产生约8500万元的价值提升，系统LCOE可降低约0.08元/KWH。
第三个讲讲储能，光伏为什么需要储能，能源互联为什么需要储能?美国、欧洲大量的电网出现了事故，因此着力于研究微网的应用。
首先是放弃平滑输出，光伏垃圾电是没有办法解决的，因为由天气决定。同时我们可以解决限电的问题，当今时代光伏储能在快速发展，特高压电站建设地再快也很难跟上其发展。第二个是实现调峰，现在在德国和美国都有一些具体的调频案例。目前智能微电网在国内发展的非常快，我们国内也建了很多示范项目，既可以和大电网并网运行，也可以孤网运行。
为偏远地区提供能源，我们也做了很多项目，包括在榆树给整个县城供电的几个兆瓦的一体化系统。这种项目在全球市场上还有大量的用户，据统计有几亿到十亿的人没有电，包括还有大量烧柴油机的存在，所以该项目也是未来发展的趋势。包括在北美、欧洲现在非常流行的户用一体化系统，对整个光伏系统稳定性有着非常大的作用。这是我们储能的一些产品和解决方案。
最后做一下简单总结，能源互联是大势所趋，光伏发电作为新能源必将被广泛应用。实现平价上网是能源互联的基础，光伏系统必须依靠自身技术创新和进步，不断提高系统效率，降低系统LCOE。在能源互联系统中，储能技术必不可少，它将为不同电源之间的柔性连接提供保障，同时对于能源安全起着重要的作用。随着技术不断进步和成本不断降低，储能技术必将广泛的应用。
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