光伏大數據+監測/診斷

　　國務院日前印發的《關于積極推進“互聯網+ ”行動的指導意見》針對“互聯網+智慧能源”專項中指出，“推進能源生產智能化”，“鼓勵能源企業運用大數據技術對設備狀態、電能負載等數據進行分析挖掘與預測，開展精準調度、故障判斷和預測性維護，提高能源利用效率和安全穩定運行水平”；建設分布式能源網絡，構建智能化電力運行監測、管理技術平臺，使電力設備和用電終端基于互聯網進行雙向通信和智能調控，實現分布式電源的及時有效接入，逐步建成開放共享的能源網絡。

　　對于光伏領域來說，要實現光伏設備的數字化和智能化，就需要利用計算機軟件技術、計算機網絡技術、遠程實時監測技術、遠程診斷技術、通信技術等，建立起一套高效、穩定的光伏電站遠程監測/診斷系統，從而為光伏電站的正常運行和維護提供技術保障。傳感器作為光伏電站運行數據的采集器，可以實現光伏設備的數字化，增加其智能感知和通信能力。進一步傳感器將采集的光伏數據通過互聯網上傳到云端，進行統一存儲和管理，再通過大數據技術進行深入分析、挖掘與預測，最終實現光伏數據的可視化。“光伏大數據+監測/診斷“可為光伏系統的科學研究提供有用數據；可提高光伏電站的運行水平，從而降低光伏企業的運行維護成本，并提升光伏電站的發電效益；可優化光伏企業的業務流程，從而使生產運行過程的資源與活動得到合理的安排，進而提高企業的經濟效益和市場競爭力。

　　下面將逐個剖析國內三個典型的“光伏大數據+監測/診斷“平臺：智慧光伏云iSolarCloud4.0、綠色電力網SmartPV和阿波羅光伏云平臺。

　　1 智慧光伏云iSolarCloud4.0

　　2015年4月1日，阿里云與陽光電源公布了戰略合作協議，并發布了其第四代電站運維管理系統——“智慧光伏云iSolarCloud4.0”。陽光電源依靠其1500個光伏電站的運維經驗和大數據基礎，并通過阿里云提供海量數據的計算、存儲和網絡連接能力，從而使“智慧光伏云iSolarCloud”成為精細化的光伏電站運行維護管理平臺，可實現光伏電站的實時運行數據監測、自動化管理、電站設備故障預警、遠程專家咨詢和大數據分析、收益結算、知識庫建設等功能；此外結合天氣環境資料，可實現光伏電站發電量的精準預測。

　　陽光電源作為國內最大的光伏逆變器供應商，可以直接將光伏數據采集器集成于光伏逆變器中，這意味著陽光將直接掌握光伏數據監控的“終端“。并且通過與阿里云達成戰略合作之后，可以依靠阿里云領先的云計算服務平臺，快速步入光伏數據云模式。但是，由于陽光電源作為一家逆變器供應商，失去了其在光伏領域的第三方身份。第三方身份對于光伏電站未來運維管理的監管和電站金融屬性的增信，都是不可或缺的。

　　2 綠色電力網SmartPV

　　綠色電力網是淘科網絡下的第三方光伏電站監控數據服務平臺，于2010年5月上線運行，是全球最早上線的光伏監控云平臺之一。通過對中、美、日等15個國家的1.5GW光伏電站的遠程監控，積累了豐富的光伏監控運維經驗。通過光伏數據采集器，綠色電力網的用戶可以監測光伏電站統計的實時運行數據，主要包括今日實時發電量、昨日發電量、電站實時效率、每千瓦發電量和電站狀態圖形；當光伏設備發生故障時，可以獲取故障提醒；當設備出現離線時，可以獲取智能離線預警；此外在對光伏數據進行深入分析的基礎上，還可以進行發電量預測、光伏系統評估等。

　　淘科作為較早提供光伏電站數據監控的服務商，在光伏電站的遠程監控方面已積累了豐富的經驗，并且已開拓國際市場。其在光伏領域的第三方的身份，保證了光伏數據監控的公正性，從而有利于打消光伏電站業主將電站接入平臺的疑慮。但是其光伏平臺的功能有待拓展，隨著更多企業進入光伏數據監控的領域，其將面臨更大的競爭。

　　3 阿波羅光伏云平臺TM

　　借助大數據和高性能計算技術以及風場的豐富運維經驗，2014年12月，遠景以云服務的方式推出了其光伏電站管理云平臺：阿波羅光伏云平臺TM。阿波羅光伏云平臺TM集成了電站實時監控、電站運維管理、電站開發設計、電站投資管理四大功能。在光伏電站項目接入后，阿波羅光伏云平臺TM可以為客戶提供數據分析服務，為每個電站進行數據采集、智能監控、健康度體檢、發電預測、績效對標、損失分析、故障預警等。同時，阿波羅光伏云平臺TM還為投資人提供風險控制服務，為每個電站進行資產風險評估和風險評級，綜合評測電站整體性能。

　　遠景能源的阿波羅光伏云平臺是在其風電平臺的基礎上發展而來，其對風電豐富的運維監控經驗將助力其在光伏領域的發展。此外，遠景擁有海量數據分析引擎，能夠快速實現大數據分析，其優秀的數據分析能力將在以后的發展中發揮越來越大的作用。并且，遠景能源沒有進入光伏領域的任何制造環節，其第三方大數據平臺的身份，保證了數據的采集、分析、展示、監控都是透明和公正的。但是，由于其平臺剛剛建立，還需要市場的考驗以及用戶的認可，并需積累在光伏數據監控方面的經驗。

　　綜上，上述三種光伏電站監測+診斷平臺均是通過數據采集器導入各類光伏數據，并用可視化的方式呈現，以實現對光伏電站的實時監測、能效管理、電能質量提升、安全運行和運維管理等，為電站運維人員提供指導，為光伏電站業主提供遠程診斷服務及決策支持數據；在此基礎上，對所監測的光伏數據進行深度挖掘與分析，可以作為光伏行業分析和發展的數據參考，并對光伏電站未來的收益增長、資產評估、風險控制有重要意義。通過光伏數據的監測診斷及分析，光伏電站將開啟“大數據驅動”的智能模式。

　　光伏大數據+調度/市場

　　所獲取的光伏大數據，這是一塊巨大的金礦，其價值需要深入挖掘方能釋放，并進一步推進光伏行業的發展。此處，試從光伏大數據在電力調度、需求側響應管理及電力市場方面的可能應用，作小小的展望。

　　1 光伏大數據+電力調度

　　國家能源局下發的《2015年度全國光伏年度計劃新增并網規模表》征求意見稿顯示，2015年全國新增光伏發電并網規模將高達15GW。隨著光伏發電在發電所占的比例越來越高，目前光伏電站所監測的發電數據僅用于常規運維及計量計價的現狀急需改變。通過對光伏電站進行實時發電數據監測，使光伏發電數據參與整個電網的實時電力調度之中，進而為能源消費和能源生產分配提供參考依據。

　　下面以今年德國電網應對日食為例說明光伏數據參與電力調度。

　　2015年3月20日，一次自1999年以來影響范圍最大的日食從07：40到11：50 UTC影響整個歐洲。太陽輻射的減少將直接影響光伏發電系統的發電量，并對歐洲電力系統的安全運行造成影響。此次日食，對德國電網的影響尤其突出。一方面，德國的光伏裝機容量大——整個歐洲安裝的光伏電站容量為7700萬千瓦，德國有3900萬千瓦；另一方面日食發生時光伏電站發電量變化速率快——當日食發生時，德國光伏電站發電量會有1200-1900萬千瓦的變化。這個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，就是因為電站容量的變化速率在日食時極其高，容易對電網造成沖擊。借助于其扎實的實時光伏數據監測平臺PV Leistung inDeutschland，德國可以對其全國范圍內的光伏發電量進行實時監測，這不僅給出了光伏發電系統在日食期間的發電能力，也為德國電網應對日食進行電力調度給出了堅實的依據。

　　2 光伏大數據+需求響應

　　《關于進一步深化電力體制改革的若干意見》將“積極開展電力需求側管理和能效管理，完善有序用電和節約用電制度”列為五項基本原則的重要內容，明確要“通過運用現代信息技術、培育電能服務、實施需求響應等，促進供需平衡和節能減排”。4月9日發布的新電改第二個配套文件——《關于完善電力應急機制做好電力需求側管理城市綜合試點工作的通知》，瞄準了電力需求側，進一步地明確電力需求側管理的技術支撐工具--電力需求側管理平臺，以及運用市場化手段和互聯網思維促進全社會參與需方響應。

　　在這種大背景下，光伏電站以及分布式光伏項目也應積極參與，與需求側響應管理相配合，提升能效。通過集成光伏大數據形成分析引擎，提供光伏電站的實時監測和即時數據分析，并據此對用戶進行需求響應管理，引導用戶于光伏發電高峰時多用電，光伏發電低谷時少用電，提高供電效率、優化用電方式。另外，在光伏大數據監測分析引擎的基礎上，可以產生更多的商業模式，如用于節能建筑設計和智能家電設計等，分析和利用光伏電站提供的光伏大數據，提供準確的用電預測，節電的同時，也管理著把電送到哪里，哪里的電可以并網。通過與需求側響應管理相配合，光伏發電可以實現按需動態調配生產、傳輸和消費，達到提高效率、節能減排等作用。

　　3 光伏大數據+電力市場

　　2015年3月，《關于進一步深化電力體制改革的若干意見》即電改九號文出臺。據國家發改委體改司巡視員王強介紹，進一步深化電力體制改革的重點和路徑是，在進一步完善政企分開、廠網分開、主輔分開的基礎上，按照管住中間、放開兩頭的體制構架，有序放開輸配以外的競爭性環節電價，有序向社會資本放開配售電業務，有序放開公益性和調節性以外的發用電計劃。

　　新電改放開了售電側，光伏電站及分布式光伏運營商轉型為售電主體或有可能。通過集中收購分布式光伏和光伏電站的發電量，在獲取售電牌照的基礎上，光伏運營商即介入售電業務，這一方面將會為光伏運營商創造新的利潤增長點，另一方面，由于光伏發電的競價上網，將對電價造成一定的影響。而這時，光伏發電數據的實時監測將尤為重要，其實時發電量數據將直接影響電價，進一步地關系到光伏運營商（售電主體）的營收。

　　不過，國家目前尚未向有關民營企業發放售電經營許可證，一切等“風“來！

　　光伏數據作為一種資源，它的價值不會因為被使用而減少，相反，通過被挖掘和使用而將產出和釋放更高的價值。通過對光伏大數據的采集、分析及挖掘，光伏行業將進入大數據驅動的智能發展模式。

　　光伏大數據的發展方向在哪里？

　　淘科網絡CEO陸劍洲：未來光伏大數據應用的格局到底是怎么樣的，目前還在探索過程中。光伏大數據作為一種新事物，從出現到接受需要一個市場培育的時間，大概兩到三年左右。淘科作為這個行業中的一員，也需要進行各種嘗試，免費開放綠色電力網光伏大數據的應用接口到2018年是為了培養光伏大數據應用的市場，也是為了以一種開放的心態探索自己的發展方向。

　　在行業剛開始發展的時候，企業都需要一個開放的心態，而不是說一開始就考慮壟斷資源，這樣不利于整個行業的發展。比如淘科致力于為客戶提供第三放檢測和標準化服務，而有些企業則專注于為企業提供個性化服務。其實這也是未來光伏大數據行業即將出現的特點，就是業務細分。每家企業都做好各自擅長的領域才能更好的滿足客戶的需求，客戶有了需求，光伏大數據才會有業務，才能快速發展。

　　光伏行業，特別是分布式光伏發展到現在這個階段，欠缺的就是對數據挖掘和應用的延伸，實際上對于數據的監測和分析可以對行業起到反向促進的作用。而且光伏大數據不僅僅局限于光伏領域，這種大數據的應用服務也可以拓展到其他領域，比如電力大數據，這是一個更大的領域，包含發電、售電很多環節，這也是光伏大數據企業的發展方向之一。