近年來，運維市場隨光伏裝機規(guī)模攀升逐年走熱，加之補貼滑坡、直逼平價，電站業(yè)主和投資商對存量市場保值增值需求越發(fā)強烈，運維無疑成為不少企業(yè)垂涎三尺的奶酪。
如今，電站運維正逐漸告別過去擦板子的傳統(tǒng)模式，不管是監(jiān)控系統(tǒng)還是運維設(shè)備，都在走向智能化、專業(yè)化、無人值守。但業(yè)內(nèi)人士也表示，由于這些系統(tǒng)和設(shè)備初始投入成本較高、“運”和“維”尚未有效結(jié)合，難以真正因地制宜，因此實際應(yīng)用與推廣并未達(dá)到預(yù)
在可再生能源發(fā)展史上，建筑始終是其絕佳的盟友。光伏建筑一體化應(yīng)用便是如此。迄今薄膜電池不僅可以用在屋頂上，還用在建筑物的各個表面上，這就極大拓展了光電和建筑結(jié)合的容量。同時，建立“自發(fā)自用，多余上網(wǎng)”的分布式電源系統(tǒng)，使能源利用更便捷、更經(jīng)濟(jì)。
光伏建筑一體化駛?cè)肟燔嚨烂枥L萬億級節(jié)能減排新藍(lán)圖
作為建筑與節(jié)能有機結(jié)合的形式之一，業(yè)界呼吁多年的光伏建筑一體化技術(shù)和應(yīng)用已來到聚光燈下。
日前，由國家能源集團(tuán)牽頭實施的銅銦鎵硒薄膜光伏建筑一體化技術(shù)與應(yīng)用研究取得重大突破：將銅銦鎵硒光伏技術(shù)與建筑工程深度融合。同時，首次高度集成了銅銦鎵硒薄膜光伏建筑一體化裝配技術(shù)、光伏光熱太陽能綜合利用等多項技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上對建筑物的設(shè)計與運行進(jìn)行完整集成與優(yōu)化，保證建筑物的抗震、抗腐蝕、抗風(fēng)等各項舒適性指標(biāo)，實現(xiàn)了真正意義上兩者的一體化。
傳統(tǒng)的太陽能光伏板與建筑是分離式的，先有玻璃幕墻，再貼太陽能電池板。大多是將太陽能光伏組件以光伏幕墻形式安裝于建筑物外立面，并未將光伏組件作為建筑物整體的一部分有機地集成進(jìn)建筑物中。由于土地資源有限，集中式的電站規(guī)模正在萎縮，而更大的建筑載體，包括屋頂和地面資源有著更好的應(yīng)用空間。且建筑能耗包括從建筑材料制造、建筑施工，到人們?nèi)粘Ｔ诮ㄖ械牟膳⒖照{(diào)和照明等，如何讓光伏產(chǎn)業(yè)和綠色建筑深度融合也成為傳統(tǒng)建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的新思路。
基于此，既節(jié)約土地資源，又改變了傳統(tǒng)的能源應(yīng)用的方式，讓能源獲取更清潔的光伏建筑一體化成為各方關(guān)注焦點。公開資料顯示，銅銦鎵硒薄膜太陽能電池，是指吸收層由前述四種元素按照最佳比例構(gòu)成的結(jié)晶薄膜太陽能電池。憑借功率衰減低、輕量化、弱光發(fā)電性能好以及外觀一致性好等優(yōu)勢，銅銦鎵硒薄膜光伏發(fā)電也被稱為“下一代非常有前途的新型薄膜太陽能電池”。而光伏建筑一體化便是銅銦鎵硒薄膜太陽能電池最具發(fā)展前景的重頭戲。
而所謂光伏建筑一體化，即利用銅銦鎵硒薄膜太陽能電池將光能轉(zhuǎn)換成電能的一種技術(shù)方式。國家能源局也曾給出過明確的定義：在用電側(cè)直接建設(shè)光伏電站，單個裝機容量不超過6兆瓦的光伏發(fā)電系統(tǒng)。作為建筑組成部分的技術(shù)，與附著在建筑物上的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)不同，電池作為建筑物外部結(jié)構(gòu)的一部分。傳統(tǒng)的光伏電板需要平鋪或斜鋪以保證與太陽的照射角度相匹配，而發(fā)電玻璃既可以平鋪在屋頂，也可保持站立充當(dāng)一塊幕墻。
正如中國工程院院士凌文介紹的，“就是太陽能電池本身就是一堵墻，但它可以發(fā)電。”薄膜太陽能電池具有層級結(jié)構(gòu)，蓋板玻璃與襯底玻璃就像是漢堡上下兩層的面包，中間的多層薄膜就像是漢堡的夾心層。利用鍍膜技術(shù)讓材料直接“長”在玻璃上，則可大大降低了生產(chǎn)成本。而該電池可定制化生產(chǎn)不同色彩和圖案的組件，可滿足關(guān)于色彩、規(guī)格等建筑美學(xué)的需求，在逐步重構(gòu)城市肌理與城市氣質(zhì)的同時，也增加了綠色發(fā)展的豐富度。
光伏建筑一體化實現(xiàn)了能源與建筑相結(jié)合，讓建筑從被動節(jié)能走向主動節(jié)能。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，該技術(shù)不僅能實現(xiàn)系統(tǒng)發(fā)電，緩解供電壓力，而且可以利用空氣動力學(xué)原理，達(dá)到夏天散熱、冬天保溫的效果。而相同功率的背景下，發(fā)電玻璃全年的發(fā)電量明顯高于傳統(tǒng)光伏組件。資料顯示，未來5年內(nèi)，我國城市中光伏建筑一體化可應(yīng)用面積將達(dá)17.9億平米，預(yù)計年均可發(fā)電超過600億度。
隨著產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程全面加快，光伏建筑一體化也將推動分布式綠色清潔能源的普及，讓建筑由能源消耗者轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉瓷a(chǎn)者。據(jù)測算，未來3年，整體產(chǎn)業(yè)鏈的潛在市場總規(guī)模將超過7.8萬億元，有望成為同期拉動經(jīng)濟(jì)增長的新引擎。
期。
新政加速運維市場布局
我國光伏市場的快速發(fā)展，全國棄光限電現(xiàn)象逐漸改善，智能化和數(shù)字化概念全面滲透，都在一定程度上推動著電站運維這一細(xì)分領(lǐng)域成為行業(yè)的投資熱點。
國家能源局最新數(shù)據(jù)顯示，截止2018年6月底我國累計光伏裝機量突破150GW。中國可再生能源學(xué)會預(yù)計，在運維成本為0.08元/瓦/年的條件下，每年的電站運維費用將高達(dá)120億元，電站運行25年的基礎(chǔ)上運維費用將達(dá)到3000億元。
分食千億級市場蛋糕，越來越多的企業(yè)站到了這一風(fēng)口。據(jù)了解，市場上主要做運維的企業(yè)主要包括三類：一是系統(tǒng)設(shè)備商，如華為、協(xié)鑫、晶科和陽光等;二是第三方專業(yè)運維商，如薩納斯、國能日新和國高技術(shù);三是其他，如運維設(shè)備商、EPC集成商等。
“原本這一市場就被很多人看好，531新政出臺后，很多企業(yè)業(yè)務(wù)量迅速下滑，也開始嘗試或深化與企業(yè)自身相關(guān)的運維業(yè)務(wù)，甚至一些光伏上游、中游的企業(yè)也來爭奪這一市場”。一位第三方專業(yè)運維商表示，除了固有的存量市場，531新政后光伏技術(shù)升級加快，產(chǎn)品價格走低，平價上網(wǎng)可期，后運維市場也必將大有可為。
坐落于北京昌平的北京安必信能源設(shè)備有限公司(以下簡稱“安必信”)，是一家集光伏支架和組件清洗設(shè)備研發(fā)與制造的企業(yè)。從2010年我國大型地面電站興起，安必信便將目光瞄準(zhǔn)了光伏運維市場，并進(jìn)一步定位于組件清洗領(lǐng)域。
“組件清洗是電站運維的重要環(huán)節(jié)，直接影響電站業(yè)主25年的收益。那些滯留于組件表面的灰塵、油污和鳥糞等都是影響電站運維中不小的麻煩，可使發(fā)電量受損10%~25%。”在安必信總經(jīng)理武立軒看來，不少企業(yè)選擇玩資本、做項目，但安必信只想踏踏實實做好運維設(shè)備。
據(jù)介紹，安必信的組件清洗設(shè)備已從1.0傳統(tǒng)版升級到3.0智能版，種類齊全，可適應(yīng)各類電站環(huán)境。“特別是在新一代清洗設(shè)備面眾后，訂單不斷，即使在531新政之后，設(shè)備銷售量仍保持在每月200~300套。”武立軒感慨道，產(chǎn)品異常受歡迎，有點出乎意料。他還表示，近兩年公司也在壓縮光伏支架業(yè)務(wù)，全面向組件清洗設(shè)備業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型，還將進(jìn)一步開拓國際市場。
智能化大潮下運維痛點待解
在互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及智慧能源熱潮下，智能化應(yīng)用于光伏運維已然成為一種發(fā)展趨勢。目前體現(xiàn)在電站運維上，主要有兩個層面：一是智能監(jiān)控系統(tǒng)，如集中監(jiān)控平臺;二是智能運維設(shè)備，如智能清洗機器。
不過現(xiàn)實情況是，盡管不少企業(yè)通過挖掘數(shù)據(jù)等方式，在實現(xiàn)電站少人值守、風(fēng)險預(yù)判、故障診斷及遠(yuǎn)程操控、及時消缺、智能清洗等方面有所嘗試，然而實際效果遠(yuǎn)未達(dá)到多數(shù)人對光伏智能化的預(yù)期，一些實際痛點仍待解決。
以集控系統(tǒng)為例。目前市場普遍對集控系統(tǒng)還算比較認(rèn)可，這種系統(tǒng)應(yīng)用于電站較為集中的地區(qū)，可以全盤把控整個區(qū)域電站的運行情況，及時趕赴現(xiàn)場解決電站問題，縮減人力成本。不過，來自一線的電站站長也反映了另外一種情況：現(xiàn)在一套完整的集控系統(tǒng)接近一千萬，初始投入成本較大，與實際應(yīng)用還存在一定脫節(jié)。
“平臺都在考慮如何精簡人員，但實際平臺應(yīng)用需要占用很大人力和物力，并沒有將“運”和“維”有效結(jié)合起來，一套真正科學(xué)有效的電站運維體系亟待進(jìn)一步完善。”上述站長表示。
而關(guān)于智能運維設(shè)備，也存在類似的瓶頸。據(jù)了解，目前許多大型地面電站，地處西北，普遍建在山地或荒地，地形復(fù)雜，水源匱乏，智能清潔設(shè)備并不實用。此外，由于設(shè)備在露天環(huán)境工作，機械生銹和故障率亦難避免。而水源相對充足的電站，嘗試安裝了智能清洗設(shè)備，雖效果還可以，但一些礙于前期成本投入過高(安裝費高達(dá)10萬/兆瓦)，仍會選擇一次性外包清洗。
“對于上述類似問題，我們也進(jìn)行了長時間的考察與實驗，研發(fā)了一系列適應(yīng)不同地形、氣候，兼具成本與效率的清洗設(shè)備，如集灰塵、鳥糞清洗、電站除草、有水清潔、無水清潔功能于一體的多功能清洗設(shè)備;適合荒漠特殊環(huán)境的智能遙控設(shè)備;適合大型荒山不同方陣、分布式屋頂、農(nóng)業(yè)大棚、水面的電站清洗設(shè)備。”武立軒說。
針對運維市場，武立軒還進(jìn)一步補充，當(dāng)前行業(yè)已來到平價上網(wǎng)的前夜，但整個行業(yè)受制于非技術(shù)成本壓力，平價仍需一個過渡期。那么，做運維不僅要做到因地制宜，更要接地氣，產(chǎn)品一定要符合市場需求，這是一個很現(xiàn)實的問題。
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