“两年前，华为将AI引入光伏发电领域，智能IV诊断技术、融合AI算法的并网侧技术应运而生，那是‘AI+光伏’的‘1.0时代’。两年后的今天，作为AI技术的引入者、引领者，华为的‘2.0时代’正呼之欲出，AI技术将不仅仅是简单叠加于光伏发电之上，还将扮演重构光伏的角色。”在“重构”二字上，华为智能光伏业务总裁陈国光特意加重了语气。
从“引入”到“重构”，AI技术与光伏发电到底将碰撞出怎样的行业未来？龙头企业又将如何一展身手呢？
AI：“引入”到“重构”的革命
在2020年SNEC光伏展上，国内权威第三方机构鉴衡认证中心向华为颁发了“智能IV诊断技术综合性能水平L4的证书”。“这一该领域首张最高等级证书的背后，是华为AI技术在光伏运维环节的重大突破，更是行业对于华为智能IV技术领先性的认可。”谈起智能IV诊断，陈国光滔滔不绝，“可以说这是对传统人工巡检方式的颠覆。以50MW的电站为例，通常占地面积在100公顷以上，安装组件数量超过12万块。从概率上讲，每块组件、每处电气连接都可能发生故障。如何高效、及时、精准地发现并处置电站运行中存在的故障，是电站运维最头疼的问题。传统人工上站巡检，带着设备抽检，费时费力，还有很大的不确定性。而华为智能IV诊断，充分利用组串式逆变器采集的组串电流及电压数据，结合大数据挖掘及AI识别算法，远程就可以确认光伏组串的故障类型。而且一键式扫描，100MW电站，15分钟内就自动生成故障诊断报告。运维时间从原来以月为单位，变成了以分钟为单位。”
“颠覆”纷至沓来，“重构”势不可挡。陈国光表示，智能IV诊断，最难的就是提高光伏发电系统故障识别效率和准确度。目前，在全球范围内，集成大数据挖掘、AI识别算法、自学习等技术，华为智能IV诊断的应用规模已经超过7GW，在故障检测的准确性方面已经达到了行业最高水平。“在具体实践中，智能IV诊断的效果也切实获得了客户的好口碑。比如在国电投、通威等业主企业的电站中，我们发现了诸如二级管短路、组件热斑、碎裂等常见问题。在通威的一个项目中，我们通过IV诊断判断电站某个区域杂草遮挡严重，建议增加除草频度。运维人员到指定位置一看，的确就是因为山地地形原因，草木遮挡了组件。现场简单处理过后，发电量就有了明显的提升。这就是技术带来的‘重构’。”
“而且，AI技术对光伏的重构已经远远不止运维，在发电、并网、安全等各个环节，都将带来新的可能。再比如，在发电环节，SDS就是一个典型的通过软件来提升电站发电量的技术。”据陈国光介绍，SDS算法从数字化的角度出发，逆变器可以通过电流、电压的细微变化“感知”外界的辐照、温度、风速等因素，结合历史数据分析计算出当时实际的环境，随后结合精准的大数据和AI智能学习，实时调整跟踪支架的最佳转角，实现双面组件+跟踪支架+多路MPPT智能光伏控制器的闭环协同融合，使整个直流发电系统达到最佳状态，从而保障电站获取最大发电量。“我们在安徽省濉溪县的实证结果显示，测试周期183天，实际提升发电量1.31%以上。”
让光伏成为“优质电、主力电”
在多环节“重构”的演进中，龙头企业的不断尝试也让AI技术成为了光伏发电“定位转换”的重要推手。“从系统角度而言，光伏发电应该从第一阶段走向第二阶段，从补充电，开始走向优质电、主力电。”
SNEC光伏展期间，华为面向全球首发了家庭24小时绿电解决方案。“在户用光伏领域，这一解决方案是通过‘智能组件+光伏+储能’实现家庭24小时绿电。光伏发电覆盖白天全部家庭用电需求, 富余电能同时给储能充电，到了晚上通过储能放电覆盖夜间、清晨峰值用电需求，做到家庭24小时清洁电力100%覆盖，实现零能耗、免市电。让光伏成为主力电，市电变成补充电。同样，这一模式也适用于企业用户，通过‘光伏+储能’，在实现绿电的同时，也为电动车充电带来更多可能，形成光储充一体化的系统。另外，这些分布式的能源也将进行统一管理系统，对电网在用电侧也形成一定的支撑。”陈国光表示。
此次“家庭24h绿电解决方案”的发布也是华为着眼于AI在重构光伏应用环节的前瞻性布局。今年2月，华为发布了智能光伏十大发展趋势，其中之一便是“光储共生”。据华为公司预计，到2025年，配置储能的光伏电站比例将达到30%以上。
“新能源渗透率不断提升，电网调峰调频压力逐渐显现，储能作为有效调节手段之一，发展机遇空前。”在陈国光看来，虽然国内储能价格仍维持在高位，但在国外一些国家和地区，储能进行调峰调频成本已经低于传统机组成本。随着储能成本的不断下降，以及光储技术的进步，光储共生发展将不断提速。
据陈国光介绍，目前，华为公司在光储微网、通信站点能源、数据中心能源、终端电源等领域已经积累了大量的储能应用经验，在高效的储能系统架构、高性能BMS、电芯系统安全、智能化诊断和分析等方面也已经有了较好的技术积累。“华为面向户用的储能系统今年下半年就会上市，面向商用储能系统，预计明年上半年会大规模上市。”
