“碳达峰碳中和目标的提出，大大加速了光伏成为主力能源的进程。而随着新能源占比的不断提升，电网也将面临系统稳定性、功率平衡以及电能质量等多种复杂的技术问题。因此，要改变新能源控制模式，提高有功和无功与响应能力，主动缓解频率和电压波动，促使光伏从适应电网（Grid Following）转变为支撑电网（Grid Forming），这将成为解决光伏并网消纳的重要举措。”日前，华为智能光伏业务总裁陈国光表示。

　　据国家能源局发布的统计数据，截至2022年10月底，我国累计发电装机容量约25亿千瓦，其中光伏装机容量约3.6亿千瓦，仅次于火电和水电，成为我国第三大装机电源。在上述背景下，如何发挥光伏最大效用，不断提升光伏电站的安全性和可靠性，是企业面临的共同难题。

　　■■ 提升光储主动支撑能力

　　英国独立气候智库Ember 2022年发布的报告显示，为实现全球温控目标，到2030年，光伏发电量需保持每年20%的增长速度。

　　另据国际能源署预测，2022—2027年间，全球可再生能源装机容量将增长24亿千瓦，其中光伏将占所有可再生能源新增量的60%。2025年初，光伏将超越煤炭，成为全球最主要的电力来源。

　　陈国光指出：“在上述背景下，我们坚定地认为，智能光储发电机将成为未来地面电站建设的主流模式。传统电力系统是以同步发电机为主体。而随着传统电力系统向高比例新能源、高比例电力电子装备的‘双高’新型电力系统转变，现有的控制模式将不能满足需求。”

　　“要提升新能源电力稳定性和消纳水平，就要结合光储融合和Grid Forming技术，遵循新能源控制逻辑，从电流源型控制转为电压源型控制，使其具备强惯量支撑、瞬时稳压与故障穿越能力，为光伏成为主力能源打好基石。”陈国光说。

　　华为智能光伏业务市场营销部总裁武磊磊认为，光储技术创新主要体现在两方面，一是并网算法，二是整个系统的协同控制。要做到以上两点，就需要大量的数字化技术和人工智能技术，实现大型光储电站的调度管理，才能有效地支撑电网。“经过多年探索，我们提出了电压主动支撑型储能优化功率分配和控制策略，为释放新能源发电和直流输电能力提供了新的技术手段。目前，这一技术也有了成功应用案例。”

　　■■ 加强精细化管理和运维

　　在研究机构看来，未来，在发电侧清洁替代提速的同时，消费侧电能替代也将快速发展。据国际可再生能源机构预测，2050年电力在全球能源消费中的占比将超过50%，替代传统化石能源，成为消费主力。同时，光伏走进千行百业、千家万户，向着光储充用全场景融合发展，也加速了电力在消费侧的比重。

　　要保证用户用电安全，不仅要关注到新能源电力的稳定性和消纳水平，更要注意到光储系统本身。《华为智能光伏十大趋势白皮书》（以下简称《白皮书》）指出，分布式光伏多以屋顶为载体，直流侧高压带来安全防护问题需要引起重视，且分布式电站点多面广，只依靠人工难以实现精细化的运维管理。要进一步提高分布式光伏的发电和运维效率，保障用电安全，实现精细化管理与运维运营成为关键。

　　武磊磊表示，光储系统本身的安全可靠同样十分重要，这不仅包含对故障的识别，还有组件运行情况等，只有全面地实现对系统管理，才能将效益最大化。

　　《白皮书》称，组件级电力电子器件技术将成为产业发展大趋势。组件级电力电子器件可以实现对单个或几个组件进行精细化控制，极大地缩小了监管范围，提高了运维的准确度。储能系统亦有此发展趋势。储能系统的管理颗粒度也从最初针对集中式系统的粗放式管理，发展到电池簇级、电池包级的精细化管理，向更小的管理颗粒度进发。

　　■■ 2027年95%电站将实现全面数字化

　　如今，能源行业逐步走向数据驱动时代，如何更好地将数据收集、利用并且最大化地挖掘数据背后的价值已经成为整个产业最关心的问题之一。据《白皮书》，随着物联网、云计算、传感技术和大数据等先进数字化技术的引入，预计到2027年，95%以上电站将实现全面数字化。

　　《白皮书》指出，早期的新能源设备，如集中式逆变器和集中式储能，缺乏信息收集与上报通道，整体的运行状态很难被获得，实现精细化管理更是难上加难。数字化技术可以把设备内模糊的、无法测量的信息变得可见、可衡量，让“黑盒”透明化。这些被数字化技术改造的设备往往集电力变换、数据采集、远程控制、在线分析、自适应等功能于一体，并将管理的触手伸到组件、电芯等更深层面。另外，使用电力线载波通讯替代RS485传输设备数据，可以在减少网络铺设的同时提升传输速度，使“哑”设备不仅可以“说话”，也能擅长“说话”。

　　在华为看来，人工智能技术将普遍应用到强波动、高不确定性的新能源领域，在制造、建设、运维、优化、运营等光伏电站的全生命周期内发挥不可替代的作用。“数字化技术在光储电站上的应用是无止境的，我们将持续探索数字化技术、人工智能技术，使其与光储电站不断融合发展。”吴磊磊说。