全(quán)球最大农光互补电(diàn)站(zhàn):上面光伏,下面种枸(gǒu)杞。这座(zuò)光伏电站全部(bù)采用华为智能光伏(fú)解决(jué)方案,智能组串逆变器与带倾(qīng)角平单轴自动跟踪技术(shù)相(xiàng)结合,太(tài)阳(yáng)光伏板可以像向日葵一样自动逐光,发电量和(hé)运维效率均有大(dà)幅提升。最新(xīn)数据显示,该基地已累(lèi)计减少二氧化碳(tàn)排(pái)放204.7万(wàn)吨(dūn),相当(dāng)于(yú)种植(zhí)8900多(duō)万棵树。
从银川出发,一路向东,跨过黄河,在千(qiān)沟万(wàn)壑的土(tǔ)坡中,成(chéng)千上万片太阳(yáng)能(néng)板映(yìng)入眼(yǎn)帘,像一片蓝色的海洋,波光粼粼。走(zǒu)近一看,有农民(mín)在春耕劳(láo)作(zuò),原来光伏板下种有枸杞(qǐ),现(xiàn)在正是修剪旁枝时节。
这便(biàn)是宝丰农光一体(tǐ)化产(chǎn)业(yè)基地,这(zhè)里曾是一片荒漠,如今“上有太阳能发电、下有现(xiàn)代(dài)农业”,荒漠成了“绿草原”“蓝海(hǎi)洋”。
农光一体化产业基地(dì)
与传统光伏电站不同的是(shì),这座光伏(fú)电(diàn)站背(bèi)后有云计算等ICT技术以及无线宽带系统、无人机巡检、智能光伏云(yún)等智能化运维(wéi)手段的加持(chí)。电站(zhàn)在(zài)建设之初,从长(zhǎng)远(yuǎn)和综合效益考虑,采用了最高效的单(dān)晶硅组(zǔ)件(jiàn)和(hé)最先进的华为(wéi)智能光伏(fú)解决(jué)方案(àn),智能组串逆变器与(yǔ)带倾角(jiǎo)平单(dān)轴自动跟踪(zōng)技术相结合,较传统(tǒng)光伏电站,发电量和运维效率均有大幅提(tí)升(shēng)。最新数据显(xiǎn)示(shì),该基地(dì)已累(lèi)计减少二氧化(huà)碳排放204.7万吨,相当于种(zhǒng)植8900多(duō)万棵(kē)树。
荒漠变绿洲变蓝(lán)海
站在高处(chù),这(zhè)片太(tài)阳能电站(zhàn)一(yī)眼望不到(dào)边;走(zǒu)在田间(jiān),一排排修剪整(zhěng)齐的枸杞即将发芽(yá)。很难想象这片生机(jī)勃勃的园(yuán)区,7年前曾是一(yī)片荒漠,“千沟万壑、植被稀少”是当时的写照。
“当时沙子(zǐ)大的很,人眼都(dōu)睁不开”,早期就(jiù)参与了这片(piàn)土地荒漠化治理(lǐ)的农民(mín)杨柱生说。
从荒漠到(dào)绿(lǜ)洲,是一个渐进的过程。2013年(nián),为响应(yīng)国家生(shēng)态文明建设号召,宝丰开(kāi)始(shǐ)对黄河东岸荒(huāng)漠化土地,进(jìn)行可持续(xù)生态治理和修复,使该(gāi)区域植被覆盖率从30%提(tí)升到85%,为区域建立永久性的(de)生态保护屏障。
生态修复后, 在这片(piàn)区域因地制宜种植适生性经济林、经济草,并广泛运(yùn)用大数据、人工智能等先进技(jì)术(shù)发展“智(zhì)慧农业”,目(mù)前种植了万亩有机枸杞、苜蓿(xu)等(děng)经济作(zuò)物,其中枸杞已通过中国良(liáng)好农业(yè)规范认(rèn)证,同时获得了欧盟、日本、北美有(yǒu)机认证。之(zhī)后,为进一步(bù)加快新(xīn)能源替代化石(shí)能源进程,综合利用土(tǔ)地资(zī)源,在恢复(fù)的生态(tài)上开始(shǐ)建(jiàn)设太阳能发电项目,这就有了(le)今天所看(kàn)到的“红宝石”+“蓝(lán)海洋”。
宝丰项目工作人员说(shuō),太阳(yáng)能板的铺设,既挡风又保墒(shāng),实现(xiàn)了环境效益、经济效益、社会效益“多赢”。同时,通过(guò)大力发展用新能(néng)源(yuán)替代(dài)化石能源(yuán),解决(jué)了部分社会(huì)用电,减少(shǎo)了火(huǒ)力发电用量,实现节(jiē)能减排,未来,为化工产业(yè)提供(gòng)充足的新能(néng)源绿色原(yuán)料,真正形(xíng)成了“农光(guāng)一体(tǐ)”的产业协同绿色发展的新模式,为实(shí)现“碳中和”探索出了有效路(lù)径。
接续脱贫攻坚与(yǔ)乡村振兴
正在(zài)采(cǎi)摘枸杞的农户
杨柱(zhù)生(shēng)是2014年从(cóng)西(xī)海固贫(pín)困地区搬迁至附近村的移民,与妻子在这片枸杞地务工已经(jīng)6年多。在西海(hǎi)固一年没什么收入,如今夫妻两人一年收入八九万(wàn)。对于未(wèi)来,杨柱生充满信心,他说(shuō):“在这里,不仅有(yǒu)技术员给我们(men)培训,我们掌握了一门(mén)技(jì)术,还学(xué)习(xí)很多现代农业的新知识,大家都(dōu)说自己是蓝领工(gōng)人。”
像(xiàng)杨柱(zhù)生(shēng)这样的(de)农户(hù)还有很多,从事着与光伏(fú)和(hé)枸杞有(yǒu)关的(de)各(gè)类工作(zuò)。目前,基地每(měi)年(nián)用(yòng)工约8万人次,每(měi)个农户从中可增加收入4万多元。
陈思康,在北京(jīng)上完大学后于2013年回到家乡,来到(dào)这里工作(zuò),负责(zé)电站的建(jiàn)设与后期运(yùn)维。与传统电站运(yùn)维不同(tóng)的是(shì),不用每(měi)天风吹日晒在光伏板中穿梭检查(chá)。因为有智能光伏解(jiě)决方案(àn),他(tā)坐在办公室或在户外(wài)手(shǒu)持(chí)无(wú)线通讯设备(bèi),可(kě)以随时随地掌(zhǎng)握每一组串光伏板(bǎn)的发电(diàn)和运行(háng)情况,一旦出故障(zhàng)可以直奔故障区(qū),大大提高了运维效率。
“要建(jiàn)就(jiù)选最好的方案(àn)与设备”
在这样恶劣(liè)的风沙(shā)条件下建这(zhè)么大的(de)光伏电站,要确(què)保(bǎo)长(zhǎng)期(qī)稳定运行(háng),让其最大(dà)化发挥生态(tài)价值、经(jīng)济价值与社会价值,对技术的(de)要(yào)求自然更高。
“要建就选最好的(de)设备”,电站相关负(fù)责人告(gào)诉说,光伏电(diàn)站最核心的(de)设备就(jiù)是太阳能光(guāng)板(bǎn)和逆变器,经过多轮考察调(diào)研和技(jì)术对(duì)比,果(guǒ)断选择了(le)业内高效的(de)单晶硅组件和华为(wéi)智能组串逆(nì)变器,以及整套华为(wéi)智能(néng)光(guāng)伏解决方(fāng)案。据了解,如(rú)此大规模的智能化(huà)、跟踪式(shì)光伏电站在全球来(lái)看也是领先,从运(yùn)行效(xiào)果(guǒ)看(kàn),不仅实现了高效发电、智能运维的目标(biāo),故障率也远(yuǎn)低于固定式电站。
华为(wéi)智能光伏(fú)解决方案的优(yōu)势(shì)是什么?核(hé)心在于融合了AI、云(yún)、计算等数字信息技术与(yǔ)光伏跨(kuà)界深度融(róng)合,让电站变得智(zhì)能,从(cóng)而带来三大(dà)价值:第(dì)一,提升(shēng)发(fā)电量;第二,提高运维效率;第三,在各种恶劣电(diàn)网环境下确保稳定(dìng)并网(wǎng)运行。
在现(xiàn)场(chǎng),看到太阳能(néng)光板可以随着光转动,向(xiàng)向(xiàng)日葵一样(yàng)。“华为智能光伏(fú)解(jiě)决方案,是基于组串逆变器(qì)的精细(xì)化管理,通(tōng)过多路最大(dà)功率点(diǎn)跟踪(zōng)(MPPT)技(jì)术,与平单轴自(zì)动跟踪技术天然完美匹配,让(ràng)每(měi)一串太阳(yáng)能组件(jiàn)通(tōng)过智能算法找(zhǎo)到最佳角(jiǎo)度,能最大化地确保光板(bǎn)吸收每一缕(lǚ)阳光”,华为智能光伏(fú)技术专家严剑锋说,较传(chuán)统光伏电站,使用(yòng)华(huá)为(wéi)智能光伏解决(jué)方(fāng)案,发电量有(yǒu)了大幅度提高。
华为智能逆变器
每隔几排光伏组件,都能(néng)看到一(yī)个白色盒子,上面醒(xǐng)目(mù)地标有组串(chuàn)方位,低调地印(yìn)着“华为logo”。这(zhè)便是华为智能(néng)光伏解决方案的大脑(nǎo)——智能组(zǔ)串式逆变器,一个(gè)逆变器(qì)联接约(yuē)160块太阳能光板(bǎn)。逆变器是将(jiāng)光伏太(tài)阳能(néng)板(bǎn)产(chǎn)生的直流高压(yā)电转化成交(jiāo)流电的核(hé)心(xīn)电(diàn)力转(zhuǎn)换设备。“传统电力转换是(shì)一个哑设(shè)备,只是一(yī)个电力转换,我们通过数字化、信(xìn)息化技术,把逆变器从哑(yǎ)设备变成了电站子阵的大脑”,严剑锋进(jìn)一步(bù)解(jiě)释,它可以通过传(chuán)感器将整个电站运行情况传到云端,再通过大数据分析和算法,为(wéi)电站运维作出精(jīng)准的诊断与指导(dǎo),从而实现精细化(huà)管理,“精细化(huà)程度越(yuè)高,数字化程度越高,越便于实现智能化”。基于智能组串式逆变器这(zhè)个“大脑”、后(hòu)台运维系统(tǒng)和无线移(yí)动设备等一整套智能光伏解决方案,坐在办公室(shì)即可看见每一(yī)组串(chuàn)光板的(de)发电情况、是否正常、哪里出了(le)故障(zhàng),实现(xiàn)了智(zhì)能化运维,极大提高了运(yùn)维效率。
能(néng)发电只是电站(zhàn)产生经济效益(yì)的第一步(bù),还要(yào)能并网并传(chuán)输出去。光伏电站往往建(jiàn)在相对偏(piān)远的(de)地方,电(diàn)网架构相对(duì)薄弱,弱电网(wǎng)情况下能不(bú)能成功并网,且保持稳(wěn)定,是(shì)考验光伏逆变器并(bìng)网能力关键的一点,“我们(men)通过(guò)算(suàn)法(fǎ),不仅使(shǐ)新能源并上网,还要持续提高并网(wǎng)的稳定性,从适应电网走向增强电网(wǎng),尤其在(zài)弱点网情况下保(bǎo)证新(xīn)能源并上网”,严剑锋告诉记者。2020年9月,华为助力全(quán)球最大的2.2 GW单体光伏电站青(qīng)海省海南州特高压(yā)项(xiàng)目成功并网。
智能光伏落(luò)地多场景应用 加速碳中和(hé)
2050年实现碳中(zhōng)和,是当今世界最为紧迫(pò)的使命(mìng)。中国政府在(zài)第七十五届联合国大会上作出承诺,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰(fēng)值,努力争取2060年(nián)前(qián)实现碳(tàn)中和。中央财经委员会第九次会议指出,“十四(sì)五(wǔ)”是(shì)碳达峰的关(guān)键期、窗(chuāng)口期,要(yào)控制化石(shí)能源总量(liàng),构建以(yǐ)新能(néng)源为主体的(de)新(xīn)型电力系(xì)统,要推动绿色低碳技术实现重大突破。这意味着光伏产业迎来(lái)了(le)历史(shǐ)性(xìng)的发展机(jī)遇,也意味着加快数字化技术助力新能源成为主力能源十分迫切(qiē)。
面(miàn)向(xiàng)碳中(zhōng)和的全球趋势(shì),面向零碳发展的“星辰大海”,华为数字能源产品线总(zǒng)裁周桃园日前表示(shì),华为将(jiāng)持续加大研发投入,与广大合作伙伴一起联合创(chuàng)新(xīn),让绿(lǜ)电走进(jìn)千家万户(hù)、千行百业(yè),加速碳中和。
据了解,华(huá)为(wéi)智能光(guāng)伏(fú)全球累计发(fā)货超160 GW,广泛应用于60多(duō)个国家(jiā),服务于教育、医疗、体育(yù)、交通(tōng)、农牧渔、现代化制造等多个行业,累计(jì)生产3000亿度绿(lǜ)电,减(jiǎn)少二氧化碳排放1.48亿吨(dūn),相当(dāng)于种植(zhí)了2亿(yì)多棵树。目前,华为智能光伏已在北京大兴(xìng)国(guó)际机场、亚洲最大高铁(tiě)站雄安站、上海地铁龙阳路基地等多个重(chóng)大交(jiāo)通枢(shū)纽投(tóu)入使(shǐ)用,打造了“光(guāng)伏+交通(tōng)”的应用场景(jǐng)。还与合(hé)作伙伴共同打造了包(bāo)括内蒙古(gǔ)包头采(cǎi)煤塌陷区100MW光伏领跑者项(xiàng)目、湖南湘江新区“光伏(fú)+污水厂”循环(huán)利用(yòng)模式、山东(dōng)滨州“光伏+养鱼”的渔(yú)光(guāng)互(hù)补模式等多个成熟应(yīng)用场景。
“农(nóng)光一体化,真真(zhēn)是给这片荒漠披上了绿装,还给我们(men)带来了一片海洋”,陈(chén)思(sī)康(kāng)抬头(tóu)仰望着太阳能板(bǎn),憨厚地笑了。