“我們使用的組件標(biāo)準(zhǔn)功率是270w，屏幕上顯示為黃色部分的，運(yùn)行功率是在60%以下，藍(lán)色的是在60%—80%區(qū)間內(nèi)，超過(guò)80%就顯示為綠色。這樣的監(jiān)控使電站運(yùn)行狀態(tài)可視化，讓診斷更為高效，對(duì)項(xiàng)目整體的財(cái)務(wù)穩(wěn)健非常有幫助。”西門子(中國(guó))分布式光伏業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人周金為記者展示了今年3月剛剛投運(yùn)的蘇州西門子電器有限公司(SEAL)的工廠屋頂光伏項(xiàng)目的監(jiān)控系統(tǒng)。有別于目前廣泛使用的逆變器監(jiān)控，SEAL項(xiàng)目試點(diǎn)的組件監(jiān)控正在將屋頂上的電站搬到可視的軟件屏幕上。

SEAL屋頂光伏項(xiàng)目占用了工廠三個(gè)混凝土屋頂，總裝機(jī)1.04兆瓦，共使用多晶硅組件3860片。據(jù)工作人員介紹，此次參與數(shù)字化試驗(yàn)的組件共有220片，涉及裝機(jī)60千瓦。

“我們?cè)谶@220片組件上加裝了一個(gè)小模塊，從安全角度提供直流側(cè)保護(hù)外，更重要的是基于物聯(lián)網(wǎng)的概念，讓每一個(gè)設(shè)備都實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。”周金告訴記者，通過(guò)一個(gè)小小的模塊，可以將每一個(gè)光伏板的電壓、電流和功率實(shí)時(shí)傳到后臺(tái)。“這樣我們就可以隨時(shí)查看這220片組件的工作狀態(tài)，比國(guó)內(nèi)目前通行的逆變器監(jiān)控更精準(zhǔn)。”

“這是一個(gè)組串的十幾塊光伏板，其實(shí)可以明顯看到個(gè)別組件是有差異的，輸出電壓、電流、功率的不一致性是能夠體現(xiàn)出來(lái)的。”周金告訴記者，結(jié)合后臺(tái)的數(shù)據(jù)分析，可以輕易知道一塊組件的關(guān)鍵運(yùn)行指標(biāo)是否在廠家提供的質(zhì)保范圍內(nèi)、是否存在潛在的安全隱患和風(fēng)險(xiǎn)。在同一個(gè)角度下，并可以發(fā)現(xiàn)安裝工藝的優(yōu)缺點(diǎn)。

“讓每一片組件都實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，都可以進(jìn)行通訊和管理，這樣的數(shù)據(jù)量在國(guó)內(nèi)幾乎是同等裝機(jī)量的十倍左右。在龐大數(shù)據(jù)的支持下，可以進(jìn)行組件級(jí)別的監(jiān)控、診斷以及遠(yuǎn)程運(yùn)維，判斷組件的衰減特性，進(jìn)行預(yù)防性檢修，甚至可以在整個(gè)電站的資產(chǎn)評(píng)估上發(fā)揮作用。”

周金認(rèn)為，未來(lái)組件監(jiān)控與逆變器監(jiān)控是完全可以互補(bǔ)的。“逆變器有自己的監(jiān)控優(yōu)勢(shì)，通過(guò)匯流箱的連接，有很多故障診斷的功能。而組件級(jí)別的監(jiān)控則更加細(xì)致。現(xiàn)在投資方和業(yè)主方關(guān)注光伏組件的運(yùn)行效率，電站的穩(wěn)定性、安全性，組件級(jí)監(jiān)控實(shí)際上是通過(guò)數(shù)字化的技術(shù)抓住事故的源頭。逆變器一旦報(bào)警，可以通過(guò)組件監(jiān)控定位并排除故障。”

談及試點(diǎn)后的推廣，周金透露，目前正在和國(guó)內(nèi)一些廠家談合作，“數(shù)字化組件應(yīng)該在今年年底就可以真正采購(gòu)并且得到廣泛使用”。而且，除現(xiàn)有的電壓、電流、功率三項(xiàng)指標(biāo)的數(shù)據(jù)輸出和遠(yuǎn)程操控外，新產(chǎn)品還增加了溫度監(jiān)測(cè)。“最直接的好處就是通過(guò)組件溫度的變化提前感知火災(zāi)隱患，這對(duì)于屋頂光伏項(xiàng)目非常重要，而且業(yè)主對(duì)此也有很強(qiáng)烈的需求。”

對(duì)于成本問(wèn)題，周金指出，如果采用外掛模塊，采用融資租賃的方式一次性投資成本增加幅度約在4%左右。“但若達(dá)到一定規(guī)模，通過(guò)內(nèi)置數(shù)字化芯片的方式成本可能只需增加1%到2%。”