中國可再生能源學會 ■ 石定寰
2013年,全球光伏市場規模增長24%,達到38.7 GW。中國的光伏大國地位穩固,近幾年組件市場份額占比持續超過50%。全球前十大太陽能組件供應商中,有7家企業的總部或大型制造運營中心位于中國,其中,英利綠色能源以3.25 GW的光伏組件出貨量榮居榜首。同時,作為光伏行業另外一個重要產品——光伏逆變器2013年的中國出貨量也達到創歷史紀錄的13 GW,占全球約1/3。
國務院在2013年7月作出了《國務院關于促進光伏產業健康發展的若干意見》的決定,指出光伏產業是在中國7個戰略新興產業中為數不多的具有國際競爭力的戰略產業,也特別強調要科技創新,通過創新促進整個光伏行業持續健康發展。

中國的制造規模很大,但應用規模一直相對較小。2011年青海省率先解決了上網電價政策,并隨后在全國普及。到2013年又進一步調整為按照3類資源地區的不同上網標桿電價,這直接促進了國內地面光伏電站規模的快速上升,2013年當年新增裝機容量達到12 GW,居全球第一。2014年國家不僅規劃了大量的地面電站,規劃的分布式電站比例更是超過了地面電站,并接連出臺各種相關配套政策,為光伏產業的發展提供了更廣闊的市場。相信在不久的將來,中國的累計裝機容量也將成為全球第一,從制造大國逐步走向應用大國。
隨著國家光伏電站裝機量的日益攀升,電站的存量迅速增加,預計到2015年,裝機容量將會超過35 GW。截至目前,不少大型企業正在運營的光伏電站都已超過GW量級,分布在全國乃至全世界不同地方,采用多個廠家、多種型號的組件和逆變器等。于是,如何保證電站能持續達到預期發電量、實現可靠穩定的運行,以及可維護且易維護等問題變得日益重要。
光伏電站是25年以上的長期投資項目,只有在整個生命周期內達成設計目標的發電量和運維性能,才能真正保障業主利益,讓投資者有信心。要保障發電量,就要避免“短木桶效應”,需要采用精細化管理的多路MPPT跟蹤技術;并且能夠將每個組串,甚至組件、逆變器等部件的信息采用高速網絡傳輸到監控中心,采用云計算等技術實現遠程智能維護。要實現這些,需要將最新的信息技術與光伏發電技術進行跨界融合、技術創新。
黨和國家領導人已提出實施創新驅動戰略,并高度重視能源領域的技術創新。6月13日,在中共中央總書記、國家主席習近平主持召開的中央財經領導小組第六次會議中,就推動能源生產和消費革命,從消費、供給、技術、體制等方面的革命及加強國際合作等提出5點要求;對能源技術革命提出要分別推動技術創新、產業創新、商業模式創新,并同其他領域高新技術緊密結合,把能源技術及其關聯產業培育成帶動我國產業升級的新增長點。
創新,就是打破原有的行業壁壘,打破原有的技術壁壘,打破原有的利益格局,真正實現按照系統的發展需求,能從整體方案解決及頂層規劃設計上,把各種不同領域的技術集成應用起來,這是未來發展的重要戰略方向。太陽能等綠色能源在過去的10年中得到超常規快速發展,信息、互聯網等智慧技術在過去的幾十年里以摩爾定律的速度快速發展,兩者的融合即“綠色+智慧”,是解決人類未來能源問題所依靠的重大方向,也是當前全球新能源革命、科技革命、新的第三次工業革命的趨勢。未來無論大型地面并網電站,還是分布式系統,也包括一些離網系統的建設,智慧化是不可缺少的重要技術方向。通過這個技術方向,可以更好地使我們提高發電量,提高安全性、穩定性,提高供電質量,更好地發揮太陽能等新能源在整個電力系統中的作用。
中國在數字信息、通信、互聯網技術等一些領域已經取得國際領先,特別是華為等企業在這方面已有深厚的積累。華為推出的智能光伏電站解決方案,在業界首先將數字信息技術、互聯網技術與光伏發電技術融合。智能光伏電站融合了最新的芯片、軟件、無線通信、云計算等技術,從系統角度實現在同樣的土地、同樣的陽光、同樣的組件等條件下發出更多的電能。如果發電量能夠提升5%,就意味著內部投資收益率(IRR)可提高2~3個百分點,比如從10%提高到12%,對投資收益的提升是非常可觀的,對堅定投資者信心和促進行業可持續發展非常有價值。同時,也可以實現組件、逆變器等信息的實時監控,以及智能的多媒體遠程監控與維護,甚至實現全球光伏電站統一監控和運維,這對持續的發電量保障和降低運維成本有極大幫助。
融合了綠色與智慧的智能光伏電站代表未來的方向,也是實現智能電網的重要基礎。我們呼吁華為作為全球ICT領域的領先廠商,在進入光伏領域后,利用跨界優勢,和光伏行業的優秀企業一起,廣泛開展開放合作,加強協同創新,幫助更多的企業推出智慧化的能源解決方案,促進我國光伏行業更快更好地發展,盡快提升可再生能源在我國能源使用中的比例。擴大可再生能源比例有助于解決霧霾等重大環境問題,以及應對氣候變化的嚴峻挑戰,并有助于產業健康持續發展。
大力發展智能光伏電站,并與其他可再生能源、儲能等結合,如水光互補,甚至與其他產業結合,如農光互補、漁光互補等,最大限度地利用一切可以利用的資源發電,最大限度地保護生態甚至修復生態,最終助力國家的光伏產業健康持續發展,為我國的生態文明建設作出更大的貢獻。在不遠的將來,必將處處是智慧清潔的綠色能源,處處是藍天白云、青山綠水。中國也終將從光伏大國走向光伏強國。