/賽迪顧問半導體產業研究中心 陳東坡/
“互聯網+”為光伏產業加快轉型升級開辟新路徑
/賽迪顧問半導體產業研究中心 陳東坡/

當前,國內領先的光伏企業利用“互聯網+”推進轉型升級的路徑各有千秋,先行企業積極探索,“互聯網+”光伏路徑日漸清晰,為更多企業實踐提供借鑒和參考。
我國光伏企業眾多,行業間、企業間發展特征、能力基礎不盡相同。整個光伏產業仍面臨低端產能過剩、企業盈利能力普遍不強等問題。相關主管部門與組織機構進一步引導光伏產業向智能化、平臺化、個性化、服務化方向發展,促進高端產能和落后產能市場分化,推動落后產能加速退出市場,提升產業核心競爭力。當前,國內領先的光伏企業利用“互聯網+”推進轉型升級的路徑各有千秋,先行企業積極探索,“互聯網+”光伏路徑日漸清晰,為更多企業實踐提供借鑒和參考。

智能化生產是光伏產業發展的大趨勢,國內先行企業已開展大量探索。從目前來看,主要有兩種路徑:一是局部智能化改造。在現有制造系統之上,通過添加嵌入式設備和新型網絡,實現基于車間現場數據的設備性能感知、過程優化、智能排產等智能化制造,具有成本低、風險小、操作性強的特點。如常州天合對原來的生產線進行智能化改造,主要包括:焊接效果的智能判定、銘牌信息在線生成、組件自動串焊及智能檢查、自動擺串級智能檢查、無人層壓及智能追蹤、無紙化作業、模組化產線布局(快速復制和擴張),其他包括削邊、裝框、直角焊接自動化。通過改造使生產線人力成本降低70%以上,產品良品率平均提升近1個百分點,且設備投入可在1~2年內收回,大幅提升了企業的盈利能力。保利協鑫能源控股有限公司在硅片生產環節已經實現了局部、低成本自動化,除應用MES/ERP系統外,也開發了相應信息化管理平臺,紙質單據取消了70%以上,實現了硅片產品追溯,自動預警、報表推送等也在普遍使用。自動化改造使該企業每年能下降20%~30%左右的直接人力成本,伴隨生產效率的提升。二是全面智能化重構。新建數據集成平臺,全面集成設備單元、生產監控、制造執行、企業管理、設計研發等各類系統,實現數據的跨系統流動、采集、分析、優化與智能生產和管理,雖然難度大、成本高,但卻是向復雜產品制造領域深度拓展的關鍵支撐,國內領先光伏企業正在朝這個方向努力,如阿特斯在目前已實現自動化,在取代人工簡單操作的基礎上第二階段(2016~2020年)將實現智能化,在線工藝自動控制;第三階段(2021~2025年)將實現信息化,實現全產業鏈協同管理。
隨著光伏產業的發展以及互聯網在光伏領域內的滲透,互聯網與光伏的融合出現一些新模式,多家企業均宣布了各自的平臺建設計劃,概況起來主要包括兩類,第一類是企業自己建設平臺。其方向既包括光伏電站投資、建設等一站式解決方案,也包括最近很熱的能源互聯網、互聯網金融等概念,如下表所示。第二類是借助電商平臺。晶科能源已經陸續在天貓、京東、蘇寧和國美上推出了官方旗艦店,除了入駐四大電商平臺,公司官網也還有一個在線商城。事實上,除了晶科能源外,國內的大型光伏企業中觸及電商的還包括英利、昱輝陽光、賽維LDK等。

表 光伏平臺匯總

從追求大規模批量生產逐漸向個性化、私人化的量身定制轉型是光伏企業適應市場需求多樣化、個性化的重要途徑。利用互聯網平臺,開展以用戶為中心的個性定制與按需生產,有效滿足市場多樣化需求,用戶與企業一對一交互產品設計元素和細節,企業根據用戶個性化需求利用柔性生產線定制生產。如暉保智能為中廣核哈密電站量身打造出PDCA六西格瑪電站運營標準化管理模式,這一量身定制的智慧電站解決方案通過對發電、并網及負載單元模塊的智慧監控、實時大數據分析管理平臺、物聯網技術以及遠程技術等的綜合應用,能夠實現該電站實時穩定的遠程監控與運維響應,實現電站現場的無人值守,并在25年電站壽命周期內,保障電站的低成本高效運行,最大程度地保障該電站投資商和建設商的投資收益。
服務化延伸是促進光伏產業加速向服務領域拓展,有效拓展價值鏈的重要路徑。光伏企業通過添加智能模塊和通信模塊,實現產品聯網與數據采集,利用大數據分析延展提供多樣化智能服務,優化存量的同時帶動利潤增長。華為對現有的光伏發電部分進行智能化改造,使傳統的逆變器成為集電力變換、遠程控制、數據采集、在線分析、環境自適應等于一體的智能控制單元;并通過對現有RS485等低速傳輸通道的升級,使整個電站形成融合語音與視頻通信、快速靈活部署、免維護的高速互聯網絡。最后,將收集到的電站運行數據上傳到云端存儲,利用大數據分析與挖掘引擎,實現對電站的智能化管理及電站性能的持續優化,使電站在不同環境下系統部件運行在最佳匹配狀態,實現收益的最大化。青島薩納斯智能科技股份有限公司研發了專門針對地面光伏電站和分布式光伏電站的智能監控系統。該系統先將光伏電站的光伏組件、匯流箱、直流柜、逆變器、交流柜、電表輻照儀、氣象儀等設備通過數據線連接起來,再用光伏電站數據采集器對各設備數據進行數據收集,而后將所收集數據上傳至網絡服務器或本地電腦,最終實現對光伏電站各設備運行狀況的實時監控,實現設備定位、遠程故障預警和診斷、智能調度等服務,有效降低運維成本、減少用戶損失。
