在“春城”昆明刮起的這股低碳“春風”渣碌,將吹拂到更多城市縣域。
12月16日赠恭,由華為數字能源技術有限公司(以下簡稱“華為數字能源”)打造的大型訪談節(jié)目《方博碳討室》第八期痘括,“碳討”的主題是一個分布式光伏項目芋甸。
作為節(jié)目發(fā)起人兼主持人——華為數字能源副總裁丑钱、首席營銷官方良周(人稱“方博”)邀請到華為云南數字能源業(yè)務部總經理與合作伙伴一道,向我們揭秘這個在昆明市委市政府指導下推動的分布式光伏項目新俗,究竟是如何通過“黑科技”解決“綠能源”項目中的安全問題與運維矛盾誊桅,并成為國家低碳城市發(fā)展過程中的“紅標桿”。
“綠能源”:47天打造千平屋頂分布式光伏
昆明有個別稱叫“春城”都鸳,因其氣候屬于亞熱帶高原季風氣候难踱,四季如春,便由此得名猪楣。
昆明市全年日照平均小時數為2100-2300小時刷络,可利用小時數在1300小時左右,多年平均太陽總輻射量5500-6000兆焦/平方米象掖。當地人并沒有“曬太陽”的說法丽优,昆明人都說“烤太陽”歹恬,足見其日照的強度。也正是因為這樣得天獨厚的光照資源手趣,在國家引導與推動城市綠色低碳轉型探索之時晌该,昆明將光伏作為制造綠色能源首選。
2022年10月27日绿渣,云南省昆明市行政中心分布式光伏示范項目(以下簡稱“昆明低碳機關項目”)成功落地朝群。

(昆明市行政中心分布式光伏示范項目成功落地儀式)
相對于集中式項目受限于土地、林地等資源怯晕,分布式光伏的布局更為靈活潜圃。據中國光伏行業(yè)協(xié)會數據顯示,今年前三季度舟茶,分布式新增裝機35.33GW,占總新增裝機的67.2%堵第。截至9月底吧凉,分布式光伏累計裝機量約142.43GW,占光伏累計總裝機的39.8%踏志。

(圖片來源:華西證券)
作為昆明市直機關第一個在辦公樓屋頂推進的綠色能源項目阀捅,該項目由華潤電力控股有限公司投資、中國電建昆明勘測設計研究院新能源與電力工程院設計针余,華為數字能源提供解決方案芳倒。僅用了47天,就在昆明的12棟市級行政中心辦公樓屋頂标宪,建成了總裝機容量為1450千瓦的分布式光伏姓赂,占用屋頂面積共6630平方米。

(昆明市級行政中心屋頂分布式光伏示范項目樣板點)
整個項目按照“自發(fā)自用励普、余電上網”模式開展建設痢腋。在該模式下,分布式光伏電站建設時铜氛,會優(yōu)先根據機關單位的用電負荷水平二场,評估光伏發(fā)電的安裝潛力,在配電線路容量滿足要求的情況下蟀委,盡可能按照消納能力設計分布式光伏電站中光伏組件的總裝機容量缤棍。
分布式光伏電站發(fā)出的電力優(yōu)先給其所利用屋頂的機關消納,在滿足機關用電的同時猜艇,剩余電量還能上網售電衅快。既實現了就地消納,又減少了對電網的沖擊绘雁,相較“全額上網”模式橡疼,更符合國家對分布式光伏項目建設的要求。
據了解,自2022年6月底并網發(fā)電至今欣除,工作日光伏發(fā)電量可全額消納住拭,休息日僅有少部分樓宇存在余電上網情況,自用電量占發(fā)電總量95%以上历帚。
同時滔岳,根據測算,昆明低碳機關項目年平均發(fā)電量為186.5萬kWh挽牢,每年相當于節(jié)約標煤644噸谱煤,減少碳粉塵排放503噸,減少二氧化碳排放量1561噸禽拔。
政府引導刘离、企業(yè)投資、合作共建睹栖,最終成就了這個項目的成功落地硫惕。在這個過程中,華為智能光伏解決方案的引入宜切,不僅為整個項目的安全建設及運行保駕護航察贵,也成為該項目的一大亮點。
“黑科技”:“四智”引領分布式光伏新變革
昆明低碳機關項目立項之初孤咏,業(yè)主便提出了“安全性旋喊、高效性、可推廣性山刨、可復制性”的高標準原則哲陷,并最終采用了華為智能光伏“四智”解決方案。
所謂“四智”脓大,指的是“智多發(fā)電”屋骇、“智臻安全”、“智高可靠”以及“智簡運維”过桌。
以“智多發(fā)電”為例殷彰,在國家能源局于2021年6月下發(fā)的《關于報送整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開發(fā)試點方案的通知》中诚摹,要求:
黨政機關建筑屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于50%;
學校哺肘、醫(yī)院、村委會等公共建筑屋頂渗稍,總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于40%;
工商業(yè)廠房屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于 30%;
農村居民屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于20%佩迟。
僅看數據,或許覺得面積占比不高竿屹。但事實上报强,在很多地區(qū)灸姊,要達到這樣的安裝面積,在工程條件上并非易事:一是當前很多適宜裝光伏的屋頂已經被開發(fā)完畢秉溉,良好屋頂資源稀缺;二是屋頂鄰近的建筑物力惯、空調外機、廣告牌召嘶、通信基站等都會在屋頂造成陰影遮擋父晶。
只要部分組件受到陰影遮擋,整個組串的發(fā)電量都會受影響弄跌,因此傳統(tǒng)方案大多不支持多朝向安裝甲喝,在設計初期會盡量避開陰影區(qū)域,這樣屋頂面積無法充分利用铛只。但在昆明市級行政中心的屋頂上贵本,這里的光伏組件卻實現了多朝向排布。

(昆明市級行政中心分布式光伏示范項目樣板點)
原來尸校,在昆明低碳機關項目中硝锨,通過華為“跟蹤支架+優(yōu)化器”的組合,光伏組件可以跟隨太陽光轉動卢圈,提升20%發(fā)電量。而雙面組件的使用辅任,使光伏組件背面也可以接收屋頂地面輻射的太陽光借衅,將發(fā)電量提升5%以上。
同時立漏,優(yōu)化器可以使每塊組件集成獨立的發(fā)電單元鹊属,互不影響。比如在受陰影遮擋后組件經優(yōu)化器抬升電流聪戳,不會影響組串中的其他組件正常工作危劫,最大程度消除組串失配、熱斑效應等不穩(wěn)定因素的影響缰俊。
據工作人員介紹容诬,通過配置這個優(yōu)化器,組串10%的陰影遮擋損失沿腰,不影響其余90%發(fā)電;在行政中心览徒、公共建筑物和工商業(yè)屋頂,組件安裝面積平均可以提升30%以上颂龙。
此外习蓬,在“智臻安全”方面,華為一方面推出AI加持智能電弧檢測方案措嵌,在故障監(jiān)測的過程中躲叼,可同時對海量數據進行計算芦缰、迭代,能夠有效區(qū)分噪聲和電弧特征枫慷,避免誤報让蕾、漏報;另一方面在優(yōu)化器中加載了組件級快速關斷功能。在緊急情況發(fā)生時流礁,優(yōu)化器可快速關斷實現直流側零電壓涕俗,逆變器也可0.5s快速關斷,切斷電弧故障神帅,為安裝山堵、維護、消防等場景提供更高級別的人身安全保障几菲。

(華為逆變器)
在“智高可靠”方面硅决,借助于華為提供的智能IV診斷系統(tǒng),昆明市的光伏電站可實現對所有運行設備杉唇、每個光伏組件的三級監(jiān)控拂是,且數據上傳至華為智能光伏數據管理平臺統(tǒng)一管理。目前辟侠,智能IV診斷4.0逃缔,可支持14種故障診斷,實現CGC鑒衡IV分級認證行業(yè)最高 L4等級眨柑。
在“智簡運維”方面泄廓,運維人員可以在手機APP端隨時查看電站的實時功率、實時告警坪腔、社會貢獻以及運維統(tǒng)計等指標权浸。不僅實現了整體經營、降碳成果的可視化吏口,節(jié)省了50%的運維成本奄容,也有利于輔助完成未來云南省分布式光伏建設綜合規(guī)劃。
“這個示范項目融合了多種技術产徊、多種設備昂勒、多種場景,猶如一個屋頂光伏的小型博物館囚痴。”一位參與該項目的新能源領域技術專家曾這樣評價道叁怪。
“紅標桿”:可復制的低碳城市設計新思路
在《方博碳討室》第八期節(jié)目中,眾人一致認為昆明低碳機關項目深滚,“從項目的合作模式奕谭、推進機制、建設流程痴荐、技術方案血柳、接入方案官册、上網模式、經濟效益难捌、節(jié)能減排等方面均已具備可推廣性和可復制性膝宁,作為‘低碳機關’場景優(yōu)秀樣板,對下一步各市縣區(qū)政府機關垮允、醫(yī)院籍喧、學校等場所建設分布式光伏項目提供了重要指導作用和借鑒意義。”
誠然蒿缎,復盤昆明低碳機關項目的成功落地铃踪,有兩個關鍵點值得關注:
一是三方共建共贏的模式,為光伏事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供動力菠告。
昆明低碳機關項目采用“政府+電網+企業(yè)”的合作共建模式通過市場化的合作共建模式與發(fā)電量自用消納的商業(yè)模式漏碰,實現了產權方無需投入建設資金,業(yè)主方使用較低電價蚜冀,投資方因收益提升而投資意愿更強的多贏局面肯铣。
二是項目始終堅持科技賦能的思路,通過技術手段為各個環(huán)節(jié)降本增效逞扰。
與信息科技賦能制造業(yè)類似诉鸯,解決能源產業(yè)的問題與痛點,最優(yōu)解常常是采用最前沿的信息技術唾浙。
而在昆明低碳機關項目中蚊楞,各方始終抱以與產業(yè)上下游企業(yè)積極合作的態(tài)度,無論是在發(fā)電效率寿烟、安全保障,還是數字管理辛燥、運營維護中筛武,都致力于通過華為數字能源的先進技術和智能解決方案做到主動升級壕归、主動避險第粟、主動服務。
“低碳機關”僅是冰山一角曲稼,從行政中心榴都、學校待锈、醫(yī)院到工商業(yè)廠、居民房屋等嘴高,華為方案下的低碳機關竿音、低碳園區(qū)、低碳廠房拴驮、低碳學校等正在全國各地徐徐展開春瞬。
總之柴信,目前我國開發(fā)建設屋頂分布式光伏的潛力巨大。有測算顯示费犯,2025年我國分布式光伏技術可開發(fā)潛力為14.9億千瓦浸弦,其中農村、城鎮(zhèn)住房屋頂光伏和工礦廠房光伏绷冈,合計13.3億千瓦弹噩,占到技術可開發(fā)總潛力的89%,將是我國實現“雙碳”目標的重要支撐帐等。
在這樣的趨勢背景下国赫,可以預見,在“春城”昆明刮起的這股低碳“春風”鼠基,將吹拂到更多城市縣域冀肆,讓綠色電力惠及千行百業(yè)、千家萬戶假怔。