編者按：2023年9月12-14日，以“綠色 持續(xù) 共生 向新”為主題的“第五屆未來能源大會(huì)”在江蘇常州武進(jìn)召開，本次大會(huì)由中國能源研究會(huì)與中國能源網(wǎng)聯(lián)合主辦。會(huì)上，陽光電源光儲(chǔ)集團(tuán)解決方案高級(jí)經(jīng)理?xiàng)钌l(fā)表了《地面光儲(chǔ)系統(tǒng)創(chuàng)新方向探討》的主旨演講。

以下內(nèi)容根據(jù)論壇演講實(shí)錄進(jìn)行整理。

楊森森：感謝楊老師，我跟楊老師是本家人，您是老楊，我是小楊，很高興能夠參加本次的論壇演講，我們的主題是清潔能源技術(shù)創(chuàng)新，所以我想在這里跟大家分享一下我們陽光電源對(duì)于技術(shù)創(chuàng)新地面光伏系統(tǒng)的創(chuàng)新方向的探討和內(nèi)容。

我們今天主要講以下3個(gè)方面，第一部分是光伏系統(tǒng)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)，第二部分是地面光儲(chǔ)未來創(chuàng)新方向，以及我們公司的相關(guān)業(yè)務(wù)進(jìn)展。

大家都知道在近幾年光伏系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了全新的階段，主要分為以下三個(gè)部分：

第一，應(yīng)用場景區(qū)別于多元化。首先近年來基于沙戈荒，海上、高溫多沙，還有一些海邊的高腐蝕惡劣的環(huán)境，這些都需要光伏系統(tǒng)具有靈活性同時(shí)對(duì)環(huán)境有更強(qiáng)的適應(yīng)性。

第二，在電價(jià)類型的變化，光伏并網(wǎng)從早年間的電價(jià)平價(jià)到今后的市場化為主，都要求光伏電價(jià)具有更低的LCOE，因?yàn)槲覀兿朐谶@些不確定性中尋找確定性就需要有更低的LCOE。

第三，電壓穩(wěn)定性，因?yàn)椴⒕W(wǎng)比例越來越高，特高壓柔性電網(wǎng)的建設(shè)都從單一負(fù)荷向柔性負(fù)荷的轉(zhuǎn)變，包括電機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性可控要求越來越高，這些加載到整個(gè)地面光伏當(dāng)中去，就要求光伏系統(tǒng)具有更強(qiáng)的電網(wǎng)支撐能力。

陽光電源針對(duì)這些做了多層次的思考，加到創(chuàng)新上有3個(gè)點(diǎn)：

1，更低的系統(tǒng)成本。系統(tǒng)技術(shù)的創(chuàng)新方向我們維持4個(gè)主題，直流的高電壓系統(tǒng)，大子陣容量，電壓電流異常智能診斷方式，中壓系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新等等。

2，在如此多元化的應(yīng)用場景下需要光儲(chǔ)系統(tǒng)具有更高的安全性和可靠性，這樣3個(gè)AI技術(shù)可以助更高的防護(hù)。AI熱管理可以實(shí)現(xiàn)電芯的驚恐，AI電芯健康度管理可以助力源頭切斷熱失控風(fēng)險(xiǎn)，AI智能管理幫助光儲(chǔ)電站數(shù)字化。

3，穩(wěn)定電網(wǎng)，需要更強(qiáng)的電網(wǎng)支撐以及更強(qiáng)的構(gòu)網(wǎng)能力，我們致力于更新的構(gòu)網(wǎng)技術(shù)，電網(wǎng)重構(gòu)，包括干細(xì)胞電網(wǎng)技術(shù)，以及新的風(fēng)光氫儲(chǔ)多能融合。

接下來講解創(chuàng)新方向在實(shí)際的具體應(yīng)用情況，長組串設(shè)計(jì)，現(xiàn)在在地面光伏系統(tǒng)當(dāng)中長組串設(shè)計(jì)越來越具有普適性，尤其是海外的一些其他的項(xiàng)目，為了保證項(xiàng)目的融配比情況，大批量使用長組串設(shè)計(jì)，寒冷的地區(qū)長組串設(shè)計(jì)，再疊加上低溫還有主流的雙面組件的背面增益效果，每串由26塊增加到28塊，單組串的工作電壓由1300V主流變到1400V。如此高的長組串電壓提升帶來的風(fēng)險(xiǎn)很大，高電壓設(shè)計(jì)重要性就體現(xiàn)出來了，因此2000V的光伏系統(tǒng)就進(jìn)入了我們的視野。

陽光電源致力于發(fā)展2000V的光伏系統(tǒng)主要的目的是降低系統(tǒng)的BOS成本，相比傳統(tǒng)的直流測1500V系統(tǒng)電壓抬升33%，這樣電壓的抬升在直流測而言非常高，對(duì)逆變器的耐壓能力絕緣能力帶來了挑戰(zhàn)，如果我們克服了以后，帶來的價(jià)值也是非常大的。

比如說在華能陜西和陽光電源合作的全球首個(gè)2000V光伏逆變器項(xiàng)目當(dāng)中，系統(tǒng)損耗降低非常大，效率提升1%-2%，除了以上優(yōu)勢我們的匯流箱等設(shè)備也是大幅度的提升，疊加了以上所描述的一系列價(jià)值以后，整個(gè)電站的建設(shè)單網(wǎng)的BOS成本降低2分錢以上。

除了直流高電壓還有大子陣，宿松高嶺100MG光伏項(xiàng)目，是國內(nèi)的8.8MW大子陣示范應(yīng)用基地，在這個(gè)項(xiàng)目當(dāng)中，單個(gè)子陣的交流側(cè)容量可以達(dá)到8.8MW，采用了8臺(tái)SG1100UD模塊化逆變器并網(wǎng)，搭配了8.8MVA箱變，大子陣方案價(jià)值在于減少子陣的數(shù)量，尤其是在建設(shè)還有運(yùn)維比較復(fù)雜的項(xiàng)目現(xiàn)場，例如近期比較火熱的海上光伏，其實(shí)建設(shè)電站的難度非常大，所以我們這樣的大子陣的應(yīng)用可以減少平臺(tái)建設(shè)的數(shù)量，因此也能夠降低集成線路的相關(guān)成本。

我們剛才講的降低系統(tǒng)成本的方式都是通過初始投資降低，還有后期運(yùn)營維護(hù)的成本，對(duì)此我們推出了一個(gè)功能是夜間智能關(guān)斷，進(jìn)一步降低系統(tǒng)損耗，提升發(fā)電量，湖北襄陽百兆瓦的光伏項(xiàng)目當(dāng)中，單個(gè)線路配備了1臺(tái)智能關(guān)斷設(shè)備，百兆瓦的電站配備4臺(tái)即可。逆變器早晨達(dá)到起機(jī)條件的時(shí)候，只需要將開關(guān)閉合就實(shí)現(xiàn)零沖擊電流閉合，第一方面可以實(shí)現(xiàn)智能高效啟機(jī)，傍晚夜晚逆變器待機(jī)狀態(tài)的時(shí)候，它能夠替代傳統(tǒng)開關(guān)，將光伏系統(tǒng)和國家電網(wǎng)斷開連接，實(shí)現(xiàn)整體光伏系統(tǒng)的壽命的延長作用。

在國電投百兆瓦光伏項(xiàng)目，我們預(yù)測25年內(nèi)可以減少箱變夜間損耗電能802萬度，折合電價(jià)481萬元，相當(dāng)于整個(gè)廠電年用電量降低了10%。

既然談到了降低系統(tǒng)運(yùn)維的成本，當(dāng)然離不開二維掃描，陽光電源是業(yè)內(nèi)首家將二維掃描利用到大功率模塊化逆變器當(dāng)中去，主要具備了3個(gè)優(yōu)勢：

第一，精準(zhǔn)高效，因?yàn)橹С忠绘I啟動(dòng)，15分鐘內(nèi)完成百兆瓦的掃描結(jié)果，掃描精度大于95%。

第二，提升收益，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的檢測方式是人工上站斷開機(jī)器檢測電壓，如果用了二維檢測就不需要人工上站和停機(jī)，及早的發(fā)現(xiàn)提升發(fā)電量。

第三，安全問題，二維檢測可以檢測到組串的短路還有熱斑等等故障進(jìn)行預(yù)警，支持電站現(xiàn)場問題的數(shù)據(jù)導(dǎo)出，指導(dǎo)運(yùn)維人員排除風(fēng)險(xiǎn)，提升電站的安全系數(shù)。

第二個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)是關(guān)于光儲(chǔ)電站的安全性和可靠性，首先陽光電源是深度融合了電化學(xué)，電力電子、電網(wǎng)支撐技術(shù)，通過主流的產(chǎn)品Pack、BMS、BESS、PCS、EMS全站資源的系統(tǒng)級(jí)測試，致力于打造經(jīng)濟(jì)高效，安全可靠，電網(wǎng)友好的專業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)，已經(jīng)具備了發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能等等情況，零碳園區(qū)等等情況，助力儲(chǔ)能行業(yè)高質(zhì)量的發(fā)展。

陽光電源始終秉持著AI驅(qū)動(dòng)液冷均衡溫控技術(shù)，基于電芯的數(shù)據(jù)指導(dǎo)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還有邏輯控制等等進(jìn)行賦能，比如說我們會(huì)采集電芯的電流電壓SOC、SOH等等數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)采集，通過AI融合計(jì)算指導(dǎo)模組的制冷功率還有液冷冷卻的流速進(jìn)行智能賦能，通過以上的這些智能的控制，能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的溫差到小于2.5攝氏度，系統(tǒng)溫差控制住了整個(gè)系統(tǒng)的壽命就能提升30%，并且我們通過AI計(jì)算可以降低整個(gè)系統(tǒng)的輔助損耗，降低30%，由于使用了自動(dòng)補(bǔ)液裝置，工作量可以降低60%左右。

儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全是整個(gè)系統(tǒng)性問題，從Pack到電芯，再到電力電子設(shè)備，再到消防安全是完全整合的問題，尤其是現(xiàn)在近期看到的新聞，熱失控本質(zhì)上都是電芯問題導(dǎo)致，而且是儲(chǔ)能安全主要影響因素之一。因?yàn)樵陔娦绢l繁的充放電過程當(dāng)中電流和電壓，電芯數(shù)據(jù)都隨著使用過程當(dāng)中發(fā)生變動(dòng)，陽光電源融合AI分析，基于電芯的特征參數(shù)進(jìn)行內(nèi)阻頻度分析，預(yù)測未來發(fā)展的趨勢，這樣的方案可以及早幫助我們識(shí)別到電芯的病變程度，提前預(yù)警。

我們也會(huì)協(xié)同儲(chǔ)能系統(tǒng)調(diào)整充放電電流的大小，從源頭切斷熱失控，將熱失控扼殺在搖籃的階段。

下一個(gè)是AI賦能，智能管理實(shí)現(xiàn)整個(gè)電站效率的優(yōu)化和需求響應(yīng)更加高效電力安全防護(hù)的關(guān)鍵一環(huán)之一，陽光電源利用了數(shù)字孿生的技術(shù)，將光伏、充電、儲(chǔ)能、電網(wǎng)測數(shù)字化，海量數(shù)據(jù)對(duì)AI智能模型訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)仉娬镜挠泄o功的調(diào)度，實(shí)現(xiàn)整體的能量綜合管理，做到平滑輸出，一次調(diào)頻、需求響應(yīng)等等功能，并且?guī)椭娬窘?jīng)濟(jì)性，平衡性，健康性三種模式下智能尋優(yōu)助力碳中和。

第三個(gè)是構(gòu)網(wǎng)型，因?yàn)槲覀兿胍S持電網(wǎng)穩(wěn)定需要更新的構(gòu)網(wǎng)技術(shù)，更強(qiáng)的電網(wǎng)支撐能力，陽光電源一直致力于電網(wǎng)研究，在湖北廣水的新型電力系統(tǒng)當(dāng)中是以PV-VSG技術(shù)，融合技術(shù)做到微妙級(jí)電壓構(gòu)建，以及高電壓下的自主構(gòu)網(wǎng)，并且做到連續(xù)故障穿越以及構(gòu)網(wǎng)型和分網(wǎng)型的連續(xù)切換，同時(shí)對(duì)風(fēng)電光伏發(fā)電進(jìn)行柔性慣量支撐和微妙級(jí)電壓構(gòu)建技術(shù)改造，幫助老電站完成新的功能，支撐電網(wǎng)提高區(qū)域性地供電的可靠性。

其實(shí)陽光電源一直以來都是對(duì)電網(wǎng)有著深刻的理解，因?yàn)楝F(xiàn)在儲(chǔ)能并網(wǎng)由早年間的跟網(wǎng)型到后來的支撐電網(wǎng)，以及到未來的構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)，陽光電源提出了全新的概念“干細(xì)胞構(gòu)網(wǎng)技術(shù)”，幫助儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)于電網(wǎng)而言就像干細(xì)胞對(duì)人體一樣具有修復(fù)、凈化、造血等等新的功能。

下一個(gè)是多能互補(bǔ)，也是清潔能源體系當(dāng)中不可或缺的一環(huán)，風(fēng)光清儲(chǔ)多能互補(bǔ)可以有效幫助新能源體系彌補(bǔ)局限性，做到各類能源處理均衡，另外以光伏和風(fēng)電為代表的新能源，結(jié)合了儲(chǔ)能等新能源的應(yīng)用，擴(kuò)大西電東送為代表的跨省跨區(qū)的規(guī)模，擴(kuò)大新能源的應(yīng)用場景，助力未來碳中和。

下面我小小介紹一下我們公司的進(jìn)展，陽光電源成立于1997年距今走過26年的歷史，2011年深交所上市，目前已經(jīng)是全球新能源企業(yè)100強(qiáng)，企業(yè)員工超過1萬人，陽光電源始終堅(jiān)持以讓人人享用清潔電力為我們的價(jià)值觀，能夠做到始終致力于清潔電力轉(zhuǎn)換基礎(chǔ)的創(chuàng)新和應(yīng)用，我們始終將自己本身的業(yè)務(wù)和可持續(xù)發(fā)展相互融合，始終堅(jiān)持風(fēng)、光、儲(chǔ)存、電、氫五大賽道，從而衍生出光伏逆變器，風(fēng)電變流器儲(chǔ)能系統(tǒng)，充電設(shè)備等十大業(yè)務(wù)。

我們?yōu)楦魑豢蛻籼峁┤蛞涣鞯那鍧嵞茉慈芷诮鉀Q方案，也能夠持續(xù)的為我們的客戶傳遞和創(chuàng)造價(jià)值。

各位同仁，能源革命大時(shí)代已經(jīng)拉開序幕，目前以風(fēng)光儲(chǔ)為代表的清潔能源體系會(huì)逐步替代化石能源，并最終成為未來電力系統(tǒng)的主體。

陽光電源會(huì)持續(xù)以技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)高性能發(fā)展，推動(dòng)可持續(xù)能源轉(zhuǎn)型，讓人人享用清潔電力，共創(chuàng)零碳世界。

感謝各位聆聽!