近日，工業(yè)和信息化部、國家能源局等5部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《智能光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)展行動(dòng)計劃（2021-2025年）》，提出到2025年，光伏行業(yè)智能化水平顯著(zhù)提升，產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng )新取得突破。

業(yè)內人士表示，《行動(dòng)計劃》的發(fā)布，旨在全面提升我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量和效率，進(jìn)一步推動(dòng)我國加速從“光伏大國”向“光伏強國”邁進(jìn)。

引導產(chǎn)業(yè)轉型升級

作為實(shí)現制造強國和能源革命的重大關(guān)鍵領(lǐng)域，我國光伏產(chǎn)業(yè)在經(jīng)歷了過(guò)往的快速生長(cháng)后，其規模和技術(shù)水平已經(jīng)穩居世界前列。

數據顯示，2021年前三季度，全國多晶硅、硅片、電池、組件產(chǎn)量分別達到36萬(wàn)噸、165吉瓦、147吉瓦、130吉瓦，同比增長(cháng)24.1%、54.2%、54.6%、58.5%；光伏發(fā)電新增裝機25.56吉瓦，繼續保持全球光伏制造和裝機應用第一大國地位。

同時(shí)，光伏發(fā)電技術(shù)加速迭代，不斷刷新轉換效率世界紀錄。2021年，PERC單晶電池量產(chǎn)平均轉化效率23.1%，最高可達23.56%。

我國光伏產(chǎn)業(yè)雖然取得了非凡成就，但仍存在結構性矛盾和深層次的問(wèn)題并亟待解決，比如基礎研發(fā)有待提升、產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈協(xié)同機制亟待完善、發(fā)電消納面臨諸多挑戰等。

“因此，需要光伏產(chǎn)業(yè)鏈條整體向智能化發(fā)展?！鄙綎|航禹能源有限公司執行董事丁文磊說(shuō)，通過(guò)《行動(dòng)計劃》的實(shí)施，將進(jìn)一步引導光伏產(chǎn)業(yè)轉型升級，推進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng )新和工藝進(jìn)步，發(fā)展智能光伏產(chǎn)品，構建智能光伏產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系，實(shí)現行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

中環(huán)股份新能源晶片BU副總經(jīng)理危晨說(shuō)，傳統制造手段無(wú)法滿(mǎn)足光伏產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展需求，因而要“通過(guò)智能制造進(jìn)行產(chǎn)業(yè)轉型升級，實(shí)現智能化生產(chǎn)作業(yè)和精細化生產(chǎn)管控。同時(shí)，智能制造將成為光伏產(chǎn)業(yè)助力碳中和目標早日實(shí)現的有力武器?！?/p>

大幅提升生產(chǎn)效率

《行動(dòng)計劃》提出，要推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)與新一代信息技術(shù)深度融合，加快實(shí)現智能制造、智能應用、智能運維、智能調度。

“在傳統光伏發(fā)電系統中會(huì )應用更多的電力電子技術(shù)和數字技術(shù)，對電站設備以及整個(gè)系統進(jìn)行數字化、智能化升級。比如，把傳統逆變器這樣一個(gè)單一功能的電力轉換設備，變成一個(gè)集傳感、傳輸、遠程控制、電力變換為一體的智能控制器?！比A為智能光伏總裁陳國光說(shuō)：“不僅是逆變器，包括組件、跟蹤支架、箱變等電站核心設備均可全面實(shí)現數字化，使得傳統光伏電站變成智能化光伏電站，系統自行調節發(fā)電、儲電、用電等模式，可以實(shí)現發(fā)電量提升3%以上，運維效率提升50%以上，從而大幅降低光伏發(fā)電的度電成本?！?/p>

丁文磊說(shuō)，相比傳統光伏，智能光伏最大的不同在于，通過(guò)數字技術(shù)與光伏技術(shù)融合，不僅可整體提升光伏電站的發(fā)電效率，還可大幅降低光伏發(fā)電成本。

同時(shí)，丁文磊表示：“通過(guò)將互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等信息技術(shù)融入到光伏生產(chǎn)過(guò)程中，可實(shí)現從工廠(chǎng)接單、定制化配方、自動(dòng)排產(chǎn)、生產(chǎn)線(xiàn)匹配到智能物流等光伏產(chǎn)品制造全周期數字化管理?！?/p>

危晨說(shuō)，通過(guò)光伏產(chǎn)業(yè)與5G通信、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數據等新興技術(shù)深度結合，打造智能化工廠(chǎng)，實(shí)現工廠(chǎng)所有的設備互聯(lián)互通，可真正打通端到端的產(chǎn)供銷(xiāo)，從而保證由訂單到最終交付的全面自動(dòng)化運行?！耙灾协h(huán)智能化工廠(chǎng)為例，該工廠(chǎng)擁有大數據和云計算功能，具有智慧化分析決策能力。相比傳統工廠(chǎng)，中環(huán)智能化工廠(chǎng)可實(shí)現原料利用率提升1.5%至2%，勞動(dòng)生產(chǎn)率提高3倍，人均產(chǎn)值超千萬(wàn)元?！?/p>

此外，智能光伏能夠實(shí)現智能化管理和運維。陳國光說(shuō)，智能光伏能夠實(shí)現精細化、智能化管理，減少人工投入。比如一個(gè)100MW的光伏電站，面積相當于100多個(gè)足球場(chǎng)大小，僅人工巡檢電站里的組件需要2個(gè)月才能完成，而在智能光伏電站，只需要鼠標輕輕一點(diǎn)，20分鐘就能完成全部組件的檢測。

仍面臨多重挑戰

當然，智能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍面臨多重挑戰，比如信息安全風(fēng)險、相關(guān)人才不足、傳統企業(yè)組織架構不適應新的數字化運行方式等。那么，如何解決這些難題？

“光伏智能制造過(guò)程會(huì )產(chǎn)生海量數據。光伏技術(shù)在與物聯(lián)網(wǎng)、大數據、5G通信、人工智能等技術(shù)結合，大量數據會(huì )儲存在系統后臺，容易造成數據丟失與泄露?！倍∥睦谡f(shuō)，需要探索新的信息安全方式，做好信息安全系統，做好攻防演練，讓信息系統更加穩固安全。

同時(shí)，相關(guān)領(lǐng)域人才缺乏。丁文磊表示，要深化產(chǎn)教融合，引進(jìn)和培育相結合，在智能光伏領(lǐng)域形成一批能夠帶動(dòng)企業(yè)智能轉型的高層次領(lǐng)軍人才。

此外，智能光伏不只是生產(chǎn)環(huán)境的智能化、數據化，更是對企業(yè)組織架構的重新定義，如何對企業(yè)組織架構進(jìn)行智能化改造，是全行業(yè)面臨的新議題和新挑戰。陳國光說(shuō)，華為將加深智能光伏與全棧全場(chǎng)景AI解決方案的深度融合，打造端邊云協(xié)同的核心架構，真正激發(fā)每個(gè)電站價(jià)值，加速行業(yè)智能化升級。

來(lái)源：《中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導報》