光伏产业：以智提质，走向高端

本文转自：科技日报

图为西安交通大学中国西部科技创新港智慧绿色能源建筑。受访者供图

◎本报记者 王禹涵

近日，工业和信息化部发布了第四批智能光伏试点示范名单，西安中易建科技集团有限公司（以下简称中易建科技）等45家企业及81个项目成功入选。

那么，什么是智能光伏？作为光伏大国，我国为何要发展智能光伏？带着这些问题，记者采访了相关专家。

光伏产业需依靠转型再上台阶

目前，我国光伏制造以及光伏发电规模均位于世界首位。国家能源局今年初发布的2023年全国电力工业统计数据显示，截至2023年底，我国太阳能发电装机容量超过610吉瓦，正式超越水电约420吉瓦的装机规模，成为全国装机量第二大电源形式，在电力能源结构中地位进一步提升。

也应看到，我国光伏产业虽然“量”上去了，但“质”仍有提升空间。相关专家表示，中国光伏产业要想再上台阶，必须向更高端、更高效的方向转型，沿着价值链曲线向顶端迈进。

随着5G、人工智能、工业互联网等新一代信息技术与光伏产业加速融合，智能制造、智能运维、智能调度等新技术、新产品广泛应用。这为我国光伏产业提效升级提供了新机会。

所谓智能光伏，简单来讲就是在传统光伏发电系统中应用互联网、大数据与人工智能等新兴技术，将电站设备与光伏系统进行数字化、智能化升级，是光伏发电、信息技术两大领域融合的产物。

智能光伏，有何“洞天”？

在西安交通大学中国西部科技创新港，记者远远看到一栋布满青灰色玻璃幕墙的建筑在阳光下微微泛着光。“这栋建筑外观看似是墙砖和玻璃，其实都是能发电的薄膜光伏模块。”中易建科技董事长助理余志昆带着记者边走边看。

“我们利用23%的建筑外立面，就能实现年发电约40万度。这栋大楼本身就相当于一座小型发电厂，可以满足整个楼宇的绿电供应。”余志昆说。

记者了解到，这栋会发电的建筑是由中易建科技与西安交通大学共建的智能、绿色能源创新集成体，是国内首个智慧绿色能源建筑，每年可节省约20万元电费。

政策护航智能光伏驶入发展快车道

除了技术创新，政策引导对于智能光伏发展同样重要。记者梳理历年智能光伏试点示范名单发现，自2019年国家开展此项工作以来，支持方向逐渐从大型集中式地面电站向工商业分布式电站倾斜，从“光伏+建筑”向“光伏+”各类应用场景扩展，从先进技术、产业链向信息技术、实证测试等方面延伸。

工业和信息化部等五部门开展第四批智能光伏试点示范征集时，光储融合、建筑光伏、交通运输应用、农业农村应用、光伏绿色化、关键信息技术、先进光伏产品、新型设施和实证检测被列为八大优先考虑方向。

2018年以来，工业和信息化部、国家能源局等部门先后发布《智能光伏产业发展行动计划（2018—2020年）》和《智能光伏产业创新发展行动计划 （2021—2025年）》，推动行业向自动化、信息化、智能化方向发展。

记者发现，在第四批智能光伏试点示范名单里，分布在建筑、交通、农林牧渔等场景的工商业分布式光伏智能化应用项目以及企业，明显较前三批名单多出不少。

光伏产业是陕西省优势产业。该省铜川光伏技术领跑者基地宜君县峡光250兆瓦光伏发电项目、西渭高速光伏发电试点项目和隆基绿能科技股份有限公司、西安法赫曼智能科技股份有限公司等17个项目及公司先后入选智能光伏试点示范名单。

此外，陕西省新近出台的《培育千亿级硅基太阳能光伏产业创新集群行动计划》显示，将以下游应用需求为牵引，走高科技、高附加值和特色化发展道路，以大型电站、分布式发电、智能光伏、光伏建筑一体化等应用带动产业发展，深度融入“一带一路”大格局拓展市场。

未来建设应围绕三方面展开

目前，我国智能光伏示范引领成效开始显现，新一代信息技术与光伏产业融合创新速度显著加快，四批次智能光伏试点示范项目和企业总数达300余家，涉及光伏发电、光储融合、“光伏+”等应用场景，涵盖光伏产业链各主要环节。

以入选第四批智能光伏试点示范名单的另一家光伏企业赫里欧新能源有限公司为例，该公司围绕建筑发电系统，实现了发电建材、组件级智能逆变和建筑储能这三大系统的自主研制。

“我们自主研发的智能微组串逆变器实现了低压直流升压逆变，可让工作人员智能监控每一块光伏瓦板的工作状态，让它们处于最佳发电状态。同时，它还预留了智能储能接口，有效提高了系统发电效率。”赫里欧新能源有限公司董事长崔永祥说。

在新疆石河子广袤的戈壁荒漠上，整齐划一的光伏板在阳光下熠熠生辉，将丰富的太阳能转化为源源不断的绿色电能。作为我国首批沙漠、戈壁、荒漠地区大型风电光伏基地建设项目之一，新疆天富新能源40万千瓦光伏大基地于2023年底全容量并网，年发电约7亿千瓦时。

值得一提的是，这处占地1万余亩的光伏基地凭借智能集中监控、智能诊断预警、光伏发电智能分析、生产辅助管理、数字孪生应用、无人机智能巡检、光伏区360度全景监控等系统功能，成功入选第四批智能光伏试点示范名单。项目总包方中国能源建设集团西北电力试验研究院有限公司项目总经理陈田介绍，该光伏基地可实现能效精准管理、远程集中监控、区域共享服务、场站无人值守，有效提升了光伏项目的数智管理水平和经营效能。

中国光伏行业协会副秘书长刘译阳表示，智能生产装备、信息管理系统和数字化辅助工具等技术已在光伏龙头企业中得到普及，加速推动光伏产业提升高端制造、智能制造、绿色制造水平，我国光伏产业已迈向全球价值链中高端水平。

相关专家指出，推动智能光伏再上台阶，应围绕三方面展开。首先，制造端方面，促进智能化生产装备的研发与应用，实现智能化生产作业和精细化生产管控，打造智能制造示范工厂。其次，应用端方面，逐步扩大光伏在工业、建筑、交通、农业农村及其他领域应用规模，有效满足多场景需求。最后，要将数字信息技术、互联网技术和光伏技术进行深度融合，全面优化和创新光伏电站建设到运营的全部流程。