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陽光新能源光伏電站智能方陣

　　2月23日，工業和信息化部公告第三批智能光伏試點示范名單。本次試點示范活動由工信部等五部門聯合組織開展，旨在貫徹落實《智能光伏產業創新發展行動計劃(2021-2025年)》(以下簡稱《行動計劃》)，進一步促進光伏產業與新一代信息技術深度融合，推動智能光伏技術進步和行業應用。

　　業內主要企業負責人紛紛表示，《行動計劃》為推動我國光伏產業與新一代信息技術深度融合，全面提升發展質量和效率提供了政策依據，為產業未來的發展指明了方向。《行動計劃》實施以來，整個行業智能化水平不斷提高，光伏產業已邁入智能時代。

　　智能創新成為行業共識

　　光伏產業是我國為數不多的取得全球競爭優勢、實現端到端安全可控、有望率先成為高質量發展典范的新興產業。隨著5G通信、人工智能、先進計算、工業互聯網等新一代信息技術快速興起，加快光伏產業與信息技術深度融合發展、推動智能光伏行業特色應用成為大勢所趨，也是各方關注的焦點。

　　早在2018年，工信部等六部門聯合印發《智能光伏產業發展行動計劃(2018-2022年)》，引導整個行業向智能光伏產業轉型。2021年，為進一步推動智能光伏產業升級發展和推廣應用，提升光伏產業在制造強國建設和能源革命中的戰略地位，工信部進一步研究“十四五”相關接續政策，聯合住房和城鄉建設部、交通運輸部、農業農村部、國家能源局編制發布了《行動計劃》。

　　中國光伏行業協會副秘書長江華表示，《行動計劃》是《智能光伏產業發展行動計劃(2018-2022年)》的擴展和延伸。除了進一步指導行業智能升級之外，它還新增了關鍵技術創新、綠色發展、支撐新型電力系統、人才培育等內容。“為了適應未來可再生能源高速發展的需求，光伏產業需要實現智能化發展，《行動計劃》將我國光伏產業定義為智能光伏產業，內容覆蓋產業發展的各個方面，全面指導‘十四五’期間光伏產業發展的方向和趨勢。而試點示范企業和項目的評選，則為行業發展樹立了標桿和典范。”江華說。

　　業界主要企業負責人紛紛表示，《行動計劃》為推動我國光伏產業與新一代信息技術深度融合，加快實現智能制造、智能應用、智能運維、智能調度，全面提升發展質量和效率提供了政策依據，發揮了積極的指導意義。

　　“2022年，我國光伏行業智能化水平顯著提升，產業技術創新取得突破。新型高效太陽能電池量產化轉換效率顯著提升，形成完善的硅料、硅片、裝備、材料、器件等配套能力。這一方面得益于技術創新水平加快提升，更重要的是智能光伏示范引領初見成效。”晶澳科技輪值總裁楊愛青告訴《中國電子報》記者，新一代信息技術與光伏產業加快融合創新，第三批智能光伏試點示范名單適時擴圍，工業、建筑、交通、農業、能源等領域系統化解決方案層出不窮，光伏產業智能制造、智能運維、智能調度、光儲融合等水平有效提升。

　　陽光新能源副總裁張彥虎表示，《行動計劃》主要從制造端、應用端兩方面切入，為整個智能光伏產業進行了明確規劃，并錨定了提升行業發展水平、支撐新型電力系統等六大方向，明確了發展路徑。“在《行動計劃》的刺激下，我國智能光伏行業與國民生產生活的融合度更高，支撐新型電力系統能力顯著增強，智能光伏特色應用領域大幅拓展，智能光伏發電系統建設卓有成效，適應電網性能不斷增強。”張彥虎說。

　　在相關政策的推動下，我國光伏產業智能制造、智能應用、智能運維水平顯著提高，標準體系建設加快推進，產業發展態勢總體良好。據中國光伏行業協會發布的最新數據，2022年，我國多晶硅、硅片、電池片、組件產量分別達到82.7萬噸、357GW、318GW、288.7GW，同比增長63.4%、57.5%、60.7%、58.5%，新增裝機同比增長59.3%，繼續保持全球光伏制造和裝機應用第一大國地位。

　　產業鏈各環節成效顯著

　　隨著光伏產業與5G通信、人工智能、工業互聯網、大數據等新興技術的融合，智慧能源的時代已經來臨。《行動計劃》提出，推動光伏基礎材料、太陽能電池及部件智能制造。鼓勵企業采用信息化管理系統和數字化輔助工具，提高光伏產品制造全周期信息化管理水平，實現智能化生產作業和精細化生產管控，打造智能制造示范工廠。

晶澳科技智能制造車間

　　晶澳科技將智能生產作為企業轉型升級的加速器，打造專門用于光伏組件生產的特色智能集成系統。在生產車間，自動打印標簽設備、可視化工控設備、自動掃描設備等智能化設施已大規模應用，不僅降低成本、提高效率，而且能為生產決策提供重要的數據支撐。依托專業技術手段，晶澳科技打通企業內部數據流，實現對前端、運營、采購、生產、物流等各環節軟硬件系統設備集成化、一體化，達到聯動控制效果。

　　TCL中環依靠技術革新實現產品、產線雙升級。TCL中環新能源材料晶片業務副總經理危晨介紹，中環股份已實現140微米硅片產品的量產，較最初生產厚度降低了50微米。“硅片每降低10微米的厚度，可以降低硅片成本的5%到7%。同時，大尺寸產品的推出一方面能夠提升組件的光電轉換效率，以及發電瓦數;另外一方面，也能降低全產業鏈的制造成本。”危晨說。

　　而硅片產品的升級換代，也意味著與之匹配的生產環節都面臨轉型。目前，TCL中環已率先建成G12硅片智慧工廠。該智慧工廠擁有大數據和云計算功能，具有智慧化分析決策能力，達到工業4.0智能工廠的水平。黑燈工廠模式，也實現應用。“在來料搬運倉儲的環節，如果是傳統的制造模式，在相同產能規模下的工廠，需要60個人來完成生產，而在我們的工廠，已經實現了完全工序黑燈化，也就是完全無人化生產。隨著我們接下來對整個工廠進行黑燈化升級，人均勞動生產率預計再提高30%。”危晨說。

　　不僅在制造端，光伏全產業鏈都在向智能化發展。張彥虎介紹，在光伏電站領域，我國電站數字化經歷了硬件階段、數據階段，現已進入全生命周期數字化的3.0階段。在這一階段，全流程柔性設計軟件應用場景更多，設計周期更短，比如200MW電站設計時間僅需20分鐘，發電量卻比以前更多了。“我們將高效發電技術、系統融合技術和電站全生命周期優化技術運用到電站中，智能算法可以實現方陣科學劃分、設備優化布局、集電線路優化，提升開發效率與收益率。智慧能源解決方案還能主動預警、快速調頻、調峰、充放電，實現源荷動態匹配，提升電網利用效率。”張彥虎說。

華為智能光伏上海龍陽路地鐵站項目實景

　　“傳統的光伏電站設備數量眾多，缺乏信息收集與上報通道，基本都屬于‘啞巴’式設備，且電站是‘孤島’式的電站，不具備協同的能力。引入5G、物聯網、云計算、傳感技術和大數據等先進的數字化技術，傳統的光伏電站就可以變成會‘說話’和擅長‘表達’的電站，實現‘發-輸-儲-配-用’全鏈路的可視、可管、可控。”華為數字能源中國區副總裁、華為智能光伏業務中國區總經理邢清告訴《中國電子報》記者，華為智能光伏將數字技術與光伏、儲能、云與AI技術創新融合，加速降低光伏電站生命周期的度電成本、全面提升電網支撐性能。

　　智能化發展未來可期

　　光伏產業已成為我國經濟發展的一張嶄新名片。《行動計劃》實施以來，整個行業智能化水平不斷提高，光伏產業邁入智能時代，光伏產業與新一代信息技術融合愈發深入。

　　江華指出，目前光伏產業鏈各環節自動化、智能化水平不一。其中，組件、電池、硅料環節智能化水平較高，特別是組件環節，很多企業已實現“黑燈工廠”。而在硅片環節，因為工藝問題，仍需人工操作，需要進一步提高智能制造水平。

　　此外，光伏電站的接網消納問題也亟須通過智能化技術解決。江華解釋說：“光伏發電具有間歇性和波動性，雖然目前光伏發電平均利用率較高，但隨著可再生能源發電占比的不斷提升，將會對現有電力系統造成沖擊。這一方面需要電力電改的進一步深化，另一方面光伏產業自身也需要通過光儲融合技術、高精度預測技術等智能化技術提升對電網的友好性。”

　　在楊愛青看來，光伏電站等清潔能源項目的運維管理模式必須由粗糙向精細進行轉變。標準化、科技化、智能化的運維管理模式是未來運維行業的發展方向，可視化監測與遠程維護也將成為光伏產業智能化轉型的必備需求。

基綠能風光互補項目

　　隆基綠能相關負責人向記者談到，光伏作為零碳能源的代表，正在加速和多元化場景的應用密切結合。如今，光伏制氫，光伏建筑一體化，光伏車棚+電動汽車+儲能等被社會廣泛接受，未來更多的“光伏+”場景將會出現。“從技術創新推動科技成果產業化再到智能化生產和數字化運營，領先科技為光伏賦能一直是隆基綠能堅持的方向，隆基將以《行動計劃》和國家戰略需求為導向，持續深耕，為推動全球綠色能源進程貢獻中國力量。”該負責人說。

　　賽迪顧問物聯網產業研究中心總經理韓允表示，目前光伏行業對整個智能化的生態體系還不太適應。他認為，光伏行業要與新一代信息技術進行深度融合，就要從制造型企業轉變成制造加智能化的信息科技型企業。行業管理，包括公司運營、服務、交易模式、用戶參與、競爭對手等都會發生非常大的變化。“在這些方面，目前光伏行業還不是很敏感，需要進一步加強。”韓允說。

　　作者：張維佳、趙晨　　來源：中國電子報、電子信息產業網