數(shù)據(jù)采集器是將光伏電站中的光伏并網(wǎng)逆變器、匯流箱、氣象站和電表等設(shè)備的數(shù)據(jù)通過下接RS485、RS232和RS422等通訊協(xié)議收集起來,并用GPRS、以太網(wǎng)、WIFI、3G等上接方式傳送到數(shù)據(jù)庫的設(shè)備。
通常,可分為內(nèi)置型/外置型:
內(nèi)置:嵌入逆變器中,用于采集逆變器數(shù)據(jù)信息,通常也稱數(shù)據(jù)采集模塊。外觀如圖1所示。
外置:除了逆變器,還能連接并采集匯流箱、氣象站、電表等設(shè)備的數(shù)據(jù)。外觀如圖2所示。
2.為什么要用數(shù)據(jù)采集器?
盡管目前在國內(nèi),還不是每個電站都安裝了監(jiān)控設(shè)備,但隨著太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的不斷成熟與普及,太陽能光伏發(fā)電正逐步由特殊應(yīng)用轉(zhuǎn)向更普遍的民用、由輔助能源向基礎(chǔ)能源過渡。同時,隨著光伏裝機量不斷上升,市場不斷飽和,人們開始對發(fā)電量越來越關(guān)心,粗放式電站運維管理必然會逐步向精細(xì)化電站運維管理轉(zhuǎn)型,事實證明發(fā)達(dá)國家的光伏行業(yè)也經(jīng)歷了這個轉(zhuǎn)變。
1)提高產(chǎn)量
“如何讓電站達(dá)到最佳運行狀態(tài),獲取更大發(fā)電量?”
首先,我們要知道在光伏電站運轉(zhuǎn)中,質(zhì)量通常取決于以下兩個因素:
a)某特定電站的能量獲得值和潛在能量可得值之比;
b)隨著時間推移的電站利用率。
所以,想不斷優(yōu)化電站的產(chǎn)量,就必須能夠準(zhǔn)確監(jiān)測到該電站的實際能量獲得值,以及精準(zhǔn)預(yù)估到可獲的太陽能值。要如何準(zhǔn)確監(jiān)測電站的實際電量?——這就不得不提到數(shù)據(jù)采集器了。
數(shù)據(jù)采集器會根據(jù)實時采集的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)運行狀態(tài)。這不僅僅是為了記錄歷史數(shù)據(jù),更重要的是通過數(shù)據(jù)分析,識別出影響電站發(fā)電的因素。當(dāng)然,分析到位后還得有迅速的行動響應(yīng)!所以,為了維持電站的運轉(zhuǎn)并使其處于最優(yōu)狀態(tài),運維人員必須積極通過監(jiān)控系統(tǒng),對設(shè)備性能監(jiān)測、問題排查、并及時修復(fù)(或微調(diào)),從而提升發(fā)電效率和系統(tǒng)回報率。因此,數(shù)據(jù)采集器和監(jiān)控系統(tǒng)本身的質(zhì)量就顯得尤為重要,不僅是因為會影響發(fā)電數(shù)據(jù)監(jiān)測的準(zhǔn)確度,更是對電站整體質(zhì)量的評估和把控。
2)降低成本“如何實現(xiàn)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控和線上管理,減少運維成本?”
由于傳統(tǒng)的線下運維無法即時獲取電站及其部件工作狀態(tài),一旦出現(xiàn)問題只能外派工作人員去現(xiàn)場檢查。這樣容易耗費人力物力,增加運維成本;同時,上門服務(wù)通常從預(yù)約檢測到調(diào)試收工,整個業(yè)務(wù)流程需跨部門合作且耗時,容易導(dǎo)致客戶滿意度下降,影響品牌形象。
如果采用數(shù)據(jù)采集裝置,工程師通過一些監(jiān)控系統(tǒng)就能實現(xiàn)1(人)對多(電站)實時的遠(yuǎn)程監(jiān)控,在線排故、問題定位等,緊急情況下通過工單系統(tǒng)就能立刻指派附近人員到場搶修,不僅提高工作效率,還能降低人工和運維成本。
3)增加收益
“如何避免遺漏電力補貼,使用戶收益最大化?”
通過數(shù)據(jù)采集器的監(jiān)控,工作人員能更全面地掌握電站工作狀態(tài),從容應(yīng)對突發(fā)狀況,迅速響應(yīng)、及時解決。例如,我們有時會碰到電站突然因故停運的事件;這時若電站安裝了數(shù)據(jù)采集器,能幫助我們第一時間得知系統(tǒng)停運的消息,并從數(shù)據(jù)的變化判斷導(dǎo)致系統(tǒng)停運的原因(通常是某部件發(fā)生故障),并發(fā)出報警、派送工單,從而有利于工作人員快速定位問題部件,進行修復(fù)或更換。如此,就能避免系統(tǒng)閑置/停運而不知,無端損失電力補貼。
根據(jù)國家政策,分布式光伏發(fā)電項目(自發(fā)自用、余電上網(wǎng))的國家補貼為0.42元/度,另外還有地區(qū)補貼。如果電站每天停運2小時,一年累計下來就是730個小時,會損失整整1個月的收益。這對電站持有者的傷害非常巨大,僅從這個角度,為電站配置實時監(jiān)控的重要性已顯而易見。
綜上考慮,為了實時監(jiān)控光伏電站設(shè)備的運行狀態(tài),并保證設(shè)備和器件均能正常運行,有專家建議電站都配備數(shù)據(jù)采集設(shè)備與遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),不僅可以提升電站運行安全和運維管理效率,還能增加發(fā)電收益和資產(chǎn)價值,同時,也符合如今能源管理逐漸精細(xì)化的大趨勢。
盡管目前在國內(nèi),還不是每個電站都安裝了監(jiān)控設(shè)備,但隨著太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的不斷成熟與普及,太陽能光伏發(fā)電正逐步由特殊應(yīng)用轉(zhuǎn)向更普遍的民用、由輔助能源向基礎(chǔ)能源過渡。同時,隨著光伏裝機量不斷上升,市場不斷飽和,人們開始對發(fā)電量越來越關(guān)心,粗放式電站運維管理必然會逐步向精細(xì)化電站運維管理轉(zhuǎn)型,事實證明發(fā)達(dá)國家的光伏行業(yè)也經(jīng)歷了這個轉(zhuǎn)變。
1)提高產(chǎn)量
“如何讓電站達(dá)到最佳運行狀態(tài),獲取更大發(fā)電量?”
首先,我們要知道在光伏電站運轉(zhuǎn)中,質(zhì)量通常取決于以下兩個因素:
a)某特定電站的能量獲得值和潛在能量可得值之比;
b)隨著時間推移的電站利用率。
所以,想不斷優(yōu)化電站的產(chǎn)量,就必須能夠準(zhǔn)確監(jiān)測到該電站的實際能量獲得值,以及精準(zhǔn)預(yù)估到可獲的太陽能值。要如何準(zhǔn)確監(jiān)測電站的實際電量?——這就不得不提到數(shù)據(jù)采集器了。
數(shù)據(jù)采集器會根據(jù)實時采集的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)運行狀態(tài)。這不僅僅是為了記錄歷史數(shù)據(jù),更重要的是通過數(shù)據(jù)分析,識別出影響電站發(fā)電的因素。當(dāng)然,分析到位后還得有迅速的行動響應(yīng)!所以,為了維持電站的運轉(zhuǎn)并使其處于最優(yōu)狀態(tài),運維人員必須積極通過監(jiān)控系統(tǒng),對設(shè)備性能監(jiān)測、問題排查、并及時修復(fù)(或微調(diào)),從而提升發(fā)電效率和系統(tǒng)回報率。因此,數(shù)據(jù)采集器和監(jiān)控系統(tǒng)本身的質(zhì)量就顯得尤為重要,不僅是因為會影響發(fā)電數(shù)據(jù)監(jiān)測的準(zhǔn)確度,更是對電站整體質(zhì)量的評估和把控。
2)降低成本“如何實現(xiàn)電站遠(yuǎn)程監(jiān)控和線上管理,減少運維成本?”
由于傳統(tǒng)的線下運維無法即時獲取電站及其部件工作狀態(tài),一旦出現(xiàn)問題只能外派工作人員去現(xiàn)場檢查。這樣容易耗費人力物力,增加運維成本;同時,上門服務(wù)通常從預(yù)約檢測到調(diào)試收工,整個業(yè)務(wù)流程需跨部門合作且耗時,容易導(dǎo)致客戶滿意度下降,影響品牌形象。
如果采用數(shù)據(jù)采集裝置,工程師通過一些監(jiān)控系統(tǒng)就能實現(xiàn)1(人)對多(電站)實時的遠(yuǎn)程監(jiān)控,在線排故、問題定位等,緊急情況下通過工單系統(tǒng)就能立刻指派附近人員到場搶修,不僅提高工作效率,還能降低人工和運維成本。
3)增加收益
“如何避免遺漏電力補貼,使用戶收益最大化?”
通過數(shù)據(jù)采集器的監(jiān)控,工作人員能更全面地掌握電站工作狀態(tài),從容應(yīng)對突發(fā)狀況,迅速響應(yīng)、及時解決。例如,我們有時會碰到電站突然因故停運的事件;這時若電站安裝了數(shù)據(jù)采集器,能幫助我們第一時間得知系統(tǒng)停運的消息,并從數(shù)據(jù)的變化判斷導(dǎo)致系統(tǒng)停運的原因(通常是某部件發(fā)生故障),并發(fā)出報警、派送工單,從而有利于工作人員快速定位問題部件,進行修復(fù)或更換。如此,就能避免系統(tǒng)閑置/停運而不知,無端損失電力補貼。
根據(jù)國家政策,分布式光伏發(fā)電項目(自發(fā)自用、余電上網(wǎng))的國家補貼為0.42元/度,另外還有地區(qū)補貼。如果電站每天停運2小時,一年累計下來就是730個小時,會損失整整1個月的收益。這對電站持有者的傷害非常巨大,僅從這個角度,為電站配置實時監(jiān)控的重要性已顯而易見。
綜上考慮,為了實時監(jiān)控光伏電站設(shè)備的運行狀態(tài),并保證設(shè)備和器件均能正常運行,有專家建議電站都配備數(shù)據(jù)采集設(shè)備與遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),不僅可以提升電站運行安全和運維管理效率,還能增加發(fā)電收益和資產(chǎn)價值,同時,也符合如今能源管理逐漸精細(xì)化的大趨勢。