一、政策背景

為加快構建清潔、低碳、安全、高效能源體系，助力實現我國碳達峰、碳中和的戰略目標，《國家能源局關于2021年風電、光伏發電開發建設有關事項的通知》得到了國家和地方政府的大力支持，光伏產業在規模和技術上都取得了飛速發展。2020年風電、光伏發電量占比9.7%，2021年迅速發展到11%，僅2021年上半年光伏新增裝機1301萬千瓦，后續會逐年提高，到2025年預計可達16.5%。

二、行業現狀

光伏電站飛速發展的同時也帶來了系統生產、運維管理等方面的一系列問題，具體包括：

生產現狀：

| 場站面積大、設備多、光伏發電組件復雜；

| 現有控制系統無法對生產數據進行實時監控并有效地統計和分析；

| 巡檢工作量大、檢修運維效率低、設備問題難以及時發現。

管理現狀：

| 各站點運維不規范，沒有形成標準化運維管理制度；

| 缺乏完善的運維管理體系，故障排查、維修無法做到快速響應；

| 發電站設備檢修、巡視點檢、運行數據統計工作量大；

| 站點多面廣、人員分散，資源不能有效利用；

| 多種運行模式并存，沒有最大發揮效力，無法滿足高效管理要求。

信息化現狀：

| 系統相互獨立，基礎數據不能共享，信息孤島嚴重；

| 已有信息化系統數據缺乏規范化、標準化手段，不能支撐數據應用的需求。

三、解決方案

深圳市宏電技術股份有限公司基于光伏電站的運維現狀分析，提出了物聯網+光伏電站智慧運維管理的設計理念，通過智能光伏能效管理平臺，打通各光伏站信息孤島，建立標準化運維管理體系，通過光伏電站實時數據采集、現場組態監控、云平臺數據分析、手機App運維的四維一體的整體解決方案，實現眾多分布式光伏電站的集中化、集約化和智能化運維管理，推動光伏電站運維的智慧化升級。

通過對光伏站的實時運行數據的自動采集、數據整流、處理、分析、存儲，結合宏電成熟的物聯中臺技術，利用大數據手段提升數據價值，助力客戶將分布的光伏電站集中科學管理，保障業務的科學運行，提升客戶光伏電站的管控能力和資源規劃能力。

平臺主要功能：

平臺主要功能模塊體現在大屏監控、發電監測、設備管理、故障告警、站點管理等功能模塊。

大屏監控：實時監測電站信息、發電運行曲線圖、設備告警情況以及運行狀況，實現光伏電站運行整體可視化，輔助決策者掌握實時準確的站點信息。

發電監測：對電站重點設備如匯流箱、逆變器、電表，以及所處的環境狀態、設備運行狀態進行實時監控并有效地統計運行數據，通過發電量輻射量柱狀圖實現損耗分析、系統效率分析，智能輔助生產運行。

光伏組件分布監控： 實時自動繪制光伏組件的時間功率曲線圖以及相同時間段不同光伏組件的輸出總功率，自動定位異常光伏組件。

逆變器實時監測： 開展逆變器實時在線監測，確保各項指標都在正常范圍內，若相關參數出現異常，可自動關聯故障專家庫，對逆變器進行實時在線診斷。

匯流箱實時監控： 實時對匯流箱運行狀態進行診斷分析，關聯逆變器故障專家庫，對匯流箱進行實時在線診斷，輸出故障原因。

環境實時監控： 光伏電站的發電量大小客觀上受太陽輻射量影響，環境監測儀監控主要進行環境數據監測與統計分析。

故障告警：平臺在線智能監測電站所有設備，實時定位并準確判斷故障告警，通過規則引擎模塊，實現設備告警類型、告警模式、告警級別、觸發方式以及故障判斷的全方位展示，避免“無目的例行巡查”，指導并開展人工現場檢測、核驗、并消除故障，提升系統運維效率，降低人工運維成本。

設備管理：宏電Walle物聯中臺通過定義設備模型和數據模型，快速實現光伏基礎設備和物聯網設備快速接入，實現集中管理、狀態遠程監測及智能控制。

四、平臺亮點

1、一站式設備接入、設備管理、監控運維等服務

基于宏電Walle物聯中臺的技術架構，可高效、經濟地完成設備、服務及應用開發，解決技術棧復雜、協同成本高等難題，加速實現分布式光伏電站能效平臺的SaaS構建。

2、實時告警、高效處理

實時自動告警，提高作業效率，降低維護成本。

3、預測趨勢、增強價值

平臺自動采集數據、通過對歷史數據及關聯數據進行分析，展示未來發電量及效率趨勢，增強客戶投資價值。

4、多種措施、保障數據安全

設備接入平設備需登錄認證或證書認證，有效防止虛假設備攻擊；

數據傳輸建立IPsec VPN隧道，有效防止數據被截獲、篡改和利用；

設備與平臺之間基于SSL加密通信，有效防止數據竊取和攻擊。