AI+光伏, 引领创新, 助力平价时代+武磊磊
SOLAR.HUAWEI.COM FusionSolar智能 光 伏 6.0 引领光伏创新,助力平价时代 武 磊磊 华为智能光伏业务 全球营销总监 Huawei Confidential 发展趋势 Huawei Confidential3 智能化 转型 能源结构 转型 能源 互联网可再生能源 电气化 数字化 能源分布式 能源万物 智能万物 互联万物 感知 社会正在面临智能化转型与能源结构转型 Huawei Confidential4 功率变换 器 智能传感器 智能控制器 1GW 电站 每年 1TB数据 组 串控制、诊断 跟踪支架控制 数据接入网关 高效的电力转换设 备 图像声音温度气压G PS 陀螺仪数字罗盘加速度 逆变器成为光伏电站的大脑终端 形态持续演进,从简单工具到人类助手 边缘计算 光伏子阵内 的大脑 万物感知:感知物理世界,变成数字信号 智能化转型 Huawei Confidential 站级监控系统 5 4G 改变 生活 5G 改变 整个社会 无人 驾驶 AR/VR 智能生产 馈线自动化 无线医疗网购 网络直播 速率 10Gbps以上 提升 10~100倍 时延低至 1ms 每单位面积内连接的设备数提升 100倍以上 光伏 风电 万物互联 : 将数据变成 Online,使能智能化 智能化转型 人与人、人与物、物与物的无缝连接 电力巡检 电力传输(切片安全) 差动保护 末端计量 Huawei Confidential6 云 便捷、低成本 使用计算 、存储等 资源 节约成本 30倍 大数据 人工智能 利用云上海量数据进行计算分析, 结合人工智能算法,提升效率 效率提升 智能识别 经验传承 锅炉燃烧优化 突破极限 智能直流发电系统( SDS) G=f(x) 万物智能:各行各业业务全面云化, 基于大数据和人工智能的应用 智能化转型 Huawei Confidential7 63% 2018年能源新增装机中 可再生能源占 比 55% 2018年可再生能源新增装机中 光伏占 比 补贴 退坡 平价 上网泰国越南 马来西亚 中国 西班牙 印度 沙特 墨西哥 能源结构 转型 , 光伏进入平价上网时代 ,成为 全球能源发展主力军 *数据来源:国际可再生能源机构( IRENA) 政策补贴期 投资收益高 装机量快速增长 补贴退坡期 收益降低 装机量萎缩 平价上网, 后补贴期 投资收益逐步增加 装机量稳步增长 首批 平价项目 共 14.78GW 拟纳入 2019年 竞价 补贴项目 共 22.78 GW 能源结构转型 Huawei Confidential8 新能源装机比例持续增加, 电网友好 性要求提升 全球部分区域电网新能源占比接近 50%,并 网稳定性 出现 新的挑战 美国加州 新能源占比 ~ 40% 中国哈密 新能源占比 ~ 50% 澳大利亚南澳州 新能源占比 ~ 45% 西北部 分地区新能源装机比例超 40% 新型 电网传输线 HVDC/串补开始实际投运 新疆哈密和蒙西出现 SCR=2(逆变器端口)弱电网场景 能源 局 18年新核准 5条 HVDC的建设,共 38GW 1200MW光伏脱网 新疆哈密 —16/17年 100多次的次同步振荡切机事故 , 新能源发电损失超过 30% 电网崩溃断电 发电机组保护关机 美国加州 —16年 8月 1.2GW光 伏电站脱 网 澳大利亚南澳州 —16年 由于电网短路扰动,风 电脱网造成大停电 事故 1 2 能源结构转型 Huawei Confidential 华为智能光伏,面向平价上网 更优 LCOE解决方案 Huawei Confidential10 系统效率更优 综合造价更优 AI Ready 电网友好 华为智能光伏创新核心理念 • 从部件效率提升到系统 综合效率最优 • 从单一部件降成本到综 合造价最优 • 端边云全面 AI Ready, 迎接智能时代到来 • 电网友好,为光伏大规 模应用做好准备 Huawei Confidential11 升压站 电网 MBUS FusionSolar 智能 光伏 管理系统 AI加持智能光伏 6.0,面向平价上网的更优 LCOE解决方案 双面 组件 跟踪支架融合 175KTL, 1500V, 9路 MPPT 26A, 支持双面组件 MBUS电力载波 4G LTE无线 1 箱变智能光伏控制器 2 3 4 5 6 解决方案全景图 3.15MW更优子阵 AI智能直流发电系统 智能 IV诊断 3.0 AI智能并网算法 FusionSolar 6.0 7 8 9 系统效率最优 Huawei Confidential12 所有 MPPT按 最低点 输出各 MPPT互不 影响 单面 组件 双面 组件 发电增益: +10% 双面组件 + 华为智能逆变器 双面组件 + 集中式逆变器 失配损失: -3% 失配损失: -1% 2%发电量 提升 , 相当于 初始投资: 4元 *2%=0.08元 直射光线 地面漫反射 地面漫反射 漫射 沙地 草地 组件 高度温度 反射介质 入射角度 发电 影响因素 双面比单面发电量更高 双面更易受环境影响导致失配,多路 MPPT是解决问题的最佳方案 单路 MPPT输出 按最低点(木桶效应) 多路 MPPT输出 互不影响,发电收益增加 智能组串逆变器 +双面组件:最佳方案( 162路 MPPT/子阵,提升发电量 2%) 集中式 大机 +双面组件:发电量大打折扣 ( 1路 MPPT/子阵木桶效益 ) 双面 组件失配增加,必须采用多路 MPPT技术,提升发电量 2%以上 系统效率最优 Huawei Confidential13 优化前 As is 优化后 To be 优化前跟踪 角度 优化后跟踪 角度 优化后前踪 角度 优化后跟踪 角度 自学习优化 跟踪算法,提升 发电量 0.5%~1% 测试 支架 :平单轴支架 测试地点 : 淮北濉溪刘桥 测试时间: 2019年 8月开始 发电量 提升 : 0.5%+ 测试组件 :林洋双面组件 290W 系统效率最优 平均提升 0.66% Huawei Confidential14 AI Ready 智能 IV诊断 3.0算法升级,更快检测,更懂双面组件 黄河水电 · 华为 智能 IV诊断 联合创新 二极管短路 玻璃面板损坏存在 PID 严重隐裂 污物遮挡 电流失配电阻过高 阴影遮挡 电流输出极低 短路电流过低电流输出异常 无输出 衰减过快 互连条 断裂 应用场景更广泛 PREC 单晶 / 多晶 / 双面 组件 算力加强更敏捷 百 兆瓦 诊断 , 15分钟完成 检测 智能 IV诊断全球应用已超 5GW 土耳其地面智能光伏电站 4 MW 组串失效率 3% 马来西亚地面智能光伏电站 49 MW 组串失效率 12.1% 格尔木地面智能光伏电站 40 MW 组串失效率 1.42% 山西山地智能光伏电站 50 MW 组 串失效率 4.7% Huawei Confidential15 宽带电力载波 MBUS传输,全新架构与 操作系统,安全可信 增强远 距离传输 (1000m )稳定性 2. 随着新能源接入增加,短路容量比不断降低; 并网点 需要 更强 逆变器控制能力才能 稳定 工作 ,不脱网 110KV并网点,距离 80KM, SCR~2 内蒙 100MW智能光伏电站,在弱电网情况下,稳定并网 弱电网接入能力 支持电网短路容 量比 SCR下限 1.5 3 SCR=2 100%功率稳定运行 SCR=3 90%功率已达极限 继续加大功率直接保护关机 电网友好 Huawei Confidential 西藏电科院低电压穿越测试 1) 要求 LVRT期间具备 持续的有功电流输出能力 : 2) 要求 LVRT结束逆变器具备 快速有功输出能力 : 3)更为严格的 LVRT持续时间:要求 70%Un以上逆变器具备持续并网运行能力 华为逆变器一次性通过测试 , 友商 Y测试超一个月无法 通过,友商 K电网电压即无法 满足,测试失败 澳洲电网新电网码准入测试 2019年 4月澳洲新电网码对高低穿性能提出了全球最严苛要 求, 华为一次性通过 电网准 入,获得首例 批准( R1) 友商 S多项不满足,目前仍无法准入澳洲新电网码 电网故障支撑,在低穿期间支撑电网快速恢复 GB/T 37408 -2019 电网友好 Huawei Confidential18 3.88% 双面组件 平单轴跟踪 集中式逆变器 双面组件 平单轴跟踪 SUN2000-175KTL 双面组件 固定支架 集中式逆变器 双面组件 固定支架 SUN2000-175KTL 单面组件 平单轴跟踪 集中式逆变器 单面组件 平单轴跟踪 SUN2000-175KTL 单面组件 固定支架 集中式逆变器 单面组件 固定支架 SUN2000-175KTL 华为智能光伏:同等电价,更高收益: 自有资金 IRR提升 3个百分点; 全部投资 IRR提升 1个百分点 4.01% 提升 IRR 3.72% 3.79% 开 源: 更高发电量,提升 IRR 2.8% 100MW25年多收益 4000万 元 ~6500万元 节流: 更低运维成本,提升 IRR 1.2% 100MW25年节省 OPEX 2750万元 数据基于地点和财务模型计算 管理系统 FusionSolar 托管云 & APP 智能通信棒 Smart Dongle-4G/WLAN-FE 智能光伏逆变器 SUN2000-5-12KTL-M0 SUN2000-15-20KTL-M0 华为智能光 伏分布式、 户用 解决 方案 解决方案 全景图 分布式托管云 光伏组件 3智能光伏逆变器1 智能通信棒2 WLAN通信4G通信 智能 IV3.0AFCI拉弧检测 实际测试: AFCI功能使能,逆变器 2s内告警并切断拉弧,防止火灾 AFCI功能禁能 , 拉弧不会熄灭,火灾风险无法消除 AFCI功能使能,逆变器 2s内检测并切断拉弧 检测到拉弧 2s内快速自动切断电路 满足 UL1699B要求 准确检测并诊断故障拉弧 减少误告警 AI加持,支持自学习新故障拉弧 长期持续保障电站安全 AI加持的智能电弧防护 主动预防火灾风险 99.02% 最高效率 中国效率 1级认证 先进智能算法 有效提升逆变器效率 98.65% SUN2000-15/17/20KTL-M0 SUN2000-125KTL-M0 最高效率 领跑者标志认证 20K平台全国首例 并网可靠:基于 AI的算法控制,保证光伏电站并网稳定性 针对不同并网场景建立精准数学模型 500多台某厂家户用逆变器因农村弱 电网过压保护关机 ,更换为华为逆变 器后系统恢复正常 合肥庐江宁夏银川 5MW扶贫项目群 在弱电网下末端稳定并网 AI自学习算法,支持光伏渗透率提升 50% 动态阻尼适配算法 电气化 铁道电网大型用电工厂 农村电网 远离负荷中心 发电厂处电网 …… 主动谐波抑制 智能串补自适应算法 Huawei Confidential24 开放、合作、共赢,构筑智能光伏生态,引领行业发展 信息 通信技术 4G 5G NB-IoTMBUS Bluetooth AI & 大数据 & 云 云( Huawei Cloud)(鲲鹏 /Atlas)AI 大数据( Gauss DB) 电力电子技术 自研芯片 创新拓扑 热设计 技术 新材料功率器件 开放的技术平台 产业链合作 支架 组件 箱变及线缆 一 次 /二次 设备 Copyright©2018 Huawei Technologies Co., Ltd. All Rights Reserved. The information in this document may contain predictive statements including, without limitation, statements regarding the future financial and operating results, future product portfolio, new technology, etc. There are a number of factors that could cause actual results and developments to differ materially from those expressed or implied in the predictive statements. Therefore, such information is provided for reference purpose only and constitutes neither an offer nor an acceptance. Huawei may change the information at any time without notice. 把数字世界带入每个人、每个家庭、 每个组织,构建万物互联的智能世界。 Bring digital to every person, home and organization for a fully connected, intelligent world. Thank you.