武魏楠

從大漠孤煙的三北、到云霧繚繞的南方丘陵山地，遠(yuǎn)景能源的風(fēng)機(jī)已經(jīng)遍及全國(guó)各個(gè)角落。

遠(yuǎn)景能源在業(yè)界率先研發(fā)創(chuàng)新并設(shè)計(jì)出“智能風(fēng)機(jī)”，能夠達(dá)到發(fā)電量和使用壽命的最優(yōu)，這數(shù)以千計(jì)的風(fēng)機(jī)都不是孤立的，得益于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，遠(yuǎn)景能源將智能風(fēng)機(jī)控制技術(shù)與云計(jì)算相結(jié)合，突破性地將智能風(fēng)機(jī)群升級(jí)為智能風(fēng)場(chǎng)。

在遠(yuǎn)景不斷將風(fēng)機(jī)技術(shù)大幅度提高，并利用大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提高風(fēng)場(chǎng)效益的同時(shí)，中國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)依然還陷于棄風(fēng)限電比例居高不下的困局中。隨著風(fēng)電開(kāi)發(fā)逐漸走向低風(fēng)速區(qū)域（5m/s～6m/s）以及在電價(jià)下行的背景下，風(fēng)電場(chǎng)盈利的風(fēng)險(xiǎn)愈發(fā)增大。

在中國(guó)風(fēng)電行業(yè)，氣象的重要性一直未能得到行業(yè)內(nèi)的普遍重視。“氣象數(shù)據(jù)在風(fēng)電行業(yè)中越來(lái)越重要。它不僅關(guān)乎前期的風(fēng)資源評(píng)估、選址，還包括后期的生產(chǎn)管理。甚至包括未來(lái)風(fēng)電的交易，都離不開(kāi)氣象產(chǎn)品，都離不開(kāi)我們對(duì)未來(lái)風(fēng)的預(yù)測(cè)?！边h(yuǎn)景能源副總裁田慶軍對(duì)《能源》雜志記者表示。

在2016年10月的國(guó)際風(fēng)能大會(huì)上，遠(yuǎn)景能源推出了智慧風(fēng)場(chǎng)孔明氣象服務(wù)產(chǎn)品。這款國(guó)內(nèi)全新的風(fēng)電氣象產(chǎn)品有何獨(dú)到之處？拼接了氣象產(chǎn)品拼圖的遠(yuǎn)景智慧風(fēng)場(chǎng)戰(zhàn)略下一步又將走向何方？

獨(dú)到的“孔明”

10月19日的北京新國(guó)展，人頭攢動(dòng)。每年一度的國(guó)際風(fēng)能大會(huì)暨展覽會(huì)正在這里舉行。在遠(yuǎn)景能源極具未來(lái)科技感的展臺(tái)前，正在進(jìn)行智慧風(fēng)場(chǎng)孔明氣象應(yīng)用聯(lián)盟戰(zhàn)略合作協(xié)議簽署儀式。

對(duì)于中國(guó)風(fēng)電行業(yè)來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)全新的概念。這個(gè)由華能、華電、國(guó)電龍?jiān)?、中廣核、國(guó)家電投、神華、中核、中節(jié)能等10多家集團(tuán)級(jí)公司以及無(wú)錫超算中心組建的聯(lián)盟，將借助遠(yuǎn)景能源全方位的氣象應(yīng)用解決方案，助力風(fēng)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)智能化設(shè)計(jì)與優(yōu)化管理。

盡管可能很多人都了解，對(duì)于風(fēng)電、光伏這樣的可再生能源來(lái)說(shuō)，無(wú)需燃料成本。但是，一定程度上也忽略了依賴(lài)大自然發(fā)電的風(fēng)電，相較于傳統(tǒng)燃料發(fā)電，對(duì)于氣象的要求更高。

“風(fēng)電要成為主流能源，我們就面臨很多主流能源必須面臨的問(wèn)題。”遠(yuǎn)景能源智慧風(fēng)場(chǎng)產(chǎn)品負(fù)責(zé)人李恒對(duì)《能源》雜志記者說(shuō)，“比如說(shuō)我們?nèi)绾握嬲行У靥岣咝袠I(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，如何提高風(fēng)電在極端氣候條件下的可靠性，如何真正地保證風(fēng)電跟電網(wǎng)調(diào)度的協(xié)調(diào)一致，如何真正地在未來(lái)的電力市場(chǎng)里面能夠有機(jī)地融入未來(lái)全球正在建設(shè)的能源互聯(lián)網(wǎng)，這里面都是有一個(gè)深刻的氣象問(wèn)題，是我們不得不回答的一個(gè)主流問(wèn)題?！?/p>

孔明，一個(gè)在文學(xué)與民間傳說(shuō)中被神化的人物，依靠著“借東風(fēng)”贏得決定性的赤壁之戰(zhàn)。遠(yuǎn)景選擇這樣一個(gè)名字來(lái)命名自己的氣象應(yīng)用產(chǎn)品，無(wú)疑是希望一個(gè)有好彩頭的名字可以為風(fēng)場(chǎng)帶來(lái)“東風(fēng)”，在未來(lái)的氣象數(shù)據(jù)服務(wù)上做得更加精準(zhǔn)。

“基于國(guó)家和全球氣象組織多年的氣象技術(shù)研究和氣象數(shù)據(jù)積累，結(jié)合遠(yuǎn)景智慧風(fēng)場(chǎng)云平臺(tái)接入的全球5000萬(wàn)千瓦風(fēng)電在運(yùn)行資產(chǎn)，遠(yuǎn)景在國(guó)家超算中心太湖之光和天河二號(hào)建立了專(zhuān)門(mén)針對(duì)可再生能源的氣象預(yù)報(bào)引擎，并基于孔明智慧風(fēng)場(chǎng)預(yù)報(bào)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)氣象在風(fēng)場(chǎng)的有效利用。”李恒說(shuō)，“孔明的風(fēng)功率預(yù)報(bào)與發(fā)電計(jì)劃的產(chǎn)品在去年就與大量的合資伙伴中有試運(yùn)行和測(cè)試。基于一年的數(shù)據(jù)成果的統(tǒng)計(jì)，超出行業(yè)水平5個(gè)百分點(diǎn)?！?/p>

目前我國(guó)傳統(tǒng)的風(fēng)電場(chǎng)氣象實(shí)時(shí)測(cè)量主要依賴(lài)測(cè)風(fēng)塔，但測(cè)風(fēng)塔建設(shè)、使用、維護(hù)較為復(fù)雜，可靠性差，且不能重復(fù)使用，成本高。

隨著風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，風(fēng)機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展以及測(cè)風(fēng)塔自身的技術(shù)缺陷，通過(guò)傳統(tǒng)測(cè)風(fēng)塔獲得風(fēng)電場(chǎng)實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)的方式已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足風(fēng)電場(chǎng)對(duì)功率預(yù)測(cè)、資源評(píng)估和發(fā)電能力評(píng)估的要求。

孔明的先進(jìn)也建立在堅(jiān)實(shí)的技術(shù)和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上。遠(yuǎn)景能源是中國(guó)國(guó)家氣象局、歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心ECMWF和美國(guó)NASA等國(guó)際知名氣象機(jī)構(gòu)的合作伙伴。這些行業(yè)內(nèi)頂尖的氣象預(yù)報(bào)成果是孔明氣象預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)。

“另一個(gè)重要的數(shù)據(jù)來(lái)源就是遠(yuǎn)景龐大的在運(yùn)行資產(chǎn)?！崩詈阏f(shuō)，“接入智慧風(fēng)場(chǎng)的風(fēng)機(jī)遍布全球，這本身就是龐大的測(cè)量網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的信息數(shù)據(jù)共享，成為我們預(yù)報(bào)成果的關(guān)鍵。”

而運(yùn)用如此海量氣象數(shù)據(jù)的，是遠(yuǎn)景能源自主開(kāi)發(fā)的氣象預(yù)測(cè)模型。遠(yuǎn)景在美國(guó)科羅拉多有超過(guò)40名的專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)致力于整合全球氣象網(wǎng)絡(luò)資源，而數(shù)據(jù)計(jì)算由無(wú)錫超算中心完成?！翱酌鳉庀箢A(yù)報(bào)系統(tǒng)現(xiàn)在可以做到100米的預(yù)測(cè)精度，每天四次預(yù)報(bào)。同時(shí)提供超短期、短期、中期，季度和年度等階段的預(yù)報(bào)，這是站在工業(yè)文明巨人肩膀上完成的。”

孔明的市場(chǎng)發(fā)展已經(jīng)超出了遠(yuǎn)景的預(yù)期。截至目前，有500萬(wàn)千瓦的風(fēng)電在運(yùn)行資產(chǎn)應(yīng)用孔明進(jìn)行功率預(yù)報(bào)。“孔明氣象數(shù)據(jù)已經(jīng)應(yīng)用于所有的智慧風(fēng)場(chǎng)資源規(guī)劃與選址，但是之前更多的是在歷史數(shù)據(jù)上的作用。未來(lái)會(huì)把預(yù)報(bào)的服務(wù)做更多的推廣。”李恒說(shuō)。

撬動(dòng)未來(lái)

氣象對(duì)于風(fēng)電的價(jià)值無(wú)疑是巨大的。在遠(yuǎn)景的計(jì)劃內(nèi)，未來(lái)風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)還可以下降0.2—0.3元/度，而孔明承載的氣象要素?fù)?dān)負(fù)的是對(duì)風(fēng)電精耕細(xì)作的任務(wù)。一旦把氣象價(jià)值普及，可以承擔(dān)0.2—0.3元這個(gè)下降區(qū)間的三分之一。

“孔明還可以滲透到前端的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)的時(shí)候有設(shè)計(jì)優(yōu)化和氣象與環(huán)境可靠性設(shè)計(jì)的問(wèn)題。優(yōu)化主要是降本，可靠性主要是未來(lái)的生命期的成本，都是為了降本。而氣象要素在設(shè)計(jì)過(guò)程中能夠充分考慮，會(huì)讓你的設(shè)計(jì)足夠優(yōu)化，帶來(lái)一個(gè)生命期成本的下降?！?/p>

中國(guó)龐大的存量、潛在風(fēng)電市場(chǎng)，以及在氣象服務(wù)領(lǐng)域的空白，極大地刺激了企業(yè)在氣象服務(wù)領(lǐng)域發(fā)力。

然而由于產(chǎn)業(yè)發(fā)展還處在最初階段，目前市場(chǎng)上的氣象服務(wù)產(chǎn)品還存在著較多問(wèn)題：產(chǎn)品種類(lèi)少，服務(wù)單一、系統(tǒng)性差、相互連通不足等等。

“遠(yuǎn)景希望能夠通過(guò)孔明，把氣象服務(wù)的概念和模式帶到整個(gè)行業(yè)?！崩詈阏f(shuō)，“氣象成本是高投入，但不代表著高產(chǎn)出。通過(guò)衍生服務(wù)和全生命周期的控制，能夠?yàn)榭蛻?hù)帶來(lái)更高的收益?！?/p>

而這正基于孔明氣象預(yù)報(bào)產(chǎn)品并非孤立的存在?！翱酌鳉庀箢A(yù)報(bào)產(chǎn)品是遠(yuǎn)景能源軟件系列的一部分?！?遠(yuǎn)景能源副總裁田慶軍說(shuō)道。

在遠(yuǎn)景看來(lái)，孔明只是一個(gè)開(kāi)端?！翱酌飨到y(tǒng)后續(xù)馬上會(huì)推出針對(duì)設(shè)備與安全、人員安全管理的系統(tǒng)，以及推出我們?cè)陬A(yù)防性、預(yù)測(cè)性維護(hù)的經(jīng)驗(yàn)化管理的支持，同時(shí)針對(duì)氣候要素、氣象要素的風(fēng)電設(shè)計(jì)模塊，風(fēng)電指數(shù)與保險(xiǎn)，以及符合預(yù)測(cè)以及電能交易的模塊，這些模塊2017年會(huì)首先在此次成立的孔明氣象服務(wù)聯(lián)盟中予以推廣應(yīng)用?！?/p>

由此引申開(kāi)來(lái)的，是更大的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)。僅就電能交易而言，就將不會(huì)局限于孔明氣象預(yù)報(bào)產(chǎn)品。

孔明氣象預(yù)報(bào)系統(tǒng)預(yù)測(cè)發(fā)電功率，然后通過(guò)電網(wǎng)、交易中心，最終達(dá)到終端。遠(yuǎn)景構(gòu)建的是從預(yù)測(cè)開(kāi)始，到發(fā)電、運(yùn)維、實(shí)時(shí)交易和使用的電能流的全過(guò)程智能管理。

而每一個(gè)環(huán)節(jié)的互聯(lián)互通，也正是能源互聯(lián)網(wǎng)要達(dá)成的形態(tài)。

可見(jiàn)，孔明和智慧風(fēng)場(chǎng)產(chǎn)品，要解決的問(wèn)題是讓我們的風(fēng)電資產(chǎn)能夠有機(jī)地融入到未來(lái)的能源互聯(lián)網(wǎng)。

在風(fēng)電信息化方面，遠(yuǎn)景并購(gòu)了歐洲第二大風(fēng)電信息化運(yùn)營(yíng)商Bazefield，也并購(gòu)了海外的跟氣象相關(guān)的專(zhuān)注在數(shù)據(jù)安全和智能電網(wǎng)的企業(yè)。

“我們要解決好兩個(gè)方面的問(wèn)題，第一個(gè)是發(fā)電能力、準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)，你得知道你有多少家底；另外是對(duì)需求，特別是供給的區(qū)域側(cè)復(fù)合消化能力的預(yù)報(bào)。”

現(xiàn)在在智慧風(fēng)場(chǎng)的產(chǎn)品機(jī)制下，有智慧風(fēng)場(chǎng)Wind OS管理系統(tǒng)以及Wind OS高級(jí)應(yīng)用。除了遠(yuǎn)景提供的高級(jí)應(yīng)用外，類(lèi)似蘋(píng)果的App Store，用戶(hù)和第三方軟件開(kāi)發(fā)商都可以在Wind OS平臺(tái)上開(kāi)發(fā)高級(jí)應(yīng)用，從而形成一個(gè)良性的生態(tài)系統(tǒng)。值得一提的是，遠(yuǎn)景還推出了業(yè)內(nèi)首個(gè)能源互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)Energy OS。Energy OS未來(lái)不僅要連接發(fā)電側(cè)的風(fēng)、光、水等，還要連接能源的消費(fèi)段，包括用電設(shè)備、儲(chǔ)能電池、充電樁等，形成一個(gè)實(shí)時(shí)匹配供需的能源互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，諧奏各類(lèi)設(shè)備，形成設(shè)備間的社交網(wǎng)絡(luò)。

可以預(yù)見(jiàn)的是技術(shù)創(chuàng)新會(huì)帶來(lái)風(fēng)電投資與運(yùn)營(yíng)管理模式的創(chuàng)新，并進(jìn)一步推動(dòng)國(guó)家能源結(jié)構(gòu)的演進(jìn)。孔明氣象服務(wù)，是遠(yuǎn)景能源在技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域的重要舉措。