/賽迪顧問半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)研究中心 陳東坡/
“互聯(lián)網(wǎng)+”為光伏產(chǎn)業(yè)加快轉(zhuǎn)型升級(jí)開辟新路徑
/賽迪顧問半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)研究中心 陳東坡/
當(dāng)前,國內(nèi)領(lǐng)先的光伏企業(yè)利用“互聯(lián)網(wǎng)+”推進(jìn)轉(zhuǎn)型升級(jí)的路徑各有千秋,先行企業(yè)積極探索,“互聯(lián)網(wǎng)+”光伏路徑日漸清晰,為更多企業(yè)實(shí)踐提供借鑒和參考。
我國光伏企業(yè)眾多,行業(yè)間、企業(yè)間發(fā)展特征、能力基礎(chǔ)不盡相同。整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)仍面臨低端產(chǎn)能過剩、企業(yè)盈利能力普遍不強(qiáng)等問題。相關(guān)主管部門與組織機(jī)構(gòu)進(jìn)一步引導(dǎo)光伏產(chǎn)業(yè)向智能化、平臺(tái)化、個(gè)性化、服務(wù)化方向發(fā)展,促進(jìn)高端產(chǎn)能和落后產(chǎn)能市場分化,推動(dòng)落后產(chǎn)能加速退出市場,提升產(chǎn)業(yè)核心競爭力。當(dāng)前,國內(nèi)領(lǐng)先的光伏企業(yè)利用“互聯(lián)網(wǎng)+”推進(jìn)轉(zhuǎn)型升級(jí)的路徑各有千秋,先行企業(yè)積極探索,“互聯(lián)網(wǎng)+”光伏路徑日漸清晰,為更多企業(yè)實(shí)踐提供借鑒和參考。
智能化生產(chǎn)是光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大趨勢,國內(nèi)先行企業(yè)已開展大量探索。從目前來看,主要有兩種路徑:一是局部智能化改造。在現(xiàn)有制造系統(tǒng)之上,通過添加嵌入式設(shè)備和新型網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)基于車間現(xiàn)場數(shù)據(jù)的設(shè)備性能感知、過程優(yōu)化、智能排產(chǎn)等智能化制造,具有成本低、風(fēng)險(xiǎn)小、操作性強(qiáng)的特點(diǎn)。如常州天合對(duì)原來的生產(chǎn)線進(jìn)行智能化改造,主要包括:焊接效果的智能判定、銘牌信息在線生成、組件自動(dòng)串焊及智能檢查、自動(dòng)擺串級(jí)智能檢查、無人層壓及智能追蹤、無紙化作業(yè)、模組化產(chǎn)線布局(快速復(fù)制和擴(kuò)張),其他包括削邊、裝框、直角焊接自動(dòng)化。通過改造使生產(chǎn)線人力成本降低70%以上,產(chǎn)品良品率平均提升近1個(gè)百分點(diǎn),且設(shè)備投入可在1~2年內(nèi)收回,大幅提升了企業(yè)的盈利能力。保利協(xié)鑫能源控股有限公司在硅片生產(chǎn)環(huán)節(jié)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了局部、低成本自動(dòng)化,除應(yīng)用MES/ERP系統(tǒng)外,也開發(fā)了相應(yīng)信息化管理平臺(tái),紙質(zhì)單據(jù)取消了70%以上,實(shí)現(xiàn)了硅片產(chǎn)品追溯,自動(dòng)預(yù)警、報(bào)表推送等也在普遍使用。自動(dòng)化改造使該企業(yè)每年能下降20%~30%左右的直接人力成本,伴隨生產(chǎn)效率的提升。二是全面智能化重構(gòu)。新建數(shù)據(jù)集成平臺(tái),全面集成設(shè)備單元、生產(chǎn)監(jiān)控、制造執(zhí)行、企業(yè)管理、設(shè)計(jì)研發(fā)等各類系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的跨系統(tǒng)流動(dòng)、采集、分析、優(yōu)化與智能生產(chǎn)和管理,雖然難度大、成本高,但卻是向復(fù)雜產(chǎn)品制造領(lǐng)域深度拓展的關(guān)鍵支撐,國內(nèi)領(lǐng)先光伏企業(yè)正在朝這個(gè)方向努力,如阿特斯在目前已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,在取代人工簡單操作的基礎(chǔ)上第二階段(2016~2020年)將實(shí)現(xiàn)智能化,在線工藝自動(dòng)控制;第三階段(2021~2025年)將實(shí)現(xiàn)信息化,實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同管理。
隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)在光伏領(lǐng)域內(nèi)的滲透,互聯(lián)網(wǎng)與光伏的融合出現(xiàn)一些新模式,多家企業(yè)均宣布了各自的平臺(tái)建設(shè)計(jì)劃,概況起來主要包括兩類,第一類是企業(yè)自己建設(shè)平臺(tái)。其方向既包括光伏電站投資、建設(shè)等一站式解決方案,也包括最近很熱的能源互聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)金融等概念,如下表所示。第二類是借助電商平臺(tái)。晶科能源已經(jīng)陸續(xù)在天貓、京東、蘇寧和國美上推出了官方旗艦店,除了入駐四大電商平臺(tái),公司官網(wǎng)也還有一個(gè)在線商城。事實(shí)上,除了晶科能源外,國內(nèi)的大型光伏企業(yè)中觸及電商的還包括英利、昱輝陽光、賽維LDK等。
表 光伏平臺(tái)匯總
從追求大規(guī)模批量生產(chǎn)逐漸向個(gè)性化、私人化的量身定制轉(zhuǎn)型是光伏企業(yè)適應(yīng)市場需求多樣化、個(gè)性化的重要途徑。利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),開展以用戶為中心的個(gè)性定制與按需生產(chǎn),有效滿足市場多樣化需求,用戶與企業(yè)一對(duì)一交互產(chǎn)品設(shè)計(jì)元素和細(xì)節(jié),企業(yè)根據(jù)用戶個(gè)性化需求利用柔性生產(chǎn)線定制生產(chǎn)。如暉保智能為中廣核哈密電站量身打造出PDCA六西格瑪電站運(yùn)營標(biāo)準(zhǔn)化管理模式,這一量身定制的智慧電站解決方案通過對(duì)發(fā)電、并網(wǎng)及負(fù)載單元模塊的智慧監(jiān)控、實(shí)時(shí)大數(shù)據(jù)分析管理平臺(tái)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及遠(yuǎn)程技術(shù)等的綜合應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)該電站實(shí)時(shí)穩(wěn)定的遠(yuǎn)程監(jiān)控與運(yùn)維響應(yīng),實(shí)現(xiàn)電站現(xiàn)場的無人值守,并在25年電站壽命周期內(nèi),保障電站的低成本高效運(yùn)行,最大程度地保障該電站投資商和建設(shè)商的投資收益。
服務(wù)化延伸是促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)加速向服務(wù)領(lǐng)域拓展,有效拓展價(jià)值鏈的重要路徑。光伏企業(yè)通過添加智能模塊和通信模塊,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品聯(lián)網(wǎng)與數(shù)據(jù)采集,利用大數(shù)據(jù)分析延展提供多樣化智能服務(wù),優(yōu)化存量的同時(shí)帶動(dòng)利潤增長。華為對(duì)現(xiàn)有的光伏發(fā)電部分進(jìn)行智能化改造,使傳統(tǒng)的逆變器成為集電力變換、遠(yuǎn)程控制、數(shù)據(jù)采集、在線分析、環(huán)境自適應(yīng)等于一體的智能控制單元;并通過對(duì)現(xiàn)有RS485等低速傳輸通道的升級(jí),使整個(gè)電站形成融合語音與視頻通信、快速靈活部署、免維護(hù)的高速互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。最后,將收集到的電站運(yùn)行數(shù)據(jù)上傳到云端存儲(chǔ),利用大數(shù)據(jù)分析與挖掘引擎,實(shí)現(xiàn)對(duì)電站的智能化管理及電站性能的持續(xù)優(yōu)化,使電站在不同環(huán)境下系統(tǒng)部件運(yùn)行在最佳匹配狀態(tài),實(shí)現(xiàn)收益的最大化。青島薩納斯智能科技股份有限公司研發(fā)了專門針對(duì)地面光伏電站和分布式光伏電站的智能監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)先將光伏電站的光伏組件、匯流箱、直流柜、逆變器、交流柜、電表輻照儀、氣象儀等設(shè)備通過數(shù)據(jù)線連接起來,再用光伏電站數(shù)據(jù)采集器對(duì)各設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,而后將所收集數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或本地電腦,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏電站各設(shè)備運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)設(shè)備定位、遠(yuǎn)程故障預(yù)警和診斷、智能調(diào)度等服務(wù),有效降低運(yùn)維成本、減少用戶損失。