交大光谷智能光伏电站系统解决方案

交大光谷作为全球领先的智慧能源系统集成商，尤其关注智能光伏电站系统解决方案。

上海交谷太阳能科技有限公司作为一家专业从事光伏系统集成及智慧能源管理服务的高科技企业，基于深厚的行业基础和经验，运用物联网、云计算、大数据等新技术，对能源行业进行颠覆式创新，率先研发出智能监控运维系统JD-System，并应用在光伏电站，充电桩，能源管理等领域，始终秉承创新、精简、诚信的经营理念和核心价值观，致力于为客户提供高系统化、性价比、高效率的光伏发电集成系统和智慧能源管理服务。

交大光谷智能光伏电站系统解决方案主要从三个方面来阐述：系统设计、系统安装、系统运维。

在系统运维方面交大光谷通过智能硬件开发出了一系列的数据采集器，基于物联网、云计算、大数据等新技术，实现从光伏电站设备到数据采集器，再到云端服务器，最后到客户端的一体化运维管理体系，它结合无线和有线数据传输，深度挖掘与分析数据，实时客观展示设备运行状态，为监控运维管理提供强有力的支撑。在大数据方面，通过云运算、用户画像、电站资产评估以及设备数据分析来体现大数据方面的运用，进而来体现交大光谷在光伏应用方面的方案。

交大光谷智能运维方案和产品主要是针对三类用户：首先是设备厂家，对于设备厂家来说，帮助他们解决设备售后管理、远程运维调试、参数整定等需求问题，以达到降低售后成本的效果；第二类用户就是EPC系统集成商，帮助他们实现分类管理功能，对所建立的电站实现集中管控的作用，达到无人值守的智能运维目标；第三类则是终端用户，帮助他们实时掌握光伏电站的收益、发电情况、设备的运行情况等。同时，JD-System系统的多种硬件产品能够实现对监控运维对象中各个环节的数据采集，为监控运维的数据挖掘分析提供真实可靠数据基础，这些数据传输到云端服务器进行相关的存储与分析；最后用户可以使用客户端轻松快捷地了解运维对象的实时运行情况，并可以进行设置、控制和维护。

交大光谷光伏电站智能监控系统是一套专门针对光伏电站、分布式光伏发电项目定制的集数据采集、加工、展示、遥控、遥调、异常报警、分析、报表于一体的智能化监控系统，可实时监控站内光伏电池阵列、汇流箱、低压直流柜、逆变柜、交流低压柜等设备运行情况，遥控操作站内开关、刀闸和调档设备，保障电站安全运行，满足电站运行人员日常操作及上级系统或调度的监控需求。交大光谷智能光伏电站系统侧重于光伏电站内部设备运行情况监控和分析，相对于传统光伏电站监控系统，实现采集数据的精细化、有效性处理分析，监测界面展示更加直观，能够快速定位逆变器、电池组串支路故障，有效提高运维效率。

交大光谷智能光伏电站解决方案相比传统的以集中式大机为代表的电站解决方案，设计理念上有三点显著地差异，一是数字化光伏电站，二是电站更简单，三是全球自动化运维。

数字化光伏电站：首先是对现有的光伏发电部分进行智能化改造，使传统的逆变器不仅仅是发电部件，而且是一个集电力变换、远程控制、数据采集、在线分析、环境自适应等于一体的智能控制器，成为电站的神经末梢与区域控制的中心；其次，通过对现有RS485等低速传输通道的升级，使整个电站形成融合语音与视频通信、快速灵活部署、免维护的高速互联网络，铺设电站信息流通的高速公路；最后，收集到的电站完整信息统一上传到云端存储，利用大数据分析与挖掘引擎，实现对电站的智能化管理及电站性能的持续优化。

让电站更简单：无逆变器房、直流汇流箱等系统多余设施，无熔丝、风扇等易损部件，实现电站的简洁化、标准化交付，电站所有部件能够满足风沙、盐雾、高温高湿、高海拔等各种复杂环境，25年免维护、可靠运行的质量要求，建设与运维更加简单，最大程度保护客户投资。

全球自动化运维：除了对初始投资和发电量的关注，随着电站存量规模的增加，电站分布范围越来越广，25年寿命周期内的电站运维的重要性逐步提高。智能光伏电站解决方案借助数字化光伏电站平台，提供面向全球的、一体化的，全流程的自动化管理和运维手段，提升运维效率，降低运维成本，使全球化海量运维成为可能，充分发挥规模运营效应。

通过全数字化电站、让电站更简单、自动化运维等创新理念，打造智能、高效、安全、可靠的智能光伏电站解决方案，最终实现电站持有和运营客户的价值最大化。

交大光谷技术特点与客户价值

相比传统的以集中式大机为代表的电站，交大光谷智能光伏电站具有不增加系统投资、高的投资收益率和可用度等一系列优势，具体表现在以下几个方面：

1、不增加初始投资。交大光谷智能光伏电站由于采用简洁化设计，无直流汇流箱和直流配电柜，无土建机房，部件安装简单等特点，初始投资成本不高于传统光伏电站。同时，由于智能光伏控制器（组串式逆变器）体积小、重量轻、标准化，可以通过自动化流水线进行大规模制造，人工成本占比较小，具有明显的规模优势。

2、交大光谷智能光伏电站的内部收益率IRR相比传统电站提升3%以上。由于采用多路MPPT、多峰跟踪等先进技术，有效降低了组件衰减、阴影遮挡、施工安装不一致、地形不一致、直流压降等光伏阵列损失的影响，系统PR（PerformanceRatio）值达到82%以上，相比传统方案平均发电量提升5%以上，内部收益率IRR提升3%以上。

3、25年的系统可靠运行免维护设计。交大光谷智能控制器采用IP65防护等级，实现内外部的环境隔离，使器件保持在稳定的运行环境中，降低温度、风沙、盐雾等外部环境对器件寿命的影响；系统无易损部件，无熔丝、风扇等需定期更换器件，实现系统免维护；借鉴华为通信基站产品全球海量发货及部署的设计和质量管理经验，从器件到系统实现25年可靠性设计及寿命仿真，加上严格的验证测试，保证系统部件在整个生命周期内无需更换，可靠经济运行。

4、光伏电站装机容量的实际利用率高。交大光谷智能光伏电站年平均故障次数少30%，系统故障对发电量的影响只有传统方案的1／１０，质保期外的维护成本只有传统方案的

1／５传统的光伏电站本质上是一个串联系统，直流汇流箱、直流配电柜、机房散热及辅助源供电设备、逆变器大机等任何一个部件的故障均会造成部分或者全部光伏整列发电损失，由于需要专业人员维护，修复周期长，成本高。而智能光伏电站结构简单，本质上是一个分布式的并联系统，单台逆变器的故障不影响其它设备运行，而且由于体积小、重量轻、现场整机备件，易安装维护，大大提升了系统的可用度。

5、组串级的智能监控及多路MPPT跟踪技术，确保电站可视、可信、可管、可控。智能光伏电站对输入的每一路组串进行独立的电压电流检测，检测精度是传统智能汇流箱方案的10倍以上，为准确定位组串故障、提高运维效率奠定了基础。多路MPPT技术使低遮挡、灰尘、组串失配的影响，平坦地形下发电量提升5%以上；其在屋顶、山地电站中降低不同朝向、阴影遮挡的影响，发电量提升8-10%；与其跟踪系统的配合使用，使跟踪控器与控制器集成，能够实现对支架的独立跟踪，提升发电量，智能控制器和跟踪支架成为最佳的伴侣。

6、交大光谷智能光伏电站可升级、可演进。当组件技术进步，运行环境发生变化时，利用智能控制器的软件可远程在线升级，后向兼容设计等特性，无需更换网上运行设备，通过算法升级就能够享受最新的技术成果，最大化复用现有设备。

7、智能主动电网自适应技术实现电网友好。利用智能控制器的高速处理能力、高采样和控制频率、控制算法等优势，主动适应电网的变化，更好实现多机并联控制。更佳的并网谐波质量，更好地满足电网接入要求，提高在恶劣电网环境下的适应能力。

8、主动安全。降低直流传输的距离，实现主动安全。直流的安全传输与防护是重点，也是难点。智能光伏电站采用无直流汇流设计，组串输出的直流电直接进入逆变器逆变为交流电进行远距离传输，主动规避直流传输带来的安全和防护问题，降低直流拉弧带来的安全隐患，使电站更加安全。

9、安全规避PID效应。PID导致的组件功率衰减会极大的影响投资收益，通过智能控制器自动检测组件电势，主动调整系统工作电压，使电池板负极无需接地的情况下，现对地正压，有效规避PID效应。由于电池板负极无需接地，加上逆变器内部的残余电流监测电路，能够在检测到漏电流大于30毫安的情况下在150ms内切断电路，实现了主动安全。

10、智能高效运维。全球化、分层部署的电站管理与运维系统，使部署在不同位置的电站在逻辑上当做一个电站进行管理。总部能够全局掌握各个电站的运行情况和收益对比，为考核及管理改进奠定基础。分布在各地的电站，可通过无人机实施大范围的巡检，一线人员通过定制化的运维智能终端，实现与总部专家运维团队的视频、语音、位置与故障信息的实时互动，现前后方远程协同运维，降低一线运维人员的技能要求，最大化的复用总部专家资源，实现人员的最优化配置，提高系统的维护效率。

11、大数据分析引擎和专家运维系统的引入，及时发现潜在缺陷，挖掘收益提升空间。通过数据实时采集、云存储和在线专家分析系统，电站可自动体检，给出基于收益最大化的维护建议，如清洗建议、部件更换和维护建议等，实现预防性维护；积累长期运营数据，综合分析自然环境，如温度、辐照量等环境因素，通过对智能控制单元算法在线调整或软件升级，使电站在不同环境下系统部件运行在最佳匹配状态，实现收益的最大化。

12、交大光谷智能光伏电站对环境友好。智能控制器无风扇设计，实现了29dB的低环境噪声；无需土建机房，减少对植被及土壤等环境破坏；电磁辐射小，保护人体健康。智能光伏电站实现了人与环境和谐共处，大大增加了光伏电站的适用范围，为光伏入户创造了条件。