分佈式光伏運維,難點就是機遇

分佈式能源發展概況

發展分佈式能源系統在一定程度上可緩解傳統集中式能源系統的效率、應急以及環保等問題,是集中式供能的有力補充,也是我國應對氣候變化、保障能源安全的重要內容。機構預測,

到2030年,全球50%的電量供應將由分佈式發電提供。

目前我國分佈式能源主要以天然氣分佈式發電和光伏分佈式發電為主,其中又以光伏發電增長較為迅猛。國家能源局官方發佈統計數據,2019年全國新增光伏發電裝機3011萬千瓦,其中分佈式光伏新增裝機1220萬千瓦。光伏發電累計裝機達到20430萬千瓦,其中分佈式光伏6263萬千瓦。

分佈式能源的迅猛發展也帶來了廣闊的運維市場,光伏電站運維的好壞直接決定投資者的收益率,據統計,光伏電池轉化效率每提高一個百分點,電池組件的發電成本就能降低7%左右。

分佈式光伏運維,難點就是機遇

來源:國家能源局,中國曆年光伏裝機容量統計

但目前已建成的分佈式光伏項目,大多面臨後期運維問題。在本輪能源結構大調整的背景下,項目投建主體專業水平參差不齊,如何保證已建項目平穩運行,降低能耗和設備損耗,提升能效和能源銷售收入,最大化ROI和客戶滿意度,正在使得運維成為綜合能源服務的競爭熱點之一。

當前運維成本及市場空間

從2019-2020年隨機13個分佈式光伏項目中標價格來看,分佈式光伏電站的運維成本區間大約在:3~9分/W/年。

分佈式光伏運維,難點就是機遇

來源:根據網上公開資料整理

由於長久以來,分佈式光伏運維並沒有形成統一的運維標準(《分佈式光伏發電系統集中運維技術規範》標準編號:GB/T 38946-2020將於2020年12月1日正式施行)以及成熟的運維模式,分佈式電站運維還是普遍存在“高本低效”的行業之痛。根據光伏電站可長達25年使用壽命的特性,據中國可再生能源學會的預算,在運維成本為0.05元人民幣/瓦/年的條件下,以截至2019年的裝機容量6263萬千瓦計算,每年的分佈式光伏電站運維費用超30億人民幣。以一般光伏電站生命週期25年的條件計算,總運維費用將近千億,該預測僅指2019年前存量市場,該空間將隨著分佈式能源的發展不斷擴大。

運維現狀及困局破解建議

25年的運維期內,電站設備質量能否得到保障,常規的巡檢和故障預警能否及時發現問題並解決問題,直接關係電站效益。由於當前分佈式光伏項目開發的資金和技術門檻較低,以致項目開發者、EPC以及設備供應商都在臨時充當著運維商的角色,光伏電站運維水平參差不齊,一些電站存在運維規章制度混亂,執行力不強,且因為間歇的搶裝潮,有一部分在設計、施工和驗收階段就缺失規範,嚴重影響了電站發電量的提升和正常運行。甚至不少中小型開發業主建成電站後運維缺失。總體而言,分佈式光伏運維市場存在的問題如下:

1、分佈廣、站點多、環境複雜

2、設備多、故障多、維護困難(組建佈局及安裝方式造成檢修清洗困難、大件設備涉及吊運等情況費用高昂、組件清洗試劑質量問題、清洗施工工法有待改進、設備老化嚴重等)

3、缺監管、少分析、利用率低

4、成本高、人員少、發電效率低

5、施工質量參差不齊、壽命低

6、運維團隊技術、管理經驗少

7、房屋租賃主體利益糾紛多(廠房行政管理權責問題、使用年限問題、屋頂漏水糾紛、颱風災害等)

針對一些共性問題,業內也給出了相應的破解建議:

單體量小、散點佈局的問題:由於分佈式光伏電站大多分佈在屋頂、農業大棚、魚塘等設施建築上,體量較小,布點分散,難以集中化管控,單體發電產出量不高,運維人員無法集中運維,檢修、檢測成本加大。必須依靠智能化的運維手段,來實現精細化、高效化的運維。智能運維平臺可構建智慧運維體系,提高運維效率,降低運維成本,實現電站管理少人化、效益最大化。平臺融合物聯網、大數據、人工智能等技術,提供集中監控、智能診斷、智慧運維服務通過數字化指標分析及數據挖掘,實現電站預警預測與故障診斷,

是破解分佈式運維單體量小,散點佈局等天然缺陷的必要工具。

業主運維預算少、發電收益壓力大的問題:電站運維對人員專業性要求較高,人力成本成為運維的一大障礙。創新運維模式成為破解方向,業內呼聲較高的是共享運維,即整合社會閒散的專業化人員,降低運維人力成本的同時為合夥人創收。共享運維的難點在於,如何招募大量合格的運維人員、如何約束合夥人保障服務質量、結算模式如何設定以保證雙贏等。

電費結算繁瑣複雜的問題:目前分佈式光伏補貼收益組成包括三部分:一部分是國家補貼,一部分是自發自用抵消的用電費用,一部分是剩餘電量的脫硫燃煤收購電價。由於分佈式發電採用“自發自用、餘電上網”、“全額上網”、“全部自用”不同的運營模式,每一種運營模式補貼又略有不同。對此,可依靠專業的運維管理團隊來解決這些繁複的計算、申報及領取等問題。

工作量大、效率低及人身安全隱患問題:光伏電站人工巡檢存在著諸多不便,工作量大、效率低,還存在著一定人身安全隱患,

運維無人機的應用在一定程度上解決了該問題,同時也能提升巡檢效率和精準度;另外,光伏電站的發電效率很大程度上取決於光伏組件的清潔程度,灰塵與汙垢是影響光伏發電效率的最大隱患,針對分佈式光伏電站佈局多樣、分散等問題,智能清洗運維機器人可以順利跨越陣列間高低落差及爬坡緩降,可節省調平組串的大量人工和時間成本。有的產品還可加裝和靈活組合各種服務模塊,完成在線檢測組件熱斑和隱裂、霧化降溫、水衝、滾刷、空氣泵、驅鳥、除草等多種功能,以滿足不同電站的運維需求。

國外視野:運維市場的細分和專業化趨勢

運維市場(O&M)包含運營和維護兩個方面的概念,德國市場是將O和M明確分開,美國和日本市場也有明顯的趨勢。隨著能源行業的日趨標準化,開展運營需要具有專門的資質,如美國光伏電站需要符合NERC(北美電力可靠性委員會)標準的流程來運營(O),若使用沒註冊或不合規定的公司對於業主有很重的罰金。

分佈式光伏運維,難點就是機遇

國內一些企業也在重視運維服務能力的評估,比如早前天源科創和金風國際就相繼通過德國萊茵TUV進行運維服務能力的綜合評估。

美國三個光伏電站運維巨頭帶來的市場主體思考

IHS公佈的2016年數據顯示,美國三個最大型的垂直一體化太陽能企業First Solar、SunEdison及SunPower佔據北美運維市場的44%(依次為25%、11% 和7%)。

然而,這一數據成為了三巨頭在北美光伏運維市場的最後一次榮耀亮相,隨後不久,三巨頭分別爆出了出售其運維部門和破產的新聞。

運維份額最大的First Solar:出售其運維部門skytron energy

就在2016年3月,First Solar公司(美國,亞利桑那州)的運營與維護小組宣佈其太陽能光伏發電廠的投資組合現擁有5GW資產,牢牢穩固其全球最大太陽能運維供應商的市場地位。

隨即而來的8月,首席執行官Mark Widmar表示公司業務將“重新聚焦”,計劃出售其運維業務部門skytron energy。(FirstSolar於2014年從AEG Power Solutions手中收購skytron energy。)

SunEdison:破產重整

2016年4月,美國太陽能巨頭SunEdison正式遞交破產保護申請進入破產重整階段。

能源投資需要大量資金,SunEdison作為曾經該領域的明星企業,在短短一年內歷經飛速擴張,又在極短的時間內被龐大的債務拖垮。

SunPower:出售電站運維業務

2019年,SunPower將其電站運維(O&M)業務出售給了加拿大中級私募公司Clairvest Group,由NovaSource Power Services進行管理。

據瞭解,NovaSource是成熟的工商業和大型電站項目運維供應商,業務遍佈九個國家及地區。這筆交易是Clairvest在此領域的第三筆投資,通過此次併購,加強了其在太陽能運維業務上的戰略部署。

值得注意的是,這三家曾經佔據北美運維市場半壁江山的公司都是垂直整合整個太陽能供應鏈的企業,業務涵蓋開發、集成、製造和供貨。不難想象,在這樣的業務結構裡,運維可能永遠無法成為其核心業務,一旦企業面臨資金困局,運維部門可能就是被輕鬆捨棄的“邊緣業務”。

映射到現有的光伏運維市場主體競爭中,光伏項目開發商和上述垂直整合的大公司,雖然熟悉項目施工現場和整體設計,也可以控制項目建設質量和設備採購質量,具有一定的先天優勢,但一方面人工成本也不低,而且運維業務始終不是核心,那麼對於第三方專業運維公司(售電公司、綜合能源服務公司等)來說,就有了相對的競爭優勢。另外,分佈式光伏運維每一個難點的破解之道都指向了智能化、精細化和專業化,難點即是機遇,用好工具,選對模式,建好團隊,做好服務則一定可以化解難題,立足市場。


分享到:


相關文章: