重磅调研报告 | 浙江省能源电力数字化转型成果和协同创新生态研究（二）

② 数字化转型的实现路径

数据作为新时代企业核心资产之一，其管理与服务应作为独立业务统一运营。针对燃煤电厂的全生命周期管理运营体系，需要方法论作为指导。标准规范是一切“数字化”工作的基础。有的燃煤电厂在转型之前内部已建立丰富的业务系统，但是各类系统技术架构、数据标准各异。乌沙山电厂在访谈中提及，随着数字化转型深入，数据标准化的短板凸显，比如命名、参数。此时建立数据标准规范就非常重要，虽然这是一项难度极高、工程浩大的工作。

③ 数字化转型的新技术应用

转型过程中，新的技术及配套工作模式诞生，需要在全企业上下统一思想的基础上，高效过渡。乌沙山电厂在访谈中提及，目前DCS系统是窗口期。燃煤电厂的DCS面临市场升级，比如需要给控制系统更换设备时，原厂商已经停止生产。国产DCS技术已日趋成熟，如何将传统工控系统向智能工控系统升级，成为国产DCS发展的新赛道。

2.1.2光伏发电

(1)光伏产业发展趋势

① 政策趋向务实，产业链完整，市场发展空间巨大

作为未来能源电力生产增量主体之一，光伏产业具备巨大发展空间。浙江省光伏产业发展目标规划明确，提出十四五期间实现“光伏倍增”。截至2020年底，浙江省累计建成光伏发电装机1517万千瓦，根据《浙江省可再生能源发展“十四五”规划（征求意见稿）》，计划到“十四五”末，力争光伏装机达到2750万千瓦以上，新增装机在1200万千瓦以上，其中分布式光伏新增装机超过500万千瓦、集中式光伏新增装机超过700万千瓦。

光伏产业政策日趋务实。2021 年是“十四五”开局之年，光伏发电进入新发展阶段。为全面贯彻党中央、国务院作出的实现碳达峰碳中和、努力构建清洁低碳、安全高效能源体系的重大战略决策，持续推动光伏发电高质量发展，国务院、发展改革委、能源局等部下发一系列通知，例如《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》、《2030年前碳达峰行动方案》、《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》(国能发新能〔2021〕25号)、《关于2021年可再生能源电力消纳责任权重及有关事项的通知》(发改能源〔2021〕704号)、《关于引导加大金融支持力度，促进风电和光伏发电等行业健康有序发展的通知》（发改运行〔2021〕266号）等，主要从以下四方面进行引导：集中式电站进入平价上网时代（2022年起新建户用分布式光伏项目中央财政不再补贴）、新建户用分布式光伏仍享受补贴（新建户用分布式光伏项目国家财政补贴预算额度为5亿元，发电量补贴标准为每千瓦时0.03元，预计可支撑全年户用新增装机超16GW）、电网消纳权重不设上限（浙江省2021年总量消纳责任权重最低值为18.5%，激励值为20.5%，非水电消纳责任权重最低值为8.5%，激励值为9.4%。风电光伏下限为“消纳责任权重倒算出的保障性规模”，将不设上限。电网将由“制约天花板”转变为“接网服务提供方”，对风光项目实行“能并尽并”）、金融支持力度加大（金融机构按照商业化原则与可再生能源企业协商展期或续贷。同时优先发放补贴和进一步加大信贷支持力度。企业结合实际情况自愿选择是否主动转为平价项目，对于自愿转为平价项目的，可优先拨付资金，贷款额度和贷款利率可自主协商确定）。

② 光伏产业链国产化率高，能效不断提升

光伏行业上游是从硅料到硅片的原材料制备环节；中游是从光伏电池到光伏组件的制造，负责生产有效发电设备；下游则是应用端，即光伏发电系统。

光伏产业链示意（图片来源：公开信息整理）

目前光伏生产环节所需的设备及材料国产化率可达95%以上，基本实现国产化，成本不断降低，能效持续提升。制造环节，技术发展带动光伏材料成本的下降。经过20余年的发展，光伏技术取得了以下几个方面的突破：第一，光伏硅片由单晶替代了多晶，并且还继续走异质结等新技术路线；第二，硅片尺寸也经过不断发展变化，提前进入到M12时代；第三，光伏组件功率于2020年下半年全面迈入600W+时代。光伏产业升级与技术迭代，带来的是光伏发电成本持续降低。通过技术创新实现高效、高功率、低成本，将是光伏产业未来的发展方向。

过去15年的光伏系统成本整体出现下降趋势（图片来源：公开数据整理）

建设环节，通过降低综合成本实现降本增效。主要是以管理为抓手，降低综合成本，体现管理效益：一是通过精炼管理团队，寻求更为实干的施工队降低人力成本；二是通过前期采购策划，在施工过程中进行管控，从而降低材料成本；三是通过制定合理的施工方案，在过程中实时跟进调整，降低措施成本；四是通过杜绝二次施工，做好“三常三无”降低质安成本；五是通过精细化管理，合理规划各项费用以降低现场成本。主要是以管理为抓手，降低综合成本，向管理要效益。

③ 市场竞争激烈，提质增效压力凸显

随着补贴政策的逐渐退坡和大量新进入者，市场竞争日趋激烈。浙江省光伏企业提质增效的压力愈发凸显，主要表现在：

市场议价能力差。从产业链来看，浙江省光伏企业更多为中下游企业，主营业务以光伏板、逆变器的生产为主，易受到外部市场波动、贸易壁垒增多和恶性价格竞争的影响，并制约了企业向上游拓展的能力。另一方面，90%以上的光伏企业属于中小企业，生产规模大都在100MW之下，整体技术水平偏低，市场竞争力较弱，有可能在竞争中被整合和淘汰。

技术创新产业化进程慢。虽然光伏产业在光伏硅料、硅片、电池片、组件、逆变器、电站运维等各个环节的技术创新与迭代上呈现出良好的表现和储备，但是技术创新的产业化进程较慢，一定程度上影响了浙江省光伏产业的发展。以浙大宁波理工学院为例，胡长兴教授团队研发的智能型建筑光伏一体（BIPV）光伏瓦系统，将高效光伏发电与可靠绿色建材一体化结合，既能遮风挡雨、保温隔热、低压阻燃及装饰防护，又兼具太阳能发电功能，同时具有使用寿命长、安装简易、负载低、节能环保及智能运维等优点。但作为光伏投资商来说，对于成本更为敏感，对新技术在可靠性和可维护性方面也会存在顾虑。新工艺、新设备、新技术如何从试点示范到复制推广再到大规模应用，还有待产业链创新体系的融合完善和市场的最终验证。

浙大宁波理工学院应用实践

资料来源：浙大宁波理工学院分享

运维环节未受足够重视。目前光伏运维存在的主要问题有：在理念层面，投资商在项目前期更关注电站的建设成本、建设周期，比较忽视运维环节。在技术层面，光伏电站运维环节缺乏行业标准，光伏运维平台缺乏分析诊断功能；在商务层面，运维商的收益往往按照光伏站的容量规模收费，没有与发电收益挂钩，缺乏进一步提升运维水平的积极性。在治理层面，存量光伏电站占用了大量宝贵的土地和屋顶资源，但管理部门只考核装机容量，不考核有效发电时间。浙江作为可开发资源稀缺的省份，亟需提升对存量光伏电站的有效利用。浙江省太阳能光伏行业协会已计划组织起草光伏电站运行评价标准，并寻求政府主管部门支持，共同推动光伏电站运维质量、效益提升，最大限度提升省内光伏资源的利用率。

(2)数字化运营助力光伏项目提质增效

光伏项目的数字化应用主要在运维环节，通过精细化管理持续提升效率。随着光伏电站规模的高速增长，后期运维市场也在不断扩大。相较于传统运维模式下无法实时监测、对电站设备不能进行精准维护这些问题，智能化电站通过互联网、大数据和人工智能技术的深度应用，对光伏电站实施线上数据监控、线下专业管理运维，降低了运维成本，从而提升电站发电收益。通过精细化管理，光伏电站整体发电效率提升约3%-5％。

(3)案例

案例1：智慧光伏数字一体化解决方案

① 项目背景

自2018年开始，国网浙江省综合能源服务有限公司（以下简称“省综”）就着手布局分布式光伏投资业务。随着投资电站数量的增加，运维工作的复杂度和工作强度越来越大，传统上依托电站设备供应商提供的简单在线监测运维软件已经不能适应管理的要求，亟需一套统一、集中、智能化的数字化运维平台。为此省综与浙江华云信息科技有限公司合作开发了智慧光伏运营管理平台，以满足光伏电站运营管理对在线监测、智能诊断、资产智能管理、电费结算托收等方面的需求，并基于该平台提供的数字化运营能力，将业务延伸至面向其它投资商的分布式光伏电站运营托管服务。

② 项目功能

智慧光伏运营管理平台主要有以下几大功能：

集控监测：支持总部、区域、场站三级监控，实现集中管理，远端值守，解决分布式电站分散、难以管理、运维成本高的痛点。

智能诊断：告警及时响应，智能分析低效设备，精确定位低效原因，减少发电损失。

智能营维：营维流程PDCA闭环管理，实现运营相关信息全透明可追溯，保障光伏电站全生命周期稳定收益。

决策支撑：动态呈现各维度指标状态，大数据分析消纳率情况，对标评估指标信息，支撑电站经营决策。

电费结算：绑定光伏投资商、用电企业、电站台账之间的交易关系、计费模式，一键生成不同交易类型的电费结算单（包括上网、消纳账单），实现远程抄表、线上结算，减少线下抄表等人工成本。

电费托收代扣：根据平台生成的电费结算单，通过签约银行代扣用电企业电费，帮助光伏电站投资商快速回收电费，解决资金回收难的问题。通过线上结算托收，资金回收周期由原来的30天缩短至10天左右，大幅提高了资金回收能力。

效益分析：对海量数据进行分析统计，满足后期资产效益的评估需求。

③ 项目亮点（成效）

截止2021年11月，智慧光伏运营管理平台已接入分布式光伏电站400余座，依托平台管理将近300MW容量的光伏资产。累计结算总额逾1亿元，完成银行托收800多笔，托收总金额逾4000万元，各企业用户（屋顶业主）也通过结算中心清楚地了解结算的明细和相关数据，实现了提效率和降成本的双丰收。