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93.05MB · 2025-12-06
作为“十四五”乃至“十五五”新型能源体系的核心支柱,我国大型清洁能源基地建设正多点突破、规模飙升。陆上“沙戈荒”大基地持续推进,目前央国企牵头项目超170GW,结合“三北”光伏治沙工程到2030年新增253GW的规划,“沙戈荒”基地总规模将稳步迈向400GW。此外,主要流域水风光一体化基地、海上风电及光伏基地同步发力,成为“十五五”基地建设的新增长极。
更为关键的是,自2025年6月1日起,新能源上网电量全面进入市场化交易,新能源投资底层逻辑发生深刻变化。当大基地遇上市场化交易,如何在极端环境下实现更低度电成本?如何平衡电站安全与电网接纳能力?如何通过技术创新突破“建得起、运不好”的困境?
一、电站价值,更低度电成本需求迫切
在新能源全面参与市场化交易的新阶段,项目投资收益率进一步承压。据行业测算,在136号文施行后,大基地光伏项目的IRR普遍降低2~3个百分点。结合各地机制电价竞价结果来看,大基地分布地区机制电价普遍较低,甘肃两批竞价更是以0.1954元/kwh下限出清,竞争尤为激烈。在此背景下,度电成本(LCOE)成为项目核心竞争力,而单纯依赖设备降价的传统降本路径已难以为继,全生命周期的投资优化与价值深挖成为行业共识。

会场全景
北极星太阳能光伏网注意到,近期华为正式商用发布的FusionSolar9.0电站智能光伏解决方案,为打破业主投资收益焦虑、重构行业价值提供了新的思路。
据了解,华为FusionSolar 9.0智能光伏解决方案核心突破在于——交流测电源由800Vac提升至1000Vac,逆变器单机功率提升至460kW,行业首创构网型组串式逆变器,通过长组串、大子阵的设计,进一步降低系统级成本。据华为测算,1GW电站采用5.5MW子阵设计方案后,较传统300+kW等级的3MW+子阵方案,预计可节省0.036元/W的BOS成本,单站总节约金额可达3600万元。

近期,华为数字能源与中国华能集团北方联合电力有限责任公司、中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司、内蒙古华能库布齐能源有限公司联合开展了460kW大功率逆变器的验证与应用。实证数据显示,相较于传统的300kW方案,460kW逆变器方案实验子阵由原来的每路28串提升至每路30串组件,进一步节省支架、打桩和线缆成本;而大子阵与更高电压等级方案则进一步节省了箱变、线缆和基础与安装成本,降本效果直观可见。
值得一提的是,除降低系统级成本外,通过长组串设计、加宽MPPT电压范围,电站能实现“早启晚关”,预计可将发电量提升1%。在市场化交易新阶段,可更好匹配早晚更高电价、获取更高收益。
在光伏产业从“规模扩张”进入到“价值精耕”的新阶段,智能营维价值愈发凸显。华为FusionSolar 9.0智能光伏解决方案搭载 FusionSolar Agent光储智能体,实现“端-边-云”协同架构,全链路AI使能电站全生命周期管理走向自动驾驶。
这一技术优势在过往大型并网项目中得到充分验证:雅砻江扎拉山1.17GW光伏电站通过AI智能化有效识别40%+错建漏建质量问题,通过及时纠偏,有效地提升了项目工程建设效率及质量,施工期减少350多万元的费用;雅砻江1GW柯拉光伏电站,智能运维驾驶舱帮助客户运维效率提升50%,年发电量提升3%,年均预计增收100万元;在江苏一项目运行2年以来,超短期15分钟预测准确度达到97%以上,24小时的预测准确度整体在90%以上。FusionSolar Agent智能体的成功应用,为大基地项目的价值释放提供了可复制的实践样本。

二、电网价值,从“被动适配”到“主动支撑”
更低度电成本是新能源项目赢得市场竞争的成本基石,但对“沙戈荒”等电网薄弱区域而言,成本优势要真正转化为实实在在的收益,必须先攻克一个更关键的难题——如何让电力送得出、送得稳?众所周知,基地项目大规模并网后,新能源高渗透率会导致电力系统暂态电压、频率稳定风险和宽频振荡等问题凸显。而通过配套调相机和储能来提升电网的支撑能力,高昂的初始投资与运维成本让发电企业承压巨大。因此,通过新能源自身技术升级实现对电网的主动支撑,成为破解并网难题、提升消纳能力的核心路径。
华为FusionSolar 9.0智能光伏解决方案搭载构网型组串式逆变器,通过先进的构网算法,实现了逆变器由传统的“跟网型”电流源系统向“构网型”电压源系统的升级。
华为数字能源电站及工商业智能光伏业务总裁张兴中进一步解释,华为坚持采用双级架构的组串式技术路线,与集中式单级架构相比,双级架构在DC/AC转换前增加了DC/DC模块,在电网支撑方面具有技术优势。尤其在电网高低电压穿越(HVRT/LVRT)期间,单级架构难以抑制电网电压反灌对直流侧电压的影响,导致逆变器偏离满载MPPT(最大功率点跟踪)电压范围,无法保证稳定不降额输出,而双级架构能做到全天候、全电压范围有功功率输出不降额。
据了解,华为构网型逆变器在稳定电网电压、惯量支撑、抑制宽频振荡等方面发挥关键作用,这些技术优势已通过权威测试验证。2024年12月,青海电科院与华为数字能源在青海德令哈光伏电站完成了全球首个组串式逆变器的构网能力测试,实测证明了构网逆变器具备优秀的弱电网适应性,自身可以独立稳定运行,同时可对电网电压、频率等起到支撑作用;并验证了构网型光伏具备较强的弱电网适应性。
除有效增强电网外,构网型技术还为业主带来了更实际的价值。在提升送出能力上,以100MW光伏电站为例:未部署构网型技术时,实际送出能力仅为80MW,产生20MW限电损失;如果将其中20MW改造为构网型运行后,系统总送出功率预计可提升至94.6MW,较原方案多送14.6%。
构网型技术还可助力场站早并网早发电,为业主进一步节省调试费用。据了解,借助逆变器黑启动和构网能力,可实现“用光伏电装光伏”。在解决用电不便、柴油发电不经济的同时,项目调试周期缩短至30天以内,预计每GW电站可节省超100万元的调测费用。
三、安全价值,设备、系统、网络的全维防护
安全是电站持续获取收益的前提,一旦安全防线失守,巨额投资将面临归零风险。尤其在新能源大基地建设加速推进的背景下,电站运行环境愈发恶劣(高热、高寒、高风沙),叠加设备功率与系统电压的双重提升,直流侧安全、交流侧安全、防雷保护、高海拔适应性等挑战日益突出;同时,电站数字化转型也带来了新的网络安全风险,行业对更高等级的安全解决方案需求迫切。
在维护电站全生命周期安全方面,华为构建了“设备原生安全+运维安全防护+网络安全屏障”的多维安全架构。在设备层面,华为首创汽液相变智冷+交错式风道设计,将散热效率提升30%;通过搭载智能算法,实现智能风扇防结冰、智能风扇除尘功能,确保设备在高热、高寒、高风沙等恶劣环境中稳定运行,从源头降低故障风险。
而在系统安全核心环节,直流侧隐患的精准防控成为关键突破点。据统计,光伏电站中74%的故障源自直流侧,反接、反灌、绝缘破损等问题不仅会对逆变器造成严重损坏,更可能引发全站安全事故。针对这一行业痛点,华为于2022年首创直流侧三重安全防护功能,涵盖“智能组串分断”“智能端子检测” 和 “MPPT级直流绝缘诊断”,上述防护功能均通过北京鉴衡认证中心L4等级认证,目前已在行业内广泛应用并获得市场验证。
电站运维过程中误操作带来的次生灾害,可能将故障进一步扩散,加剧事故影响。为此,华为升级了智能分断2.0功能,首创“智能算法+双磁通技术”的融合设计,首次实现设备内外部故障的精准区分,从技术层面规避运维误操作风险。
随着电站数字化、智能化程度不断提升,高效率的背后是不容忽视的网络攻击风险。对此,华为构建了从设备级、子阵级到电站级的端到端全栈网络安全防护体系,现已成功获得IEC 62443最高级别认证、BSI全球首个漏洞管理体系认证及中国首张光伏欧盟RED网络安全认证,为电站数字化转型筑牢网络安全屏障。
“技术创新是突破困境的唯一路径”,未来,随着构网型技术、AI 智能运维的进一步普及,风光大基地将不再只是新能源的 “产能高地”,更会成为我国能源市场化改革的“示范高地”。华为FusionSolar9.0 解决方案不仅破解了“沙戈荒”基地在度电成本优化、并网适配、运维运营效率的三重困境,更重新定义了市场化时代大基地的投资价值标准,让“每一度电”都具备市场竞争力。
( 来源: 北极星太阳能光伏网(独家) 作者: 燕七 )