电站全面数字化 AI技术比例达70% 华为发布智能光伏未来十大趋势

李克强总理在今年的两会政府工作报告中提出，“扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。制定2030年前碳排放达峰行动方案。”正值《巴黎协定》发布五周年之际，当前已有28个国家相继承诺“碳中和”目标。与此同时，5G、AI、云等技术也正在使能千行百业，加速行业智能化、数字化转型。

3月17日，华为携手全球技术专家、咨询公司、能源智库，立足更低LCOE，电网友好、智能融合、安全可信四个价值维度做出预测，发布了面向2025的智能光伏十大趋势，旨在为新能源下一步智能化发展提供战略参考。

趋势一：高压高密

华为智能光伏市场营销部总经理武磊磊详细阐述了智能光伏的十大发展趋势。

系统电压提升是LCOE降低的重要途径。从600V-1000V-1500V，未来将走向更高电压。随着碳化硅、氮化镓材料、芯片散热、拓扑架构技术的发展，提升功率密度的同时，光伏度电成本进一步下降，预计到2025年，将实现逆变器功率密度将提升50%以上。

趋势二：全模块化

光伏平价进入市场化运作，电站生命周期与补贴年限解耦。模块化将支撑更长电站生命周期，助力LCOE降低25%。

逆变器、PCS、储能等关键核心部件，设备间采用标准接口，灵活扩容，快速部署;逆变器不管交流还是直流侧，具备储能接口，面向未来演进。同时随着光伏电站规模和复杂度越来越高，专家上站维护的传统模式成本过高。模块化设计可以实现免专家维护，极大降低运维成本、提升系统可用度。全模块化设计将成为行业主流。

趋势三：主动支撑电网

新能源渗透率提高导致电网强度下降。未来5年，光伏电站必须从适应电网逐步向支撑电网演进。

随着全球新能源的迅猛发展，新能源电网适应性标准也在不断演进，对支撑电网稳定性提出更高要求。我们国家最新发布的2019新国标GB/T37408技术规范也与时俱进，特别强化了高穿有功稳定性、高低电压穿越能力、频率适应性等电网适应性要求，设定了更高的门槛。未来低SCR电网环境下，光伏逆变器需具备更精准的并网算法。

趋势四：光储一体

打造智能绿色发电机，助力光伏成为主力能源。

光储的结合，能够使光伏电站从电流源变身为电压源，以光储协同控制算法，实现虚拟惯量等同步机特性，光伏发电技术指标向火电靠拢，可储可控，进一步增强电网。同时储能要解决安全、寿命等问题，保证在电池生命周期内，电池利用率最大化，这是未来储能电站的发展方向。预计到2025年，光储共生比例将达到30%以上。

趋势五：全面数字化

数字技术与光伏技术融合，使运维、生产管理和资产管理变得极简、智能、高效。数字化是智能化基础。随着5G、云等数字化技术快速演进，预计2025年将有90%以上的电站实现全面数字化，让光伏电站极简、智能、高效的管理成为可能，从一个哑电站变成一个有机的智能生命体。

趋势六：AI增效

AI将代替专家职能，使能系统自主协同优化，创造无限可能。

受益于人工智能及物联网技术，通过集成海量的专家经验和不断的自学习，让算法、算力、算据在计算中发挥最大作用，AI将在很大程度上代替运维专家进行诊断决策。通过智能跟踪算法，让组件、支架、逆变器协同运行，找到最佳角度，释放最大潜力。智能IV诊断，精准定位故障，将运维工作量从“月”降低到“分钟”。无人机空中巡检电站、清洗机器人清洗组件、智能安防和人脸识别等技术，使光伏电站不断完善系统设计优化、故障诊断、光储协同、智能巡检、智能清洗、机器视觉，全面提升发电效率和重构运维体验。从而助力电站生产力和安全性提升。预计到2025年，光伏电站应用AI技术比例达到70%。

趋势七：虚拟电站

协同管理的虚拟电站将参与电力系统调度及交易，成为分布式新的增长引擎。

5G、区块链、云服务等ICT技术的大规模应用于分布式电站，组成协同管理的虚拟电站参与到电力系统的调度、交易与辅助服务中。未来5年，虚拟电站技术的发展会在分布式光伏场景中衍生出新的商业模式，以及新的市场参与者，成为分布式新的增长引擎。预计2025年，80%的户用光伏系统会接入各种VPP网络。

趋势八：重构极致安全

组件/组串级监控及智能关断、主动安全防护(AFCI)，将成为光伏电站的标配，并形成统一的行业标准。

主动安全是光伏成为主力能源的基石。“AI智能电弧防护”，是行业首次将AI算法融入AFCI，通过更精准的电弧检测，更迅速的故障保护，全面保障分布式光伏的安全。未来5年，屋顶0V电压快速关断(RSD)、电弧主动防护(AFCI)、组串智能关断(RSD)在分布式屋顶将成为标配，并形成行业国际标准。

趋势九：综合智慧能源

能源结构转向新一代综合能源系统。从管理角度看，综合能源模式会有效拉通生产和消费，助力实现碳中和，推广价值更高。综合能源是源-网-荷-储一体化的自治系统，需要以ICT基础设施为底座，通过平台+生态理念，融合创新，提升能源利用效率，降低能源成本。预计2025年，超融合能源架构会大行其道。

趋势十：安全可信

光伏电站网络安全风险与用户隐私安全要求与日俱增，愈发严格。2025年系统的可靠性、可用性、安全性、韧性、隐私性，将成为必要要求。

在硬件端除了高可靠设计及制造外，同时加强预测性维护，夯实可靠地基;在软件端重点投入分层级防御，实现软件的分层可控、分层防御，使软件更加安全可靠，使光伏产业更加安全可靠。安全可信能力成为光伏电站的必要要求。