2022年5月，在东南地区某城市一幢写字楼上，技术人员们正不辞辛苦爬上数十米高的墙面，对写字楼的屋面和墙面进行勘察。随后，他们准备赶在台风季来临之前完成该写字楼的建筑光伏一体化项目安装与部署。
这是森特士兴集团股份有限公司（以下简称森特士兴）旗下一个分布式光伏电站。与传统光伏电站不同，该分布式光伏电站属于BIPV（建筑光伏一体化），除了具有发电功能外，光伏组件还是建筑构件和建筑材料，与建筑物形成完美的统一体。
更令人惊叹的是，光伏电站还安装了大量物联网传感器，用于收集光伏组件、金属屋面等重点部位的监控数据，这些数据以分钟级采集粒度上传到森特士兴的屋顶光伏一体化管理平台进行分析，开创性地实现了光伏+屋面监控运维的融合。
目前BIPV正成为森特士兴建设电站的“标准配置”。森特士兴建筑光伏一体化运维、运营的开创性成果，缘于携手浪潮集团旗下浪潮云洲探索工业互联网赋能新模式，利用云计算、大数据、物联网等数字化技术，彻底改变分布式光伏运维模式，通过技术手段，根本性解决建筑屋面与其承载的光伏电站一体化运营、运维工作责任不确定、边界不清晰、解决问题相互推诿等痛点，实现屋顶光伏一体化运维、运营的降本增效目标，加速“能源”、“建筑”与“数字”的多维融合，为能源行业数字化转型树立了标杆。
光伏发电运维挑战不容忽视
分布式光伏电站的生命周期约为25年，除了建设阶段的安装与部署，剩余98%的工作全是运行维护。随着时间推移，分布式光伏电站会出现发电性能持续下降的情况。因此，低成本运维和高效发电是分布式光伏电站可持续发展的关键。
浪潮云洲在与森特士兴充分沟通、深刻理解业务需求后，制定并落实了与业务深度融合的解决方案，在实时运行数据的采集、存储、计算、处理、分析的基础上，构建业务专家知识库和故障分析模型，提早发现光伏电站和承载电站的建筑屋顶的运行隐患，实现主动运维，满足光伏电站全生命周期的低成本运维和高效率发电，最大化用户收益。
同时，分布式光伏存在分布广泛、设备众多、数据采集上报难等特点。随着光伏电站数量迅速增加，传统粗放式运维模式很难实现大批量数据的即时采集和上报，多站运维调度和协同难度高，给电站运维带来严重挑战。
工作人员开展屋面运维工作
“当前，分布式光伏的运维管理主要面临着管理不规范、集中化程度不足、运维质量不足以及运维纠纷频发等难题。”森特士兴技术总监王建珍表示。
例如，当光伏电站出现问题时，传统做法是技术人员上站进行组串抽检，需要爬上数十米高的屋顶，对每一块光伏组件进行排查，再分析研判和维修整改，这种人工巡检方式不但周期长、效率低，还不容易发现问题根因。王建珍直言：“电站运维工作具有特殊性，现场必须2个人。随着电站数量的增长，人力成本也随之增加。因此，智能运维是大势所趋，将分布式光伏等各种数据进行采集，再利用数字化技术实现故障预测分析、智能化主动运维，减少人工干预，提前消除故障隐患。”
在单个光伏电站中，组件成本占60%，因此并不会轻易更换组件。因此，将所有光伏站点数据收集起来，通过平台进行分析，来寻找共性问题和低效点，是分布式光伏运维的关键所在。当光伏电站数量迅速变化之后，低效点很难靠现场运维人员发现，需要从整体视角来寻找，这必须借助数据和数字化技术。
森特士兴×浪潮云洲：树立能源数字化标杆
分布式光伏电站主要有两种建设模式：BAPV和BIPV。
BAPV是在已有建筑物上安装光伏发电组件，而组件不具备建筑物防水、遮风等属性，会增加建筑物负重和影响整体效果，有时候还存在重复建设的情况；BIPV即建筑光伏一体化，光伏电站既具备发电功能，又是建筑物外部结构的一部分，不但具备防水、防风的能力，而且在建设中与建筑物完美融合，极大节省建筑和发电的成本。
“工商业屋面最适合发展分布式光伏。相比于BAPV，BIPV单位装机面积高出20%，还能规避BAPV监控运维职责不清、互相扯皮的现象。”王建珍介绍道。
但BIPV虽好，无形中也增加了监控运维的难度。作为传统金属屋面+新能源建设的开拓者，森特士兴率先意识到建筑+光伏一体化管理的必要性。王建珍表示：“如果仅仅是做光伏监控的话，市场上方案太多。森特士兴与浪潮云洲的合作，则是在分布式光伏行业实现一大突破，开创性实现了建筑+光伏的一体化监控运维，最大限度提升光伏和屋面的生命周期，保障BIPV的长期稳定运营。”
屋顶光伏一体化管理平台——从集控中心视角概览华北区域分布式光伏的屋顶、光伏电站的总体运行情况
森特士兴与浪潮云洲携手打造屋顶光伏一体化管理平台，利用物联网、云计算、大数据等数字化技术，将光伏设备数据、屋面数据进行全面实时采集、计算、处理、分析、存储，并结合天气、环境数据对发电数据进行挖掘分析，建立业务专家知识库，及时发现运行故障及隐患，并基于智能化派单技术，完成自动化运维服务。
基于屋顶光伏一体化管理平台，森特士兴已实现总部-区域-场站三级管理体系建设，对所辖电站进行统一“可视”“可监”“可控”管理，实现电站发电透明、管理透明和运行透明，业务全方位走向数字化、精细化、效益化管理。
如今，在日常运维工作中，森特士兴可通过屋顶光伏一体化管理平台对分布式光伏电站进行状态全息感知、故障精准诊断、设备智能巡检、运维优化决策等。例如，结合极端天气的告警，森特士兴可通过平台，对金属屋面和光伏设备承载能力、稳定性进行仿真预测，准确洞察光伏电站载体的安全状况，并进行精准性维修、主动性防护等工作，全面提高屋面、光伏设备的使用年限，降低运维成本，提升发电效率，保障光伏电站的运营收益。
更加关键的是，随着电力市场化放开，光伏补贴退坡以及平价上网时代的到来，光伏电站更加需要借助数据和数字化技术，向运营、运维要效益，从而真正实现能源利用和商业模式的突破，为分布式光伏企业开拓出新路。
“以后峰谷电价差会越来越大。这其实对分布式光伏电站的储能以及调峰能力要求越来越高。在屋顶光伏一体化管理平台的基础上，我们可以采集更多数据，结合天气等因素，研判未来一段时间的发电状态，预测发电量和峰谷发电情况，合理利用峰谷价差，实现能源的高效利用。”王建珍表示。
智慧BIPV管理平台
下沉场景,浪潮云洲赋能光伏产业
《2022中国分布式光伏行业发展白皮书》显示，1月-9月，中国分布式光伏新增装机35.3GW，同比增长115%。毫无疑问，分布式光伏产业正处于高速发展期，亟需融合数字化力量，实现高质量的可持续发展。
作为工业互联网领域的领头羊，浪潮云洲近年来一直致力于赋能分布式光伏等新能源领域的数字化转型，通过“精益+智能”专业服务，推进生产智能化，不断赋能森特士兴等光伏企业。
分布式光伏有着巨大的探索空间，要想推动其数字化转型，关键在于深入到业务场景之中，实现业务场景与各种数字化技术的高效融合。
以森特士兴屋顶光伏一体化管理平台为例，其最大难点在于数字化模型的构建、训练及部署。这需要浪潮云洲技术专家充分理解业务场景需求。为此，浪潮云洲技术专家与森特士兴对于分布式光伏运维场景进行反复沟通，成功将业务问题转化为数字化模型，并成功应用在分布式光伏一体化管理上。
“浪潮云洲依托国家级‘双跨’工业互联网平台，通过‘连接·安全·机理模型’核心能力，面向森特士兴场景需求，真正将业务问题转化为智慧分析模型，通过数字化手段解决行业痛点难点。”浪潮云洲技术专家表示。
面向未来，分布式光伏产业关系到整个社会的节能减排和可持续发展，其数字化转型意义重大，而浪潮云洲与森特士兴的合作无疑为能源数字化转型树立了标杆，携手推动工业绿色化和可持续发展。
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