光伏运维迈入“场景化精细时代”，推动行业版图加速重构

　　华能清能院规模化、多场景光伏智慧运维项目荣获中国能源研究会一等奖

　　近日，中国能源研究会公布能源创新奖评审结果，由中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司牵头完成的“规模化光伏电站多场景评估、诊断、决策与协同运管关键技术及应用”项目，荣获2025年度中国能源研究会能源创新奖一等奖。

　　该项目作为面向全国大规模光伏场站、实现“中心—区域—场站”多级联动智慧预测性运维的系统性成果，标志着我国光伏发电从“粗放式管理”迈向“精细化、智能化、平台化运维”的新阶段。

　　智能诊断平台：破解“全类型多场景”运维难题

　　光伏电站的运行环境千差万别，从西北的“沙戈荒”到东南的“渔光互补”，不同场景下的设备故障特征与性能衰减规律差异巨大，传统通用模型往往存在“水土不服”的现象。如何用一套系统精准覆盖所有复杂场景，成为项目团队重点攻克的核心技术挑战。

　　项目团队摒弃传统通用建模思路，创新构建了全类型、多场景光伏发电特征模型库。针对沙戈荒、山地、水面、工商业屋顶及户用分布式等多场景，团队深入研究了环境要素对光伏组件、逆变器等核心设备的影响机理，并进一步通过“场景化特征解耦”，建立了涵盖光伏阵列、逆变器、变压器等关键设备的“故障根因—数据特征—诊断模型—检修决策”多维知识库。

　　基于这一技术突破，该项目成功建成了行业稀缺的光伏发电出力特性高质量数据集。经权威第三方测试，在覆盖全场景的情况下，该系统的箱变、逆变器、组串故障预警模型准确率分别达到94.12%、95.76%、98.82%，显著优于行业平均水平。无论是地形复杂的山地电站，还是环境多变的水面设施，该系统都能提供精准的“定制化”诊断服务。

　　全生命周期评估技术：提升电站整体发电效能

　　光伏电站的运营效能受多重因素影响，尤其是设备老化与退化过程。为精确评估电站在全生命周期中的运行表现，项目团队创新提出了基于不确定性理论的全生命周期评估技术。该技术突破了传统运维模式的局限，能够精确跟踪光伏设备的电气参数变化，提前识别设备的潜在故障风险。

　　该技术的实施不仅依赖于对组件、逆变器等设备长期运行数据的分析，还引入了物理退化模型和机器学习算法，通过对设备历史和实时数据的深度学习，预测设备未来的故障概率，精确计算出每个组件的健康状态。这一方法精度高，且在不同场站间具有广泛的适用性。在多个光伏场站应用中，项目的全生命周期评估方法实现了对设备退化过程的精准预测，预测精度超过95%。根据相关数据，采用该技术后，电站年发电效率平均提升了3%—5%，不仅为运行提供了科学依据，也大幅降低了设备故障风险和维护成本。

　　集群化协同运维：优化整体管理效率

　　随着光伏电站规模的不断扩展，如何实现不同电站之间的协同管理和资源优化成为行业亟待解决的难题。项目团队开发的集群化协同运维平台，成功打破了传统光伏运维中“各自为战”的局限。该平台通过数据中台和业务中台的结合，实现了“中心—区域—场站”三级联动的管理模式，提升了全网协同效率。

　　平台凭借基于云计算的实时数据处理能力，实现了各场站的运行数据、故障预警、维护进度在同一平台上实时更新，并通过机器学习优化资源调度。利用算法模型，该系统能够自动判断每个电站当前的资源需求、预计的电力生产和可能出现的故障风险。实践表明，平台的使用效果显著，在多个区域的光伏电站中，协同管理的应用帮助发电效率提升了3%—5%，电站整体运维成本下降了15%。

　　无人巡检与智能传感：推动巡检效率跨越式提升

　　传统光伏电站的巡检工作高度依赖人工，尤其是在偏远地区，巡检难度大且效率低。为了应对这一挑战，项目团队创新性地将无人机巡检与智能传感器技术结合，打造了空地一体化的智能巡检系统。该系统不仅能够全方位、无死角地进行电站巡检，还能实时采集设备状态数据，并及时反馈至运维平台。

　　在技术实施上，无人机巡检结合了高精度的光学和红外成像技术，能够在光伏电站现场实时识别组件裂纹、污染、遮挡等设备问题。智能传感器则负责监测逆变器和箱变的工作状态，并将数据上传至平台。系统能够在极短的时间内完成全场站范围的巡检，最大限度地减少人工操作的时间和成本。典型场站应用该技术后，巡检效率提升40%以上，设备故障发现率达到98.7%，在降低人工成本的同时，还显著提高了巡检精度。

　　随着跨集团协作的持续深化，该系统正在全国范围内形成统一的光伏智慧运维网络。通过与多家央企的协同落地，项目实现了数据标准化、场景多样化与规模化验证，现已覆盖1206座光伏场站、近6000万千瓦装机容量，构建起行业内规模较大的数据与运维样本集。

　　海量真实数据的持续输入，使系统具备自我迭代能力，推动诊断模型不断进化。一个覆盖广阔地域、贯穿多类场景、具备预测和协同能力的光伏智慧运维新体系正加速成形。这一体系不仅提升了行业整体运行效率，也为我国新能源走向精细化、智能化发展奠定了坚实基础，标志着中国式光伏运维的未来方向日益清晰。(来源：中国企业报　　作者：于佳正 武青)