“碳中和”，正在成為能源領(lǐng)域最時(shí)髦的新詞匯。
2020年9月和12月，國(guó)家主席習(xí)近平的兩次表態(tài)，給中國(guó)定下了全新的綠色轉(zhuǎn)型目標(biāo)，也催生了新能源全新的發(fā)展機(jī)遇。
2020年9月22日，國(guó)家主席習(xí)近平在75屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上表示，中國(guó)將提高國(guó)家自主貢獻(xiàn)力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。
所謂碳中和，是指二氧化碳等溫室氣體排放量與減排量互相抵消，凈排放為零。
此后在2020年12月12日的氣候雄心峰會(huì)上，習(xí)近平主席在發(fā)言中進(jìn)一步承諾：到2030年，中國(guó)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放將比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消費(fèi)比重將達(dá)到25%左右，森林蓄積量將比2005年增加60億立方米，風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量將達(dá)到12億千瓦以上。
中國(guó)的這兩次全新的承諾，相比此前2015年中國(guó)簽署《巴黎協(xié)定》時(shí)做出的承諾要更進(jìn)一步，不僅將2030年非化石能源裝機(jī)比例從20%提高至25%，更首次承諾了具體的風(fēng)電、太陽(yáng)能總裝機(jī)容量。國(guó)家最高領(lǐng)導(dǎo)人兩次在重要的國(guó)際會(huì)議上強(qiáng)調(diào)氣候變化目標(biāo)，也顯示出氣候變化議題在當(dāng)前國(guó)際政治中的重要地位，更是中西方世界共同的目標(biāo)。
全新的綠色轉(zhuǎn)型和氣候變化承諾下，意味著中國(guó)已經(jīng)領(lǐng)跑全球的新能源產(chǎn)業(yè)將更進(jìn)一步。要提早碳達(dá)峰，實(shí)現(xiàn)碳中和，需要中國(guó)以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向以風(fēng)電、光伏等非化石能源為主的能源結(jié)構(gòu)，從而在能源供應(yīng)上更加綠色，減少碳排放，根據(jù)中電聯(lián)的數(shù)據(jù)，截止2020年底，中國(guó)的風(fēng)電、光伏裝機(jī)已經(jīng)分別達(dá)到2.8億千瓦和2.5億千瓦，位居世界第一。
而未來(lái)十年，新能源還將迎來(lái)更快速的發(fā)展。行業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)，中國(guó)未來(lái)十年風(fēng)電年均新增裝機(jī)約為5000萬(wàn)-6000萬(wàn)千瓦，光伏年均新增裝機(jī)約為7000萬(wàn)-9000萬(wàn)千瓦，都明顯超過(guò)此前五年的增長(zhǎng)速度，能源的綠色轉(zhuǎn)型正在加速，并且光伏將成為新增裝機(jī)容量最快的能源品種。
新能源規(guī)�？焖侔l(fā)展的背后，離不開自主化產(chǎn)業(yè)鏈的支撐，這也是保障新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展、保障能源安全的基礎(chǔ)。在有著最大新增裝機(jī)規(guī)模的光伏領(lǐng)域，我國(guó)相關(guān)代表企業(yè)已經(jīng)覆蓋了從硅料到組件全產(chǎn)業(yè)鏈的制造能力，誕生了如隆基、晶科、協(xié)鑫等新一代的行業(yè)龍頭企業(yè)。而在光伏發(fā)電中核心組件光伏逆變器領(lǐng)域，則有科技巨頭華為跨界，并成為遙遙領(lǐng)先的霸主。
華為如何在逆變器上做到領(lǐng)先?
在新興的光伏市場(chǎng)，華為其實(shí)是后來(lái)者，在2013年才推出了第一款光伏逆變器。但華為技術(shù)積累并不晚，一直有以網(wǎng)絡(luò)電源為主的電氣業(yè)務(wù)板塊圣安電氣，這個(gè)業(yè)務(wù)板塊在2001年為聚焦主業(yè)將其出售給了美國(guó)艾默生電氣。不少當(dāng)初圣安電氣的員工其后分散到多家相關(guān)工控企業(yè)，成為骨干，早期被賣掉的華為電氣業(yè)務(wù)，其實(shí)成了國(guó)內(nèi)工控人才的一個(gè)搖籃。
2008年，已經(jīng)成為通信設(shè)備龍頭的華為重新回到電氣市場(chǎng)，開始對(duì)外提供網(wǎng)絡(luò)電源業(yè)務(wù)，其逆變器業(yè)務(wù)也逐漸壯大，逆變器是一種應(yīng)用廣泛的電力電子元件，在電源管理、工業(yè)控制、光伏發(fā)電等領(lǐng)域都隨處可見(jiàn)它的身影。華為在網(wǎng)絡(luò)電源上逆變器技術(shù)的積累，最終令其有足夠積累在2013年開始涉足光伏領(lǐng)域。
作為跨界新貴，從一開始進(jìn)入這個(gè)市場(chǎng)，華為就開始打著不同的打法。一方面在技術(shù)路線上，華為力推當(dāng)時(shí)并不是主流的組串式逆變器，而競(jìng)爭(zhēng)激烈的集中式逆變器，隨著技術(shù)進(jìn)步和應(yīng)用開發(fā)場(chǎng)景的變化，在華為等一批優(yōu)秀廠家的帶領(lǐng)下，組串式逆變器已經(jīng)成為了主流;其次，華為很早就開始淡化逆變器的產(chǎn)品概念，強(qiáng)調(diào)一體化的智能解決方案，從2014年起，華為率先扛起智能化大旗，將數(shù)字信息技術(shù)與光伏融合，以智能光伏解決方案的形式面向市場(chǎng)，將逆變器從一個(gè)啞設(shè)備，變成了一個(gè)可感知、可分析、可傳輸?shù)囊粋�(gè)智能設(shè)備，當(dāng)然其中也包括了華為為之配套的監(jiān)控、無(wú)線通訊、MBUS、云計(jì)算等服務(wù)。
這些組合拳的配合下，從進(jìn)入市場(chǎng)到到拔得頭籌，華為的速度非�？�。到2015年，華為已經(jīng)和此前的光伏逆變器龍頭陽(yáng)光電源并駕齊驅(qū)，并從2016年開始連續(xù)稱霸這一市場(chǎng)。根據(jù)咨詢機(jī)構(gòu)伍德麥肯茲在最近公布的年度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2019年華為的逆變器出貨容量市場(chǎng)份額為22%。
華為方面的最新數(shù)據(jù)是，截止2020年底，華為智能光伏解決方案助力合作伙伴累計(jì)建設(shè)160GW光伏電站，廣泛應(yīng)用于60多個(gè)國(guó)家，服務(wù)教育、醫(yī)療、體育、交通、農(nóng)牧漁、現(xiàn)代化制造等多個(gè)行業(yè)，累計(jì)生產(chǎn)了3000億度綠電，減少二氧化碳排1.48億噸，相當(dāng)于種植了2億多棵樹。
遍地開花的解決方案
進(jìn)入市場(chǎng)8年以來(lái)，通過(guò)以逆變器為核心的智能光伏解決方案，華為正在將光伏的應(yīng)用拓展到更多的領(lǐng)域，并借助不斷的技術(shù)進(jìn)步，拓寬光伏利用的場(chǎng)景、提高光伏利用的效率和經(jīng)濟(jì)性。
在寧夏黃河?xùn)|岸，華為與寶豐集團(tuán)合作，將光伏板裝到了枸杞田上，建成了當(dāng)時(shí)全球單體容量最大的農(nóng)光互補(bǔ)電站。配合帶傾角的平單軸自動(dòng)跟蹤專利技術(shù)，讓太陽(yáng)能板像向日葵一樣逐光而動(dòng)，保證農(nóng)作物枸杞收益的同時(shí)，提高光伏電站的效益，較傳統(tǒng)集中式光伏電站，可提高發(fā)電小時(shí)數(shù)281.4小時(shí)，提高18.7%的發(fā)電量。此外，通過(guò)華為智能光伏云系統(tǒng)，遠(yuǎn)程診斷，故障精確快速定位;優(yōu)化巡檢消缺路線，實(shí)現(xiàn)各類故障提前排查處理，提高運(yùn)維效率。640兆瓦電站只需30個(gè)運(yùn)維人員。相比傳統(tǒng)光伏電站，每年運(yùn)維人工成本節(jié)省達(dá)360萬(wàn)元。
數(shù)字化技術(shù)也在促使光伏在更多領(lǐng)域應(yīng)用。在山東濱州通威股份投資的300MW漁光一體化項(xiàng)目中，華為已經(jīng)開始引入人工智能技術(shù)。漁光一體項(xiàng)目需要將光伏板搭載在水面上，這進(jìn)一步增加了電站巡檢、運(yùn)維的難度。而AI加持的智能IV診斷可對(duì)整個(gè)電站的組件進(jìn)行遠(yuǎn)程全量檢測(cè)，百兆瓦檢測(cè)時(shí)間升級(jí)至15分鐘，并自動(dòng)輸出報(bào)告，大幅提升電站運(yùn)維效率。非常適合漁光互補(bǔ)這樣，水面電站環(huán)境復(fù)雜，不利于現(xiàn)場(chǎng)的故障排查的項(xiàng)目。數(shù)字化 + AI，是大型光伏電站的主流趨勢(shì)。
在新投入的北京大興機(jī)場(chǎng)上，也有華為智能光伏的身影，讓它成為了一個(gè)綠色的機(jī)場(chǎng)。位于大興機(jī)場(chǎng)貨運(yùn)區(qū)、東跑道、公務(wù)機(jī)區(qū)的屋頂光伏發(fā)電項(xiàng)目在2019年9月順利并網(wǎng)發(fā)電，該項(xiàng)目裝機(jī)5.61MW，并網(wǎng)運(yùn)營(yíng)后，每年可向電網(wǎng)提供610萬(wàn)千瓦時(shí)的綠色電力，相當(dāng)于每年節(jié)約1900噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排966噸二氧化碳，減少排放14.5噸二氧化硫，并同步減少各類大氣污染物的排放，開創(chuàng)了民航領(lǐng)域清潔能源利用之先河，也是目前全國(guó)運(yùn)用可再生能源比例最高的機(jī)場(chǎng)。
在機(jī)場(chǎng)裝光伏，安全要求格外苛刻。華為分布式智能光伏解決方案，在安全方面的考量下足了功夫。AI加持的AFCI技術(shù)(智能拉弧檢測(cè))，避免火災(zāi)隱患;無(wú)熔絲設(shè)計(jì)，不起火，更安全;電磁輻射小，不影響機(jī)場(chǎng)設(shè)備正常使用，完全滿足機(jī)場(chǎng)要求;同時(shí)，華為智能逆變器支持智能IV診斷，可精確定位組串故障，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，保障安全可靠長(zhǎng)期發(fā)電。
隨著能源轉(zhuǎn)型的進(jìn)一步發(fā)展，碳中和的理念也將從企業(yè)滲透到個(gè)人，光伏的業(yè)主也已經(jīng)從從大型、集中式的商業(yè)光伏電站向個(gè)人戶用拓展。
2020年8月，華為重磅發(fā)布了面向戶用市場(chǎng)的全新解決方案“家庭24H”綠電解決方案。所謂“24H綠電方案”，即家庭用戶可享受全天候24小時(shí)的光伏清潔電力，白天用光伏發(fā)電覆蓋全部家庭用電需求, 光伏發(fā)出的富余電能同時(shí)給儲(chǔ)能充電，到了晚上通過(guò)儲(chǔ)能放電覆蓋夜間和清晨峰值用電需求，做到家庭24小時(shí)清潔電力100%覆蓋。
以東莞采用該方案的案例來(lái)看，一套29kW的光伏+儲(chǔ)能系統(tǒng)，每年可減少二氧化碳排放17噸，相當(dāng)于種植658棵樹，每天可節(jié)省電費(fèi)100元左右。從每日用電情況分析，80%的電都來(lái)自于光伏發(fā)電。
在該方案中，華為采用優(yōu)化器+逆變器+儲(chǔ)能系統(tǒng)結(jié)合的一站式解決方案，能夠優(yōu)化光伏系統(tǒng)發(fā)電，有無(wú)優(yōu)化器的光伏系統(tǒng)發(fā)電量差異可以達(dá)到10-30%，通過(guò)優(yōu)化可以使得系統(tǒng)發(fā)更多的綠色電力。華為的儲(chǔ)能采用磷酸鐵鋰電池和模塊化設(shè)計(jì)，每個(gè)電池包內(nèi)置能量?jī)?yōu)化器，充分釋放每個(gè)電池潛力，充得多，用得多;華為24H綠電解決方案融入了AI，如“AI智能電弧防護(hù)”，且達(dá)到行業(yè)最高等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)更精準(zhǔn)的電弧檢測(cè)，更迅速的故障保護(hù)，全面保障安全。
總結(jié)來(lái)說(shuō)，智能光伏將成為華為在傳統(tǒng)科技板塊之外的另一個(gè)既有所區(qū)隔，又相輔相成的重點(diǎn)業(yè)務(wù)板塊。目前，在智能光伏領(lǐng)域，華為初步形成了五大相對(duì)成熟的業(yè)務(wù)落地場(chǎng)景，它們包括：經(jīng)濟(jì)+環(huán)�！耙坏囟嘤谩�、落后產(chǎn)能區(qū)轉(zhuǎn)型、貧困地區(qū)節(jié)能低價(jià)用電、行業(yè)標(biāo)桿帶頭減少碳排放，及零碳家庭市場(chǎng)。
隨著聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展17個(gè)目標(biāo)的提出，數(shù)字技術(shù)助力可持續(xù)發(fā)展的話題備受關(guān)注。2月22日，上海2021世界移動(dòng)大會(huì)前夕，全球移動(dòng)通信系統(tǒng)協(xié)會(huì)(GSMA)將與華為等聯(lián)合舉辦“互聯(lián)共榮”論壇，多國(guó)部長(zhǎng)將共同就這一話題發(fā)聲，中國(guó)行動(dòng)和案例也更多進(jìn)入全球視野。