TTXVN (SHENZHEN, Trung Quốc, ngày 10 tháng 3 năm 2020 / PRNewswire-AsiaNet / -)
Trong vòng 5 đến 10 năm tới, năng lượng tái tạo sẽ đảm nhận vai trò nổi bật như một nguồn năng lượng chính trong lưới điện của các quốc gia và khu vực. Đặc biệt, năng lượng Mặt Trời đóng vai trò là loại năng lượng tái tạo chủ lực nhất. Tuy nhiên, việc đảm bảo an toàn, độ tin cậy và hiệu quả kinh tế của các thiết bị phát điện sẽ trở thành thách thức lớn khi điện Mặt Trời chiếm tỷ trọng cao trong toàn bộ nguồn năng lượng tái tạo.
Với sự phát triển nhanh chóng của các tính năng CNTT mới nổi, như AI, đám mây, dữ liệu lớn, 5G, và các xu hướng mới nhất về công nghệ điện tử năng lượng, Huawei đã tham gia với các chuyên gia trong lĩnh vực này và đã công bố 10 xu hướng kỹ thuật mới nổi cho điện Mặt Trời thông minh vào năm 2025. Những xu hướng này bao gồm bốn mảng giá trị: Giảm giá điện quy dẫn (LCOE), điện năng thân thiện với lưới điện, tích hợp thông minh, và an toàn đáng tin cậy.
Các xu hướng này đã mở ra bức tranh phát triển năng lượng xanh thông minh toàn cầu, tạo tiền đề cho bước nhảy vọt của ngành công nghiệp năng lượng.
Xu hướng 1: Số hóa toàn diện
Điểm then chốt: Hơn 90% các nhà máy điện Mặt Trời toàn cầu sẽ được số hóa.
Thị trường điện Mặt Trời toàn cầu đang bùng nổ, nhưng từ phát điện đến dữ liệu của nhà máy điện vẫn còn nhiều thiết bị "câm". Những thiết bị này không thể giám sát hiệu quả và không thể phát báo động lỗi. Với sự nhanh chóng phát triển các công nghệ kỹ thuật số như 5G và đám mây, dự kiến rằng hơn 90% các nhà máy điện Mặt Trời sẽ được số hóa hoàn toàn vào năm 2025, điều này có thể giúp các nhà máy điện Mặt Trời được quản lý đơn giản, thông minh và hiệu quả.
Xu hướng 2: Nâng cấp thông minh dựa trên AI
Điểm mấu chốt: Hơn 70% nhà máy điện Mặt Trời sẽ áp dụng các tính năng AI.
Sự kết hợp chặt chẽ giữa AI và điện Mặt Trời sẽ tạo điều kiện cho các thiết bị liên hệ với nhau và cải thiện việc phát điện và nâng cao hiệu quả O & M. Kỹ thuật AI ứng dụng trong hệ thống điện Mặt Trời, bao gồm: chủ động nhận dạng và bảo vệ lỗi mô đun và thiết bị điện Mặt Trời với thuật toán chẩn đoán AI; kết hợp dữ liệu nhà máy và tự học, kết hợp với thuật toán giá đỡ tracker cho sản lượng cao hơn; kết hợp AI với ắc quy lưu trữ năng lượng mặt trời để tối ưu hóa doanh thu nhà máy với bộ lưu trữ. Khi yêu cầu về giảm LCOE và độ phức tạp của O & M tăng lên, kỹ thuật AI sẽ có khả năng áp dụng rộng rãi trong các nhà máy điện Mặt Trời.
Xu hướng 3: Nhà máy điện Mặt Trời tự vận hành
Điểm mấu chốt: Hơn 80% công việc trong các nhà máy điện Mặt Trời sẽ không cần người điều khiển.
Với sự lên ngôi của AI và mạng Internet (IoT), sản phẩm và dịch vụ thông minh sẽ mang lại những trải nghiệm tiện ích cho con người. Tích hợp kinh nghiệm chuyên gia và tự học liên tục, AI sẽ được triển khai rộng rãi để thay thế các chuyên gia O & M trong nhiều chức năng chẩn đoán và ra quyết định. Máy bay không người lái và robot O & M sẽ tự động kiểm tra, xử lý những công việc nguy hiểm, lặp đi lặp lại, đòi hỏi độ độ chính xác cao liên tục, nâng cao năng suất và an toàn trong các nhà máy điện Mặt Trời. Theo ước tính, dự kiến rằng các nhà máy điện Mặt Trời trong tương lai sẽ hoàn toàn không người vận hành.
Xu hướng 4: Chủ động hỗ trợ lưới điện
Điểm mấu chốt: Các nhà máy điện Mặt Trời sẽ chuyển từ thích ứng lưới sang hỗ trợ lưới an toàn ổn định.
Mức độ thâm nhập ngày càng tăng của nhiều nguồn năng lượng mới sẽ
làm suy yếu lưới điện, cản trở việc mở rộng phát triển hệ thống điện Mặt Trời. Trong 5 năm tới, các nhà máy điện Mặt Trời phải dần dần phát triển từ việc thích nghi với lưới điện sang hỗ trợ lưới điện. Biến tần cần tích hợp các tính năng không thể thiếu như khả năng thích ứng tỷ lệ đoản mạch lớn (SCR), khả năng kiểm soát sóng hài dưới 1%, điều chỉnh tần số nhanh và truyền qua điện áp cao / thấp liên tiếp.
Xu hướng 5: Năng lượng mặt trời + Lưu trữ
Điểm then chốt: Tỷ lệ hệ thống điện Mặt Trời kết hợp với lưu trữ năng lượng sẽ vượt quá 30%.
Với sự gia tăng của các nguồn năng lượng mới, lưới điện phải không ngừng
điều chỉnh tần số và phá đỉnh. Trong khi đó, chi phí pin đang giảm với sự tiến bộ của công nghệ, khả năng bộ lưu trữ năng lượng sẽ hoạt động song song với các hệ thống điện Mặt Trời và trở thành một thành phần quan trọng trong hệ thống. Các dự đoán chỉ ra rằng vào năm 2025, tỷ lệ hệ thống điện Mặt Trời có lưu trữ năng lượng sẽ vượt quá 30%.
Xu hướng 6: Nhà máy điện ảo
Điểm mấu chốt: Hơn 80% hệ thống dân cư sẽ kết nối với Mạng lưới nhà máy điện ảo (VPP).
Trong 5 năm tới, các công nghệ CNTT & TT, như dịch vụ 5G, blockchain và đám mây, sẽ được áp dụng rộng rãi trong các nhà máy điện áp mái, hình thành các nhà máy điện ảo (Virtual Power Plant - VPP) tham gia lập kế hoạch, giao dịch và
dịch vụ phụ trợ cho hệ thống điện. Sự phát triển của công nghệ VPP sẽ
tạo ra các mô hình kinh doanh mới và thu hút càng nhiều nhân tố mới trong điện Mặt Trời, trở thành điểm mấu chốt trong hệ thống điện Mặt Trời áp mái.
Xu hướng 7: An toàn chủ động tuyệt đối
Điểm then chốt: Bộ ngắt mạch lỗi Arc (AFCI) sẽ trở thành một tính năng không thể thiếu trong các hệ thống điện Mặt Trời áp mái, và sẽ được đưa vào tiêu chuẩn quốc tế.
Việc bùng nổ nhà máy điện Mặt Trời áp mái, việc đảm bảo an toàn cho nhà máy và con người đã trở thành một mối quan tâm lớn. Rủi ro gây ra bởi sự tiếp xúc kém của các nút trong mô đun điện Mặt Trời, kết nối kém từ đầu nối hoặc cáp cũ hoặc bị hỏng, đã trở thành một vấn đề cấp bách trong ngành. Để giảm thiểu rủi ro này, AFCI sẽ trở thành một chức năng tiêu chuẩn cho các hệ thống điện Mặt Trời áp mái, và sẽ đưa vào tiêu chuẩn quốc tế.
Xu hướng 8: Mật độ năng lượng cao hơn
Điểm then chốt: Mật độ công suất biến tần sẽ tăng hơn 50%.
Do áp lực từ yêu cầu chi phí LCOE thấp hơn và công suất mono module không ngừng tăng lên, mà vẫn đảm bảo dễ dàng bảo trì biến tần, cần phải có mật độ năng lượng cao hơn. Với những đột phá trong nghiên cứu về chất bán dẫn băng rộng, như SiC và GaN, cũng như các thuật toán điều khiển tiên tiến, mật độ công suất biến tần dự kiến sẽ tăng hơn 50% trong 5 năm tới.
Xu hướng 9: Thiết kế mô-đun hóa
Điểm mấu chốt: Các thành phần cốt lõi như bộ biến tần, PCS và các thiết bị lưu trữ năng lượng sẽ áp dụng thiết kế mô-đun.
Biến tần, PCS và thiết bị lưu trữ năng lượng là các thành phần chính trong nhà máy điện Mặt Trời, điều này ảnh hưởng lớn đến khả năng vận hành của toàn bộ hệ thống nhà máy điện Mặt Trời. Khi công suất và độ phức tạp của các nhà máy điện Mặt Trời tăng lên, cách tiếp cận truyền thống, cần đến chuyên gia để bảo trì tại chỗ sẽ quá tốn kém. Thiết kế mô-đun sẽ trở thành lựa chọn chính, cho phép triển khai linh hoạt, mở rộng và bảo trì không cần chuyên gia, giảm đáng kể chi phí O & M và cải thiện tính khả dụng của hệ thống.
Xu hướng 10: Bảo mật và đáng tin cậy
Điểm then chốt: Bảo mật và đáng tin cậy đã trở thành một yêu cầu cần thiết cho Nhà máy điện Mặt Trời.
Sự gia tăng công suất tích lũy của các nhà máy điện Mặt Trời toàn cầu, và cấu trúc mạng phức tạp hơn, khiến rủi ro bảo mật mạng của Nhà máy điện Mặt Trời ngày càng tăng. Ngoài ra, có nhiều yêu cầu nghiêm ngặt hơn đối với quyền riêng tư và bảo mật của người dùng cho các nhà máy điện Mặt Trời áp mái. Tất cả những điều này cho thấy rằng các nhà máy điện Mặt Trời cần sở hữu khả năng bảo mật, đáng tin cậy, tính sẵn có, an toàn, khả năng phục hồi và quyền riêng tư.
Khát khao nghiên cứu của con người là không có giới hạn. Chúng ta luôn luôn muốn vươn lên một tầm cao mới, lao xuống vực sâu hơn và tìm kiếm những điều mới lạ. Sự hội tụ của các công nghệ 5G, đám mây và AI đang định hình một thế giới nơi mọi thứ được cảm nhận, kết nối và thông minh với tốc độ nhanh hơn chúng ta nghĩ. Bằng cách đưa ra 10 xu hướng hàng đầu cho ngành công nghiệp điện Mặt Trời trong năm 2025, Huawei
hy vọng sẽ đóng góp một phần trong việc truyền cảm hứng cho việc tạo ra một thế giới xanh, thông minh, trong đó tiềm năng vô tận của các giải pháp năng lượng mới có thể được chia sẻ rộng rãi trên toàn xã hội.
Vietnam