啞巴開口
2014年，黃河水電找到華為，希望能提供一款能夠解決運(yùn)維問(wèn)題的工具。
黃河水電是一家很不“典型”的中國(guó)企業(yè)。中國(guó)光伏制造獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，光伏應(yīng)用技術(shù)卻由于種種原因，在全球主要光伏市場(chǎng)中墊底，但黃河水電卻一直在技術(shù)上進(jìn)行突破，提出構(gòu)想并與合作伙伴們共同實(shí)現(xiàn)。
2015年8月，黃河水電＆華為聯(lián)合創(chuàng)新中心成立，結(jié)合雙方在產(chǎn)業(yè)、科研、平臺(tái)和人才等方面優(yōu)勢(shì)，聯(lián)合攻關(guān)、協(xié)同創(chuàng)新，在智能組串逆變器、無(wú)線通訊、智能iv診斷、智能el檢測(cè)、跟蹤支架＋雙面組件＋智能逆變器融合應(yīng)用、光伏電站智能管理等領(lǐng)域取得重大突破，為光伏行業(yè)奠定了智能光伏發(fā)展基石，鞏固了黃河水電和華為的全球領(lǐng)先地位。
在早期華為與黃河水電的合作中，是為了解“啞巴電站”的問(wèn)題。所謂“啞巴電站”，是指那些沒(méi)有傳感設(shè)備的電站，發(fā)電情況究竟如何，沒(méi)有人知道。
這也是第一代的智能光伏系統(tǒng)誕生由來(lái)，這個(gè)劃時(shí)代的產(chǎn)品像一道閃電，照亮了整個(gè)產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)夜。
隨后黃河水電又提出，龍羊峽這樣的gw級(jí)別的光伏電站地處非常偏遠(yuǎn)的地方，專業(yè)運(yùn)維人員巡檢周期非常長(zhǎng)，而僅靠現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員又難以判斷并解決故障，更重要的是，對(duì)于大型光伏電站而言，人工只能進(jìn)行抽檢，全面檢查幾乎是不可能完成的任務(wù)。另外檢測(cè)專業(yè)人員不僅有限，而且現(xiàn)場(chǎng)拆端子測(cè)試時(shí)也具備一定危險(xiǎn)性，同時(shí)對(duì)發(fā)電量帶來(lái)?yè)p失。
這是一個(gè)典型的“海量重復(fù)＋專家經(jīng)驗(yàn)”的ai場(chǎng)景。所以華為推出了iv曲線診斷系統(tǒng)，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析以及神經(jīng)算法、人工智能技術(shù)的融合應(yīng)用，帶來(lái)了整個(gè)運(yùn)維的革命。這是一個(gè)全新的理念，可以說(shuō)是一個(gè)“跳出光伏看光伏”的典型案例。此前業(yè)內(nèi)一致認(rèn)為iv檢測(cè)只是測(cè)試工具，但華為認(rèn)為，這應(yīng)該是一個(gè)運(yùn)維工具。一開始華為也遇到過(guò)這方面的困擾，一點(diǎn)點(diǎn)iv曲線擾動(dòng)都會(huì)被系統(tǒng)抓出來(lái)，雖然在判斷電站故障方面更精準(zhǔn)、更方便，但對(duì)運(yùn)維人員的工作量卻增大了。華為隨后優(yōu)化了算法，降低了系統(tǒng)的敏感度，對(duì)于發(fā)電量影響不大的情況不做告警處理。
幾經(jīng)改良的測(cè)試設(shè)備到現(xiàn)在可以準(zhǔn)確測(cè)出組件衰減情況以及智能判斷設(shè)備故障情況。
華為一直以解決方案見(jiàn)長(zhǎng)，外界也常常費(fèi)解華為為何能夠一次又一次的推出超出常規(guī)的產(chǎn)品和方案。
＂華為的解決方案是以客戶需求和技術(shù)創(chuàng)新為雙輪驅(qū)動(dòng)。”華為的研發(fā)負(fù)責(zé)人表示：“我們堅(jiān)信給客戶傳遞盡可能多的價(jià)值，客戶就會(huì)回報(bào)我們相應(yīng)利潤(rùn)。而只有解決客戶的的問(wèn)題，我們對(duì)客戶來(lái)說(shuō)才是有價(jià)值的，同時(shí)還要帶給客戶解決問(wèn)題的愉悅、輕松和滿足的體驗(yàn)?！?br>但客戶的深層次的核心需求有時(shí)候并不是那么顯而易見(jiàn)，有時(shí)會(huì)將自己的理解和真正訴求混在一起，這時(shí)他們所要求的解決方案不一定是最優(yōu)的，所以還需要華為進(jìn)行篩選并挖掘出客戶的真正需求，尤其是在一些創(chuàng)新項(xiàng)目中更是如此。
偉大的背后都是苦難。但如果足夠偉大，能教啞巴開口，頑石點(diǎn)頭。
一千萬(wàn)塊會(huì)“說(shuō)話”的光伏組件
目前華為的smart iv曲線已經(jīng)測(cè)了全國(guó)3gw以上的光伏電站，檢測(cè)過(guò)的組件數(shù)量已過(guò)千萬(wàn)。該系統(tǒng)技術(shù)負(fù)責(zé)人告訴筆者：基于ai技術(shù)的智能iv診斷3．0除了應(yīng)用場(chǎng)景廣泛之外，速度進(jìn)一步提升，15分鐘即可完成100mw全站的掃描，可以識(shí)別的故障類型達(dá)到19種，準(zhǔn)確率達(dá)到100％。
華為將這一千萬(wàn)塊組件的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化成更容易被理解的電站體檢報(bào)告，并對(duì)前端工作進(jìn)行評(píng)估和對(duì)未來(lái)工作提供借鑒。后端運(yùn)維為前端投資和零部件選型提供決策的前提是：首先要準(zhǔn)確，如果誤差過(guò)大，自然談不上有何指導(dǎo)意義；其次是能夠處理海量數(shù)據(jù)，樣本足夠大，同時(shí)對(duì)于一座或一批電站能夠做到全面覆蓋，才能得到整體評(píng)估結(jié)果；最后，通過(guò)統(tǒng)一有標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，能夠剔除由人主觀因素造成的判斷偏差和一些肉眼識(shí)別不出來(lái)的細(xì)節(jié)問(wèn)題。
通過(guò)3gw的測(cè)試數(shù)據(jù)，華為發(fā)現(xiàn)，西北光伏電站二極管故障率要明顯比東部高，他們推測(cè)西北輻照較東部好很多，工作電流更大。因此即使組件規(guī)格一致，但更高的工作溫度造成電站故障很高。通過(guò)這項(xiàng)數(shù)據(jù)可以得出，西北部的光伏零部件選型應(yīng)該在極端環(huán)境下進(jìn)行針對(duì)性加強(qiáng)。
在一個(gè)建成不到一年的項(xiàng)目中，iv曲線檢測(cè)出了超過(guò)10％的故障率，而以往這些問(wèn)題的定損、定責(zé)都需要漫長(zhǎng)的時(shí)間，有了這套系統(tǒng)之后，業(yè)主很快查明哪些是組件質(zhì)量的問(wèn)題，哪些是由于施工不當(dāng)造成，有效挽回?fù)p失。
運(yùn)用ai技術(shù)，這套系統(tǒng)甚至可以“斷案”并反過(guò)來(lái)優(yōu)化上游制造產(chǎn)業(yè)。在一個(gè)60mw電站中，業(yè)主發(fā)現(xiàn)自己生產(chǎn)的單晶組件發(fā)電量不如多晶組件。如果沒(méi)有智能檢測(cè)，可能會(huì)得出單晶組件發(fā)電量較差的結(jié)論。但通過(guò)檢測(cè)后，業(yè)主發(fā)現(xiàn)，是單晶組件的故障率較多晶組件高，隨后去生產(chǎn)線深究原因，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)這批組件的時(shí)候由于新的班次焊接一致性較差導(dǎo)致的。
從最后后端的運(yùn)維環(huán)節(jié)反向推導(dǎo)至最前端的組件生產(chǎn)，這就是ai的威力，也是華為提出的ai的第三大應(yīng)用場(chǎng)景——多域協(xié)同。
全球協(xié)作
時(shí)至今日，這套系統(tǒng)仍在不斷升級(jí)。
在日本，華為遇到了新挑戰(zhàn)
“日本客戶的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)搅肆钊司次返某潭??！比A為的研發(fā)人員談到一次和日本客戶的溝通中，當(dāng)華為展示了iv曲線方案后，日本客戶提出：“這個(gè)功能非常好，但還不能滿足我的需求。”然后華為驚奇的發(fā)現(xiàn)，這位日本客戶的企業(yè)已經(jīng)用花費(fèi)海量人工把每一個(gè)組串都做了檢測(cè)報(bào)告。
震驚之余，華為光伏的解決方案部門也犯了“職業(yè)病”：一定有更好的方式來(lái)達(dá)成客戶的愿望?！斑@是典型的海量重復(fù)場(chǎng)景＋專家經(jīng)驗(yàn)?！庇谑?，iv智能曲線分析系統(tǒng)再次升級(jí)，通過(guò)海量場(chǎng)景與專家經(jīng)驗(yàn)疊加，將研究所級(jí)的專家經(jīng)驗(yàn)大眾化，可以對(duì)光伏電站整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行深層次報(bào)告。
而在與意大利國(guó)家電力公司（enel）等國(guó)際巨頭的合作中，華為又接受到了新的“使命召喚”：這些傳統(tǒng)能源巨頭對(duì)于新能源有自己的想法，與華為開展針對(duì)下一代能源結(jié)構(gòu)進(jìn)行的研發(fā)?！斑@些研究許多都是針對(duì)未來(lái)五年甚至十年的技術(shù)，過(guò)幾年可能會(huì)給行業(yè)帶來(lái)深刻的變化。”華為的研發(fā)負(fù)責(zé)人說(shuō)道，“多域協(xié)同的范疇也從光伏產(chǎn)業(yè)逐漸向能源互聯(lián)網(wǎng)邁進(jìn)。”
上個(gè)月，這位負(fù)責(zé)人被enel邀請(qǐng)至歐洲，進(jìn)行一項(xiàng)基于華為智能光伏解決方案而來(lái)的報(bào)告。這份上百頁(yè)的分析報(bào)告緣于在巴西的一個(gè)項(xiàng)目中運(yùn)用華為智能光伏解決方案的方陣發(fā)電量比集中式高了4％以上，而enel并沒(méi)有滿足于結(jié)果，而是做了詳盡的報(bào)告來(lái)分析這4％是如何實(shí)現(xiàn)的?！斑@樣的活動(dòng)有很多，我們與這些國(guó)際客戶搭建了全球頂級(jí)的技術(shù)平臺(tái)，也從中獲得了國(guó)際研發(fā)思維，視野更加開闊，看到了更寬闊的風(fēng)景。”
中國(guó)優(yōu)秀光伏企業(yè)的追求，日本客戶的細(xì)致，歐美企業(yè)的想象力以及華為對(duì)解決方案的“偏執(zhí)”，融匯到一爐，發(fā)生奇妙的化學(xué)反應(yīng)。或許可以預(yù)期，ai經(jīng)過(guò)接下來(lái)十倍百倍的數(shù)據(jù)“喂養(yǎng)”，最終成長(zhǎng)為一個(gè)龐然大物，徹底將光伏電站全產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)所需的專業(yè)化經(jīng)驗(yàn)融入到系統(tǒng)中去。或許，在未來(lái)，一個(gè)更先進(jìn)的“ai＋”平臺(tái)會(huì)讓光伏電站投資變成一個(gè)完全“無(wú)人值守”的產(chǎn)業(yè)。
作者：曹宇

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