我国光伏产业近几年来经历了缓慢、快速、爆发、调整的发展过程,产业规模不断扩大,无论在核心技术、产品制造、设备,还是在市场开发、安装与服务等方面,都具有了一定自主知识产权的产业链,有些已达到国际领先水平,在国际市场上占有举足轻重的地位。2010年,在海外上市的16家光伏企业中,在全球光伏电池组件及多晶硅产量前10强中,我国分别占了4家。
然而光伏制造业戴高污染、高能耗的“双高”帽子艰难前行,经过几年的艰苦努力,不断地进行节能工艺的改进,持续降低成本,2013年国内多晶硅综合能耗水平已从2009年的200-300kwh/kg下降到130-150kwh/kg,还原电耗也从120kwh/kg下降至60kwh/kg,下降幅度达50%以上,其中先进企业的综合电耗已降至70kwh/kg以下,还原电耗已下降至45kwh/kg以下。
统计数据显示,在光伏多晶硅的生产工艺中平均电能消耗约占总能源的40%,平均电能成本约占总成本的30%。持续的工艺改进成为节能降耗,降低成本的重要途径。
目前这一过程已经进入精细化的阶段,需要通过信息化管理系统对配电网及各个工艺设备在不同的电能质量条件、不同生产阶段、不同生产工序下的能耗进行监测、分析、对比,从而更加有效的进行配电网电能质量的治理和节能潜力的挖掘。
针对光伏产业的配电网实际情况及用能特点,亚派研发了独具特色的智能配电电能质量综合管理系统,能够从配电网络的电能质量治理、电能消耗和生产工艺数据的管理等方面来帮助客户进行持续的工艺改进,完成PDCA循环,不断地追求硅材料生产质量和能源使用效率的极致。
1、智能配电电能质量综合管理系统
1.1系统概述
亚派智能配电电能质量综合管理系统(A-EMS9000)实时监测企业的配网电能质量状况和水、电、气、热等能源消耗数据及相关机电设备的运行状态数据,分析当前配网电能质量及能耗状况,有效统一控制各电能质量设备进行协调工作,确保配网安全稳定运行,同时,有效分解能耗指标,推进企业绿色节能运行活动深入开展。
在构建智能配电电能质量综合管理平台的过程中,A-EMS9000系统一方面确保整个配网安全稳定高效运行,另一方面通过信息化管理手段对工厂内各机电设备及各个工艺设备在不同阶段不同工序下的能耗进行监测、分析、对比来挖掘整个工厂用配电系统的节能潜力。
本系统具有拓扑结构灵活、传输介质和方式多样、传输速度快,抗干扰能力强等优点,采用大部分工业产品通用接口标准,可实现产品的互换性,方便后期网络拓展和维护。系统拓扑结构如图1所示。
图1 系统拓结构