未来已来，光伏产业将走向何方？十大趋势待揭晓！

碳中和大背景下，光伏已经成为发展最迅猛的热门产业之一。在能源产业变革中，光伏将成为未来最大的绿电来源。

据预测，到2030年，全球可再生能源的占比将超过50%。届时，光伏发电和风电将成为全球可再生能源的主力军。根据国际能源署发布的《2021年可再生能源发展报告》，其中，太阳能光伏占所有可再生能源增长量的一半以上。

2021年3月，华为携手全球技术专家、咨询公司、能源智库，发布了智能光伏未来十大趋势，引发了业界广泛关注。一年多时间过去了，如果从更低LCOE、电网友好、智能融合、安全可信四个价值维度来复盘十大趋势，我们可以看到，有些已经发生，有些正在到来。

 

更低LCOE：高压高密，全模块化

LCOE（平准化度电成本）的持续降低是保证光伏为代表的新能源代替化石能源的关键。这背后需要大量的电力电子技术创新迭代，让光伏提升发电性能，降低度电成本，高压高密、全模块化就是两大技术发展趋势。

逆变器是太阳能光伏系统的心脏，它负责将太阳电池发出的直流电转化为符合电网电能质量要求的交流电。随着碳化硅、氮化镓材料、芯片散热、拓扑架构技术的发展，不断推动光伏系统向高压高密高效方向发展。

光伏度电成本需要持续下降才能满足市场的需求，系统电压提升是LCOE（平准化度电成本）降低的重要途径。过去几年，光伏系统电压从600V-1000V-1500V，未来将走向更高电压。预计到2025年，将实现逆变器功率密度将提升50%以上。中国是全球最大的光伏逆变器市场，市场和技术的双轮驱动，将持续降低光伏的度电成本。

光伏设备与系统的全模块化即将成为行业主流。一方面，逆变器、PCS、储能等关键设备将采用标准接口，方便灵活扩容、快速部署。另一方面，设备内部交、直流分断、逆变、控制、散热部件、单元与系统也将实现全面模块化设计。

在电站的运维方面，无人化、自动化是一大趋势。传统模式下，专家上站维护的成本过高。模块化设计可以实现免专家维护，极大降低运维成本、提升系统可用度。模块化将支撑更长电站生命周期，助力LCOE降低25%。

电网友好：主动支撑电网，光储一体

要想成为主力能源，未来5年，光伏电站必须从适应电网逐步向支撑电网演进。主动支撑电网和光储一体是提升新能源渗透率、降低电网强度的保障。

近年来，新能源电网适应性标准在不断演进，对支撑电网稳定性提出更高要求。中国发布的2019新国标GB/T37408技术规范，特别强化了高穿有功稳定性、高低电压穿越能力、频率适应性等电网适应性要求，为新能源电网设定了更高的门槛，这将要求光伏逆变器需具备更精准的并网算法。

光储的结合，能够使光伏电站从电流源变身为电压源，以光储协同控制算法，实现虚拟惯量等同步机特性，光伏发电技术指标向火电靠拢，可储可控，进一步增强电网。预计到2025年，光储共生比例将达到30%以上。

在光储一体方面，华为推出的智能光储发电机 ，基于Grid Forming智能光储协同控制算法，将光伏系统与储能系统深度融合，让光伏发电从适应电网走向支撑电网，实现能源可储可控、支持独立组网及双向互动等，加速光伏成为主力能源

 

智能融合：全面数字化，AI增效，虚拟电站，综合能源体系

能源产业的转型，需要电力电子技术与数字技术的融合。以5G、大数据、AI、云计算、物联网、ICT等为代表的数字技术，正在与电力电子技术加速融合，打造新一代能源体系。

预计到2025年，将有90%以上的电站实现全面数字化，实现光伏电站极简、智能、高效管理。同时，光伏电站应用AI技术比例达到70%。传统能源体系中依赖专家人工经验的模式将被重塑，AI将代替专家智能，使能系统自主协同优化。比如，智能IV诊断，精准定位故障，将运维工作量从“月”降低到“分钟”。无人机空中巡检电站、清洗机器人清洗组件等技术，将加速应用在系统设计优化、故障诊断、光储协同、智能巡检、智能清洗、机器视觉，全面提升发电效率和重构运维体验。

虚拟电站作为“能源调度的智能管家”，可以实现电网的“储能协调”以及“哪里不够补哪里”。协同管理的虚拟电站将参与电力系统调度及交易，成为分布式新的增长引擎，并在分布式光伏场景中衍生出新的商业模式。预计2025年，80%的户用光伏系统会接入各种VPP网络。

当前，能源结构正在转向新一代综合能源系统。综合能源以实现源-网-荷-储一体化的自治系统为目标，需要以ICT基础设施为底座，通过平台+生态理念，融合创新。未来的综合能源系统将实现全程的可视、可管、可控、可优化，并最终走向整个电力系统的自动驾驶，实现“源-网-荷-储”全场景的智能协同调度。预计2025年，超融合能源架构会大行其道。

安全可信：极致安全，安全可信

新型电力系统的安全体现在两大方面，一方面是针对电站安全事故，对每个电芯、电池包、电池簇及储能系统进行精细化监控与管理，做到主动防护。另一方面是针对网络安全风险与用户隐私问题，提升系统的可靠性、可用性和安全性。

主动安全是光伏成为主力能源的基石。未来，组件/组串级监控及智能关断、主动安全防护(AFCI)，将成为光伏电站的标配，并形成统一的行业标准。比如，“AI智能电弧防护”，是行业首次将AI算法融入AFCI，通过更精准的电弧检测，未来5年，屋顶0V电压快速关断、电弧主动防护(AFCI)、组串智能关断在分布式屋顶将成为标配，并形成行业国际标准。

针对光伏电站的网络攻击，严重时可以导致电网瘫痪，极大影响新能源的可用性。要实现电站的可靠性、可用性、安全性，同时保护隐私性，单点防护无法奏效，必须实现硬件、软件、系统的整体安全防护。

在硬件端除了高可靠设计及制造外，同时加强预测性维护，夯实可靠地基;在软件端重点投入分层级防御，实现软件的分层可控、分层防御，使软件更加安全可靠，使光伏产业更加安全可靠。

在未来三、四十年，智能化、低碳化是两个“确定性”的趋势。而光伏产业的未来发展趋势，正是智能化、低碳化在光伏产业的落地。

12月23日16:00，华为将发布2023智能光伏十大趋势，它们将与之前的趋势有何不同？我们可以看到哪些确定性的技术演变方向？光伏产业将走向何方？线上直播届时将一一为您揭晓答案。