開(kāi)篇：光伏監(jiān)控第三方云數(shù)據(jù)中心

在2015年，中國(guó)的光伏監(jiān)控領(lǐng)域終于頻繁登上了各大媒體的重要版面，成為大家爭(zhēng)相報(bào)道的對(duì)象，然而談到光伏監(jiān)控，很多人不太明白監(jiān)控的運(yùn)行方式以及未來(lái)數(shù)據(jù)應(yīng)用方式，有必要通過(guò)一系列報(bào)道來(lái)讓業(yè)內(nèi)外人員更加理性的看待光伏大數(shù)據(jù)應(yīng)用。筆者通過(guò)自身運(yùn)營(yíng)綠色電力網(wǎng)（中國(guó)最早建立的光伏第三方云數(shù)據(jù)平臺(tái)）的經(jīng)驗(yàn)，加入自己對(duì)于行業(yè)的理解，分享給廣大無(wú)所不能的粉絲。

一、 光伏大數(shù)據(jù)生態(tài)鏈綜述

光伏行業(yè)的大數(shù)據(jù)是產(chǎn)業(yè)鏈中必不或缺的一環(huán)，為行業(yè)解決運(yùn)維管理、提產(chǎn)增效、金融增信等很多環(huán)節(jié)問(wèn)題提供強(qiáng)有力的支撐。然而達(dá)到這些目的并不是由一家企業(yè)去完成的，需要形成一整套服務(wù)鏈條來(lái)達(dá)到目的，而每一項(xiàng)服務(wù)都比較復(fù)雜，可不斷深入，這就要求生態(tài)鏈中的企業(yè)具備足夠的專業(yè)化水平，持續(xù)優(yōu)化每一個(gè)環(huán)節(jié)，確保大數(shù)據(jù)利用的價(jià)值得到充分體現(xiàn)。

下圖為光伏監(jiān)控大數(shù)據(jù)的應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈，基于數(shù)據(jù)的協(xié)作將成為行業(yè)發(fā)展的有利基石，數(shù)據(jù)不再只是呈現(xiàn)的枯燥數(shù)值，各種企業(yè)憑借自身優(yōu)勢(shì)，將賦予數(shù)據(jù)生命力。



上圖中綠色虛線標(biāo)出部分為第三方監(jiān)控服務(wù)商的業(yè)務(wù)內(nèi)容，后一章節(jié)詳述其職能，此圖是站在第三方監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心的立場(chǎng)畫出，對(duì)于其他第三方服務(wù)企業(yè)而言，業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)性的圖表是不一樣的，在續(xù)篇中會(huì)逐一詳細(xì)描述；各板塊的粗略描述如下：

1、 本地監(jiān)控SCADA

它是在大型升壓光伏電站中的一種應(yīng)用，由于此類電站一般需要有人值守，且需要將數(shù)據(jù)接入電力調(diào)度系統(tǒng)，并接收調(diào)度指令進(jìn)行光伏電站的操控，所以本地監(jiān)控為必配。SCADA系統(tǒng)為電力行業(yè)監(jiān)控應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，主要由從事電力監(jiān)控領(lǐng)域的企業(yè)進(jìn)行實(shí)施；分布式光伏電站由于無(wú)人值守，且無(wú)需通過(guò)光纖接入地調(diào)，因此不需要配備本地監(jiān)控系統(tǒng)，直接通過(guò)采集器將數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳到云數(shù)據(jù)中心；

2、 電站ERP系統(tǒng)

此系統(tǒng)一般為大型企業(yè)應(yīng)用。由于企業(yè)投資光伏電站的規(guī)模較大，且需要建立符合自身特點(diǎn)的管理模式，大型企業(yè)一般會(huì)選擇建設(shè)自己的光伏電站ERP管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)模塊包含：電站運(yùn)維人員管理、運(yùn)維任務(wù)管理、生產(chǎn)設(shè)備管理（電站中的所有設(shè)備和材料）、備品備件管理、財(cái)務(wù)管理（未來(lái)可包含賬單系統(tǒng)）、審批流程和報(bào)表生成、自定義數(shù)據(jù)分析模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊等；

電站ERP系統(tǒng)的光伏電站運(yùn)行數(shù)據(jù)一般來(lái)源于第三方監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心，這樣省去了數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)、人機(jī)交互模塊、通訊保障模塊、通訊故障查詢系統(tǒng)等十幾個(gè)專業(yè)化通訊模塊的建設(shè)和維護(hù)；同時(shí)在省略了通訊系統(tǒng)后，電站ERP系統(tǒng)的架構(gòu)處理和升級(jí)換代變得比較方便，而且通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化接口可以兼容多家第三方監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)接入。

3、 第三方結(jié)算中心

光伏電站專業(yè)化投資者始終是光伏行業(yè)發(fā)展的主力軍，這些專業(yè)投資人在投資項(xiàng)目后，需要和用電企業(yè)以及電力公司進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)算；由于投資形式花樣繁多，且結(jié)算方式的選擇也很多，因此專業(yè)化的第三方結(jié)算中心會(huì)成為市場(chǎng)的需求；

4、 第三方運(yùn)維平臺(tái)

基于光伏電站的分散性及分布廣等特點(diǎn)，未來(lái)的運(yùn)維需要實(shí)現(xiàn)人力資源的共享，這樣才能將光伏電站的運(yùn)維成本大幅降低，提高電站的收益；很多企業(yè)在做好自身電站的相關(guān)運(yùn)維服務(wù)同時(shí)，與其他電站共享人力資源，既可以增加效益又分?jǐn)偭艘欢ǖ倪\(yùn)維成本；

當(dāng)然第三方運(yùn)維平臺(tái)可以是多種類型：如專門承接業(yè)務(wù)做光伏電站運(yùn)維服務(wù)的平臺(tái)；提供第三方運(yùn)維服務(wù)監(jiān)管的平臺(tái)；共享運(yùn)維資源和服務(wù)的平臺(tái)（存在一定的服務(wù)交易）。

5、 第三方評(píng)估軟件

評(píng)估按照階段劃分為前評(píng)估、建設(shè)期評(píng)估和運(yùn)營(yíng)后評(píng)估三大類；由于電站投資及金融配套的復(fù)雜性，每一階段評(píng)估的需求和目的也會(huì)有一定的差異化；同時(shí)評(píng)估報(bào)告的受眾不同，其評(píng)估側(cè)重點(diǎn)也不相同。這就需要足夠多的光伏從業(yè)者進(jìn)入到這一領(lǐng)域中，呈現(xiàn)百花齊放的格局；

6、 第三方分析軟件

針對(duì)光伏電站產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)，需要進(jìn)行各種提煉和挖掘，賦予數(shù)據(jù)生命力；每一項(xiàng)分析模型的建立需要充足的經(jīng)驗(yàn)以及海量數(shù)據(jù)的校驗(yàn)，再通過(guò)一定時(shí)間內(nèi)的實(shí)踐檢驗(yàn)來(lái)完善；由于光伏產(chǎn)品的多樣性、安裝場(chǎng)地和形式的多變性，使得未來(lái)分析方法種類繁多，而且分析的用途也分為查找問(wèn)題、優(yōu)化設(shè)計(jì)、優(yōu)化運(yùn)營(yíng)等；

7、 第三方資產(chǎn)管理平臺(tái)

隨著光伏電站投資隊(duì)伍中逐步出現(xiàn)基金、信托等角色，以及銀行對(duì)于光伏電站貸款的普及，光伏電站資產(chǎn)管理平臺(tái)就必然會(huì)出現(xiàn)；主要是針對(duì)基金或信托的電站托管，或者是銀行出現(xiàn)壞賬后的資產(chǎn)管理等；

8、 第三方P2P融資平臺(tái)

光伏融資的途徑比較多，但是很多融資都要面臨額外的抵押和擔(dān)保，而往往投資者無(wú)法提供，導(dǎo)致金融杠桿沒(méi)法利用；目前只有P2P平臺(tái)由第三方擔(dān)保公司提供擔(dān)保后，可直接獲得融資，只是融資的利率有點(diǎn)高，需要通過(guò)數(shù)據(jù)給光伏電站增加一些用戶體驗(yàn)，讓投資者認(rèn)識(shí)到光伏資產(chǎn)的價(jià)值相對(duì)穩(wěn)定，那么利率才會(huì)逐步趨向合理化；

二、 第三方光伏監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)服務(wù)

光伏應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展不斷深入，各種對(duì)于數(shù)據(jù)的應(yīng)用也不斷增多，那么如何能讓一個(gè)光伏電站滿足各種不同的數(shù)據(jù)需求呢？這就需要有專業(yè)的第三方數(shù)據(jù)服務(wù)公司來(lái)協(xié)助，負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)解析、數(shù)據(jù)保障、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、人機(jī)交互、異常處理、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化接口等，通過(guò)整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化，然后對(duì)接“客戶電站ERP系統(tǒng)、第三方結(jié)算中心、第三方運(yùn)維平臺(tái)、第三方評(píng)估軟件、第三方分析軟件、第三方資產(chǎn)管理平臺(tái)和第三方P2P融資平臺(tái)”等系統(tǒng)，通過(guò)各自專業(yè)化的分工實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)利用的價(jià)值最大化；

那么第三方監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)服務(wù)企業(yè)主要負(fù)責(zé)哪些業(yè)務(wù)內(nèi)容呢？是如何實(shí)現(xiàn)整個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)的呢？下面進(jìn)行下詳細(xì)介紹：

1、 數(shù)據(jù)采集

通過(guò)RS485總線，將逆變器、電表、氣象站、匯流箱等設(shè)備數(shù)據(jù)采集至光伏數(shù)據(jù)采集器，并通過(guò)GPRS、3G或以太網(wǎng)等將數(shù)據(jù)發(fā)送至光伏監(jiān)控云平臺(tái)；作為第三方監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)平臺(tái)，首先需要滿足足夠的兼容性，同一款采集器可以對(duì)市場(chǎng)上絕大多數(shù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)兼容，至少要能容納300種不同協(xié)議（采集程序出廠內(nèi)置，不可隨意調(diào)整）；采集的數(shù)據(jù)必須通過(guò)校驗(yàn)，才能向云服務(wù)端發(fā)送，數(shù)據(jù)從采集到云服務(wù)端數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)間控制在3-5秒以內(nèi)，確保數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性；當(dāng)然低通訊成本也是數(shù)據(jù)采集設(shè)備的核心價(jià)值之一；

為了避免從互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入的黑客攻擊采集器，并通過(guò)采集器去控制逆變器等發(fā)電設(shè)備，采集器除內(nèi)置讀取數(shù)據(jù)命令可以下發(fā)以外，不可對(duì)下位機(jī)設(shè)備進(jìn)行任何操控指令發(fā)送，也不可人為操控采集器下發(fā)任何指令；為了做到真正意義上的隔離，可采用匯編語(yǔ)言開(kāi)發(fā)一個(gè)嵌入式設(shè)備簡(jiǎn)易OS系統(tǒng)；

2、 數(shù)據(jù)接收

由于光伏電站數(shù)量繁多，導(dǎo)致數(shù)據(jù)上傳的并發(fā)量也較大，通過(guò)合理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)確保數(shù)據(jù)接收的穩(wěn)定性，并且對(duì)于接收服務(wù)器需要24小時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，一旦某一臺(tái)接收服務(wù)器出現(xiàn)問(wèn)題，需要將實(shí)時(shí)接收數(shù)據(jù)在2小時(shí)以內(nèi)全部轉(zhuǎn)至新的服務(wù)器來(lái)完成；數(shù)據(jù)接收服務(wù)器也要做到數(shù)據(jù)備份，一旦后端系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，可通過(guò)原始接收數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)；

3、 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包含有至少10個(gè)軟件模塊，是通訊系統(tǒng)的核心組件，異常數(shù)據(jù)過(guò)濾和通訊狀態(tài)識(shí)別往往是被人忽略的地方；該服務(wù)器不光要求較快的處理速度，同時(shí)對(duì)于多服務(wù)器要做好負(fù)載均衡，所有服務(wù)器要有24小時(shí)后臺(tái)監(jiān)測(cè)，一旦出現(xiàn)處理異常立即將這些負(fù)載轉(zhuǎn)移至備用服務(wù)器處理；

4、 數(shù)據(jù)保障

對(duì)于第三方數(shù)據(jù)中心，需要確保用戶數(shù)據(jù)的真實(shí)性、正確性、實(shí)時(shí)性和完整性，在數(shù)據(jù)采集、接收、處理和存儲(chǔ)的整個(gè)過(guò)程中，需要增加各種措施來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于數(shù)據(jù)的保障性；譬如每個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)做到客服實(shí)時(shí)可查驗(yàn)，通訊異常的前后臺(tái)各類報(bào)警，出現(xiàn)異常后的數(shù)據(jù)恢復(fù)等；從采集、接收、處理、存儲(chǔ)、前后臺(tái)服務(wù)的所有環(huán)節(jié)，都無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)的篡改，同時(shí)整個(gè)過(guò)程不經(jīng)過(guò)任何數(shù)據(jù)可配置、可調(diào)整或中間數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)節(jié)；同時(shí)線下的客服和平臺(tái)運(yùn)營(yíng)人員也是促進(jìn)數(shù)據(jù)保障很重要的組成部分，標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)和客戶溝通流程確保問(wèn)題有效解決；

5、 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)最通常的要求是做到災(zāi)備，而且是異地災(zāi)備，確保服務(wù)器異常或機(jī)房異常時(shí)出現(xiàn)的數(shù)據(jù)丟失得以恢復(fù)；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)考慮實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢速度，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)需要分開(kāi)存儲(chǔ)；第三方數(shù)據(jù)中心應(yīng)隨時(shí)可以查詢電站25年以上的所有發(fā)電量數(shù)據(jù)和10年以內(nèi)的明細(xì)數(shù)據(jù)。

6、 人機(jī)交互

由于第三方數(shù)據(jù)中心服務(wù)商包含數(shù)據(jù)采集器設(shè)備，因此需要充分考慮操作管理人員和采集器之間的交互簡(jiǎn)便易行；不管是注冊(cè)電站、采集器，還是添加設(shè)備及調(diào)試，都需要實(shí)現(xiàn)用戶自助式操作；

7、 異常處理

出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常的情況通常有：采集器離線、設(shè)備離線、設(shè)備故障、效率異常、設(shè)備自身數(shù)據(jù)丟失、設(shè)備更換、設(shè)備程序經(jīng)過(guò)燒錄、設(shè)備通訊模塊異常、上傳數(shù)據(jù)異常等各類現(xiàn)象進(jìn)行有效識(shí)別并自動(dòng)通知用戶，建立容錯(cuò)機(jī)制和自動(dòng)糾正機(jī)制，減少人為干預(yù)的工作量，并確保數(shù)據(jù)真實(shí)穩(wěn)定；

8、 線下服務(wù)團(tuán)隊(duì)

針對(duì)光伏電站監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)服務(wù)，在遇到諸如：線路干擾、設(shè)備干擾、通訊中斷等情況下，需要提供流程標(biāo)準(zhǔn)化的線下服務(wù)；用戶初次使用時(shí)，也經(jīng)常會(huì)尋求線下調(diào)試服務(wù)和人員培訓(xùn)；

9、 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化接口

通過(guò)webservice、104和json等數(shù)據(jù)接口調(diào)取數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)二次利用、定制開(kāi)發(fā)、資產(chǎn)管理或衍生平臺(tái)化應(yīng)用和分析等，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘最大化；

10、 第三方數(shù)據(jù)中心特性

第三方監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心需要具備硬件的核心技術(shù)能力和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，數(shù)據(jù)中心軟件架構(gòu)能力和通訊系統(tǒng)（數(shù)據(jù)通訊和處理系統(tǒng)）逐級(jí)優(yōu)化方案，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化能力和基本分析能力等很多方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，然而所有的點(diǎn)圍繞著三個(gè)字“標(biāo)準(zhǔn)化”，第三方數(shù)據(jù)中心需要有很強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)化能力！

11、 發(fā)展方向

第三方數(shù)據(jù)中心未來(lái)不僅局限于光伏或新能源應(yīng)用領(lǐng)域，隨著電改的深入，第三方電力數(shù)據(jù)中心服務(wù)也將成為其核心的定位，不但服務(wù)于發(fā)電側(cè)，還服務(wù)于用戶側(cè)，特別是未來(lái)合作緊密的售電公司，會(huì)成為其主要的服務(wù)對(duì)象。

當(dāng)然，基于電力行業(yè)以外是否還有拓展用途，要視各行業(yè)發(fā)展特點(diǎn)而言；

三、 對(duì)于光伏產(chǎn)業(yè)價(jià)值

第三方光伏監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心將光伏的數(shù)據(jù)收集和標(biāo)準(zhǔn)化做出了巨大貢獻(xiàn)，可以快速引導(dǎo)數(shù)據(jù)挖掘、金融對(duì)接、資產(chǎn)管理等類別企業(yè)和人員介入，促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，為解決光伏行業(yè)現(xiàn)今面臨的融資難、監(jiān)管難、運(yùn)營(yíng)成本高等難題，提供了切實(shí)有效的工具基礎(chǔ)；

對(duì)于光伏應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈上的服務(wù)企業(yè)而言，第三方數(shù)據(jù)中心服務(wù)極大降低了進(jìn)入門檻，任何一家小型企業(yè)或個(gè)人都可以涉足數(shù)據(jù)應(yīng)用和數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)，甚至提供數(shù)據(jù)評(píng)估和分析服務(wù)，讓光伏應(yīng)用產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)百花齊放的格局，提升光伏整體產(chǎn)業(yè)鏈的綜合競(jìng)爭(zhēng)力！

作者：中國(guó)光伏第三方云監(jiān)控和光伏大數(shù)據(jù)應(yīng)用開(kāi)創(chuàng)者，上海淘科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司CEO 陸劍洲

上海淘科簡(jiǎn)介：

上海淘科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司是一家專業(yè)從事光伏應(yīng)用大數(shù)據(jù)服務(wù)的企業(yè)，擁有第三方光伏監(jiān)控大數(shù)據(jù)平臺(tái)（綠色電力網(wǎng)）和光伏應(yīng)用工具免費(fèi)開(kāi)放平臺(tái)（光伏寶），為光伏行業(yè)的快速發(fā)展提供數(shù)據(jù)上的保障。公司自2010年成立以來(lái)，在全球7個(gè)國(guó)家開(kāi)展業(yè)務(wù)，總共服務(wù)了超過(guò)1.5GW光伏電站。堅(jiān)持第三方數(shù)據(jù)中心服務(wù)模式是TAOKE的服務(wù)特點(diǎn)，為光伏行業(yè)的誠(chéng)信體系建設(shè)做出了較大貢獻(xiàn)。