光伏十年，通信升级的脚步从未停止

华为技术有限公司 严剑峰

AI、大数据、5G、云计算、物联网等数字技术的崛起，加速推动智能世界的到来。产业创新、行业升级，数字大潮中的生产生活方式皆以全新的面貌呈现。从2009 年敦煌特许权招标到现在已经过去十年，我国光伏技术、应用场景不断创新，光伏电站通信技术也在不断迭代。

RS485 有线通信

早期的光伏电站大多数采用RS485 通信，用于子阵内汇流箱、逆变器、箱变、环境监测仪等设备之间的通信，传输速率为9600bps，最大可达19.2Kbps。

RS485 是有线通信方式，需要专用通信线缆。电站施工时需要挖沟埋线，线缆敷设也有一定的工艺要求，否则会影响通信质量。因此，在应用RS485 的项目中，经常会遇到很多问题，例如：由于施工人员不专业，造成RS485 汇流箱接线错误；施工过程中误将已经铺设好的线缆挖断，造成二次故障。并且RS485 铺设完毕后，需要专人进行线路维护，这也增加了项目的投资成本。

此外，RS485 通信还存在线缆之间互相牵制的特点，一旦某段线缆发生故障，系统无法准确定位故障段，只能重新寻找进行返工，线缆重复挖埋大大增加了人工成本。同时，若施工人员专业性不够，又会埋下新的隐患，导致故障的发生循环往复。

大同一期领跑者项目地处采煤沉陷区，沟壑纵横，土地下沉严重，调研发现不少采用RS485 通信线缆的电站出现了线缆断裂、通信中断等故障，导致无法监控整个电站运行，无法正确定位故障，严重影响了整个电站的系统运行。

某光伏电站沉降使导管露出。资料图

某光伏电站沉降使线缆露出。资料图

电力载波通信（PLC）

随着光伏行业的不断发展、光伏电站建设的不断提速，最初的RS485 已不能满足行业所需，新一代的通信技术——电力载波通信（Power Line Communication，简称PLC）应运而生。

PLC 是利用电力线传输数据信号的一种通信方式。与RS485 相比，最显著的优势表现在：1.借用交流电力线缆做通道，只要线缆不断，通信就不会断，无需RS485 线缆以及相应的建设工程；2.交付周期短，交付成本低，可维护性好。

然而这种通信方式的弊端在于，部分厂家的PLC 应用范围窄，仅支持9kHz～490kHzp 频段；传输速率较低，小于5kbps，传输时延150ms；子载波数量少，抗干扰性弱，可靠性不高，还不支持低压并网。

MBUS 通信

随着我国通讯技术和物联网技术的不断发展，一种新的通讯方式逐渐兴起，这就是MBUS 通信方案。该技术无需额外铺设RS485 通信线缆，既可缩短施工周期，又能降低投资和运维成本。

表1

表2

MBUS 传输继承了PLC 的所有优势，并对PLC 进行了创新升级，传输速率更快，传输时延更小，抗干扰能力更强。其采用全新架构与Lite OS 操作系统，搭载华为新一代海思芯片，抗干扰能力提升10 倍，支持0.5MHz～12MHz更宽频段，实际应用传输速率115kbps，传输时延小于30ms，更好的满足了电网调度快速响应要求，并支持低压并网场景。

据了解，华为MBUS 和其他厂家PLC 的主要特性指标对比如表1。

华为MBUS 和RS485 主要特性指标对比如表2。

MBUS 通信方案集信息传输速率快，传输时延小，更好的支撑电网调度等优势于一身，并为未来的电网智能化升级打好基础，正在被越来越多的电站业主接受。据了解，长治领跑者基地某100 兆瓦光伏电站全部采用华为MBUS通信方案，获得了业主的高度评价。

前不久，国家能源局公布了2019年光伏发电国家补贴竞价结果，全国共有22 个省的3921 个项目纳入到光伏补贴范围，这预示着我国光伏行业将进入新的发展时期。随着越来越多的光伏电站进入长达25 年的运行期，相信MBUS 等新型的通信技术带给业主的应用价值将更为显现。