在全球能源轉型的關鍵期,新疆作為全國能源資源戰略保障基地,正積極探索新能源與數字技術深度融合的發展路徑。2024年12月6日,以“碳路中國 大道有為”為主題的“華為中國數字能源旗艦峰會”在新疆烏魯木齊成功舉行。會上,華為數字能源電站智能光伏業務總裁張興中發表《光儲融合,全面智能,打造高質量清潔能源大基地》主題演講,針對新疆地區高質量清潔能源大基地建設,分享華為的最新思考與實踐。
清潔能源大基地建設邁入深水區
光伏能源建設正面臨多重挑戰
商業、技術疊加政策因素,正驅動著光伏行業的快速增長,光伏正在加速成為主力能源。隨著新疆地區清潔能源大基地的建設進入深水區,光伏能源在當地建設中面臨著安全、并網與消納、運維效率等多種挑戰。對此,華為數字能源電站智能光伏業務總裁張興中表示,“以沙戈荒為主要場景的新疆地區,處于特高壓直流近區,新能源占比高,外送通道不足,而且局部電網弱,導致新能源消納問題突出;風沙侵蝕電氣設備,容易發生接地類、直流側等故障;而且沙漠溫差大,加大了儲能電池的不一致性和不確定性,帶來安全隱患。此外,新疆清潔能源大基地規模大、占地廣、設備多,給電站設計、建設施工與運維帶來了極大挑戰。”
華為數字能源電站智能光伏業務總裁 張興中
為應對難題,華為智能光伏圍繞“光儲用網云”打造了全新的智能光風儲發電機解決方案,通過持續創新提升解決方案競爭力,為新疆當地新能源發展掃除關鍵障礙。
智能光風儲發電機解決方案
助力新疆打造高質量清潔能源大基地
華為智能光伏圍繞“光儲用網云”打造的智能光風儲發電機解決方案,通過智能組串式儲能、智能光伏與儲能控制器、以及智能電站控制器和能量管理系統融合構網算法與基于智能化的SaaS服務,改變新能源控制模式,從電流源型控制轉為電壓源型控制,使光儲發電系統具備強慣量支撐、瞬時穩壓與故障穿越能力,主動緩解頻率和電壓波動。在解決光伏并網消納問題的同時,讓光伏發電從適應電網走向增強電網、加速光伏成為主力能源。
華為智能光風儲發電機解決方案,通過構網算法重構電壓、頻率、功角三大穩定,主動緩解頻率和電壓波動,解決電網穩定與高比例新能源消納問題,可以做到發得多、送得完、控得穩。
技術突破,絕非一日之功。華為從進入光伏行業伊始,就開始了對電網支撐技術的研究:
2014年,國標19964發布零電壓穿越的要求,華為成為業界首個通過該測試的廠家。2019年,在以要求嚴格著稱的澳洲電網,華為成為首個通過其電網標準的中國逆變器廠家。從2022年起,華為完成了從強網到弱網、再到離網,從常規環境到極端環境的構網性能測試與應用落地,并成功助力客戶建成沙特紅海新城100%新能源供電的全球最大微網項目、以及國內第一批百兆瓦時級組串式構網型儲能項目。
值得注意的是,華為與華潤電力、新疆電科院保持緊密合作,在新疆哈密建成了全球第一個百兆瓦時級的智能組串構網型儲能項目,并進行了全方位的構網性能測試驗證,成為全球標桿。
此外,針對智能組串式構網型儲能,華為在今年7月召開了高規格的技術鑒定會,邀請了多位專家對華為的智能組串式構網型儲能技術體系進行了技術鑒定與評估。鑒定意見認為該技術可以有效提升新型電力系統穩定水平,以及新能源并網消納的能力,處于國際領先水平。
技術鑒定會現場
握緊安全、智能運維兩把關鍵之鑰
開啟新疆新能源產業高速發展之門
安全是光伏行業健康發展的基石。對此,華為提出了系統安全的理念:首先要關注光伏場站交直流端到端的安全防護,并通過智能化的技術實現從被動響應到主動預防的轉變;此外,還要考慮光伏設備對電網的影響,要關注電網的安全。
儲能安全更加不容忽視,儲能的安全不僅僅是電芯安全,還需要考慮機電、熱、環境、系統和電網等等環節,考慮全生命周期的衰減變化,才能確保全架構的安全。華為智能組串式構網型儲能從芯到網,主動防護,全方位保障儲能系統安全。
在電力系統安全方面,只有雙級架構才能做到全天候、全輸出電壓范圍的有功功率恒定輸出、以支撐電網的安全穩定運行。
與此同時,隨著光伏電站規模不斷擴大,設備數量增加,運維復雜度提升,數字化已不再是選擇,而是必然趨勢,尤其是對于新疆每年數十吉瓦的建設規模來說,如何高效、穩定的“規建維營”更加重要。為此,華為致力于將數字化技術帶入光伏電站,推動清潔能源大基地從“智能運維”邁向“全生命周期自動駕駛”的新階段。
華為數字能源電站智能光伏業務總裁 張興中
張興中介紹,華為與生態伙伴共同創新研發了工程監管平臺,對進度、質量、安全和資產進行全面管理。如應用了華為提供的光伏板傾角和樁基垂直度檢測算法,準確度高達99%,幫助客戶減少40%左右的施工誤差,使能客戶高質量建站。智能運維首次實現了由告警驅動的被動消缺向數據驅動的主動運維的轉變,端到端大幅提升電站的運維效率50%以上。
此外,華為還創新性地將氣象大數據分析技術引入了光伏行業中,使光功率預測精度提升至90%以上。這不僅可以充分利用多能互補大基地的送出通道,提升電站整體經濟效益,也提升了電網的穩定性和可靠性。
最后,張興中表示:華為智能光伏始終是把每一個光儲電站的25年整個生命周期作為研究對象,從規、建、維、營多維度去提供有競爭力的產品和解決方案。
獨行快、眾行遠。長期以來,華為智能光伏始終將開放合作作為核心戰略之一。未來,華為將攜手客戶與生態伙伴,在新疆這片創新熱土上持續深化合作,共同推動產業高質量發展。