蓋錫咨詢-5.25下午-SNEC(2023)第六屆能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用高峰論壇(會議紀(jì)要)2023-05-26 14:19來源:gessey瀏覽數(shù):385次
第六屆能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用高峰論壇 時間:2023年5月25日下午 地點:上海浦東嘉賓大酒店浦東大宴會廳1-3 內(nèi)容: 林承楨:各位來賓下午好! 能源互聯(lián)網(wǎng)論壇下午開始,非常重要,新能源為主體的新一代系統(tǒng)構(gòu)建有很多的技術(shù)問題,這些問題是今天要考慮的主題,我們想這次主題是非常明確的“新能源數(shù)字化,賦能雙碳目標(biāo)”,今天我們邀請到行業(yè)的專家為我們分享。 下面請高文勝教授做主題致辭。 高文勝:非常感謝論壇能給我們這樣一個機會,向大家匯報我們在能源互聯(lián)網(wǎng)實踐過程中的一些體會。 今天上午各位專家也都介紹了我們國家能源的形勢和大的發(fā)展趨勢,現(xiàn)在我們簡單回顧一下,從好的方面來說,我們國家現(xiàn)在是真正的世界最大的能源大國,無論是從能源的生產(chǎn),還是消費。到了2022年,我們的年度發(fā)電量超過了8.63萬億度,這個相當(dāng)于什么水平?相當(dāng)于美國和歐盟整體的總和。過去我們說單體或者每個個人平均的電量消費相對水平比較低,這些年我們的發(fā)展巨大。2022年人均用電量達到了6000度,相當(dāng)于歐盟的平均水平,而且廣東、浙江、江蘇基本超過了美國的平均人均用電,其他也包括5個省超過德國和日本的水平。我們面對的很多問題是目前國際上發(fā)達國家還沒有遇到的的。 我們國家近年來應(yīng)該發(fā)展的重大亮點,在新能源轉(zhuǎn)型方面,到了2022年,我們國家的可再生能源的裝機已經(jīng)超過了火電裝機,另一方面,即使在新能源方面,光伏的裝機也第一次超過了風(fēng)電裝機。我們從2010到現(xiàn)在在可再生能源方面的投資占全球的40%,2010年之后在新能源全球貢獻方面中國是全面領(lǐng)先的。 從碳的整個轉(zhuǎn)型來看,目前的新能源發(fā)展進程來看可以看到,我們現(xiàn)在從原來定的30/60目標(biāo)是可以比較平穩(wěn)、安全的實現(xiàn),我們在30年達到碳達峰可以得到保障。 另一方面我們看面臨的困難,我們現(xiàn)在在能源推進方面面臨著很多真空地帶,很多面對的場景也是國際上目前都還沒有的,就需要我們中國在這里提供更多的實踐經(jīng)驗。 我們在能源方面,剛才我說整個能源轉(zhuǎn)型是圍繞雙碳目標(biāo)來的,在真正碳的產(chǎn)生方面,能源占到了整個碳的排放90%,對應(yīng)著能源的減碳是整個碳達峰和碳中和關(guān)鍵的對象。另一方面,我們在能源的效率方面還是比較低的,從經(jīng)濟發(fā)展來看,單位GDP的能耗仍然是全球平均水平的1.5倍,對應(yīng)著我們單位的產(chǎn)品在國際競爭中就承擔(dān)了更多的能源成本。 第二是可再生能源,我們看到可再生能源能源的發(fā)展是非??斓模瑹o論是大基建建設(shè),還是光伏,屋頂光伏的不斷開發(fā)。面對波動性、間歇性的能源,并網(wǎng)遇到了巨大困難,這也是新型電力系統(tǒng)提出的主要原因。另一方面,我們國家的資源分布,過去我們說傳統(tǒng)能源分布是不均衡,即使是清潔能源也是不均衡,我們現(xiàn)在說沙戈荒,很好的定位了我們未來體量化的新能源的發(fā)展空間。 能源的發(fā)展有三個特性:綠色、經(jīng)濟、安全,新能源能不能充分可靠利用,能不能為經(jīng)濟發(fā)展提供原生力,還要考慮經(jīng)濟性、安全性。去年很多地區(qū)出現(xiàn)了拉閘限電的情況,也對應(yīng)著能源供應(yīng)對經(jīng)濟生產(chǎn)產(chǎn)生很大的影響,這種情況不只限于中國,在北美和歐洲發(fā)展過程中,尤其新能源的推進過程中也遇到了同樣的問題。 如何保證綠色、經(jīng)濟、安全這三個維度都能夠很好的發(fā)展和平衡,這是能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵,但這個關(guān)鍵我們?nèi)绾稳崿F(xiàn)?只能通過技術(shù)創(chuàng)新和體制機制的創(chuàng)新來形成保障。 能源互聯(lián)網(wǎng)也是針對這個問題而產(chǎn)生的,“能源互聯(lián)網(wǎng)”這個概念最早來自2004年英國《經(jīng)濟學(xué)人》雜志首次提出的。但當(dāng)時的定義還是非常不明確,在2011年里夫金在《第三次工業(yè)革命》中明確對能源互聯(lián)網(wǎng)提出了定義,就是“基于可再生能源的、分布式、開放共享的能源網(wǎng)絡(luò)”,是多個維度的,包括能源的清潔化、網(wǎng)絡(luò)的特征,以及在交付消費端的共享定位。 我們在能源互聯(lián)網(wǎng)這個概念上如果光看名詞就會產(chǎn)生很多的聯(lián)想,聽著好像是互聯(lián)網(wǎng)+能源,也可以是像互聯(lián)網(wǎng)一樣的能源網(wǎng)絡(luò),也有一些解讀是用互聯(lián)網(wǎng)的思維去解決能源的困境。實際上應(yīng)該說能源互聯(lián)網(wǎng)的概念覆蓋了這三個方面的考量。 “能源互聯(lián)網(wǎng)”我們自己的定義,通過構(gòu)建多能協(xié)同的能源網(wǎng)絡(luò),首先是一個能源網(wǎng)絡(luò)。另外是信息融合的能源系統(tǒng),是和數(shù)字化緊密結(jié)合的。是開放共享的能源市場,使多個主體和更多的廣泛用戶能夠共同分享能源的成就。最終支持經(jīng)濟社會綠色、高效、協(xié)同的發(fā)展。 能源互聯(lián)網(wǎng)是能源工業(yè)的體系變化,首先要支撐能源之間的相互高效轉(zhuǎn)化,建立分布式的清潔能源網(wǎng)絡(luò),來形成能源的基礎(chǔ)支撐。為了更好地使能源相互的調(diào)用和高效利用,就需要數(shù)字化為支撐的結(jié)構(gòu)來支撐能源的應(yīng)用和服務(wù),最終通過價值傳導(dǎo)使更多的用戶得到新能源的價值分享。 從能源的結(jié)構(gòu)發(fā)展來說從產(chǎn)供儲銷來看,實際上能源建設(shè)最早來自于規(guī)劃,新能源建設(shè)首先由發(fā)改局能源局推進的。它是整個服務(wù)于經(jīng)濟社會的基礎(chǔ),就要考慮區(qū)域性能源本身的供給特點,以及經(jīng)濟社會發(fā)展的需求特點,以及它的國際生態(tài)邊界,這樣才能形成健康、完整的規(guī)劃。 從能源生產(chǎn)的角度來說,清潔化是一定的,但清潔化帶來的問題,就是我們所說的現(xiàn)在推廣很快的像風(fēng)電、光伏、生物質(zhì)這些資源。這些資源尤其以風(fēng)電、光伏靠天吃飯的東西帶來新的問題,它的波動性、間歇性的能源我們怎么能夠充分利用它的產(chǎn)生量,就需要一個更好的電源的傳送網(wǎng)絡(luò),使能源能夠更充分的利用。 實際上在能源的傳送方面,我們說電力系統(tǒng)以電網(wǎng)來傳送的,但是無論它的電源端、負(fù)荷端,波動性越來越大,如何支撐這點,顯然以前以強制性指令的剛性連接是不足以支撐的,因為兩端的快速變化,尤其大氣候自然環(huán)境的變化不確定性帶來最終的供應(yīng)不穩(wěn)定性。如何實現(xiàn)它的彈性?就要通過儲能實現(xiàn),儲能并不像我們所說的只有在電的這一個維度上,真正的能源供應(yīng),尤其到終端能源表現(xiàn)的方式除了電,還包括冷、熱動力。不同的能源變化的尺度是不一樣的,電的變化是毫秒級的平衡,熱相對熱能的原因有很大的尺度,所以通過不同儲能方式的組合,就能形成能源體系真正的彈性連接。 從能源消費來說,我們肯定是希望能夠獲得更方便、更便宜的能源供應(yīng)。方便性,大家看到無線充電,包括其他的各種以電池為動力的機械,這些都是最終使用能源的形式。但這種能源形式實際上是比較分散的,尤其是能源的需求應(yīng)該是越來越大的,這種大的不只是體量大,而包括用能的變化,就是在一天或者更長時間內(nèi)不斷地波動變化。這樣的話我們就要把所有的能源需求方變成最終支撐整個能源系統(tǒng)平衡的可利用資源,這也是我們現(xiàn)在經(jīng)常講到的虛擬電廠,過去我們叫需求側(cè)管理。通過這樣的管理使我們基礎(chǔ)設(shè)施的投入、能量的投入大大降低,同時更好支撐新能源的消納。 我們希望更多的社會主體能夠投入到新能源體系建設(shè)中來,這樣實際上就涉及用什么樣的方式推進的問題。我們現(xiàn)在很多的新型電力系統(tǒng)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)的推進,不同階段都會有不同的困境。這種方式我們過去用計劃或者是簡單政策的方式來推進越來越遇到困難,更希望通過市場的手段,能夠使各個利益主體在參與的時候都能得到比較好的攢兌期(音),就需要市場的手段推進的電源端的建設(shè)、電網(wǎng)的建設(shè)、儲能的建設(shè)、用戶側(cè)的條件建設(shè)。我們除了向電力消費市場、服務(wù)市場建設(shè),為了是向新能源推進的過程中各個投入環(huán)節(jié)都能得到合理的價值回報,才能使社會各方主體真正投入到新能源體系建設(shè)中來。 能源互聯(lián)網(wǎng)工作由來已久,從上個世紀(jì)90年代到現(xiàn)在,北美和歐洲在這方面開展工作比較多,我們國家也是從2017年推動55個能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目開始,全面推動這方面的產(chǎn)業(yè)建設(shè)工作。 這些工作主要圍繞幾個方面:第一,在能源在電網(wǎng)側(cè)對分布式能源的管理問題,這個問題在55示范項目中以園區(qū)級和城市級都開展了大量的工作,比如說分布式屋頂?shù)墓夥l(fā)電,加冷熱電三聯(lián)供,通過儲能及需求側(cè)響應(yīng),形成高效閉環(huán)的主體,取得了很大的成效;另一個工作提高了能源應(yīng)用的提質(zhì)增效,這方面對應(yīng)著智慧建筑、能源智慧化的工作,對生產(chǎn)端的有效管理使能源的效率大大降低,這仍然是能源轉(zhuǎn)型工作的主要方向;在綠色交通大家會顯示的感受到,現(xiàn)在隨著新能源車的大力推進,使得原來的柴油和汽油的替代形成了現(xiàn)實,我們在2017年的時候分析這個問題,當(dāng)時認(rèn)為這個過程還是會有一個比較漫長的過程。但是超過這個階段之后已經(jīng)變成不可逆轉(zhuǎn)的趨勢,對于新能源車推進來說,一方面看到出行方式的轉(zhuǎn)變,更多是能源利用方式的轉(zhuǎn)變,不僅減少了汽油、柴油高碳資源的使用,另一方面電動車對應(yīng)著分布式更廣泛的能源資源的利用,因為我們看到的車是一個載體,對于我們經(jīng)常分析的來說,V2G我們看到它作為移動的儲能或者移動的電源。碎片化的資源如何成為能源支撐的重要環(huán)節(jié),也是目前技術(shù)研究的主要方向。 新能源發(fā)展是起步比較晚,發(fā)展比較快的行業(yè),它的循環(huán)經(jīng)濟是非常重要的。比如說我們現(xiàn)在經(jīng)常討論的電化學(xué)儲能,目前還是以鋰電池為主,全球的鋰鈷資源是有限的,隨著電動車和儲能的大量使用,階段性的鋰鈷資源的價格會上升,如果簡單的應(yīng)用,很快這些資源會被消耗掉。但是鋰鈷資源不同于我們看到的化石能源,它的消耗可以回收的,國家工信部全面推進包括鋰電池的回收、光伏風(fēng)電材料的回收,因為這就對一個產(chǎn)業(yè)從開始的時候布局整個循環(huán)過程。 對氫能產(chǎn)業(yè)近年來討論是比較熱的,氫能由來已久,電解氫大家從中學(xué)的時候就學(xué)到過,這個過程很簡單。我們看到它作為新能源,尤其消納的時候波動性的解決方案,就是把它轉(zhuǎn)化成氫,就近使習(xí)近平得到消納。但是氫在電解過程中和用氫轉(zhuǎn)化成能源的過程中,目前的效率還是不高的,如果把氫能作為儲能方向,實際上我們從它本身的物理價值來說,還會有技術(shù)天花板。 我們另一方面要看儲,現(xiàn)在氫發(fā)展的核心問題,一個是它的轉(zhuǎn)化效率,一個是儲運,另一個是下游的出口。從現(xiàn)在來看,實際上儲運,無論是有色儲運,還是壓縮、液化的儲運,從技術(shù)成本來說也會到一個瓶頸下降。另一方面,氫不僅是能源的載體,同時也是我們基本的化工原料,甚至是半導(dǎo)體行業(yè)的還原劑,有很大的下游出口。 如何把它進入更大的循環(huán)?這是最近幾年在發(fā)改委推進的國家重點項目中已經(jīng)開始大量嘗試了,包括綠氫所形成的綠氨,氨和甲醇由于它的氫來源,導(dǎo)致它基本還屬于灰氫使用階段,現(xiàn)在隨著國際貿(mào)易的壁壘要求,這方面有大量的壓力,逐漸的用氫綠色化是一個方向,這是一個重要的方向,也是進入工業(yè)大循環(huán)的方向。 從現(xiàn)在各個產(chǎn)業(yè)發(fā)展來看,國家政策非常支持新能源以及新能源為主體的發(fā)展,出臺一系列的政策,不斷規(guī)劃體系。從整個技術(shù)鏈條來說,目前具備技術(shù)鏈條完整度,但是技術(shù)的成熟度不夠。從投資來看,我們現(xiàn)在說的很熱,在投資的時候,因為對它回報的可期性,大家還是相對謹(jǐn)慎的。 從能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的整個趨勢來看,我們的展望:能源互聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智慧能源和能源市場深度融合的能源轉(zhuǎn)型的新業(yè)態(tài),將導(dǎo)致整個產(chǎn)業(yè)鏈顛覆性的變化,通過這樣的變化發(fā)展確實必將釋放巨大的社會和經(jīng)濟效益;能源互聯(lián)共享是能源轉(zhuǎn)型的必然趨勢,行業(yè)和區(qū)域壁壘是阻礙能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展的主要瓶頸,急需體制機制變革,政策引導(dǎo)。能源互聯(lián)網(wǎng)是一項系統(tǒng)工程,頂層設(shè)計和關(guān)鍵技術(shù)突破是整個推進的核心,通過工程的不斷優(yōu)化和迭代,勢將推動產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。 以上是我們在這方面不成熟的體會。謝謝大家! 林承楨:下一階段由我來主持,非常榮幸邀請到國家電網(wǎng)的二級工程師,我們國家電網(wǎng)作為芯片研究的智芯微電子工程甄巖總為我們講演,甄巖總長期從事電流物聯(lián)網(wǎng)的研究,主持過邊緣計算等電力物聯(lián)網(wǎng)的核心產(chǎn)品,同時又是國家電網(wǎng)多項重大項目的主持人,是我們行業(yè)的引領(lǐng)者。謝謝! 甄巖:尊敬的林教授,各位專家,大家下午好! 我是來自北京智芯公司的智能配電事業(yè)部的甄巖,下面給大家匯報介紹一下基于我們自主芯片,國網(wǎng)芯支撐融合終端分布式光伏產(chǎn)品的解決方案。分三個方面:首先介紹背景和需求。 因為光伏產(chǎn)業(yè)是我國能源變革的重要引擎,也是實現(xiàn)雙碳目標(biāo)的重要措施,因此國家出臺了一系列的政策引導(dǎo)相關(guān)的行業(yè)跟領(lǐng)域的發(fā)展。包括這幾天的展會可以看到,不管是光伏的各個環(huán)節(jié),還有相關(guān)的制造、設(shè)計體會,盛會是十分隆重,可以說是人山人海,也非常震撼。也可以反射到我國分布式光伏和新能源領(lǐng)導(dǎo)的蓬勃發(fā)展。 我們分布式光伏的領(lǐng)域如何消納、利用現(xiàn)有的新能源成為新型電力系統(tǒng)亟待解決的主要問題。新型電力系統(tǒng)中對芯片的需求有哪些?新型電力系統(tǒng)的特點有廣泛互聯(lián)、智能互動、靈活柔性、開放共享、安全可控的特征,對芯片的輸球我們主要梳理成八大類:主控、通信、AI、計量、安全、傳感、模擬、RFID。隨著芯片系統(tǒng)的需求在增加,對芯片的需求也是呈指數(shù)的增長。 我們分布式光伏接入的需求從需求來看,我們也是不斷在梳理目前存在的幾個方面的困難,首先是電能質(zhì)量不可靠性,因為分布式光伏從能源的特性來看,它的時變性和不可控性對我們現(xiàn)有的配網(wǎng)的網(wǎng)架造成很大的影響,而且它的能量是雙向活動的,對網(wǎng)架的建設(shè)帶來很大的挑戰(zhàn);第二,區(qū)域協(xié)同不規(guī)范。配網(wǎng)的潮流從單向到雙向的轉(zhuǎn)變,目前來看也是沒有統(tǒng)一的跨區(qū)域的協(xié)同調(diào)度的算法,也是存在著能源調(diào)度的困難;第三,安全防護不到位。局部地區(qū)的孤島,而且這些地區(qū)涉及到現(xiàn)場運維人員的安全,尤其是一些電網(wǎng)控制器、光伏逆變器等開關(guān)不做好防護,會有人員安全的問題;第四,并網(wǎng)管控不柔性。關(guān)于并網(wǎng)管控方面目前也是存在著研究的點。 二、基于融合終端分布式光伏接入方案。 融合終端目前已經(jīng)應(yīng)110多萬臺,主要采用配電物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu),和云管邊端的技術(shù)路線。智芯公司是國網(wǎng)內(nèi)部唯一一家芯片設(shè)計的企業(yè),作為國網(wǎng)芯的使命擔(dān)當(dāng)者,剛才介紹的八大類芯片已經(jīng)出貨大概20億顆,累計銷往2、30個海外國家,累計銷售額這么多年達到了200億元,而且我們的產(chǎn)品不斷向軌道交通、石油石化,還有其他的能源行業(yè)拓展。 這幅圖介紹基于國網(wǎng)芯在高壓配網(wǎng)方面的技術(shù)路線和方案,從幾個方向來看:一個基礎(chǔ)能力?;镜男酒?、主動芯片、通信芯片、安全芯片。只是芯片是不夠的,我們同時也開發(fā)了自主的樞紐操作系統(tǒng),操作系統(tǒng)+芯片就形成了數(shù)字化底座里面的各類核心板卡,相當(dāng)于里面承載了基礎(chǔ)的算力、基礎(chǔ)的操作系統(tǒng)和基礎(chǔ)的APP,我們跟合作伙伴整機廠商,用各類的板卡搭載不同算力平臺的邊緣計算的終端。融合終端基于第一塊綠色的邊緣計算核心板來研發(fā)的,其他的產(chǎn)品,像光伏并網(wǎng)控制器、光伏并網(wǎng)開關(guān)也是基于不同的平臺,光伏并網(wǎng)開關(guān)是基于第三個智慧開關(guān)核心板。這里面提出了幾個賦能,其中重點是通信管側(cè)的賦能,還有4G、5G,解決最后幾米通訊的模組。 融合終端的整體解方案,我光伏接入設(shè)計方案如圖所示:云、管、邊、端。重點介紹端這一側(cè),上面的主站、通信對國網(wǎng)來說都是通用的平臺,還有通用的4G、5G上傳方式,融合終端也是廣泛部署的相關(guān)裝置。主要的變化由于在底層,在端側(cè)。 我們所面臨的場景是不一樣的,有的場景,光伏逆變器安裝離我們?nèi)诤辖K端的臺區(qū)比較近,有的離的比較遠(yuǎn),有的逆變器是可控的,有的是不可控的,有的是支持柔性控制的,每個場景不一樣,因此我們也是梳理了,包括后面PPT分別介紹了幾個不同場景。 補充介紹一下臺區(qū)智能融合終端,采用硬件終端化,軟件APP化的設(shè)計模塊。里面的模塊可以定義為本地核心模塊,核心思想是把策略的算法APP化。我們相關(guān)的算法,比如控制逆變器的算法,還有跨臺區(qū)的柔性調(diào)度算法都可以在臺區(qū)融合終端上,以APP的形式實現(xiàn),也可以實現(xiàn)云邊的協(xié)同,相關(guān)的策略也可以在主站系統(tǒng)上,這樣云邊端三個層面上可以做協(xié)同。 介紹我們第一個應(yīng)用場景,直接調(diào)控的場景,融合終端離我們的逆變器非常近,這樣融合終端可以直接控制光伏逆變器,這樣它們之間通信的距離也比較近,中間也不用再裝一個控制器了,以最簡單的方式來直接控制逆變器,這是一個場景。這個場景在青海、重慶電力公司有相關(guān)的應(yīng)用。 第二個場景,我們的臺區(qū)離我們的光伏逆變器距離較遠(yuǎn),無法推動融合終端直接去控制,我們會采取的方式是用電網(wǎng)開關(guān),在逆變器前端加一個控制裝置,這個開關(guān)主要的功能在在普通的開關(guān)基礎(chǔ)上加上計量等設(shè)置,通過開關(guān)控制我們的逆變器。 第三種,逆變器是可控的,可以被柔性受控。跟前面網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一樣,上面逆變器是不受控,主要來控制光伏開關(guān)的分段,第三個場景可以通過光伏開關(guān)控制逆變器柔性的控制,就可以開關(guān)給到逆變器去執(zhí)行,關(guān)鍵還是看逆變器支不支持,所以場景跟上一個的架構(gòu)是基本一致的。 第四個,臺區(qū)之間的柔性互聯(lián),不同臺區(qū)之間可以通過柔性互聯(lián)連起來,跟原來的云管邊端結(jié)構(gòu)稍微有些不同,它可以實現(xiàn)邊側(cè)兩個臺區(qū)的融合終端它們之間的數(shù)據(jù)指令的交互,相當(dāng)于實現(xiàn)區(qū)域性的自治,它最主要在底層實現(xiàn)物理連接,這樣我們控制的信息流,還有電力流就能做到跨臺區(qū)的互動,這個在有些省份非常多的應(yīng)用,主要在試點階段。目前從技術(shù)路線角度看,臺區(qū)融合終端之間的通信調(diào)度、算法都是比較成熟的。 具體的產(chǎn)品,一個是臺區(qū)融合終端,它是硬件模組化,軟件平臺化的裝置。并網(wǎng)控制器也是技術(shù)路線的拓展變形,光伏并網(wǎng)開關(guān)也具備實時操作系統(tǒng)和業(yè)務(wù)APP化的功能。雙模通信模塊是國網(wǎng)營銷跟配電側(cè)大多數(shù)采用的方案,體域網(wǎng)通信模塊可以實現(xiàn)邊跟端幾十或者幾十米的通信,解決最后末端通信的問題。載波HPLC主要解決骨干網(wǎng)之間的通信問題。 最后展望一下,剛才介紹我們的平臺是硬件模塊化,軟件APP化的平臺,也能把我們高校研究院所,以及各個公司的策略、算法APP化,在我們的裝置上跑起來。相關(guān)的開發(fā)也是都是非常簡便的,智芯公司主要是為電網(wǎng)及相關(guān)的行業(yè)提供相關(guān)的芯片操作系統(tǒng),以及各種基本的計算單元、通信單元,提供各類的數(shù)字化底座的功能,也是希望跟大家廣泛的合作,把國網(wǎng)芯、國產(chǎn)芯在電力系統(tǒng)的應(yīng)用更加廣泛的推進。謝謝大家! 林承楨:我們在物聯(lián)網(wǎng)過程當(dāng)中必然會使用大量的芯片,解決芯片的問題就是解決算力和相應(yīng)的算法。 下面請清華大學(xué)魯宗相教授,關(guān)于雙碳背景下高比例可再生能源電力系統(tǒng)演化的主題講演。 魯宗相:大家好,今天我想跟大家分享的主題是“雙碳背景下的高比例可再生能源電力系統(tǒng)的演化”,為了形象的描述這個技術(shù)特性,我也取了一個英文的關(guān)鍵詞叫From Watt to Bit從能量瓦特到數(shù)字的Bit。 我想從三個方面講今天的報告,首先是一個新的思路,在雙碳的戰(zhàn)略導(dǎo)向下,我們的能源怎么樣走向綠色高質(zhì)量發(fā)展的新路徑,從CC-2-Watt的新思路。事實上在國家的二十大報告當(dāng)中明確提出了碳達峰和碳中和的中國路徑,這個路徑把整個碳達峰、碳中和上到了第十章,推動綠色發(fā)展,促進人與自然的和諧共生。這樣使得整個雙碳路徑就跟以前的戰(zhàn)略有了一個比較大的差別。更加強調(diào)發(fā)展方式綠色轉(zhuǎn)型、環(huán)境污染的防治、生態(tài)多樣性、穩(wěn)定性、持續(xù)性的提升,整個雙碳戰(zhàn)略要積極穩(wěn)妥的推進。 我們的雙碳戰(zhàn)略其實面臨很多的挑戰(zhàn),首要的挑戰(zhàn)把它總結(jié)成一個詞叫“行業(yè)聚焦”,能源電力行業(yè)處于整個雙碳戰(zhàn)靴發(fā)展的風(fēng)頭浪尖。 這里展示了2020年我國溫度氣體排放的圖,從結(jié)果可以明顯看到,在總量136億噸的排放當(dāng)中,化石能源燃燒二氧化碳排放99億噸,占到了絕大多數(shù)的主體。所以才有了國家戰(zhàn)略當(dāng)中所說的那句話“實現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略,能源是主戰(zhàn)場,電力是主力軍”。 第二個挑戰(zhàn)是我們中國實現(xiàn)碳中和的時間緊,要用不到一半的時間來走完歐美走過的碳中和歷程。歐盟28國在1979年就已經(jīng)實現(xiàn)了碳達峰,它實現(xiàn)中和的時間有71年。美國也在2007年實現(xiàn)了碳達峰,他提出2050年碳中和的目標(biāo),也有43年。我們按照目前所提的雙碳戰(zhàn)略,即使順利在2030年實現(xiàn)了碳達峰,我們從達峰到中和所能擁有的時間也只有短短30年。 第三個挑戰(zhàn),任務(wù)重,當(dāng)前碳排放狀態(tài)與我們的目標(biāo)愿景還根本不在一條軌道上。展示兩張圖,一個是不同的情景下全球溫室氣體排放量已經(jīng)到2030年的排放差距,這是全球的總量。更有意思的是右圖中,可以看到中國、印度、俄羅斯、沙特和土耳其都面臨相同的窘境,G20國家當(dāng)中這幾個國家實際上所提出的NDC指標(biāo)與當(dāng)前的二氧化碳排放水平還有非常大的差距,我們的碳排放量還在往上走,但是我們的綜合目標(biāo)已經(jīng)迫在眉睫。 因此,從我們國家的雙碳戰(zhàn)略基本導(dǎo)向了一個唯一的路徑,就是新能源的躍升式發(fā)展。根據(jù)國家雙碳目標(biāo)的KPI,在2020年我們要達到15.9的非化石能源消化比重,2025年到20%,30年到28%,60年達到碳中和的時候要做到80%,我們簡單通過這個數(shù)據(jù)一算就知道,我們要有每五年5%左右的增長率,要晉升到翻一倍,接近于10%的增長率,所以這種躍升式發(fā)展的路徑就成為了我們迫在眉睫,甚至說是唯一可選的技術(shù)發(fā)展路徑。 國家也不斷出臺了大量政策,這些政策實際上共同導(dǎo)向了一個來源--綠色高質(zhì)量發(fā)展新格局。我們簡單把它總結(jié)成一句話“多措并舉,高質(zhì)量、跨越式發(fā)展新型能源體系”,而這個新型能源體系我們習(xí)慣八個字的特征:清潔、低碳、安全、高效。最近也有專家提出來要把其中的“低碳”改為碳中和,更加體現(xiàn)我們對碳排和中和的迫切需求。 二、怎么樣去發(fā)展高比例可再生能源電力系統(tǒng)的未來藍(lán)圖。 從國際的經(jīng)驗來看,當(dāng)代烏拉圭、愛爾蘭等國都已經(jīng)實現(xiàn)了非常高的風(fēng)電光伏的發(fā)展比例,丹麥形成60%的發(fā)電量來自于風(fēng)和光,烏拉圭也實現(xiàn)了32%-33%,中國在2020年風(fēng)光發(fā)電總比13.7%。先進的發(fā)達國家證明了可再生能源的轉(zhuǎn)型是一條可行的路徑,我們中國當(dāng)前的狀態(tài)還處于初級階段。 根據(jù)我們國家的雙碳目標(biāo)可以把它量化出來中國實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵藍(lán)圖,我們在2025年是52%的能源消費還來自于煤炭,石油的消費18%,天然氣的消費10%,未來碳中和的狀態(tài),2060年的時候,煤炭、石油、天然氣加起來14%,大量的消費歸到新能源,包括水電15%,風(fēng)電24%,太陽能23%,那就意味著我們的化石能源在不斷減,而我們的新能源是不斷地增,定量的對比分析可以知道,煤炭需要減94%,石油需要減56%,天然氣需要減70%,我們的風(fēng)能要漲5倍,核能要漲5.3倍,生物質(zhì)要漲1.6倍,太陽能張1.7倍,水能漲80%、90%左右。 這個目標(biāo)我們還是有信心實現(xiàn)的,因為我們國家的清潔能源的裝備在全局的產(chǎn)能發(fā)展中有巨大的優(yōu)勢,比如陸上風(fēng)電占全球份額70%,海上風(fēng)點占59%,電解槽占41%,我們有基礎(chǔ)的條件實現(xiàn)革命性的轉(zhuǎn)型。 未來的藍(lán)圖是什么樣子?在電源形態(tài)方面及未來新能源怎么樣走向主體地位,根據(jù)我們雙碳的目標(biāo)測算,綜合考慮中國經(jīng)濟社會發(fā)展對電力的需求以及各類能源資源開發(fā)的潛力,我們預(yù)計到35年左右新能源的裝機將超過50%成為裝機主體,50年前后超過50%的電量成為電能主體。這樣的發(fā)展路徑中間就有15年左右的時間差,從裝機主體到電量主體發(fā)展過程需要其他的能源輔助共同協(xié)同才能實現(xiàn)這樣的跨越。 基于這樣的判斷,未來同步電源仍然占據(jù)相當(dāng)比例,我們的煤電、風(fēng)電、水電、光熱、生物質(zhì)和抽蓄仍然要維持相當(dāng)?shù)谋戎?。而我們的風(fēng)電、光伏和新型儲能,他們作為一種新型的逆變器接口的電源占比也會逐步擴大,所以在未來的電源形態(tài)當(dāng)中,靈活性的調(diào)節(jié)電源將會成為專門的需求。 事實上來講,我們也要去考慮一個,關(guān)于新能源利用成本的問題,大家都在講新能源現(xiàn)在實現(xiàn)了平價上網(wǎng),如果說把系統(tǒng)側(cè)的成本考慮進來,實際上并不是平價的概念,也就是說新能源的平價利用并不能在短期內(nèi)實現(xiàn),實際上新能源利用成本是在上升的。我們這邊是國網(wǎng)能源院的分析報告,我們分享了這個結(jié)果。 從技術(shù)形態(tài)來講,未來仍然會交流為主體,這樣就要求我們的新能源要具備同交流同步電源類似的主動支撐和構(gòu)網(wǎng)能力,在攻角、頻率、電壓等關(guān)鍵指標(biāo)上能夠適應(yīng)交流電力系統(tǒng)的技術(shù)要求。 在電網(wǎng)形態(tài)上維持了原有的判斷,也就是大電網(wǎng)與微電網(wǎng)、直流組網(wǎng)等多種形態(tài)融合發(fā)展,我們的電網(wǎng)會變得越來越復(fù)雜。 怎么樣去實現(xiàn)這個轉(zhuǎn)型?我們需要找一個新的技術(shù)路徑,就是從電氣化到數(shù)字化的能源轉(zhuǎn)型發(fā)展。首先我們想講講基本思路,我們這里給大家展示了一個新能源發(fā)展的簡單演化過程模擬,從原來沒有新能源到100%新能源的歷程當(dāng)中,風(fēng)光不斷接入使得我們電源的這條累計功率曲線會越來越陡峭,這種陡峭會帶來兩個問題,就是在風(fēng)電、光伏出力比較大的時候會有大量的富余電量需要解決消納問題,而在無風(fēng)無光的極端條件下又會出現(xiàn)供電不足。所以我說,風(fēng)光電源達到極高的滲透率過后,會出現(xiàn)保供電、保消納的雙重挑戰(zhàn)。這種雙重挑戰(zhàn)使得未來極高比例電力系統(tǒng)和傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)和當(dāng)前的中低比例的可再生能源電力系統(tǒng)都具有了完全不同的技術(shù)特性。我們展示了這樣的對比,時間問題不展開說了。 怎么樣實現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)移,在電力能源行業(yè)達成了共識,就是走電氣化、分散化和數(shù)字化三大趨勢。我們國家也提出了新型電力系統(tǒng)三步走的建設(shè)發(fā)展路徑,在今年1月份發(fā)布了發(fā)展藍(lán)皮書的征求意見稿,中間很重要的特點,源網(wǎng)荷儲各個環(huán)節(jié)齊頭并進,尤其負(fù)荷端的發(fā)展尤為重要。 總結(jié)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的技術(shù)特性,第一,從智能電網(wǎng)到能源互聯(lián)網(wǎng)的思想進階。以前我們從傳統(tǒng)電網(wǎng)到智能電網(wǎng)的時候強調(diào)的是電力流、信息流、業(yè)務(wù)流得到智能化的結(jié)果。到了能源互聯(lián)網(wǎng),我們要實現(xiàn)從電力大數(shù)據(jù)、行業(yè)大數(shù)據(jù)、政府大數(shù)據(jù)到整個綜合互聯(lián)的特性,要把互聯(lián)網(wǎng)思維與能源的物理系統(tǒng)能夠綜合融合起來。這樣就形成了一種物理+數(shù)字的融合基礎(chǔ)設(shè)施,這種基礎(chǔ)設(shè)施除了中間核心骨干的物理信息系統(tǒng)之外,也會把能源電力相關(guān)的設(shè)備方方面面的都包容進來,所以是非常復(fù)雜的多元體系。 第二,要形成以數(shù)據(jù)要素為核心的功能體系。從數(shù)據(jù)的采集、傳輸?shù)酱鎯?、分享、分析、決策,形成新的功能體。并形成以AI與BD為核心的方法與決策體系,使我們有洞察數(shù)據(jù)價值,輔助決策制定的能力。進一步形成電力大數(shù)據(jù)的一系列關(guān)鍵技術(shù)。 總結(jié),氣侯變化的外因主導(dǎo)驅(qū)動能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型發(fā)展,高比例可再生能源電力系統(tǒng)是未來能源的系統(tǒng)愿景,數(shù)字化技術(shù)是能源轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)平臺和關(guān)鍵技術(shù)途徑。 我的分享到這里,謝謝。 林承楨:魯教授全面、系統(tǒng)地梳理我們在能源轉(zhuǎn)型過程中以新能源為主體的能源轉(zhuǎn)型過程中所遇到的問題,以及解決問題的路徑和相關(guān)的核心技術(shù),以及方法。謝謝王教授! 下面我們請施耐德黃弘揚經(jīng)理做講演,施耐德是國際上最著名的做電力系統(tǒng)專業(yè)的公司,它對于傳統(tǒng)能源完善的非常多,同時在新能源方面也有完整的體系,這個體系在國外有很多案例,目前正在開拓國內(nèi)的市場,下面有請。 黃弘揚:非常感謝尊敬的林老師給我這次機會為大家做一些分享,魯教授剛才在視頻中從理論層面大而全的幫我們從高層規(guī)劃看了一下整個結(jié)構(gòu)是怎么樣子,我們分享的更多是從具體的實踐來講講我們在這些方面的探索和研究。 施耐德本質(zhì)是做中低壓配電比較出名的公司,我們微電網(wǎng)業(yè)務(wù)很早在海外因為探索,微電網(wǎng)的提出20年了,我們在北美做的比較成熟,這幾年我們看到國內(nèi)也有很多應(yīng)用場景,非常好的場景可以做實踐,所以今天想給大家做個分享。 我們現(xiàn)在講的新型電力系統(tǒng)經(jīng)常提雙高、雙隨機、四化,我們今天重點想講的不是這幾個重要的特點,更想給大家分享的是在轉(zhuǎn)變的情況下會有什么新的問題,以及這些新的問題我們怎么去解決,這其實是我們從實踐的角度去弄的一些成果。 痛點1,安全性。整個電力系統(tǒng)講到最后,包括新能源系統(tǒng),上次我們也在跟發(fā)改委的領(lǐng)導(dǎo)聊,最后最重要的還是安全,高效也好,綠色也好,回到最后安全是最主要的。為什么現(xiàn)在新型電力系統(tǒng)安全這么重要,就是因為剛才很多專家分享了,在它結(jié)構(gòu)變化之后會有很多新的安全問題,安全問題如何解決,本質(zhì)上是比較大的課題。 首先兩高,高比例的新能源接入,以及高比例的電力電子,都帶來新型電力系統(tǒng)下的安全問題。同時組網(wǎng)、并聯(lián)網(wǎng)等等,這些角度是傳統(tǒng)電力系統(tǒng),大家設(shè)計的時候不會涉及到的,新的問題如何解決是比較大的問題。 痛點2:經(jīng)濟性優(yōu)化。這兩年為什么新能源發(fā)展的如火如荼,本質(zhì)上講經(jīng)濟性是逐漸體現(xiàn)的。魯教授剛才講了三化,其實還有四化是市場化,隨著電力市場的開放,包括電價越來越靈活,現(xiàn)在新型電力系統(tǒng)的經(jīng)濟性價值越來越高,無論從峰谷價差到靈活的市場機制,再到本質(zhì)上平價電價光伏是最低的,對企業(yè)成本的節(jié)約。如何做?數(shù)字化是關(guān)鍵的點。 痛點3:與電網(wǎng)友好互動。電網(wǎng)的同仁們也在提,也想切入微網(wǎng)的領(lǐng)域,從大的電網(wǎng)到配網(wǎng)到下面的微網(wǎng),如何做主動的配網(wǎng),這個是比較重要的話題。 在這些痛點的情況下,我們提出了自己的微電網(wǎng)方案,我們也是經(jīng)過很多實踐。微網(wǎng)的概念大家很清楚,不細(xì)講了。我們直接看一下從不同方案角度怎么實現(xiàn),大家看標(biāo)準(zhǔn)是類似,云管邊端的結(jié)構(gòu),整個來講微網(wǎng)就是一套你在用戶側(cè)的能量中心。 具體做什么?首先從經(jīng)濟性來講,最核心的我們提到微網(wǎng),這里面首先通過新的資源接進來之后,你的數(shù)據(jù)、可見可視是最基本的,同時你的預(yù)測,我們現(xiàn)在看到非常多的售電商找我們談,你現(xiàn)在里面的站點也好、園區(qū)也好,你的負(fù)荷、發(fā)電如何做預(yù)測,如何更好地滿足交易,這里面都有比較深的技術(shù)在里面。 我們知道現(xiàn)在已經(jīng)有了這么好的電價條件之后,而且是動態(tài)的條件之后,如何做電價托管,如果通過算法挖掘整個系統(tǒng)的經(jīng)濟性,這個里面也是有很大的學(xué)問。大家知道我們現(xiàn)在有這么多隨機的發(fā)電,或者說相對難預(yù)測發(fā)電,也有這么多科調(diào)的負(fù)荷。我們在提新能源、微網(wǎng)的時候不光有發(fā)電的光伏,不光有儲能作為蓄水池,仔細(xì)往下挖還有暖通,對大部分的建筑來講暖通是最大的能耗和節(jié)能的空間,包括在工業(yè)里面有些工藝的柔性,其實都可以融入到系統(tǒng)當(dāng)中來,這里面如何做調(diào)優(yōu)是比較重要的一點。 還有一點是外部的柔性,南方有些地方也在做虛擬電廠,也需要在用戶側(cè)有一個微網(wǎng)的形式來支撐多站在融合在一起形成虛擬電廠。大家看海外的案例,澳大利亞的市場非常非常動態(tài)了,是個金融市場,我們在海外很多地方市場交易已經(jīng)做的很深,在國內(nèi)更多的還只是在做需求側(cè)響應(yīng)的事情。 安全上更重要,微網(wǎng)的場景來講,我們還是本身依托于電力自動化,具體來講是有很多電力自動化相關(guān)的能力。其中一個比較重要的點,新能源來了之后,如果做仿真模擬,如何在結(jié)構(gòu)調(diào)整之后,這些東西怎么做,這是比較核心的邊緣控制。 為什么我們做這個事情給大家分享了一下,市場上我們也看了有很多在提微電網(wǎng)的概念和講這些方案,從實踐的角度來講,微電網(wǎng)本身是一個場景、是一個生態(tài),不光是一套產(chǎn)品和方案,這里面涉及到源網(wǎng)荷儲,對你的每一部分掌握的專業(yè)知識有多少、深度有多少、控制能力有多少,本質(zhì)上微網(wǎng)就是電網(wǎng)的小型化,這里面你涉及到無論是荷端還是儲端等等,都要有相應(yīng)的能力支撐。大家做這個事情如果需要做的更好需要你對各個子科目有細(xì)的了解,才能綜合的管控。我們覺得光靠系統(tǒng)有的時候還欠了那么一點點火候,我們也有咨詢和服務(wù)的能力。也需要很多專家的能力做輸入。 我們在構(gòu)建整個微電網(wǎng)之前,大家還是需要對整個系統(tǒng)做仿真模擬,做提前的可知。有些地方我們把設(shè)備懟上去,其實里面有很多的問題,你是否提前做到可知可感,做到完全的放心,這個是我們在實踐中非常多,各個行業(yè)的客戶們交流下來非常感興趣的點,就是加了這些東西。上次我們聊山東很大的石化企業(yè)的負(fù)責(zé)人也在提,很多人推光伏,加了之后,我們原來的東西需要做什么調(diào)查呢?完全沒問題嗎?這里面有專業(yè)知識和軟件的能力,傳統(tǒng)由設(shè)計院幫你之后,新的之后你能否保證?包括從微網(wǎng)的角度能否依然保證安全性,這是比較難的問題。 我們在全球來看到現(xiàn)在做了有1000套網(wǎng)云,特別在北美,東南亞還可以,非洲那邊還可以,起來的速度蠻快的,中國也在加速當(dāng)中。 我給大家看幾個案例,我們在上海傅雷做的圖書館,本質(zhì)上做零碳的建筑,有很多建筑園區(qū),現(xiàn)在對新的源網(wǎng)荷儲如何做,儀器做新的綠色建筑蠻感興趣的。相應(yīng)綠色能源的接入是他需要做的事情,我們幫助傅雷圖書館實現(xiàn)零碳的排放,微網(wǎng)在里面,我們的整個方案也是為他提供了。除了微網(wǎng),我們還有傳統(tǒng)的設(shè)備,幫助他做整個能耗的管理,我們也有自己的系統(tǒng),包括對暖通的挖掘,實現(xiàn)對建筑源網(wǎng)荷儲的挖掘。 另一個,施耐德經(jīng)常在宣傳的一個案子,這個是我們覺得在用戶側(cè)搞微電網(wǎng)更多的一個場景,就是供應(yīng),特別是離散的供應(yīng)。它的負(fù)荷來講更適合做源網(wǎng)荷儲的一體和優(yōu)化,這是我們普洛菲斯自己的工廠,但客戶是當(dāng)?shù)氐墓尽_@個工廠大家有興趣可以去看一下,目前應(yīng)該算是第一個零碳的燈塔工廠。這個案子是非常好的,如何挖掘暖通的柔性,我們通過和柔控系統(tǒng)合作,做完省了15%,效果立竿見影,這里面有非常大的空間可以去挖掘。這個也是我們跟中能公司展開合作比較好的典范,現(xiàn)在跟各地的中能公司在合作,合作的形式非常多樣化,我們也幫助他們在國網(wǎng)體系內(nèi)做非常重要的示范標(biāo)桿,包括我們未來會實現(xiàn)自動化的熱相應(yīng),都是在推進當(dāng)中,這是個很好的案子,可以供大家參考一下。 我今天大概的分享就是這些,再次感謝大家。 林承楨:下面請格力做講演,能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域非常重要的一條路線,光伏直流電又經(jīng)過了逆變器變成了交流,交流之后又儲能,儲能又回歸了直流,這個過程中非常非常復(fù)雜,這個問題怎么解決?格力找到了解決的路徑,下面請黃總來做講演。 黃猛:尊敬的各位專家,各位嘉賓,下午好! 我是來自格力電器的黃猛,今天在能源的背景下,我?guī)淼念}目是“格力光儲之肉空調(diào)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”,雙碳目標(biāo)下國家大力推進基于風(fēng)光水等新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建,這里面涉及到能源的生產(chǎn)、儲運、消費等各個環(huán)節(jié),格力在這個里面找到了我們的一個角度,就是基于近用戶的角度助力國家新型電力系統(tǒng)的建設(shè)。今天以光儲直柔空調(diào)系統(tǒng)為例闡述我們的解決方案。 我想講一下行業(yè)和現(xiàn)在的推點,光儲直柔空調(diào)的誕生和發(fā)展也是基于整個國家、行業(yè)的需求,甚至是基于用戶的需求產(chǎn)生的。行業(yè)現(xiàn)在面臨著能源的轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)的升級,在用戶側(cè),尤其我們做空調(diào)會有幾個大的痛點問題。 痛點:空調(diào)在整個建筑里面能耗占比是很高的,能耗占比和負(fù)荷兆比基本到了50%以上的水平,要解決空調(diào)的碳中和非常關(guān)鍵。采買一套空調(diào)設(shè)備的成本要低于整個空調(diào)生命周期的運行成本,運行費用從某種角度來說是遠(yuǎn)高的。還有一點,這幾年,尤其新型電力系統(tǒng)快速建設(shè)的這幾年,從2021年開始有些省份已經(jīng)陸續(xù)出現(xiàn)了拉閘限電的情況,也是對能耗和負(fù)荷提出了雙向的挑戰(zhàn)。基于這些點,我們就基于空調(diào)本身推出了光儲直柔空調(diào)系統(tǒng)。 什么是光儲直柔空調(diào)系統(tǒng)?我們給了一個定義,以空調(diào)為能源信息的中心,以清潔化、能源化、智慧化為核心,集成了光伏發(fā)電、儲能調(diào)電、空調(diào)節(jié)電、智慧管電多位于一體,極致的節(jié)能、降碳,形成一套空調(diào)的生態(tài)系統(tǒng),這套系統(tǒng)也是顛覆性的將空調(diào)從一個單頻的用電設(shè)備轉(zhuǎn)變成發(fā)儲用一體化的系統(tǒng)。這套系統(tǒng)是可以完全實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)本身的零碳,進而實現(xiàn)建筑的低碳化。 這里面光儲直柔,光伏在里面提供顯著的降碳和經(jīng)濟效益,分布式儲能在里面提供多元的功能,也會參與到峰谷經(jīng)濟調(diào)節(jié)。直流在整個系統(tǒng)里面的應(yīng)用,讓這個系統(tǒng)可以更高效、更安全、更友好,最關(guān)鍵的是柔性,大功率負(fù)荷對電網(wǎng)的柔性可以讓它實現(xiàn)需求側(cè)的響應(yīng)、供需的聯(lián)動,來很友好的響應(yīng)新型電力系統(tǒng)的發(fā)展。 光儲直柔空調(diào)系統(tǒng)從誕生到發(fā)展經(jīng)歷了三個階段,2012年的時候我們開始了新能源與電器的結(jié)合,當(dāng)時為什么有這樣一個思考?因為我們國家北方的霧霾非常嚴(yán)重,霧霾的根本原因是化石能源的使用,所以我們要考慮把電器進行新能源化,這樣可以解決這個問題。沒想到,誤打誤撞到現(xiàn)在我們反而解決了零碳的問題。 第一個階段2012年我們開始了跨界融合,2013年的時候推出了首創(chuàng)的光伏直驅(qū)變頻空調(diào)系統(tǒng)這個是實現(xiàn)了清潔能源直驅(qū)空調(diào)系統(tǒng)。隨著需求的升級,我們在2018年的時候進一步開發(fā),把儲能也加進去了,為什么加儲能?因為儲能也是本質(zhì)直流,跟我們的直流屬性很契合。根據(jù)需求的發(fā)展,我們需要做分布式光伏的就地消納,我們需要做基于建筑的峰谷經(jīng)濟調(diào)節(jié),我們需要做,尤其以前我們參與北方的煤改電,需要參與到設(shè)備級的電力減容增配。甚至在有些場景,在海外做過島嶼、沙漠,國家的很多邊防也做過,是離網(wǎng)的項目,儲能加進去價值很大,這樣完完全全實現(xiàn)零碳。 需求還會升級,在2020年我們國家提出雙碳,要碳達峰、碳中和,這個時候我們就把整個系統(tǒng)的降碳作為了核心目標(biāo),這個里面我們就找到了很多的泛在能源,比如說建筑的熱容,比如說自然能源、蓄冷蓄熱,集成到我們這個系統(tǒng)發(fā)揮設(shè)備柔的特性和設(shè)備的柔的特性,一起實現(xiàn)零碳源的系統(tǒng)。 我們大家都是電力行業(yè)、能源行業(yè),我來自于家電行業(yè),給大家普及一下空調(diào),空調(diào)誕生于120年前,1902年。誕生以后拯救了很多人的生命,它誕生以后在長達80多年的時間里面一直解決的是冷、熱功能性的問題,在40年前1982年空調(diào)實現(xiàn)了變頻化,變頻化實現(xiàn)了兩個點:舒適性、高效性。在十年前我們推出了光伏空調(diào),我們認(rèn)為從變頻化的角度更進一步實現(xiàn)了空調(diào)設(shè)備,或者以空調(diào)設(shè)備為例的這一類設(shè)備的適配性開發(fā),因為我們把它看成直流設(shè)備,前端可以適配光伏、常規(guī)的電力系統(tǒng),甚至適配其他的熱源、冷源,有這么一個過程?;谶@樣一個背景,我來介紹我們的光伏直驅(qū)就比較好理解。 首先基于變頻空調(diào),變頻空調(diào)有一個交直交的變換過程,我們常規(guī)來看光伏空調(diào)的話,就是常規(guī)的光伏通過逆變器交流,交流電再給變頻空調(diào)使用,是一個很長的路徑,這個路徑顯然沒有任何意義,不可取。我們的做法是基于最終方案的三次轉(zhuǎn)換,把它干掉。直接開放空調(diào)變頻器里面的直流母線,把直流母線打開,利用光伏本質(zhì)的直流屬性,直流電直接接入,形成光伏直驅(qū)的架構(gòu)。 這個架構(gòu)形成很簡單,解決這個架構(gòu)要功克很多技術(shù)難題,空調(diào)是一個需求型的負(fù)載,變化型的負(fù)載,光伏也是變化型的,還有響應(yīng)問題,所以這里面有一系列的技術(shù)突破。 這樣一套系統(tǒng),正因為它的路徑縮短了,本身是要經(jīng)過直流轉(zhuǎn)交流再進來的過程,我們現(xiàn)在把它直驅(qū)化了,這個里面就以最短的路徑、最高效的利用了清潔能源。高比例清潔能源的同時讓它高效率,也是因為這種直驅(qū)我們升掉了中間的逆變和配電設(shè)備,讓系統(tǒng)集成度更高,維護成本更低。 這樣一套系統(tǒng)也有很良性的運行模式,項我們現(xiàn)在的增程式電動車,光伏直驅(qū)定義成五種功能模式:晚上用空調(diào)是沒有光伏的,這時候是純空調(diào)的系統(tǒng)。有一種理想情況是光伏空調(diào)模式,第三種是非常常見的模式,在今天或者光照不太好的條件下,首先優(yōu)先用光伏,不夠的部分室內(nèi)補充,形成混動的模式。第四種純光伏發(fā)電工作模式,第五種也是很常見的,在配置合理的情況下,光伏非常充分,首先優(yōu)先保證空調(diào)應(yīng)用,多余的部分向建筑等應(yīng)用,形成余電上網(wǎng)的工作模式。 第二個階段把儲能增加進去了,因為儲能的直流屬性也同樣開放直流母線,把儲能接入進去,光伏就可以很好的就地消納。我們國家在大力做光伏推進的時候就出現(xiàn)了這樣,在建筑里面,尤其在居住建筑里面光伏跟使用的習(xí)慣不匹配的問題。增加這個源以后,系統(tǒng)的復(fù)雜度也搞了很多,這里面也誕生了相應(yīng)的核心技術(shù)。 這個里面除了我們繼續(xù)沿用的直能直驅(qū)解決清潔高效利用的問題,高度送材的數(shù)據(jù)解決一體化的問題,我們還有其他的功能,光儲空,這個系統(tǒng)可以做靈活組合。還有一點基于光儲空的方案開發(fā)利用,我們目前可以支撐800V和400V的母線。 到第三個階段引入更多的能源,主要是蓄冷、蓄熱等,充分挖掘系統(tǒng)和設(shè)備的柔性,做到跟網(wǎng)側(cè)的響應(yīng),系統(tǒng)、設(shè)備的響應(yīng),來形成自主可控、自主平衡的零碳源的系統(tǒng)。 經(jīng)過十余年的發(fā)展,我們現(xiàn)在應(yīng)該說基于建筑場景、近用戶的場景,形成四個系列的光儲直柔系統(tǒng):水機系列、輕商系列、家用系列、冷鏈系列,更大的市場還在儲備期,就是家用系列。 我們在海外的項目非常多,這幾年隨著我們雙碳的提出,在國內(nèi)也建立了上百個示范項目,包括在上海,我也舉到上海的一個項目,上海我們也做了好幾個項目。這里面我們針對不同的場景,從三個角度出發(fā)來做光儲直柔系統(tǒng),一個是建筑級的清潔能源,一個是建筑級的智慧管理,還有一個建筑級的舒適環(huán)境的創(chuàng)建,來形成了我們幾套項目,一個是零碳健康家居,這個是在蘇州的一個項目。一個是基于辦公,綠色清潔辦公,這個項目在自貿(mào)區(qū),當(dāng)時是獲得綠建三星的認(rèn)定。還有場館,這個是大同的能源革命館,這個是真正從效果上達到90%的零碳。 還有更好的場景,我們認(rèn)為在學(xué)校的場景跟我們的光儲直柔非常契合,在工廠大能耗的場景用光儲直柔的空調(diào)系統(tǒng)不僅能夠達到節(jié)點的目的,尤其去年、前年發(fā)生的對工廠有限電措施的情況下,是可以很好的發(fā)揮很好的作用。另外一個比較特殊的場景,我們在島嶼上,這是島嶼上的星級酒店南沙灣酒店,這個項目是在16年做的,當(dāng)時做這個項目的時候島嶼上還沒有通電,主要靠風(fēng)電、柴油發(fā)動機來保證用電,品質(zhì)是比較差的。用我們這個系統(tǒng)很好解決了節(jié)點大幅的用電問題,當(dāng)然現(xiàn)在已經(jīng)通上電了。 經(jīng)過我們十余年光儲直柔空調(diào)系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展,我們認(rèn)為在雙碳背景下繼續(xù)從建筑的角度,從經(jīng)營用戶的角度,發(fā)展光儲直柔的電器、設(shè)備、系統(tǒng),可以很好契合當(dāng)前社會的需要、行業(yè)的發(fā)展、用戶的需求。我們也會繼續(xù)的基于光儲直柔的架構(gòu),在能源互聯(lián)網(wǎng)方面加大投入,助力國家新型電力系統(tǒng)的建設(shè),在用戶側(cè)發(fā)揮我們的力量,進而實現(xiàn)我們碳中和的中國。謝謝大家! 林承楨:格力是創(chuàng)新性企業(yè),引領(lǐng)了很多的技術(shù),我們非常感謝黃總的發(fā)言,下面進入到主題四,我把主持交給曹軍威教授。 曹軍威:下面我們就進入到主題:新能源數(shù)字化--能源系統(tǒng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。 我們知道在3月份國家能源局發(fā)布了《加快推進能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見》,應(yīng)該說是強調(diào)了數(shù)字化跟實體經(jīng)濟的融合,使得推進能源數(shù)字化、智能化成為我們能源行業(yè)的一個主流趨勢和共識。 首先從能源互聯(lián)網(wǎng)示范的角度,我們很多年前就在跟延長石油一起合作,它雖然是個傳統(tǒng)的能源企業(yè),但是最早就入選了國家級的首批示范,探索新能源轉(zhuǎn)型和數(shù)字化融合之路。下面我們有請延長石油延安新電公司執(zhí)行董事、總經(jīng)理徐進先生做“延長油氣田零碳工程風(fēng)光微能網(wǎng)實踐與探索”的主題演講,有請! 徐進:各位領(lǐng)導(dǎo),各位專家,大家好! 我首先感謝組委會又一次給我們學(xué)習(xí)交流的機會,也感謝剛才的幾位專家在技術(shù)、裝備和思路方面已經(jīng)做了我們項目的支撐,我就我們延長石油十年來在能源互聯(lián)網(wǎng)方面的探索和進展情況給大家做一個分享。 分享的題目是“油氣田勘探開發(fā)與新能源融合發(fā)展--延長油氣田零碳工程1GW風(fēng)光微能網(wǎng)的技術(shù)與工程實踐”。三個方面:一個是雙碳目標(biāo)推進油氣勘探看法與新能源的融合發(fā)展;二是融合發(fā)展帶來的技術(shù)挑戰(zhàn)和工程實踐;三是實現(xiàn)油氣勘探開發(fā)與新能源融合發(fā)展的路徑,也是我們延長石油的解決方案。 先把我們延長石油的背景給大家簡單做一個介紹,延長石油是1905年成立,目前有118年的歷史,目前石油、天然氣、煤炭、化工、新能源、新材料,承擔(dān)著國家能源保供跟低碳減排的重要任務(wù),既是一個產(chǎn)能大戶,也是一個用能大戶,年自己的用電量100億千瓦時,延長油田原油1200萬噸,6萬個井場,年用電量25億千瓦,電費15億元,自用油氣CCUS100萬噸。延長氣田目前產(chǎn)能70億方,年用電量1億千瓦時。我們重點有兩個方面的關(guān)鍵技術(shù),一個是微能網(wǎng)的集群管理,第二個是用電端能源數(shù)字化平臺。我們和清華大學(xué),包括很多產(chǎn)學(xué)研一起推進這個,應(yīng)該在6、7年前把能源數(shù)字化納入到能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目的建設(shè)中。 新時代給我們油氣行業(yè),包括新能源帶來新的要求和部署。今年5月17日習(xí)近平總書記在聽取陜西省委省政府匯報之后提出重要的要求“著力推動發(fā)展方式綠色低碳轉(zhuǎn)型,提升生態(tài)文明建設(shè)水平”。黨的二十大也提出了“加大油氣資源勘探開發(fā)和增儲上產(chǎn)力度,推動能源清潔低碳高效利用”。3月27日國家能源局下發(fā)了《關(guān)于加快油氣勘探開發(fā)與新能源融合發(fā)展的行動方案》28日能源局又下發(fā)了《關(guān)于加快推進能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見》,4月20日又下達了《關(guān)于新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定工作指導(dǎo)的征求意見》,這些文件的陸續(xù)下達,緊鑼密鼓,已經(jīng)反映出國家對化石能源、清潔能源如何保供,保證國家能源安全。這些文件的落地都聚焦到一個地方,油氣新能源、能源數(shù)字化、電力系統(tǒng)穩(wěn)定性,包括微電網(wǎng)。 延長石油通過探索化石能源和新能源友好互補,我們是沿著這條路線在走,而不是新能源替代化石能源,這個在6年前我們的項目里面唯一的特點就是新能源和化石能源友好互補,低碳、清潔發(fā)展,我們總結(jié)了5個方面、16個挑戰(zhàn),如果這些方面解決好了,我們的雙碳目標(biāo)就能夠?qū)崿F(xiàn)。 首先政策方面,新能源發(fā)展土地資源,油氣田有自有的永征土地,配網(wǎng)資源有企業(yè)自有配網(wǎng),負(fù)荷資源,我們自己的用電量相當(dāng)大,自用負(fù)荷消納。安全環(huán)保方面我們風(fēng)光綠色電熱,更有關(guān)注的一點電網(wǎng)的問題如何分配的問題,實際上在我們的微電網(wǎng)一側(cè),我們在政策上屬于自有供電系統(tǒng)的改造,從這個渠道切入。 第二安全方面。新能源發(fā)展在傳統(tǒng)油氣田里搞不能帶著安全問題,我們通過安全距離和檢修空間的技術(shù)規(guī)范,確保原油油氣勘探的安全。我一窩社會方面肯定是好事,綠色低碳,光伏風(fēng)電是清潔,尤其在微電網(wǎng)方面我們不需要做環(huán)評。在社會方面,這些產(chǎn)業(yè)可以拉動當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè),在光伏施工和運維過程中除了少數(shù)的專業(yè)人員以外,完全可以用當(dāng)?shù)厣鐣馁Y源來解決它的清潔、維護等維保工作。 技術(shù)方面,新能源帶來的波動不可控、高比例滲透、技術(shù)裝備能否支撐新能源和化石能源的融合。剛才幾位專家講了,我不多說了,因為需求側(cè)響應(yīng)源網(wǎng)荷儲一體,電器車數(shù)四網(wǎng)等方面可以完全支撐。經(jīng)濟方面,投資收益率,增加油氣,工業(yè)產(chǎn)值、增加稅收,涉及到一些數(shù)據(jù),不過多闡述。 這里面遇到四個痛點:油田用電的負(fù)荷復(fù)雜性、新能源高比例、電網(wǎng)安全性、投資經(jīng)濟性。從這個曲線看出來油田的用電有一個不愿意看到的現(xiàn)象,夏天比方是1萬,到冬天就是5萬,這個帶給我們電網(wǎng),包括新能源布置的時候一個大的問題。 我們在6、7年的時間里做了這些實踐,在13年8月份我們搞了油井光伏微電網(wǎng),右邊是用了風(fēng)光互補,下面是用了風(fēng)光儲燃料電池,這是三代產(chǎn)品,第一代是簡單的光伏。下面我們按照數(shù)字化形成了能源互聯(lián)網(wǎng)的平臺。CCUS在二氧化碳封存過程中完全實現(xiàn)綠電的壓縮,這個方案目前正在建設(shè)中。 實踐以后得出的結(jié)論:微能網(wǎng)是新一代電力系統(tǒng)的重要組成部分,是油氣與新能源融合發(fā)展的重要支撐,更是能源數(shù)字化智能化的重要應(yīng)用。通過實踐驗證,我們和電網(wǎng)、用戶實現(xiàn)了安全穩(wěn)定、友好互動、經(jīng)濟高效、綠色低碳。成果有三方面:自主完成了微網(wǎng)的開發(fā),形成了油井光伏的典型設(shè)計。裝備方面,形成了“云-端”平臺。我們和江蘇低碳院、清華大學(xué)申報了能源路由器、多能互補、能源互聯(lián)網(wǎng)平臺等三項團體標(biāo)準(zhǔn),在去年已經(jīng)發(fā)布實施,對新能源,特別是能源互聯(lián)網(wǎng)這塊的實踐、落地起了積極的指導(dǎo)作用。 下一步通過四個方面實現(xiàn)國家綠色能源雙碳目標(biāo)的實踐:我們編制了發(fā)展新格局《行動方案(2023-2027)》的方案,基本原則多元迭代、系統(tǒng)觀念、生態(tài)優(yōu)先。三大目標(biāo)增加油氣、綠色開發(fā)、行業(yè)轉(zhuǎn)型。實施路徑節(jié)能、低碳、零碳。三項措施:新能源替代我油氣,油氣用能與新能源融合,能源互聯(lián)網(wǎng)與智能終端多站融合、虛擬電廠。 我們在油氣、電網(wǎng)和車聯(lián)網(wǎng)融合的過程中利用各種能源之間的耦合,形成了我們自己,應(yīng)該在石油行業(yè)可以推廣復(fù)制的示范引領(lǐng)的架構(gòu),我們很自信,這一套系統(tǒng)運行起來既實現(xiàn)了油氣和新能源的融合,還可以跟電網(wǎng)實現(xiàn)友好合作。 我們要實現(xiàn)新融合,建設(shè)的內(nèi)容是裝機,包括形成自己的配網(wǎng),大家看陜北是個好地方,在這里19年建了陸上的第一口油井,能源互聯(lián)網(wǎng)也是油氣里面第一家提出的,我們在陜北可以大有作為。 我們要做出新貢獻,實現(xiàn)新能源的裝機100萬千瓦,能源的滲透率要大于50%。減排二氧化碳100萬噸/年,增產(chǎn)油氣,能源數(shù)字化,實現(xiàn)數(shù)智化運營,同時修復(fù)陜北的一些生態(tài)2000畝,為我們油田年降本增效10億元。我們投資的項目6、70個億,投資收益率我們現(xiàn)在測算,讓給兄弟單位20%的電費以外,我們自己的收益率現(xiàn)在還在9%以上。 再次歡迎大家到我們延長來交流,到延長來合作,共同為打造美好的青山綠水而努力。謝謝大家! 曹軍威:非常感謝徐總的分享,對比傳統(tǒng)能源企業(yè),下面我們再看看新能源龍頭企業(yè)在清潔能源數(shù)字化管理方面的新進展,有請?zhí)鞚櫺履茉促Y產(chǎn)管理總工程師劉偉作“清潔能源資產(chǎn)管理數(shù)字化升級,助力雙碳高效、高質(zhì)量發(fā)展”的主題演講。 劉偉:很榮幸參加高端的論壇,做新能源資產(chǎn)管理的分享,我們主要做的是金風(fēng)科技自投的項目資產(chǎn)管理的功能,也對外做資產(chǎn)管理的賦能。過程中我們總結(jié)出來一些數(shù)字化和智能化的經(jīng)驗,在這里給大家做一個分享。 首先從整個政策來說,盡管面對十四五以后,我們迎來很多的機會,也帶來很多挑戰(zhàn)。十四五從標(biāo)準(zhǔn)化方面給了我們保駕護航的政策,又要求我們有大規(guī)模、高質(zhì)量、高比例的發(fā)展,從資產(chǎn)管理來說后面面對的場景非常多,需要我們資產(chǎn)能夠有很好的適應(yīng)性,適應(yīng)新型電力系統(tǒng)中。另外在整個的開發(fā)場景中也會有越來越多涉及到大基地項目,還有源網(wǎng)荷儲一體化的項目,項目的場景越多,對我們后面的資產(chǎn)運營來說帶來很多的挑戰(zhàn)。 我們在大的市場背景下,國家建新型電力系統(tǒng),新型電力系統(tǒng)對我們新能源的要求越來越高,我們?nèi)绾巫鱿{比例,如何保證系統(tǒng)的安全。在電力市場的變革中,資產(chǎn)的收益波動性會越來越大,我們?nèi)绾卧诓淮_定的市場中保證市場收益越來越好,從三個方面:挑戰(zhàn)方面我們要適應(yīng)性更好;網(wǎng)源協(xié)調(diào)對電網(wǎng)要有貢獻,同時開發(fā)新場景;第三個在市場機制下,我們做好電力市場的交易工作,通過靈活的調(diào)節(jié)機制、市場的背景下,挖掘出來更多的價值空間。 這樣的背景下如果通過資產(chǎn)管理方式在新型電力系統(tǒng)中挖掘更多的資產(chǎn)價值?首先我們要保證打鐵需要自身硬,使整個資產(chǎn)滿足電網(wǎng)友好性的要求,這樣就要求我們資產(chǎn)里面,特別是電力電子設(shè)備越來越多的時候,而且有一個統(tǒng)一的協(xié)調(diào)去控制。因為現(xiàn)在在運行過程中也會發(fā)現(xiàn),因為我們的電力電子設(shè)備越來越多,給電力系統(tǒng)造成了整檔同步的設(shè)備越來越多。 通過這種方式我們還是要把設(shè)備形成物聯(lián),用數(shù)字化的手段來去形成整個智慧控制的形態(tài)。第一個,我們通過數(shù)字化的方式來代替人工去減排,能夠發(fā)現(xiàn)一些人工不太容易發(fā)現(xiàn)的問題。還有我們需要電網(wǎng)對我們的要求,以及我們對運行的要求進行解構(gòu),形成標(biāo)準(zhǔn)化的模型推給實際執(zhí)行的人。通過設(shè)備的運用,為數(shù)字孿生提供數(shù)字化的基礎(chǔ)。如果只是從數(shù)據(jù)上分析遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,我們不能完全反映現(xiàn)場真實的狀態(tài),還要搭載智慧運維,能夠把現(xiàn)場實際的工作和實際的設(shè)備運行表現(xiàn)跟我們的數(shù)據(jù)結(jié)合起來,這樣的話通過數(shù)據(jù)和現(xiàn)場的實際業(yè)務(wù)結(jié)合,我們可以真正發(fā)現(xiàn)實際發(fā)生的問題和要改進的方式。 我們現(xiàn)在做的基于光伏系統(tǒng)的數(shù)字孿生,原來發(fā)現(xiàn)只是站在設(shè)備的視角來看,我們覺得設(shè)備運行,結(jié)合到歷史的環(huán)境,運行環(huán)境和歷史數(shù)據(jù),還有運行的工況、天氣等等原因一起分析下來我們發(fā)現(xiàn)有隱形的缺陷,雖然是正常運行,但其實已經(jīng)有很多損失在里面,這個也是通過機器學(xué)習(xí)的方式,還有人工智能判斷,不斷去訓(xùn)練這個模型,在虛擬的時間內(nèi)我們推實際的業(yè)務(wù)需要做的工作和發(fā)現(xiàn)的問題,我們就可以找到根本能夠提升設(shè)備效率的方式。 這個是我們在現(xiàn)場真實的案例,我們推動數(shù)據(jù)的分析和高級應(yīng)用、建立了數(shù)據(jù)模型以后發(fā)現(xiàn),現(xiàn)場我們認(rèn)為設(shè)備表現(xiàn)出來的工況是很正常的,但實際它已經(jīng)嚴(yán)重超出了它的正常范圍值,造成了隱形的電量損失,包括光伏逆變器等上面的隱形缺陷。我們通過分析完以后,進行技術(shù)上的處理,這樣我們一年挽回的損失大概700萬。 電力市場如果只是按照規(guī)則進行相應(yīng)的交易,也不能完全使資產(chǎn)價格最大化,我們還是要和實際的運行策略進行結(jié)合。我們需要建立比較符合電力交易的一些決策模型,能夠通過數(shù)據(jù)的輸入和輸出,還有運行的工況,還有機組運行特性的表現(xiàn),加上天然氣,包括還要分析煤炭的價值,形成價格預(yù)測,通過價格預(yù)測使我們的策略,我們最終交易的價格高于全網(wǎng)的平均值。 我們做了電力交易以后,背后隱藏著電網(wǎng)參與到輔助服務(wù)市場,特別配了儲能以后,儲能的利用率不高。包括推動源網(wǎng)荷儲一體化建設(shè),多能互補的運營模式,來更多挖掘我們的資產(chǎn)價值。 資產(chǎn)管理還要回歸到價值,總結(jié)一下整個價值:第一,通過發(fā)電或者電力市場的交易形成電能量的價值,現(xiàn)在來看我們需要用模型和數(shù)據(jù)分析,包括用一些互聯(lián)網(wǎng)思維來全時段和帶曲線的分析,制定我們的交易策略。第二,需要挖掘綠色的價值,跟碳結(jié)合在一起,推動綠電交易碳市場完成綠色的價值。第三,通過系統(tǒng)的視角看,如何給系統(tǒng)提供挖掘安全的價值。 新能源資產(chǎn)到底需要什么樣的資產(chǎn)管理?我們從原來的生產(chǎn)運營期開始要擴展到之前的開發(fā)、規(guī)劃期,現(xiàn)在隨著場景越來越多,需要我們在開發(fā)階段就要把后期的運維和運營資產(chǎn)管理的策略制定清楚,通過現(xiàn)在一些數(shù)字化的前沿技術(shù)加載,在規(guī)劃設(shè)計中就要把它植入進去,這樣我們才能在整個的生產(chǎn)過程中能夠保證我們的資產(chǎn)是按照之前預(yù)期的收益來執(zhí)行的。通過能源互聯(lián)網(wǎng)的背景下新技術(shù)的應(yīng)用,把我們從剛開始的規(guī)劃到運行20年的全生命周期進行綜合管理,關(guān)鍵只有做決策,對它做延壽還是以大改小,還是拆除,還是重新迭代一把,這是第一,我們要有全鏈條的資產(chǎn)管理。 第二,在整個資產(chǎn)管理過程中我們需要綜合的資產(chǎn)管理能力,三個視角:從投資的視角來說,我們還是要通過資產(chǎn)的運維策略,包括電力交易等等策略實現(xiàn)資產(chǎn)價值的收益;第二,技術(shù)視角來說,我們要能夠從設(shè)備的管理到故障的分析到最后交易,形成完整的技術(shù)鏈條,來支撐我們的模式;第三,服務(wù)的視角,打造數(shù)字化的生態(tài)平臺,通過這個平臺來挖掘資產(chǎn)更多的價值。最后還有一點,我們有一些投資人也好,有些運營商也好,有一些資產(chǎn)流動性的需求,這個其實也是資產(chǎn)管理需要提供的服務(wù)。 這些模式和全鏈條還是要有核心技術(shù)的支撐,在現(xiàn)在能源互聯(lián)網(wǎng)的大背景下,我們還是要應(yīng)用更多、更新的技術(shù),一個是把最基礎(chǔ)的設(shè)備技術(shù),還有最傳統(tǒng)的運行技術(shù)和能源互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)形成有機的結(jié)合,這樣實現(xiàn)電力和算力的協(xié)同控制,來使我們資產(chǎn)交易實現(xiàn)到最大。 我今天匯報到這兒,謝謝大家。
曹軍威:感謝劉總的分享,相比于風(fēng)電企業(yè),下面我們再看看光伏企業(yè)的一些嘗試。 光伏逆變器龍頭企業(yè)科創(chuàng)板上市企業(yè)固德威,他們在上市以后也嘗試了很多智慧能源方面的業(yè)務(wù),下面請固德威技術(shù)股份有限公司智慧能源事業(yè)部副總經(jīng)理,也是清華的校友戴晨松博士做“從數(shù)字化光伏到虛擬電廠”的主題演講。有請! 戴晨松:各位嘉賓,各位專家,大家下午好! 今天向大家匯報的主題是“從數(shù)字化光伏走向虛擬電廠”,首先先做一個判斷,大家知道我們固德威一直專注于分布式市場,我們做的一直都是小的,從去年開始我們就很欣喜地發(fā)現(xiàn)在國內(nèi)我們判斷,分布式光伏也已經(jīng)進入了快速的發(fā)展期,這個表現(xiàn)在兩個數(shù)據(jù)上:一個是從去年開始,我們的分布式光伏裝機量占總光伏的已經(jīng)超過了50%,達到了58%。而從分省的統(tǒng)計來看,占前端的龍頭省份都是分布式光伏新裝機的滲透率更大,所以從這個趨勢來看,我們認(rèn)為之后還會一直保持,所以我們判斷分布式光伏在國內(nèi)發(fā)展已經(jīng)占據(jù)了光伏發(fā)展的主導(dǎo)地位。 從今年SNEC大家已經(jīng)看到,大家對分布式光伏的熱點和追捧是非常熱,如火如荼。實際我們也可以看到,對光伏,特別是分布式光伏的投資而言,現(xiàn)在也碰到了各種各樣的問題。我這邊只列了幾個:第一,對分布式光伏最大的問題,最頭疼的是消納,消納問題實際上不僅是電網(wǎng)頭疼,我們投資者頭疼,用電方也頭疼,落地方也頭疼,因為理論上而言,對分布式光伏消納越高,你的收益也就越高。之前我們可能一直也沒有太關(guān)注,但是從現(xiàn)在,特別是從河南、山東這一類的光伏發(fā)展先進的大省來看,分布式光伏確實已經(jīng)到了一個瓶頸期,因為大家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有很多地區(qū)分布式光伏在簡單地去投入電網(wǎng)已經(jīng)不讓了,或者增加了很多很多的一些限制,技術(shù)限制或者政策限制。我們判斷,對于光伏投資者而言關(guān)注點必須轉(zhuǎn)移到運行過程中的消納,如何解決運營過程中的消納問題,就代表了你的投資回報率會有多高。 另外是政策和電價帶來的不確定性,山東連續(xù)22小時的負(fù)電價,從常規(guī)來看,在個別省區(qū)你原來發(fā)電利潤最豐厚的時期已經(jīng)消失了,這對你的投資回報模型是沖擊巨大。從這個角度來看,我們的政策包括電價、市場端的電價帶來的都是不確定性,要求你的電站具有靈活性、適應(yīng)性。從這個角度來看,傳統(tǒng)簡單的光伏逆變器建成的光儲電站已經(jīng)不再適應(yīng)。 分布式光伏的目標(biāo),或者整個新能源的目標(biāo),就是在新型電力系統(tǒng)中占據(jù)主導(dǎo)地位,取代化石能源。我們在電力系統(tǒng)中由傳統(tǒng)化石能源承擔(dān)的三個主體的地位,電量、出力、責(zé)任的主體都必須要新能源承擔(dān)起來,從這個角度來看,新能源,包括分布式光伏要取代化石能源成為新型電力系統(tǒng)中的主體地位,它的不僅僅是裝機量上去的問題,在各種建構(gòu)電力系統(tǒng)中的功能性、適應(yīng)性,包括柔性、韌性之類的一堆特性都是需要慢慢建立起來。所以我們判斷,要實現(xiàn)主體地位,包括分布式光伏新能源的主體,都必須要實現(xiàn)數(shù)融,數(shù)字化、系統(tǒng)化、技能化、市場化的轉(zhuǎn)型升級,才能滿足新型電力系統(tǒng)中主體的目標(biāo)。 固德威為廣大工商業(yè)、電站投資者提供了數(shù)字化光伏的服務(wù),所以我們判斷從現(xiàn)在開始,比較簡單的光伏電站已經(jīng)繼續(xù)得到轉(zhuǎn)型的契機了,首先轉(zhuǎn)型升級的是數(shù)字化,數(shù)字化有什么意義?它是我們?nèi)芷趦r值最大化的基礎(chǔ)條件,我們變化的環(huán)境、接入的困難導(dǎo)致了你不能粗礦的運營和維護你自己的光伏電站,需要精細(xì)化,精細(xì)化的基礎(chǔ)就是數(shù)字化。投資者對你的電站從現(xiàn)在開始你的代投也好、已投運營的也好,或者要轉(zhuǎn)讓的也好,都是要以數(shù)字計價,不能像以前簡單統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化來做的,以后各省的條件、今年和明年的條件不一樣,一切要基于數(shù)據(jù)說話。第三,應(yīng)對復(fù)雜政策環(huán)境和市場環(huán)境的必要條件。你要做好數(shù)字化,首先要查清你的班底。 為此固德威提出了數(shù)字化光伏整體的解決方案,這里面包括數(shù)據(jù)底座、結(jié)算系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)、智慧生態(tài)系統(tǒng),之后我們還正在研究的綜合能源系統(tǒng)、虛擬電廠管理、碳市場管理,這些會陸續(xù)推出。各個板塊綜合起來,我們希望為分布式數(shù)字化光伏的投資者提供一個全套、全方位對待你資產(chǎn)的數(shù)字化方案。 首先,電站資產(chǎn)的數(shù)字化。就是對你的收益做到分秒計價都準(zhǔn)確,我們尖峰平谷的精準(zhǔn)收益結(jié)算,可以讓你和國網(wǎng)總的一一比較。其次,資產(chǎn)運營過程精細(xì)化的管理,上了我們這個系統(tǒng)管理之后,節(jié)點處的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度可以跟國網(wǎng)賬單一一對比,基于此還可以做層層分解,把中間的過程化以及每一天、每一個時刻,以及每一級到你的發(fā)電情況、用電情況、損耗情況,都會精確計算。 第二,發(fā)電數(shù)字化。我們采用了理論算法分析,支撐對所有發(fā)電量每天電量損失進一步分解,分解各種原因,因而得到相應(yīng)的運維措施。對告警而言,我們也做了電站級的處理和封裝,傳統(tǒng)的運維,現(xiàn)在對分布式光伏電站運維的系統(tǒng)大部分是光伏逆變器產(chǎn)上來的告警信息,第一,特別多;第二,這里面到底哪個真的有用,特別對你影響巨大,這個是無法控制的,所以我們做了電站級告警,分為電站級的封裝和設(shè)備級的報警。電站級看到最關(guān)心、影響最嚴(yán)重的電站。 第三,電站運營數(shù)字化。我們可以得到月度精準(zhǔn)的電費賬單,也可以做日級的統(tǒng)計追溯,你可以一一關(guān)注到這個月的收益到、損失分別到底來自哪里。 第四,電站投資數(shù)字化。通過投資過程中你在電站的信息、項目的基礎(chǔ)狀況,可以沉淀客戶的資產(chǎn),客戶相當(dāng)于有個總的資產(chǎn)臺賬,資產(chǎn)開發(fā)的速度、進度也可以一目了然。 第五,電站建設(shè)數(shù)字化。做到標(biāo)準(zhǔn)化的管理,所有檔案的數(shù)字化和存儲,以及臺賬的分析,提高了資產(chǎn),同時你們在資產(chǎn)以后轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)讓的時候也有據(jù)可依,更加提高資產(chǎn)價值。 數(shù)字化分布式光伏+,我們做到系統(tǒng)化,就是加上光儲充用四個的結(jié)合,做到可調(diào)度,可以市場化交易。基于數(shù)字化光伏,基于源網(wǎng)荷儲一體化的四化,基于先進的IoT技術(shù),建立源網(wǎng)荷儲一體化虛擬電廠。 我們在安徽建立自己的源網(wǎng)荷儲一體化的虛擬電廠基地,包括2.8MW光伏,800kw/2.5mwh儲能。功率因素在分布式當(dāng)中是一個特殊的問題,我們確實存在過因為光伏發(fā)電量太大,而生產(chǎn)期間不足的話導(dǎo)致功率運輸欠佳,而被電力局罰款,我們可以利用光伏無功支撐的功能,進行功率因素的改善,讓你達到避免罰款。我們還在做有序充電、動態(tài)擴容、逆功率控制等等,歡迎大家有機會去參觀交流。 我們還在做分布式光儲聚合型虛擬電廠,這也是以市級的光儲電站作為基礎(chǔ)來把分布式各個點小型的光儲站集中在一個體量足夠達標(biāo),控制能力足夠達標(biāo),技術(shù)足夠先進的虛擬電廠,和省級的電力調(diào)度中心、交易中心去互動、交易。我們?nèi)ツ暌呀?jīng)聚合了10.5MW的光伏和2.5MWh的儲能,做了模擬需求側(cè)響應(yīng)的打通調(diào)度,這個是調(diào)度的記錄。今年我們會把規(guī)模擴大,目標(biāo)聚合100MW光伏,2.5MWh的儲能,以及15MW的可供負(fù)荷。 從虛擬電廠來講我們認(rèn)為首先要打好基礎(chǔ),基礎(chǔ)就是要把傳統(tǒng)的分布式電站升級為數(shù)字化的光伏電站,我們固德威也會在兩種路徑上,源網(wǎng)荷儲一體化的虛擬電廠、光儲聚合型的虛擬電廠進行嘗試,為投資者帶來更多的可能性。這一塊我們認(rèn)為虛擬電廠以后隨著市場化的推廣有更多的形態(tài),我們會隨著政策的發(fā)展,歡迎大家跟我們合作。 我們固德威秉承能源互聯(lián)網(wǎng)開放、共享的理念,希望大家和我們一起把握數(shù)字化光伏的現(xiàn)在,開創(chuàng)虛擬電廠的未來。最后是我們WE平臺的試用,大家感興趣可以登錄我們的WE平臺,為我們提出意見,有合作需求的也歡迎來交流。謝謝大家! 曹軍威:感謝戴博士給我們的分享,相比于分布式光伏數(shù)字化,集中式光伏電站的管理也面臨數(shù)字化轉(zhuǎn)型的要求,下面有請?zhí)刈冸姽ば陆履茉垂煞萦邢薰鞠到y(tǒng)集成事業(yè)部光伏技術(shù)總監(jiān)潘甲龍先生帶來“吉瓦級光伏電站解決方案”的分享。 潘甲龍:大家下午好! 回顧2022年光伏市場發(fā)展,其中工商業(yè)26GW,戶用25GW,集中式光伏電站36GW,已經(jīng)形成三足鼎立的局面。目前,工商業(yè)分布式以及戶用在光機比較多的省份已經(jīng)受到挑戰(zhàn),例如山東和荷花配儲政策的要求,要求分?jǐn)傒o助服務(wù)費用,部分省份對光伏大發(fā)展階段調(diào)整為低谷階段,工商業(yè)分布式,以及戶用的,特別是工商業(yè)分布式自發(fā)自用模式的收益占比較大。 對于市場的判斷,因為現(xiàn)在逐漸的降價,裝的少的省份分布式收益還是非常高,預(yù)計2023年還會有飆升。集中式電站這塊,隨著大基地的快速推進和落地,裝機量也會快速提升。 十四五期間,國家重點發(fā)展九大能源基地,大基地主要聚焦于如何降低度電成本,提升系統(tǒng)效率、高效的運維,計劃通過大基地實現(xiàn)規(guī)?;难b機,促進光伏行業(yè)的技術(shù)進步和度電成本的降低,保證新能源產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。 目前,大基地的開發(fā)面臨以下幾個問題:一是土地問題,合規(guī)性土地少,特高壓基地基本上都是通過特高壓輸送,特高壓輸送需要大量同步的支撐,但是在新疆、甘肅、青海、蒙西等地缺少火電和水電,支撐能力不足。目前以新能源為主的特高壓輸送,基本上都沒有達到額定的輸送容量,還有光伏限電問題,光伏發(fā)電曲線早晚低,如果要達到全額消納的話,需要非常大的靈活性資源或者送出通道,這種天然的矛盾將會導(dǎo)致限電問題的解決成本非常大,使限電問題無法從根本上解決。對系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行控制帶來很大的挑戰(zhàn),系統(tǒng)短路、容量低、無功少,送端和受端電網(wǎng)薄弱等問題,將會對特高壓運行造成一定的困難。現(xiàn)在隨著市場化交易的進行,以及先天問題,大型電站的經(jīng)濟性還是受到比較大的挑戰(zhàn)。 從傳統(tǒng)電力和新型電力系統(tǒng)比較,發(fā)電側(cè)傳統(tǒng)逐步是同步發(fā)電機為主,新型電力系統(tǒng)光伏、風(fēng)電,從補充能源現(xiàn)在變?yōu)橹髁﹄娫矗g接性和隨機性等會帶來一系列問題。輸配電測看以往是從電源到用戶單向送電,現(xiàn)在是雙向輸配電系統(tǒng)。產(chǎn)生的保護、調(diào)度等將會迎來比較大的變化和困難。用戶側(cè),以往用戶側(cè)只是單一的用電,現(xiàn)在用戶既可以是電力的制造生產(chǎn)者,也可以是用戶,也可以是靈活性資源的提供者。對于將來新型電力系統(tǒng)的看法,以特高壓為骨干網(wǎng),分層分區(qū)域管理,微型電網(wǎng)和大型電網(wǎng)共存的局面。 新型電力系統(tǒng)的幾個特點:要實現(xiàn)雙碳目標(biāo),大力發(fā)展風(fēng)電和光伏,新能源的滲透率會逐步提高。將來新型電力系統(tǒng)要安全穩(wěn)定的運行,火電、水電成為壓艙石。火電容量將會持續(xù)增加,但是發(fā)電小時數(shù)會持續(xù)降低,主要是為了保證電網(wǎng)的安全性,最終形成火水、風(fēng)光同步發(fā)展的局面。數(shù)字化也是一個非常重要的特點,首先新能源調(diào)度要以精準(zhǔn)的功率預(yù)測為基礎(chǔ),目前電網(wǎng)對功率預(yù)測要求也是越來越高,從以前的短期預(yù)測85%上升到90%,中期預(yù)測從80%上升到85%,同步的因為電力潮流和保護的變化,需要電網(wǎng)數(shù)字化、智能化才能完成,協(xié)調(diào)整個電力的發(fā)輸配送。 解決新能源消納的措施:一是提高各種電源的靈活度,無論是風(fēng)光電源、火電靈活性改造等;二是加強區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)互通,發(fā)揮相對電網(wǎng)的間接儲能作用;三是通過市場和技術(shù)手段提高電力負(fù)荷的可調(diào)節(jié)性;四是提高終端電氣化水平;五是在電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)增加多樣化的儲能,不同時間尺度的儲能,提高電力系統(tǒng)整體的靈活性。 本次主要想討論在新型電力系統(tǒng)以及電力交易的情況下,我們該如何設(shè)計大型光伏電站,適配新型電力系統(tǒng),達到光伏大規(guī)模的開發(fā)利用,高水平的消納,以及土地綜合的利用。在系統(tǒng)設(shè)計中可以增加調(diào)相機,調(diào)相機是一種同步電機,可以在系統(tǒng)需要的時候發(fā)出或吸收無功功率,維持電壓,提高系統(tǒng)短容量,調(diào)節(jié)頻率等,通過優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu),提升新能源消納。 這是我們在內(nèi)蒙錫盟基地,通過研究對項目配置了25%的調(diào)相機,成本增加大概是2毛多點。加裝調(diào)相機之前電站的出力平時只有40%左右,加裝之后是100%,通過計算,大概一年左右可以收回調(diào)相機的成本。 電站設(shè)計這塊,我們建議是增加容配比,合理的容配比可以保證光伏電站的功率輸出的穩(wěn)定性。對于儲能這塊,首先系統(tǒng)端,建議在大型光伏電站內(nèi)部配置一定的儲能,主要是應(yīng)對將來電力交易、電量的減少。對于儲能系統(tǒng)的方案,建議使用液冷等方案,電芯采用大電芯。 組件這塊,我們通過對組件參數(shù)化的分析,分析它對度電成本的影響。目前N型組件已經(jīng)1毛錢差價之內(nèi)具備了經(jīng)濟性。逆變器這塊傳統(tǒng)的是電網(wǎng)型逆變器,建議選有構(gòu)網(wǎng)型逆變器,可以穩(wěn)定電壓,提升穩(wěn)定性。傳統(tǒng)電網(wǎng)型逆變器會電網(wǎng)的慣性不足,當(dāng)電網(wǎng)頻率波動時,會造成大面積的脫網(wǎng)。 對于逆變器的選型,根據(jù)目前的組件,如果是組串式建議選擇300+系列,集中式系列我們建議選擇4MW以上的。因為現(xiàn)在組件容量的上升,4MW在當(dāng)前國內(nèi)維度情況下還是比較具備經(jīng)濟性。低緯度地區(qū)可以適當(dāng)放大容量。 這塊是我們和西安科技大學(xué)史院長團隊對大型電站全場進行流場分析,紅色區(qū)域是受到風(fēng)壓力最大,黑色是最小,通過模擬的結(jié)果,最外圍的紅色區(qū)域可以加強設(shè)計,對于黑色區(qū)域可以優(yōu)化設(shè)計。百兆瓦電站可以產(chǎn)生優(yōu)化800多萬。通過我們對仿真的結(jié)果,在幾個大型電站也進行了同步測量,對前期的模擬仿真模型進行了優(yōu)化。這個技術(shù)必須針對單個的電站進行單獨的模擬,相對比較復(fù)雜一些。 支架這塊主要采取高強鋼以及其他的防腐措施,對于復(fù)雜地形的利用,我們推薦大跨距弱性支架,可以有效的提升土地利用率,降低成本。電纜建議使用鋁合金電纜,可以降低成本30%-40%。運維這塊主要是精準(zhǔn)的功率預(yù)測系統(tǒng),確保后續(xù)的電力交易,以及結(jié)合無人機的巡檢等,提升線上線下運營的效率。土地治理,因為沙戈荒所處的地理環(huán)境,如果不進行治理,無論是基礎(chǔ)還是其他的會受到損害,通過沙漠治理,我們也可以產(chǎn)生經(jīng)濟的效益。這是我們在武威的“馬踏飛燕”電站,通過當(dāng)?shù)氐牡匦握归_沙漠旅游,提升項目的經(jīng)濟性。 謝謝大家! 曹軍威:這部分最后一位演講者是來自西門子,西門子是全球企業(yè)數(shù)字化方面的龍頭企業(yè),他們在光伏產(chǎn)業(yè)和制造業(yè)數(shù)字化方面做法也非常值得借鑒。有請西門子數(shù)字化工業(yè)集團、工業(yè)人工智能業(yè)務(wù)線負(fù)責(zé)人王超博士,帶來題為“工業(yè)人工智能增強后的自動化控制,及其在光伏基材生產(chǎn)中的應(yīng)用”主題演講。 王超:今天我給大家匯報的話題關(guān)于我們把人工智能如何應(yīng)用在光伏的底層基材生產(chǎn)過程中,提高它的品質(zhì)。 西門子有很多的業(yè)務(wù)板塊,包括我們的能源板塊、基礎(chǔ)設(shè)施板塊,我所在的是西門子數(shù)字化功率件板塊。我們的產(chǎn)品是大家耳熟能詳?shù)?,現(xiàn)在我們在中國的市場大概50%幾以上,毫無疑問是領(lǐng)先的地位。在領(lǐng)先的趨勢之下,西門子本身有很大的隱憂感,我們從光伏最前端到最后端的生產(chǎn)工藝有產(chǎn)品組合,可以支撐很多的制造業(yè)企業(yè),為光伏、新能源的生產(chǎn)和制造提供相應(yīng)的成品、半成品提供最終的整體的組件。 這過程我們有一個很大的隱憂,我們當(dāng)前的市場份額如此領(lǐng)先,會不會出現(xiàn)一些不太一樣的,有些新興的玩家突然到了你這個領(lǐng)域,通過顛覆式的產(chǎn)品把你的地位推翻了,這種情況在幾十年里不斷發(fā)生。西門子有很大的隱憂,我們也在考慮什么樣的新型控制技術(shù),生產(chǎn)過程中來可以幫助到更新型產(chǎn)品工藝的開發(fā),進而將西門子的一些市場地位產(chǎn)生一些影響。 過程中,我們會認(rèn)知到有很多的技術(shù)可能會產(chǎn)生沖擊影響,西門子選了6種技術(shù)做自己內(nèi)部的對沖,我們這個團隊在西門子負(fù)責(zé)把人工智能和現(xiàn)有的自動化控制技術(shù)做對沖,我們稱為深度式的自動化探索。這過程中人工智能的技術(shù)發(fā)展突飛猛進,從上個世紀(jì)50年代圖靈提出的TURING TEST的概念,到16、17年的時候阿爾法狗的橫空出世,讓我們當(dāng)時認(rèn)為圍棋很難被計算機挑戰(zhàn)的東西,基于深度學(xué)習(xí)的技術(shù)被計算機顛覆掉。去年12月份ChatGPT再一次震驚我們,幾十年一次沖擊波,20年一次沖擊波,5年一次沖擊波,GTP3.5-4幾個月的時間,在我們身邊沖擊越來越多,對制造業(yè)產(chǎn)生什么樣的影響。 我們以前的自動化控制有很多不同的控制機理和方式方法,傳統(tǒng)的RFID是非常經(jīng)典的控制方法。很多的控制依賴于我們相應(yīng)的機理,我們可以寫出很好的控制程序,對生產(chǎn)提供很好的支持。這些控制技術(shù)的發(fā)展是不是會受到新型技術(shù)的影響和挑戰(zhàn)呢?毫無疑問也會有,人工智能技術(shù)來講,尤其這幾年深度機器學(xué)習(xí)的發(fā)展,對此產(chǎn)生的影響蠻大的。 這是一個比較新的自動化理論的圖,大概是2020年更新的,這個里面有很多是涉及到自動化控制領(lǐng)域發(fā)展的新興或者傳統(tǒng)歷史上的東西。左下角有點不太一樣的地方出現(xiàn),NPC模型預(yù)測控制是自動化控制領(lǐng)域一個經(jīng)久不衰的話題,模型預(yù)測控制很多時候我們相應(yīng)的機理模型和經(jīng)驗?zāi)P?,這幾年是否可以通過新型不同類型的模型,比如說我們可以用深度監(jiān)督學(xué)習(xí)的方法做預(yù)測,盡管都是一個模型,如果模型的機理本質(zhì)發(fā)生了變化,有可能它的變革是強的。以太我們用多態(tài)矩陣的方法找到很多的參數(shù),現(xiàn)在是否引入機器學(xué)習(xí)去做,出現(xiàn)一些新的東西,可能會對原有的技術(shù)挑戰(zhàn)發(fā)生很大的變革。西門子就是在工程探索上來講是非常認(rèn)真負(fù)責(zé)的企業(yè),我們是很深度的思考這樣一些技術(shù)是否可以在我們的現(xiàn)有自動化控制邏輯里面得到應(yīng)用,在工程落地視角來講西門子也是在全球這塊走得比較靠前的。 我們現(xiàn)在嘗試用人工智能技術(shù)在光伏基材生產(chǎn)中嘗試做多路輸出的場景下,它的參數(shù)尋找最優(yōu)、動態(tài)趨勢預(yù)測,以及西門子非常領(lǐng)先的自動化控制的整體系統(tǒng)基座去做閉環(huán)的控制。 這幾年我們在嘗試服務(wù)于光伏、新能源行業(yè),做了一些探索性的嘗試。我們早期幫助我們的客戶做多晶硅的生產(chǎn)工藝過程流程的優(yōu)化,實現(xiàn)它的致密率和單耗之間的綜合平衡。后來2020年的時候,開始去嘗試幫我們客戶做到單晶硅的,這個圈子里更多的思考問題是用相同的硅料進來,相同的時間,生產(chǎn)出更多的硅,平均單產(chǎn)或者說綜合成活率,以前我們更多是通過人工經(jīng)驗的方式方法對它的溫場、功率做控制,使它調(diào)溫穩(wěn)溫狀態(tài)達到非常好的平衡,它的成活率更高,生長的更加平穩(wěn),減少后續(xù)過程的硅損耗。我們嘗試用人工智能的方法去對原有的NPC過程控制做接管,幫我們客戶進一步提高平均單產(chǎn),減少斷線率,提高綜合成活率。某種意義來講,我們提升了年均3%-5%左右的硅產(chǎn)能。這跟原有的控制技術(shù)相比,帶來的變化,如果放到整個中國市場去做普世性工程化落地的話,它帶來的變化非常明顯。 上游工業(yè)硅爐我們也有相應(yīng)的控制技術(shù)在其中,通過人工智能技術(shù)。還有一些電池基材,這里面也包含新能源的電池、汽車電力電池的生產(chǎn),通過改易改進,提高動力電池本身的品質(zhì)和性能。這個是我們西門子結(jié)合我們自己本身的技術(shù)特征,或者我們當(dāng)時的產(chǎn)品壁壘,用新的技術(shù)去增強或者補益。 現(xiàn)在我們在圈子里有新興的基座的技術(shù),對邏輯控制、運動控制、過程控制等做補充和增益。西門子用一種更加新型、樸素的為工程化復(fù)制的工藝包。舉個例子,單晶硅我們在中國已經(jīng)實現(xiàn)了有4000-5000臺單晶硅爐綜合性的提升,其他我們也在思考未來的事情,現(xiàn)在控制體系依然還是兩層皮,上面是傳統(tǒng)的控制,底下通過新型的邊緣做增強,未來會不會出現(xiàn)新型的自動化控制系統(tǒng),西門子是這方面產(chǎn)品的技術(shù)體系研發(fā),我們提供下一代的控制器。 西門子通過自己產(chǎn)品的迭代和更新,我們想幫助客戶他們當(dāng)前已經(jīng)做的很好的工藝水準(zhǔn)得到提升。畢竟現(xiàn)在光伏在中國來講已經(jīng)毫無疑問是在全世界領(lǐng)先的,不管是我們的生產(chǎn)規(guī)模、應(yīng)用規(guī)模,以及我們的發(fā)展體系。還會有一些新型的工藝出現(xiàn),新型的電池集采的出現(xiàn),它在生產(chǎn)過程中來講,從小樣到中試到批量規(guī)模的生產(chǎn),其實中國的工藝水準(zhǔn)距離國際先進水平之間還有一定的差異,我們只是在規(guī)?;瘉碇v已經(jīng)起到了全球絕對領(lǐng)先。我們工藝視角來講,如果做得再好一點,也是符合國家特色,就是把光伏生產(chǎn),從單程的規(guī)?;兂晌磥砀宇I(lǐng)先的產(chǎn)業(yè),西門子在背后是助力的角色,默默無聞在底層做一些我們該做的事情。謝謝大家! 曹軍威:我們看到能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型不僅僅在于信息互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化的應(yīng)用,更重要的與新能源、能源互聯(lián)網(wǎng)具體的業(yè)務(wù)緊密結(jié)合,不斷提升能源管理的效率,進一步推動綠色低碳的發(fā)展。 感謝大家的聆聽本主題的分享,謝謝。 林承楨:第五個階段是:新能源數(shù)字化--能源系統(tǒng)數(shù)字化管理。 這次講演是國電投資集團綜合能源公司,數(shù)字進步分公司系統(tǒng)研發(fā)的魏振華總監(jiān),他講演的題目是“綜合智慧零碳電廠--智慧系統(tǒng)”。 魏振華:尊敬的各位來賓,朋友,大家好! 很榮幸受邀本次大會進行匯報。 首先,向大會匯報一下國家電投集團新興產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃,為了全面貫徹能源安全新戰(zhàn)略,科學(xué)有序推進能源綠色低碳高質(zhì)量的發(fā)展,國家電力投資集團驅(qū)動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新轉(zhuǎn)型,大力推進“綜合智慧零碳電廠/三網(wǎng)融合,綠能零碳交通、綠電轉(zhuǎn)化、節(jié)能降碳、綠能替代、綠能生態(tài)融合”新興產(chǎn)業(yè),推動運營數(shù)字化、生產(chǎn)智能化、管理智慧化的產(chǎn)業(yè)數(shù)字化管控,夯實集團作為保障國家能源戰(zhàn)略安全穩(wěn)定器、壓艙石的能力。 在國家電投集團當(dāng)前最重要的產(chǎn)業(yè)是綜合智慧零碳電廠,它是通過智慧系統(tǒng)聚合分布式的新能源,包括分布式光伏、分散式風(fēng)機等等,分布式儲能、生物質(zhì)、可調(diào)負(fù)荷等,構(gòu)建對內(nèi)協(xié)調(diào)平衡、對外電網(wǎng)友好互助的新型能源生產(chǎn)與消費聚合體。綜合是集源網(wǎng)荷儲在內(nèi)的多重元素于一身,其技術(shù)本質(zhì)是一種聚合更多資源的綜合能源體。智慧是零碳電廠的靈魂,要利用智慧系統(tǒng),使零碳電廠具備調(diào)節(jié)響應(yīng)、數(shù)據(jù)交互及自身調(diào)峰、調(diào)節(jié)感嘆聚合資源為清潔能源,零碳電廠生產(chǎn)過程中實現(xiàn)零碳排放。電廠聚焦縣級或鎮(zhèn)級區(qū)域,所發(fā)電量域內(nèi)消納,聚合可控資源池為地方電網(wǎng)提供精細(xì)化輔助調(diào)節(jié)服務(wù)。零碳電網(wǎng)關(guān)注的重要參數(shù)包含了裝機規(guī)模、可調(diào)負(fù)荷規(guī)模、儲能規(guī)模、頂峰調(diào)峰的能力,所以說綜合智慧零碳電廠從本質(zhì)意義上來講,和我們傳統(tǒng)的電廠是十分相似的,它同時也是通過電廠的形式來達到零碳和保供的目標(biāo)。 通過剛才關(guān)于綜合智慧零碳電廠概念的介紹,大家可能會說綜合智慧零碳電廠與我們國內(nèi)的虛擬電廠基本上是一樣的,但是綜合智慧零碳電廠還是有自己本身的特點,它具有當(dāng)前國內(nèi)虛擬電廠所有的功能特質(zhì)。在增量聚合、能源平衡、分區(qū)調(diào)控、精準(zhǔn)匹配、智慧高效方面呈現(xiàn)出差異化的優(yōu)勢。 增量聚合,零碳電場聚合不僅包括了風(fēng)電、光伏、可調(diào)負(fù)荷分布式資源,還包括空氣源/水源/地源熱泵清潔供冷/熱、生物質(zhì)綜合利用系統(tǒng)等,尤其是大量增量分布式能源聚合,零碳電場涉及新能源體系范疇遠(yuǎn)大于虛擬電廠。 能量平衡,零碳電廠具有多技術(shù)融合、多設(shè)施協(xié)同、多品類互濟的特性,以區(qū)域能源平衡為出發(fā)點,解決區(qū)域能源在時間和空間上出現(xiàn)的巨大不均衡、多個能源設(shè)施未能協(xié)同導(dǎo)致設(shè)施利用率低、各類技術(shù)未融合導(dǎo)致系統(tǒng)能效低、柔性差等問題。 分區(qū)調(diào)控,零碳電廠聚合時以農(nóng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、工業(yè)園區(qū)、城市等形態(tài)為核心及,將各技術(shù)條線資源以屬地化的形式聚合為源網(wǎng)荷儲一體的自平衡體,考慮到各種資源作用的空間尺度差異,使得資源晶核更加有序、精準(zhǔn)、高效。 精準(zhǔn)匹配,區(qū)域范圍內(nèi)參與主體多,不同主體在同一時空點上可能同時存在保供、經(jīng)濟、節(jié)能、綠能等能源差異化需求,零碳電廠從客戶需求角度出發(fā),匹配各參與方及能源系統(tǒng)的差異化需求,實現(xiàn)更好的調(diào)節(jié)調(diào)度的效果。 智能智慧高效方面,零碳電廠是依托智慧平臺,也就是國家電投集團自主研發(fā)的天樞一號平臺系統(tǒng),可以有效支撐區(qū)域的能源按照經(jīng)濟模式、節(jié)能模式、綠能模式、負(fù)荷模式等多種模式的運營,獲得比傳統(tǒng)虛擬電廠更大的可控資源池和調(diào)節(jié)能力。能夠在復(fù)雜的時間和空間尺度上實現(xiàn)更高參數(shù)的響應(yīng)特性,所以說這就是綜合智慧能源電廠差別于虛擬電廠的一些優(yōu)勢。 綜合智慧能源電廠的運營模式也是十分創(chuàng)新,是利用國家電投集團自主研發(fā)的天樞一號智慧系統(tǒng),將分布式新能源、儲能,還有負(fù)荷側(cè)的家居、樓宇集群、工業(yè)園區(qū)、綠電交通等資源聚合起來,實現(xiàn)能源源網(wǎng)荷儲一體化的優(yōu)化,實現(xiàn)系統(tǒng)的經(jīng)濟最優(yōu)運行,同時將聚合電廠作為一個整體,與電網(wǎng)進行友好地互動,促進電網(wǎng)運營的穩(wěn)定性,同時能夠提升能源保供的能力。這樣一種運營模式和商業(yè)模式,為各方主體都帶來價值收益,首先對于政府來講,可以杜絕限電限產(chǎn)、保障民生用電、推進雙碳工作、發(fā)展零碳產(chǎn)業(yè)。對于電網(wǎng)公司解決高比例新能源滲透率的電網(wǎng)安全問題、減少保供虧損、保障民生用電等。對于各類能源投資方來講,將各種分布式資源進行聚合,統(tǒng)一監(jiān)管調(diào)度,提高新能源利用比例。在能源獲益的同時響應(yīng)電網(wǎng)需求,獲得收益,提高項目的收益率。對于負(fù)荷側(cè)用戶來講降低用能成本,增加柔性負(fù)荷調(diào)節(jié)收入,拓展收益渠道。 2022年底的時候開展了綜合智慧零碳電廠的規(guī)劃和示范應(yīng)用,首個規(guī)劃省份是浙江省。綜合智慧零碳電廠在浙江省將聚合16.8GW的分布式電源,11GW的儲能,還有1.5GW的可調(diào)負(fù)荷,將實現(xiàn)頂峰能力12.5GW,23.5GW的調(diào)峰能力,22GW的調(diào)頻能力。 在內(nèi)蒙通遼市有個市級的綜合智慧零碳電廠的規(guī)劃,總?cè)萘?77.97MW,實現(xiàn)頂峰能力423.8MW,調(diào)峰能力690.5MW,調(diào)頻能力是612.1MW。天樞一號智慧系統(tǒng)這樣一個平臺是綜合智慧零碳電廠實現(xiàn)優(yōu)化調(diào)度和與電網(wǎng)進行互動交易關(guān)鍵的平臺,通過平臺可以實現(xiàn)綜合智慧能源系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度,在能源網(wǎng)內(nèi)部實現(xiàn)兆瓦級運行的協(xié)同,實現(xiàn)時空價值的最大化與最優(yōu)化的運營。在滿足企業(yè)生產(chǎn)用能特性的前提下,實現(xiàn)降本增效。在智慧系統(tǒng)協(xié)調(diào)調(diào)度整個電廠與電網(wǎng)互動的環(huán)節(jié)上,能夠通過執(zhí)行電網(wǎng)的調(diào)度指令,提供頂峰、調(diào)峰、備用的能力,保障電網(wǎng)的安全,提升供能能力。 在智慧系統(tǒng)上可以實現(xiàn)和電網(wǎng)之間的交易,包括交易策略和執(zhí)行交易的功能。通過可控資源的刻畫,可調(diào)資源空間的挖掘,提升電力交易智能化的水平,減少偏差混合,增加市場的收益。 天樞一號智慧系統(tǒng)平臺也對整個系統(tǒng)的建設(shè)接入能力提出了很高的要求,現(xiàn)在智慧系統(tǒng)可以接入容量1000萬戶的戶用光伏,并可以根據(jù)容量進行擴展。同時利用CIM模型的技術(shù)和物聯(lián)的技術(shù),實現(xiàn)快速接入,同時利用云邊協(xié)同技術(shù),實現(xiàn)天樞一號智慧系統(tǒng)對各個邊側(cè)設(shè)備及廠站的協(xié)調(diào)管控。 智慧系統(tǒng)平臺在聚合電廠的源網(wǎng)荷儲資源以后,通過電力調(diào)度的模塊實現(xiàn)與電網(wǎng)的交易和互動,電廠的角度值班員可以通過調(diào)度模塊實時查看電廠出力、預(yù)測出力、功率調(diào)節(jié)能力及極化曲線執(zhí)行情況,實時感知電廠對電網(wǎng)的頂峰、調(diào)頻、調(diào)峰能力。從源網(wǎng)荷儲四個維度去剖析電廠的運營情況,可以幫助調(diào)度員大幅度的提升對電廠的掌控能力,實現(xiàn)與電網(wǎng)的友好互動。 目前隨著國家電投集團綜合智慧零碳電廠的快速布局和推薦,智慧系統(tǒng)已進入全面的階段,目前智慧系統(tǒng)已經(jīng)在30個省,316個縣域布局接入,接入了1028座光伏電站,總裝機達到1847.65MW企業(yè)達到145家,能源站576座,不久的將來中國的每個城市和縣域?qū)ㄆ鹨蛔C合智慧零碳電廠,將成為國家能源保供、雙碳目標(biāo)實現(xiàn)的重要支撐。 以上是我關(guān)于電廠綜合智慧零碳電廠的匯報。 林承楨:最后一個發(fā)言請信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計研究院科技工程股份有限公司光伏大數(shù)據(jù)事業(yè)部--總設(shè)計師王梓赫先生講演,講演的題目是“光伏電站設(shè)計的數(shù)字化思考”,非常明確。 王梓赫:大家好,感謝林主席,感謝各位新能源界的朋友,也感謝我們組委會對十一科技的邀請,非常榮幸給各位同仁做一些簡單的匯報。 今天我演講的主題是關(guān)于光伏電站設(shè)計數(shù)字化的思考,因為十一科技本身是一個綜合甲級的設(shè)計院,本身是沒有一些產(chǎn)品做支撐的,所以我們跟多的服務(wù)范圍在工程板塊、電子、光伏電站的設(shè)計,在國內(nèi)設(shè)計來講算比較頭部的單位。 十一科技也是率先改制的一個大型設(shè)計院,目前我們是一個綜合甲級,工程施工資質(zhì),總承包一級,機電也是一級,機電是二級,目前除了電建和能建,我們在光伏設(shè)計和施工方面來講做的比較多。這是我們的分支結(jié)構(gòu),分了五個區(qū)域,我來自于華北區(qū)天津分公司。 今天想法把我們在電站設(shè)計的階段一些數(shù)字化的思考分享給大家,統(tǒng)計了一下,重要的階段三個,起步階段到現(xiàn)在迎來光伏新的歷程。光伏電站數(shù)字化的背景,目前光伏市場主要集中在中國、美國、東南亞地區(qū)、歐洲地區(qū)。2022全球可再生能源能源發(fā)電裝機容量達到3372GW,亞洲地區(qū)占新增裝機容量的60%左右,增加174.9GW,總計達到1630GW,這一增長的很大一部分發(fā)生在中國。 集中式:我國光伏新增裝機量連續(xù)9年位居全球首位,22年全球新增光伏并網(wǎng)容量8740.8萬KW,同比增長59.3%。其中集中光伏新增并網(wǎng)3629.4萬KW,較上年同期增加1069.33萬KW,同比增長41.77%。 分布式,2022年中國分布式光伏裝機累計容量157.62GW增長46.61%。2023年1月5日,國內(nèi)首個全息數(shù)字電網(wǎng)在江蘇設(shè)計并建成,是世界首次對億千瓦級負(fù)荷大電網(wǎng)進行全數(shù)字化的呈現(xiàn)。光伏行業(yè)的設(shè)備廠家和設(shè)計單位也開始在數(shù)字化領(lǐng)域涉獵,怎么樣讓它更智能、更數(shù)字化。這是一些廠家,包括固德威、華為、天合的組件都是在光伏智慧能源整體提供方案,并解決的這些頭部企業(yè)。第二是光伏設(shè)計領(lǐng)域常用的一些數(shù)字化軟件,包括PDP,由次可見數(shù)字技術(shù)與光伏技術(shù)的融合使得光伏電站的設(shè)計更加的極簡、智能、高效。 數(shù)字化的趨勢。當(dāng)前的數(shù)字化已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)核心特征之一,隨著互聯(lián)網(wǎng)+與光伏的深度融合,大數(shù)據(jù)、云計算等數(shù)字化技術(shù)也必將被廣泛應(yīng)用于光伏領(lǐng)域的制造、開發(fā)、設(shè)計、運維等環(huán)節(jié)?,F(xiàn)代數(shù)字信息技術(shù)、通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù),與光伏技術(shù)的高度融合,將成為我國光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展新的動力和助力。 兩方面的優(yōu)勢,也是趨勢:第一,數(shù)字化轉(zhuǎn)型的步伐不斷加快。數(shù)字化是智能化的基礎(chǔ),隨著5G、云等數(shù)字化技術(shù)快速推演,數(shù)字技術(shù)與光伏技術(shù)的融合,使光伏電站的運維、生產(chǎn)管理和資產(chǎn)管理變得極簡、智能、高效、讓光伏電站從一個啞電站變成一個有機的智能生命體。設(shè)計是光伏電站的最重要的一個環(huán)節(jié),在光伏電站設(shè)計階段著手,使光伏設(shè)備、設(shè)計與數(shù)字化緊密結(jié)合,助力光伏電站數(shù)字化轉(zhuǎn)型。 第二設(shè)備模塊化的設(shè)計,偏向于讓度電成本下降,都是一些思考,包括我們?nèi)ニ肌?/span> 第三,數(shù)字虛擬電站的發(fā)展。包括5G、數(shù)字孿生、區(qū)塊鏈等,新的市場參與者,成為分布式新的增長引擎。 第四,綜合能源管理系統(tǒng)。未來能源結(jié)構(gòu)將轉(zhuǎn)向新一代綜合能源模式,能源數(shù)字化與人工智能技術(shù)充分結(jié)合,對電站進行實時監(jiān)控、儲能管理、負(fù)荷預(yù)測協(xié)調(diào)控制等,大大提升電站的工作效率。 第五,電站向無人化方向發(fā)展。能提高電站生命力、生產(chǎn)力、安全性,電站將全面實施無人化,包括下面巡檢的機器人,那是無人機。 數(shù)字化的電站設(shè)計有哪些應(yīng)用?我列舉了一些常用的設(shè)計軟一個是solarGIS是氣象數(shù)據(jù)的查詢,是收費的,對正常的行業(yè)來講可以看到一些基本的信息,本質(zhì)上是由一系列輻射數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)和地理數(shù)據(jù)構(gòu)成的數(shù)據(jù)庫。用戶通過網(wǎng)絡(luò)登錄使用界面,輸入坐標(biāo)或者地理位置,即可獲取該地的輻射數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上,通過輸入裝機容量等一系列自動化的優(yōu)化計算,即可實現(xiàn)對該地光伏性能的模擬,并生成分析報告,為投資商和開發(fā)商提高參考意見。 第二個是PVsyst是氣象數(shù)據(jù)查詢、光伏系統(tǒng)的仿真模擬,可以模擬電站的系統(tǒng)效率,來支撐我們做開發(fā)、計算。 第三個是Archelios Pro,我們用的相對比較少一點,也是比較先進的,是光伏設(shè)計軟件,是基于3D的數(shù)字化仿真。 第四個,我們用的比較多PDP,主要功能包括站場三維地形分析、光伏組件最佳傾角計算、發(fā)電量預(yù)算、光伏組件及支架排布、匯流箱布置、電纜溝走向布置圖、逆變器室位置的設(shè)定以及生成光伏電廠場站布置渲染圖。 這是PDP軟件的優(yōu)勢,可以生成三維的模型,可以更簡單、便捷、高效的布置光伏組件。這都是它可以做的功能。 第五,Candela3D,也是我們行業(yè)內(nèi)非常著名的軟件,它更多是更新迭代速度的差別。iSolarTool也是,是光伏電站集成優(yōu)化設(shè)計軟件。這個是iGarden戶用的軟件。 光伏設(shè)計數(shù)字化的概念,我們利用大數(shù)據(jù)、云存儲,包括地理信息、三維建模的技術(shù),包括我們多專業(yè)、協(xié)同技術(shù)的結(jié)合,數(shù)字化的設(shè)計是技術(shù)的手段、設(shè)計流程和成果交付與傳統(tǒng)CAD的設(shè)計模型下有很大的優(yōu)勢。 必要性,近幾年隨著光伏電站裝機容量和規(guī)模的擴大,從平地逐漸發(fā)展到山地更復(fù)雜的地形。設(shè)計上主要還是用傳統(tǒng)的二維設(shè)計方式,三維數(shù)字化應(yīng)用的比較少。它的經(jīng)濟性沒有爸爸得到保障,后來引入BIM技術(shù),在光伏設(shè)計領(lǐng)域也是得到的認(rèn)可越來越多。 這是大概的流程,我們從工程的數(shù)據(jù)錄入到智慧系統(tǒng)計算、到地形數(shù)據(jù)處理、外延遮擋智慧分析、地形的分類,地塊整合,包括陣列智慧劃分、智慧慧連線比選,最后到圖表輸出,每一個環(huán)節(jié)都會生成類似資料的東西。 優(yōu)勢,通過等高線、DEM展現(xiàn)地形的三維數(shù)字模型,比傳統(tǒng)CAD更加直觀。設(shè)計發(fā)電量,準(zhǔn)確的評估發(fā)電量,包括設(shè)計過程支撐多方案的比選,有了這些軟件做支撐,我們的速度和效率會提高很多,節(jié)約工作量。包括設(shè)備自動連線,方便電纜的定量分析,包括電纜的采購,相比原來人工做比選快得多。 最后是案例,中節(jié)能是農(nóng)業(yè)光伏,我們做的是大概50MW,在2019年12月29日實現(xiàn)了全容量并網(wǎng)。通過這些數(shù)字化的管理應(yīng)用,可以看到它在可延階段沒有的,截止2020年12月31日B標(biāo)段實際發(fā)電6252萬度。它山地,用無人機獲取地形數(shù)據(jù),自動排布容量,再來選哪些地方是更有優(yōu)勢的,最后生成組件布置。 第二個是云南某5G+智慧光伏電站,這都是友商在利用數(shù)字化的思考,智能化運維,包括5G。因為時間的問題,大概給大家講一些運用了哪些技術(shù),包括5G、大數(shù)據(jù)、邊緣計算,讓電站更加的智能,智能的診斷、運維,無人機的自動巡檢,都有運用。 包括有IV的掃描,檢測到單位路組串電壓有異常,給我們更加明確的點,讓運維過去檢修。設(shè)備的感知狀態(tài),更加實現(xiàn)電廠精益化運營。用了無人機、機器人檢修,包括智能化的管理平臺,可以看到目前電站的實時健康狀態(tài)。 這是海南省某光伏電站項目,設(shè)計的等效是1319,實際達到1483,平均的效率達到了24.5%。在設(shè)計端應(yīng)用了多路MPPT,有效提升系統(tǒng)效率。包括PLC替代RS485,這都是日常設(shè)計階段應(yīng)用到的數(shù)字化思考。 整體就這樣,非常感謝各位的聆聽。謝謝大家! 林承楨:我們今天講演的環(huán)節(jié)就結(jié)束了,在這兒我們代表主辦方向所有的講演者表示衷心的感謝,也向聽眾表示衷心的感謝。 下一階段進入到座談。我把主持交給王總。
王偉:今天很有幸和大家共度節(jié)目的最后一個階段,首先邀請今天座談的嘉賓,請清華大學(xué)曹軍威教授,中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院林博士,全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織氣侯處處長楊方,有請北京雙澤維度信息技術(shù)公司張勇董事長,中騰微網(wǎng)(北京)科技有限公司曹振武董事長,中國建材凱盛集團余德超,今天大會的副主席林承楨教授。 今天研討的主題是數(shù)字經(jīng)濟,剛才一天都在討論數(shù)字經(jīng)濟,包括數(shù)字賦能,包括十一院的專家談到數(shù)字光伏電站。今天座談的主題也是發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟,如何把握新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命這樣一個新機遇所帶來的戰(zhàn)略選擇,今天的話題是我們怎么樣抓住這樣的一個新機遇來探討技術(shù)路徑,我們今天也選了有各行各業(yè)的代表,既有專家教授、學(xué)者,也有企業(yè)家的朋友,還有標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域、信息化領(lǐng)域的專家,一塊來探討這樣的一個話題。 數(shù)字化革命和能源革命應(yīng)該說是構(gòu)成了我們當(dāng)前產(chǎn)業(yè)和科技革命的兩條主線,這兩個浪潮在中國應(yīng)該說此起彼伏,相互交融,構(gòu)成了中國目前發(fā)展的大的背景,今天一天的討論大家得很熱烈,我們討論的也非常有收獲,有成果,在各個領(lǐng)域也都取得了很大的進步。 我們這個專題能源互聯(lián)網(wǎng)的概念一經(jīng)提出,這個概念的提出和光伏還有一定的淵源,提出能源互聯(lián)網(wǎng)的概念之后,在中國獲得了蓬勃的發(fā)展。尤其我們今天還有請了全球能源互聯(lián)網(wǎng)組織的專家,我們當(dāng)時的劉總還專門成立了這樣一個組織,對于能源互聯(lián)網(wǎng)未來國家電網(wǎng)公司的發(fā)展定位,現(xiàn)在我所在的集團,包括國家電網(wǎng)公司也都把能源互聯(lián)網(wǎng)作為技術(shù)發(fā)展的方向和自己的使命。 能源互聯(lián)網(wǎng)要從概念慢慢變成現(xiàn)實,從一個夢想和理想慢慢變成了實踐,今天我們討論這樣一個路徑更加具有現(xiàn)實意義。這一輪的數(shù)字革命,我自己粗淺的認(rèn)識,它有扁平化、分布式,包括存儲和計算,智能化、平臺化這樣的一些特征,這些特征和我們能源領(lǐng)域的新能源技術(shù)革命有很多相似之處,因為我們現(xiàn)在有一些光伏,包括未來的能源,過去一個大的電廠有很大,包括化工企業(yè)、能源企業(yè)、三桶油都是很大的能源制造基地?,F(xiàn)在的能源制造越來越向制造化發(fā)展,靠技術(shù)吃飯,能源這個飯碗越來越靠技術(shù)來支撐它的特性,它的特征特別強烈,因此和數(shù)字化的特征結(jié)合也特別強烈,能源也存在著形態(tài)上的變化,從集中式向分布式,從過去靠資源來吃飯,資源變成能源來吃飯,現(xiàn)在靠天、技術(shù)吃飯,這種特征也非常明顯。所以數(shù)字技術(shù)和能源技術(shù)的相互交輝、融合,又構(gòu)成了能源互聯(lián)網(wǎng)場景下特別典型,特別有內(nèi)涵的場景,我們今天討論這樣一個話題。 我開一個場,為后面的專家討論路徑的時候,大家都發(fā)表自己的見解,怎么樣從各自的角度暢所欲言,也沒有一個特別的標(biāo)準(zhǔn)或者限定來討論這樣的路徑,因為能源互聯(lián)網(wǎng)這個話題很廣闊,無論從標(biāo)準(zhǔn)化的接口、數(shù)據(jù)的獲取,還是平臺的架構(gòu),還是我們說的能源的形態(tài),包括產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的革命,話題都很廣,我們今天也選了各個領(lǐng)域得非常知名的專家來討論這樣一個話題。 我拋磚引玉,就我個人而言,我們現(xiàn)在重點在數(shù)字化和技術(shù)的融合方面做了一些工作,我們叫數(shù)能融合,數(shù)字技術(shù)和能源的融合我們主要的方向或者著力點,還是側(cè)重在怎么解決新能源所帶來的強不確定性所帶來的挑戰(zhàn),我們在這方面做一些工作。無論是雙高:高比例新能源、高比例電子,最大的一個高都是高不確定性,因為電力市場主要的特點是不確定性很強,不像過去挖煤,用石油、化石能源進行生產(chǎn)制造,包括水能、核能都是可以計劃和調(diào)度,生產(chǎn)是可以計劃的,現(xiàn)在靠天吃飯。所以怎么把數(shù)字技術(shù)和能源技術(shù)相結(jié)合,尤其數(shù)字化的技術(shù)和新能源技術(shù)相結(jié)合,在今天這個會上有非常典型的,這是我們著力的方向。 下面請各位專家從自身的角度談?wù)勗趺礃訑?shù)字化、數(shù)字經(jīng)濟把握新一輪的產(chǎn)業(yè)革命的一些體會和實踐。 曹軍威:我簡單介紹一下我們從大學(xué)的角度從事能源互聯(lián)網(wǎng)的研究,我來自于清華大學(xué)信息學(xué)院,本來做信息技術(shù)的研究,最近十年我們跨界到能源、電力,包括新能源的行業(yè),來推動能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,我們一直認(rèn)為這里面是交織這兩條線。一條是能源互聯(lián)網(wǎng)再加上網(wǎng),能源互聯(lián)本身意味著能源基礎(chǔ)設(shè)施本身多能互補,我們叫冷熱電氫、風(fēng)光儲充、源網(wǎng)荷儲各個環(huán)節(jié)之間的互聯(lián)關(guān)系,在借鑒互聯(lián)網(wǎng)理念實現(xiàn)能源本身的多能互補或者說互聯(lián)之上,我們再使用、利用云大云智鏈信息技術(shù),提升我們的效率和降低成本,這一層面是我們數(shù)字化的重要方向。第三個層面我們叫數(shù)字化轉(zhuǎn)型,在這兩個能量層、信息層之上海有業(yè)務(wù)層面,甚至到市場交易層面的轉(zhuǎn)變。有這三個層面始終是交織在我們這些年推動能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過程中,所以我覺得無論從技術(shù),還是從業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型這幾個層面,不要把它孤立的看待,而是互相影響螺旋上升的過程。我們從大學(xué)的角度,從培養(yǎng)人才、梳理理論體系,梳理一些行業(yè)的技術(shù)趨勢和解決方案,做了一點工作。 王偉:曹教授是能源互聯(lián)網(wǎng)管理平臺標(biāo)準(zhǔn)的主要起草者,牽頭起草者,應(yīng)該說對整個能源互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),包括平臺的構(gòu)建做了大量的工作和貢獻。 下面請杜博士從標(biāo)準(zhǔn)化的角度跟我們談?wù)劇?/span> 杜博士:我來自中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院資源研究分院,代我們林院長過來做一個交流。首先非常感謝主辦方的邀請。 中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院隸屬于國家市場監(jiān)督總局,是開展基礎(chǔ)性、通用性、綜合性的標(biāo)準(zhǔn)化科研和服務(wù)的社會公益類的科研機構(gòu),我們的資源環(huán)境分院是研究技術(shù)、研制標(biāo)準(zhǔn),支持政府開展制度研究重大工程項目,以及推進試點示范。就今天的議題,就標(biāo)準(zhǔn)支撐能源綠色低碳數(shù)字化發(fā)展,談三點感受。 首先,標(biāo)準(zhǔn)是能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的技術(shù)支撐。標(biāo)準(zhǔn)是國家基礎(chǔ)設(shè)施的重要內(nèi)容,是實現(xiàn)能源綠色低碳發(fā)展的重要支撐,對實現(xiàn)雙碳目標(biāo)具有重要的作用。據(jù)不完全統(tǒng)計,當(dāng)前直接支撐雙碳工作的國家標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)有1800余項,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也有2300余項,涉及碳排放核算、節(jié)能、新能源和可再生能源新型電力系統(tǒng)碳匯等多個方面,這些相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)為淘汰落后產(chǎn)能、節(jié)能審查、碳排放權(quán)、交易等提供了有利的支撐。在雙碳目標(biāo)下,新型能源體系的構(gòu)建更離不開標(biāo)準(zhǔn)的支撐,其中《十四五現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》強調(diào),加強能源新型標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè),制修訂引領(lǐng)能源低碳轉(zhuǎn)型的重要領(lǐng)域和技術(shù)規(guī)范。我們熟知的《能源碳達峰碳中和標(biāo)準(zhǔn)化提升行動計劃》中部署了“關(guān)于加強新型電力系統(tǒng)電力體系建設(shè),完善儲能、氫能,進一步提高能效等相關(guān)的六項主要任務(wù)”,目的也是不斷提供標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量,為能源碳達峰提供有利的支撐。 第二,推動標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化與能源數(shù)字化協(xié)同發(fā)展。標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化是利用數(shù)字技術(shù)對標(biāo)準(zhǔn)本身集生命周期全過程賦能,是標(biāo)準(zhǔn)存在的規(guī)則與特性。隨著全球數(shù)字化進程的不斷推進,標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字化既是社會經(jīng)濟發(fā)展數(shù)字技術(shù)的變革,國際間戰(zhàn)略博弈的必然結(jié)果,也是實現(xiàn)國家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵內(nèi)容。從國際層面來看,ISO等標(biāo)準(zhǔn)化組織,英美德發(fā)達國家先后將實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型納入其標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略,并且率先在工業(yè)、建筑業(yè)等領(lǐng)域開展研究和應(yīng)用。從國內(nèi)來看,2021年中共中央發(fā)布的《國家標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展綱要》明確要求“發(fā)展機器可讀標(biāo)準(zhǔn)、開源標(biāo)準(zhǔn),推動標(biāo)準(zhǔn)化工作向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化轉(zhuǎn)型”。2022年國家標(biāo)準(zhǔn)委批準(zhǔn)成立了“全國標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)化工作組”,負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化的基礎(chǔ)通用、建模和實現(xiàn)共性技術(shù)等領(lǐng)域國家標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行工作。能源的數(shù)字化發(fā)展需要標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范和統(tǒng)一,《能源碳達峰碳中和標(biāo)準(zhǔn)化提升計劃》中也強調(diào)“要加快完善能源產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)字化相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,推進能源各領(lǐng)域的數(shù)字孿生、能源大數(shù)據(jù)智能化等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的修訂”,能源標(biāo)準(zhǔn)化是雙碳標(biāo)準(zhǔn)化工作的重要組成部分,新技術(shù)、新方法、新工藝發(fā)展的速度很快,推動能源數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化協(xié)同發(fā)展,對于加快構(gòu)建能源新型標(biāo)準(zhǔn)體系具有重大意義。 第三,向在座的企業(yè)提倡一下我們要加強國際合作交流,提升國際標(biāo)準(zhǔn)化水平。能源數(shù)字化是一個多領(lǐng)域交叉融合的學(xué)科,標(biāo)準(zhǔn)化工作現(xiàn)在尚處于起步的階段,標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立,關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)尚未建立。我們國家在能源數(shù)字化領(lǐng)域已經(jīng)有很強的技術(shù)積累的,借此機會呼吁大家在關(guān)注某向單獨的能源技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作的同時,能夠加強數(shù)字化相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。同時加強國家間的合作交流,積極申請和牽頭制定國際標(biāo)準(zhǔn),推動技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的國際融合,提升我國在能源國際標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域的話語權(quán)。 以上三點是我的分享。 王偉:非常感謝杜博士,中國標(biāo)準(zhǔn)化院在雙碳目標(biāo)里面地位和作用還是非常凸顯的,因為碳的計量,包括今后的碳關(guān)稅都會跟標(biāo)準(zhǔn)化息息相關(guān),因為我們碳計量,包括碳的總價達不達峰、中不中和也不是我們一個人說了算,這是國際化的。我們標(biāo)準(zhǔn)化院肩負(fù)著非常重要的歷史使命主體責(zé)任。 現(xiàn)在請楊處長。 楊方:我來自全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織,合作組織是由國家電網(wǎng)公司發(fā)起成立的,也是由我們中國發(fā)起成立的首個能源領(lǐng)域的國際組織,致力于構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)以清潔和綠色方式滿足全球電力需求,合作組織的總部是設(shè)在北京,在北美、南美、歐洲、非洲、中東、東南亞等地區(qū)有7個區(qū)域辦公室,有30多個國家代表處,我們有1300多家全球會員。 過去幾年我們主要是圍繞新能源與電網(wǎng)發(fā)展、全球氣侯環(huán)境治理和國際合作、技術(shù)創(chuàng)新和項目實施開展工作,與合作伙伴們一起來搭建研究和合作的平臺,來推動能源轉(zhuǎn)型和能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。在過去的工作當(dāng)中,我們越來越多的感受到能源互聯(lián)網(wǎng)中互聯(lián)的內(nèi)涵是非常豐富的,剛才曹軍威教授也指出了,我們也有同感。能源系統(tǒng)與數(shù)字經(jīng)濟的融合,包括電力與算力的協(xié)同,這些都是廣泛互聯(lián)的深刻內(nèi)涵,也是基于這樣的考慮,合作組織也和我們的合作伙伴開展了相關(guān)研究,出版了《電力智能數(shù)字技術(shù)的發(fā)展和展望》報告,我們主要從全球視角和宏觀視角對這一領(lǐng)域的發(fā)展前景,以及發(fā)展路線圖進行前瞻性的研究。 今天參加全天的討論對我們來講收獲非常大,我們國內(nèi)的很多頭部企業(yè),包括跨國企業(yè),在相關(guān)領(lǐng)域已經(jīng)做了大量的實踐,這些都是寶貴的中國模式和中國經(jīng)驗。我們中國在國內(nèi)如火如荼開展雙碳的工作,大家做了很多很好的工作,其實我們在國際社會上面臨非常大的減排壓力。在這個問題上,我們在全球?qū)用媸菣C遇與挑戰(zhàn)并存,挑戰(zhàn)來源于中國人最擅長干活但最不擅長傳播,我們至少要把我們所做的努力,把我們的案例,用我們實打?qū)嵉姆绞綄嵲诘膫鞑コ鋈?,我覺得這是非常必要的,這對于我們國家政府來講也是一個重大的支撐。機遇就來源于,我們這么好的中國模式,包括總書記在聯(lián)合國各個場合作出了這么多承諾,其實是為中國的企業(yè)打開心的一扇窗,鋪上一條新的路,我們希望和各位企業(yè)多合作,把這樣寶貴的經(jīng)驗和模式推廣出去,在“一帶一路”相關(guān)領(lǐng)域謀求新的發(fā)展機遇。這是我總的感受。 圍繞王院長拋出的問題,我簡單分享兩個我們的觀點:第一,確實信息、數(shù)字現(xiàn)在是智能技術(shù),已經(jīng)在重塑,未來會更加重塑我們電力系統(tǒng)的形態(tài)。在全球碳中和和我國雙碳目標(biāo)的牽引下,未來的新型電力系統(tǒng)就是能源互聯(lián)網(wǎng),解決在供給側(cè)更多的是風(fēng)光水火氣的多能互補,消費側(cè)冷熱電氫的多能協(xié)同,就是這樣的方式。大電網(wǎng)、大系統(tǒng)就是這個特征,分布式也是這樣的特征,這是體現(xiàn)了能源轉(zhuǎn)型的本質(zhì)規(guī)律和重大的趨勢,所以數(shù)字技術(shù)不光是在分布式,或者局部的源網(wǎng)荷儲具有廣闊的發(fā)展空間,對于整個的能源轉(zhuǎn)型都是巨大的潛力,這也是我們?yōu)槭裁匆芯窟@個題目。這樣我們的視野和市場空間就會大大開拓出來,在我們的研究中把能源互聯(lián)網(wǎng)劃分為三個階段,30年前加速的轉(zhuǎn)型,30-40是總體形成,40-50是完善提升,事實上我們從碳的角度來說,就是我們國家提出的達峰、加速脫碳以及綜合減碳的三大階段。 同時我們也看到,這也是能源結(jié)構(gòu)調(diào)整中,像電源結(jié)構(gòu)60%、75%、85%清潔化占比,以及終端電氣化水平35%、45%、55%這樣重要里程碑的三個階段的標(biāo)志,我們同樣也呼吁指出,這三個階段也應(yīng)該標(biāo)志著電力系統(tǒng)全面的數(shù)字化、基本的智能化和高度智慧化的三個重要階段。而我們到底數(shù)字智能技術(shù)能有什么價值和作用,需要從碳、電、數(shù)這三者相協(xié)同的角度,我們自己去審視和考察,這是我們在研究過程中想去傳播和強調(diào)的。 第二個觀點,數(shù)字進行和智能技術(shù)要想走得遠(yuǎn)、走得深一定是價值導(dǎo)向,展示的功夫要做,我們不一定要做的那么多。核心是要干什么?我們按照創(chuàng)造價值來看的,創(chuàng)新和創(chuàng)效。所謂創(chuàng)新就是原來沒有,解決新問題,創(chuàng)造新業(yè)態(tài)模式。創(chuàng)效就是原來有的,你要提高效益,設(shè)備設(shè)施也要提高效率,我們只有看到它才看到它的價值,才會有市場的響應(yīng),才會有未來的路可以走。我們也從這個角度,按照源網(wǎng)荷儲各個環(huán)節(jié),按照三個不同的階段,到底我們有什么樣的價值也梳理了。源側(cè)我們也討論了很多,傳統(tǒng)的電廠也需要智慧化升級,因為我們未來這些大量的保供,未來他們是靈活性調(diào)節(jié)資源,也是需要智慧化的手段為他們的企業(yè)降低成本,為他們的轉(zhuǎn)型奠定基礎(chǔ)。大的集中式的電站面臨重要的問題是功率預(yù)測,未來它是主力電源,現(xiàn)在的功率預(yù)測也可以,但是精度需要大幅度提升,現(xiàn)在來看是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,需要和人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)來結(jié)合,來提高它預(yù)報、預(yù)估的精度和實時性,這對于分布式來講需要,對于大電網(wǎng)集中式開發(fā)更需要,所以這些都是相同的。電網(wǎng)我就不說了,電源負(fù)荷大家討論的比較多,再說虛擬電廠,我們強調(diào)的是新型負(fù)荷,它怎么來發(fā)揮靈活性資源作用需要虛擬電廠,到2050年電動汽車充電負(fù)荷預(yù)計在我們國家最大負(fù)荷占比將超過10%,如果沒有虛擬電廠相關(guān)的技術(shù),它是災(zāi)難性的,會帶來很多問題,但有了它,它相應(yīng)的可以轉(zhuǎn)化出的靈活性調(diào)節(jié)資源超過3億千瓦以上,一下子可以消納大量的可再生能源。所以這樣的一些變化,這些價值我覺得都是數(shù)字和智能技術(shù)帶給能源系統(tǒng)的,這些不僅僅局限在今天我們研究的場景,我覺得可以有更廣闊的空間來做。 最后還是表達一下對組委會的感謝,也特別誠摯地希望我們組織能夠跟行業(yè)各方,特別是優(yōu)秀的企業(yè)大家所做的實踐,我們能夠和你們進行交流,也發(fā)揮我們的一些微薄之力,在更多的場合、更高的平臺幫助大家做好傳播,乃至走出去的工作。謝謝!
王偉:特別感謝楊處長,站在一個國際化的視野和全景式的角度對碳達峰、碳中和,給大家展望了一幅我們可以看大家,很多人都能看得到的2060年的場景圖。源網(wǎng)荷儲各個環(huán)節(jié),不同的脫碳,到最后綜合的階段,都給大家做了一個描繪,為我們展望了一個非常美好的愿景,確實合作組織是在聯(lián)合國框架下所設(shè)立的國際化平臺,既有國際的大企業(yè)參與,也有國內(nèi)很多頭部企業(yè)參與,應(yīng)該說是中國發(fā)起的非常重要的“一帶一路”,落實雙碳目標(biāo),或者聯(lián)合國氣侯目標(biāo)的組織。 下面請張董事長。 張勇:首先感謝組委會再次邀請我,好多次在這個場景下跟大家分享,我先談觀點。 剛才聽到楊大美女的表述感覺到非常親切,我雙澤公司脫胎于電力公司。我不得不說,我們民營企業(yè),非常復(fù)雜,不知道該說什么,幾次我們談數(shù)字化、能源互聯(lián)網(wǎng)的東西,也作為能源戰(zhàn)線上的老兵,有時候不知道是什么樣的胃口。 我經(jīng)常去書店,到了書店里面大家看到的,80%多,現(xiàn)在數(shù)量還在增加,都是國家電網(wǎng)的書。國家電網(wǎng)的書里面幾乎全是這個標(biāo)準(zhǔn)、那個標(biāo)準(zhǔn)。我也給國網(wǎng)提意見,你在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過程中,因為我們菲律賓電網(wǎng)都在運營,非常優(yōu)秀??墒俏覀冋麄€的標(biāo)準(zhǔn)化做的怎么樣?內(nèi)部做的非常好,但我們傳播出去沒有,這次參數(shù)人數(shù)是原來的5倍都不止,我沒覺得是好事,我覺得內(nèi)卷的太厲害。我澳大利亞的朋友回來說我們中國還是以低價沖擊國際市場,相當(dāng)有意思。 先把結(jié)論說了,以數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)為主線的功率數(shù)據(jù)全息系統(tǒng)。我們思考一下和國際市場結(jié)合在哪里,為什么中國企業(yè)目前在國際市場的形象仍然不好,當(dāng)然我們國網(wǎng)在外頭很好,這個差別很大。如果我們不把標(biāo)準(zhǔn)化作為工業(yè)數(shù)據(jù)的總片,作為基礎(chǔ),以數(shù)字化的手段,以全球化的視野、國際化的目標(biāo)來去綜合性的進行發(fā)展,可能我們幾年市場的風(fēng)光人我們的無序競爭給毀了,讓我們很多創(chuàng)新型的技術(shù),因為創(chuàng)新未必一定成功,在市場中沒有標(biāo)準(zhǔn)化作為基礎(chǔ),因為標(biāo)準(zhǔn)化是國際化的基礎(chǔ),沒有標(biāo)準(zhǔn)化也不可能建立品牌。這樣一個無序的產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境,如果持續(xù)下去的話,我今天懇請梅老要大力呼吁,我們把數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、國際化統(tǒng)籌發(fā)展。 接下來我介紹一下我的公司,早年我本人就是一直在做設(shè)備,雙澤信息技術(shù)公司主要做了這幾件事情,第一個是以數(shù)字化的方法結(jié)合AI技術(shù)實現(xiàn)了中外技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容段落集的比對和應(yīng)用,這個我們榮獲電機工程學(xué)會科技進步一等獎,在數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域我們走的比較前。我們公司主要服務(wù)的對象是國際化的企業(yè),中外企業(yè),我們在這個基礎(chǔ)上做了跨語言的產(chǎn)業(yè)信息服務(wù)系統(tǒng),我們沒有對外傳播,我們整個12萬本,中國的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),我們正式翻譯出版了才不到800本,這是非常羞恥的一件事情,但是仍然局限在電力系統(tǒng),這個是非常沒有意思的一件事情。我們給全球的印象是我們在搶奪市場,我們內(nèi)部,每個論壇聽完技術(shù)真是覺得中國人非常勤勞的,但是我們的發(fā)展理念和思維應(yīng)該轉(zhuǎn)變一下,我們不能光在這里聽,我們要在全球建立我們的品牌、標(biāo)準(zhǔn),我們的傳播,營造一個全球化的市場氣氛不是我們每一家公司的責(zé)任,是全部人員的責(zé)任,除了領(lǐng)袖級的,項國家電網(wǎng)這樣的公司在給我們前面做示范之外,千家萬戶的企業(yè),尤其是千千萬萬的民營企業(yè)也要加入到這里面來,否則我們的工業(yè)文明對前世界的貢獻沒法傳播出去,我們就仍然被人認(rèn)為我們只會賺錢,這樣你的研發(fā)投入有可能三五年之后就泡湯,沒有意義,所以說不做到數(shù)字化的標(biāo)準(zhǔn)化的,以技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為數(shù)據(jù)總線的這種工業(yè)體系的數(shù)字化建設(shè),我們有可能導(dǎo)致全球市場面臨市場的務(wù)虛,反過來我們要吃虧,不利于產(chǎn)業(yè)的整合。 雙澤去年在標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)研究分析的基礎(chǔ)上生出電力系統(tǒng)的人工智能機器翻譯系統(tǒng),該系統(tǒng)已經(jīng)獲得行業(yè)認(rèn)證,它的精準(zhǔn)度已經(jīng)在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上做翻譯遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人工智能翻譯。我們中文化語言的交流將會高品質(zhì)、非常敏捷、非常迅達的得以實現(xiàn)。非常感謝大家! 王偉:特別感謝張董事長胸懷天下,對整個行業(yè)的責(zé)任感、使命感,包括對整個行業(yè)今后走出去的殷切期待和期盼,對行業(yè)健康發(fā)展,應(yīng)該說帶有很強的責(zé)任感和使命。非常感謝! 下面請凱盛集團的余德超總。 余德超:我代表中國建材凱盛科技集團副總經(jīng)理來做分享,首先非常感謝組委會,感謝林教授,這也是我第一次來參加訪談,今天的主題是數(shù)字化、新能源數(shù)字化的設(shè)計、數(shù)字化的運維、數(shù)字化的管理,我來代表凱盛講講我們數(shù)字化在玻璃高科技企業(yè)減碳跟節(jié)能。 中國建材凱盛科技集團是主要以電子玻璃、超薄玻璃、光伏發(fā)電玻璃等研發(fā)、生產(chǎn)、制造的科技先進企業(yè)。在中國國內(nèi)80%的玻璃市場工程技術(shù)成套裝備都是凱盛科技集團在提供的,70%國外市場的玻璃也是凱盛科技集團提供的,推事我們下屬的也有玻璃企業(yè),上市公司也生產(chǎn)新能源玻璃,在新能源玻璃的產(chǎn)能我們排到全球第三了。 說到玻璃,玻璃行業(yè)是高耗能的產(chǎn)業(yè),這當(dāng)中新能源的應(yīng)用,數(shù)字化減碳我們從三個方面入手:第一,通過玻璃工廠屋頂?shù)墓夥l(fā)電;第二,地面,我們有一塊產(chǎn)業(yè)做發(fā)電玻璃,整個在凱盛系所有的玻璃工廠除了屋頂之外,還有立面,朝南東西都使用了發(fā)電玻璃,實現(xiàn)了空間再利用,工廠利用儲能通過新能源云的形式,對工廠綠色電力的管理,包括儲能的峰谷套利實現(xiàn)一定的經(jīng)濟效益。 第二個方面,在玻璃產(chǎn)業(yè)當(dāng)中是高耗能,對尾氣的處理方面,我們通過對二氧化碳捕集的方式,我們下屬的新能源公司也做二氧化碳捕集,捕集之后在農(nóng)業(yè)大棚中應(yīng)用。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大棚中二氧化碳的濃度不夠的,我們通過補碳的二氧化碳來補充蔬菜和果蔬的干物質(zhì)含量,改善它的營養(yǎng)價值和口味。 第三個方面,我們下屬有50多家工廠,節(jié)能或者減碳是通過數(shù)字化的方式,因為首先是從能源側(cè)的使用綠電,包括補碳,實際上對玻璃工廠是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。通過玻璃工廠工藝環(huán)節(jié)、參數(shù)的采集、管理、預(yù)測、分析,來改善工藝條件,實現(xiàn)全過程的減碳,推動玻璃工廠綠色工廠和綠色制造的發(fā)展,這個是玻璃行業(yè),中國建材還有一個板塊是水泥行業(yè),跟玻璃行業(yè)也是一樣的,減碳的壓力,包括新能源的應(yīng)用,剛才各位同仁也在講,一個是數(shù)字化,還有一個標(biāo)準(zhǔn)化很大的問題。在新能源應(yīng)用,在不同行業(yè)當(dāng)中減碳怎么樣做標(biāo)準(zhǔn)化,因為減碳分幾個方面,一個是能源的減碳,然后原材料的減碳,包括工業(yè)的減碳。 就分享這么多,感謝各位。 王偉:感謝,從大的能源企業(yè),包括減碳方面他們凱盛的經(jīng)驗。 下面有請中騰微網(wǎng)的曹振武。 曹振武:中騰微網(wǎng)是新能源行業(yè)的一名新兵,也是小學(xué)生,我今天主要是來學(xué)習(xí)的。 我們的主營業(yè)務(wù)是以EMS能量控制系統(tǒng)為核心,向全球的高電價和電力匱乏地區(qū)用戶提供整套微電網(wǎng)解決方案,還有交付服務(wù)。目前我們已經(jīng)為全球20多個國家交付了100多個離網(wǎng)微電網(wǎng)的解決方案,在馬爾代夫這些國家,我們的市占率超過了50%,在埃塞俄比亞、尼日爾、馬沙爾群島等等地區(qū),是這個國家第一個兆瓦級微電網(wǎng)項目的開發(fā)和交付。 我剛才非常贊同張董事長提到的在海外的能源數(shù)字化和能源標(biāo)準(zhǔn)化的想法和思路,也非常敬佩,我們在做項目里面很多以歐標(biāo)和美標(biāo)為標(biāo)準(zhǔn)的,甚至以SMA的思想路線和技術(shù),從前期可研招標(biāo)做的。微電網(wǎng)更多也是以源網(wǎng)荷儲四部分組成的,我們做的項目里面很多是包含配網(wǎng)的,很多源側(cè)是融合了多種能源的,包括風(fēng)電、光伏、柴發(fā)、重油等等,甚至有的地方有水電,對EMS的挑戰(zhàn)非常大的。在離網(wǎng)條件下,光伏風(fēng)電很多時候超過光電電源50%的比例,如何在降低成本,實現(xiàn)效率最佳的情況下,又能夠達到微電網(wǎng)的可靠穩(wěn)定運行,我們在實踐當(dāng)中也是積累了很多經(jīng)驗,也是踩了很多坑,對整個控制系統(tǒng)做了很多,在項目應(yīng)用端的技術(shù)研發(fā)和改進,到現(xiàn)在已經(jīng)在多個項目上成功實施應(yīng)用了。 對于微電網(wǎng)數(shù)字化的角度來講,我們也在逐步向這個方向在走,包括互聯(lián)網(wǎng)、計算機、通信,以及AI技術(shù)的持續(xù)導(dǎo)入、應(yīng)用,我們的EMS控制系統(tǒng)算法也在持續(xù)地提升。在整個微網(wǎng)電站站內(nèi)來講不斷地提高自動化可靠運行的效率,同時在自動監(jiān)測,部分的自動修復(fù),以及在優(yōu)化電站運行方面已經(jīng)有了比較突出的表現(xiàn),同時在站外,它的電力交互和智能調(diào)配,包括電力交易方面也在向持續(xù)智能化的角度去長期發(fā)展。 微電網(wǎng)數(shù)字化還有非常廣闊的空間可以供各個行業(yè)、專家、學(xué)者持續(xù)研究,我們所在的這些欠發(fā)達地區(qū),電網(wǎng)發(fā)展整體路徑也是和咱們國家不太一樣的,是一個由點到面的路徑,先建立局域微電網(wǎng),再通過局域微電網(wǎng)的相互電力交互,和大電網(wǎng)的建電力交互形成欠發(fā)達地區(qū)的智能電力電網(wǎng),這塊有很多的工作要做,能夠在欠發(fā)達地區(qū)把中國的很多標(biāo)準(zhǔn)、元素,以及電網(wǎng)的影響力加入進去,也這些地區(qū)長期的電力發(fā)展,包括低碳、綠色帶去更大的貢獻。謝謝大家! 王偉:感謝曹董事長給我們帶來實際的分享,他們在國際上做了非常好的業(yè)績。 最后有請林教授為明年的SNEC會議主題和展望做一些介紹和總結(jié)。 林承楨:非常感謝大家一直堅持這個會議,我簡單介紹一下,我為國家工作50多年,在這個過程中有一個非常重要的點,我們的思路、想法是和社會的進步、科技的進步緊密聯(lián)系在一起,某種程度上為什么在這個過程當(dāng)中需要積累,而積累的過程也恰恰是一個有力發(fā)展的過程。 今天所涉及的內(nèi)容非常充分,我想大概總結(jié)幾點。 第一,高度離散化,又高度的聚焦。我們各行各業(yè),而且我們有產(chǎn)學(xué)研,每個公司的體量又不是一樣的,有正在努力奮斗的民企,有國企,我們有機會到曹總公司,太受感動了。他的大地圖都是太陽洋島國,在島國上都有他的業(yè)績,是什么業(yè)績?就是微網(wǎng),有的是并網(wǎng),解決了島國老百姓(用電問題)。我和張總已經(jīng)奮斗了十年,就是國際標(biāo)準(zhǔn),我們的方法很簡單,不是比對標(biāo)準(zhǔn),也不是比對標(biāo)準(zhǔn)的章節(jié),也不是比對標(biāo)準(zhǔn)里面的一句話,比對標(biāo)準(zhǔn)里面的詞,也就是語料,也就是當(dāng)時ChatGPT有1500億個節(jié)點。在比對的時候一定是關(guān)鍵詞比對,比對過程中用的是知識圖譜,知識圖譜的技術(shù)現(xiàn)在已然被人工智能的技術(shù)覆蓋。我有幸編制了能源互聯(lián)網(wǎng)的三項標(biāo)準(zhǔn),從點到面到總體。楊方處長做了非常深度的報告,我們整個能源互聯(lián)網(wǎng)怎么用我們的技術(shù)路線。 今天講了高度離散,又高度聚焦,明年怎么辦?明年的主題是什么?我們要在高院長的引領(lǐng)下把這個問題解決,我們明年的會一定要開得比今天還要獲得大家的(熱情參與)。 王偉:我們領(lǐng)導(dǎo)確實是我們的榜樣,也要感謝在座的各位朋友和來賓,堅持到現(xiàn)在,聽我們的演講和座談。我們難忘今宵,明年再見。
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