中國儲能網(wǎng)訊：加快構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系，是我國能源革命的主攻方向。近年來，我國能源結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化改善，建成全球規(guī)模最大的清潔發(fā)電體系?！笆奈濉笨稍偕茉窗l(fā)展規(guī)劃關(guān)于我國可再生能源年發(fā)電量的指標(biāo)已提前完成。最新數(shù)據(jù)顯示，我國可再生能源新增裝機(jī)連續(xù)兩年突破3億千瓦，截至今年4月底，全國可再生能源發(fā)電裝機(jī)總規(guī)模達(dá)到20.17億千瓦，同比增長58%。光伏發(fā)電累計裝機(jī)規(guī)模目前已突破10億千瓦，占全球光伏裝機(jī)總規(guī)模的近一半。從轉(zhuǎn)動的“大風(fēng)車”到閃閃發(fā)亮的光伏板，再到宏偉的水電站大壩……新型的能源體系、綠色低碳的電力，正在為高質(zhì)量發(fā)展注入澎湃動能。
裝機(jī)規(guī)模接連突破新關(guān)口
我國已建成全球規(guī)模最大的清潔發(fā)電體系
福建省福清市興化灣——我國海上風(fēng)電資源最豐富的地區(qū)之一。遼闊的海面上，一臺臺百米高的白色風(fēng)電機(jī)組矗立在一片蔚藍(lán)之中，葉片在空中旋轉(zhuǎn)出一道道弧線，將呼嘯的海風(fēng)轉(zhuǎn)化為綠色電能。
這些風(fēng)電機(jī)組屬于三峽福清興化灣海上風(fēng)電場，截至目前，這里共有59臺海上風(fēng)電機(jī)組。自投產(chǎn)以來，已累計發(fā)電超62億千瓦時，相當(dāng)于減少燃煤消耗約189萬噸、降低二氧化碳排放約465萬噸。
“一個大風(fēng)車轉(zhuǎn)一圈，就夠普通三口之家用一天?！备Ｇ搴{發(fā)電有限公司電力生產(chǎn)部副經(jīng)理蔡正偉表示，一臺10兆瓦的海上風(fēng)電機(jī)組每轉(zhuǎn)動一圈可發(fā)電17.5千瓦時，平均每年可輸出超過4000萬千瓦時的清潔電能，能滿足2萬戶三口之家一年的生活用電。
在青海省海南藏族自治州共和縣塔拉灘千萬千瓦級生態(tài)光伏發(fā)電園區(qū)內(nèi)，一排排光伏板在陽光下泛著銀光。年平均日照近3000小時的自然條件，讓這片土地得以沐光而行、因光而興，截至2024年年底，海南州光伏園區(qū)的光伏場站座數(shù)已達(dá)到143座，裝機(jī)容量達(dá)1773萬千瓦。
在長江干流之上，烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩、三峽、葛洲壩等大型水電站連珠成串，形成世界最大的清潔能源走廊。浩浩蕩蕩的長江水在這里被轉(zhuǎn)化成綠電，沿著特高壓線跨越山河，輸送到千里之外的城市中。
從風(fēng)電、太陽能發(fā)電再到水電、生物質(zhì)能等的開發(fā)利用，近年來，在“雙碳”目標(biāo)背景之下，我國大力實施可再生能源替代，從東北到西北再到西南，九大清潔能源基地建設(shè)同時推進(jìn)。目前，我國已建成全球規(guī)模最大的清潔發(fā)電體系，成為推動全球能源轉(zhuǎn)型和應(yīng)對氣候變化的重要力量。根據(jù)國家能源局發(fā)布的數(shù)據(jù)，截至今年4月底，全國可再生能源發(fā)電裝機(jī)已突破20億千瓦；風(fēng)電光伏發(fā)電裝機(jī)突破15億千瓦，超過火電裝機(jī)；全國可再生能源發(fā)電量達(dá)到11202億千瓦時，占比38%。與此相對應(yīng)的是，近年來，我國碳排放強(qiáng)度逐漸下降，綠色成為我國高質(zhì)量發(fā)展的鮮明底色。
國際可再生能源機(jī)構(gòu)發(fā)布的報告顯示，2024年全球可再生能源裝機(jī)容量創(chuàng)歷史新高。其中，中國新增可再生能源發(fā)電量占全球總增量的60%。過去10年間，全球風(fēng)電和光伏發(fā)電項目的平均度電成本分別累計下降超60%和80%，這其中很大一部分歸功于中國的貢獻(xiàn)。
今年年初，我國能源領(lǐng)域第一部基礎(chǔ)性法律《中華人民共和國能源法》正式施行，提出優(yōu)先開發(fā)利用可再生能源，提高電網(wǎng)對可再生能源的接納、配置和調(diào)控能力，加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。下一步，我國將繼續(xù)加快實現(xiàn)能源電力綠色低碳轉(zhuǎn)型，為我國發(fā)展提供強(qiáng)勁綠色動力。
產(chǎn)業(yè)鏈不斷發(fā)展完善
中國企業(yè)為全球提供了70%的光伏組件、60%的風(fēng)電裝備
風(fēng)力發(fā)電的關(guān)鍵步驟是將風(fēng)輪的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，這其中離不開一個關(guān)鍵部件——風(fēng)電電機(jī)。要生產(chǎn)一臺風(fēng)電電機(jī)需要經(jīng)過多少道工序？江蘇省風(fēng)電電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)——宜興華永電機(jī)有限公司給出答案：“40多道?！?/span>
在宜興華永電機(jī)有限公司的總裝車間，一輛輛有軌電車將風(fēng)電電機(jī)所需的多個子部件轉(zhuǎn)運(yùn)到這里，以進(jìn)行最后的組裝。據(jù)華永電機(jī)的董事長吳謝良介紹，一臺風(fēng)電電機(jī)最終的成品大約有十幾噸重，包含了300多個子部件。生產(chǎn)風(fēng)電電機(jī)的原材料包括硅鋼、電磁線等，這些目前在長三角區(qū)域都能找到供貨商。從原材料提供到最終一臺風(fēng)電電機(jī)出廠，整個產(chǎn)業(yè)鏈囊括了上下游100多家企業(yè)，華永電機(jī)處于產(chǎn)業(yè)鏈的中下游。
風(fēng)電機(jī)組包含數(shù)以千萬計的零部件，涉及眾多專業(yè)廠家。從依賴進(jìn)口到進(jìn)軍海外，近年來，我國風(fēng)電部件的國產(chǎn)化率不斷提高，技術(shù)水平不斷提升。拿華永電機(jī)來說，該公司自主研發(fā)出多款電機(jī)產(chǎn)品，成為國內(nèi)外不少大型風(fēng)機(jī)整機(jī)制造企業(yè)的供應(yīng)商。截至目前，該公司研制的雙饋電機(jī)產(chǎn)品累計產(chǎn)量已達(dá)12000臺，產(chǎn)品在國內(nèi)300多家風(fēng)場投用，海外裝機(jī)臺數(shù)突破500臺。
不僅是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，根據(jù)國家發(fā)展改革委相關(guān)負(fù)責(zé)人在去年全國生態(tài)日主場活動上的介紹，我國已建成全球最大、最完整的新能源產(chǎn)業(yè)鏈。光伏組件產(chǎn)量連續(xù)16年位居世界首位，全球前10家風(fēng)電整機(jī)企業(yè)中有6家中國企業(yè)，中國企業(yè)為全球提供了70%的光伏組件和60%的風(fēng)電裝備。
安徽省宣城市，光伏行業(yè)的獨(dú)角獸企業(yè)——安徽華晟新能源科技股份有限公司在業(yè)界率先實現(xiàn)了異質(zhì)結(jié)光伏電池的大規(guī)模低成本制造，并將單線生產(chǎn)效率做到了國內(nèi)外第一。電池效率是影響光電轉(zhuǎn)換效率高低的一個重要因素，異質(zhì)結(jié)光伏電池?fù)碛幸环N高效的電池結(jié)構(gòu)，可以提高電池效率。作為國內(nèi)異質(zhì)結(jié)光伏電池領(lǐng)域“首批吃螃蟹的人”，華晟新能源沒有先例可循，幾乎所有的產(chǎn)線設(shè)備、生產(chǎn)工藝等都經(jīng)歷了重構(gòu)，最終實現(xiàn)了異質(zhì)結(jié)生產(chǎn)設(shè)備從無到有再到全部國產(chǎn)化。經(jīng)過多年的創(chuàng)新，如今華晟新能源的產(chǎn)能已占到全球的一半，更重要的是，作為一家中國企業(yè)，華晟新能源成為了異質(zhì)結(jié)光伏電池領(lǐng)域全球標(biāo)準(zhǔn)的制定者。
據(jù)國家能源局相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，我國光伏產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)總數(shù)已超100萬家，年產(chǎn)出價值超萬億元。從關(guān)鍵材料高純晶硅的自主可控，到大尺寸硅片、高效電池技術(shù)的不斷突破和組件效率的屢創(chuàng)新高，再到智能逆變器、儲能系統(tǒng)的集成應(yīng)用，我國光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)技術(shù)水平已全球領(lǐng)先。
伴隨著新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)不少地區(qū)形成了風(fēng)電、光伏、儲能等產(chǎn)業(yè)集群。產(chǎn)業(yè)鏈上中下游各企業(yè)在一個區(qū)域內(nèi)集聚，加強(qiáng)了資源共享與相關(guān)合作，推動制造能力持續(xù)提升。在江蘇省，鹽城市、宿遷市、常州市、淮安市四地打造的“鹽常宿淮光伏集群”入選2024年國家先進(jìn)制造業(yè)集群，該集群擁有相關(guān)企業(yè)超600家，產(chǎn)業(yè)鏈完整度超過90%，已覆蓋硅片、電池、組件、裝備制造、應(yīng)用系統(tǒng)等環(huán)節(jié)。
產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展完善，企業(yè)研發(fā)制造能力的提升，帶動了我國光伏、風(fēng)電等產(chǎn)品的出口。數(shù)據(jù)顯示，2024年，我國風(fēng)力發(fā)電機(jī)組出口增長71.9%，光伏產(chǎn)品連續(xù)4年出口超過2000億元。中國建設(shè)的風(fēng)電、光伏等項目幫助一些發(fā)展中國家獲得了清潔、可靠的綠色能源。在全球綠色轉(zhuǎn)型的道路上，中國已成為不可或缺的重要力量。
消納利用水平提高
新型儲能“充放自如”保障“綠色電力”穩(wěn)定輸送
位于云南省文山壯族苗族自治州的寶池儲能站如同一塊巨大的蓄電池，它的鈉電儲能系統(tǒng)能夠?qū)π履茉吹拈g歇性波動性及電力市場的交易需求作出快速響應(yīng)，它的算法模塊能夠智能感知新能源接入電網(wǎng)帶來的波動變化，從而實時調(diào)整輸出的電壓與頻率。
作為國家新型儲能試點示范工程，寶池儲能站于今年5月正式投用，是我國首個大型鋰鈉混合儲能站。其關(guān)鍵作用是服務(wù)云南省數(shù)十個風(fēng)電和光伏場站，調(diào)節(jié)可再生能源發(fā)電的波動性，幫助電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。按照裝機(jī)規(guī)模200兆瓦/400兆瓦時，每天兩充兩放的運(yùn)行模式測算，寶池儲能站預(yù)計每年可調(diào)節(jié)電量達(dá)5.8億千瓦時。
儲能電站就像“充電寶”，在風(fēng)電、光伏發(fā)電富余的時候把這些電能儲存起來，等到用電高峰時再放電，既能促進(jìn)風(fēng)電、光伏等可再生能源的消納利用，減少“棄風(fēng)”“棄光”等問題，也能通過調(diào)峰調(diào)頻提升電力系統(tǒng)的靈活性和穩(wěn)定性。隨著我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，“綠電”在電網(wǎng)中占據(jù)的比例逐步提高，可再生能源發(fā)電受季節(jié)和氣候影響產(chǎn)生的間歇性、波動性也逐漸顯現(xiàn)，促進(jìn)可再生能源高水平消納利用成為能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型必須要解決的問題。發(fā)展新型儲能是應(yīng)對可再生能源發(fā)電不穩(wěn)定性的手段之一，數(shù)據(jù)顯示，2024年6月至8月迎峰度夏期間，全國新型儲能累計充放電量118億千瓦時，有效保障了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和可靠供應(yīng)。
近年來，我國新型儲能規(guī)模持續(xù)穩(wěn)步增長。截至2024年底，全國已建成投運(yùn)的新型儲能項目累計裝機(jī)規(guī)模達(dá)7376萬千瓦，同比增長超過130%。平均儲能時長2.3小時，較2023年底增加了約0.2小時。同時，新型儲能技術(shù)水平也不斷提升，鋰離子電池儲能、壓縮空氣儲能、液流電池儲能、飛輪儲能、重力儲能等多種儲能模式逐步應(yīng)用，呈現(xiàn)多元化發(fā)展趨勢。
在廣東省佛山市，寶塘電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立電池儲能站內(nèi)，幾十套磷酸鐵鋰儲能系統(tǒng)如同一個個集裝箱整齊排列，通過儲能系統(tǒng)的“充放”調(diào)配，讓粵港澳大灣區(qū)有了穩(wěn)定的清潔電能。在青海省格爾木市，青海省6萬千瓦/60萬千瓦時液態(tài)空氣儲能示范項目正在建設(shè)之中，該項目建成投運(yùn)后，將成為世界液態(tài)空氣儲能領(lǐng)域儲能功率最高、儲能容量最大的項目，單日儲能可連續(xù)向電網(wǎng)輸送60萬度清潔電能。
除了儲能電站，一些智能化的技術(shù)也在促進(jìn)可再生能源消納和保障電網(wǎng)穩(wěn)定中發(fā)揮著作用，比如，“虛擬電廠”、可再生能源省地一體化能源調(diào)控平臺等。眾多舉措推動了我國包括可再生能源在內(nèi)的新能源消納利用率的提升。在今年6月舉行的新聞發(fā)布會上，國家能源局有關(guān)負(fù)責(zé)人表示，從近年來的數(shù)據(jù)情況看，我國風(fēng)電、光伏發(fā)電總體保持了較高的消納水平。目前全國新能源消納利用率維持在90%以上。
