■本刊记者王睿佳/ 编辑白歌
在2021 年12 月29 日召开的国家光伏、储能实证实验平台(大庆基地)实证实验咨询讨论会上,由国内光伏和储能行业领域的专家学者组成的专家组,对实验平台一期建设管理、数据分析等给予高度肯定,一致认为,实验平台的数据采集、测试和分析方案合理,数据实时、准确、实用,可以保障实验平台的科学性和公正性。
作为国家能源局批复的国内首个“国字号”户外实证实验平台,国家光伏、储能实证实验平台今后将为新能源大规模高比例开发利用、国家制定产业政策和技术标准方面提供怎样的科学依据?又将对我国新能源发展贡献怎样的力量?为此,本刊记者采访了国家电力投资集团有限公司(简称国家电投)光伏创新中心副总经理庞秀岚。
《中国电业与能源》:请介绍一下国家光伏、储能实证实验平台(简称平台)的创建背景及初衷。
庞秀岚:近年来,随着光伏、储能技术的迅速发展,光伏电池及组件、逆变器、储能等关键设备、产品的理论研究、技术研发和实验室实验水平不断提升,但对户外实际运行的专业性、系统性研究较少,存在已建成光伏发电系统运行性能无法有效评估等问题。
建设实证实验平台,创新性地开展在高纬度高寒气候环境下相关光伏设备、储能产品、系统的户外实证研究,让全球的光伏主流技术及产品同台对比,通过对运行数据进行对比分析,为光伏行业设计、施工、设备制造、研发、投资效益分析等提供详实的实测数据,有利于推动行业技术进步、成果转化、产业发展,对于国家制定产业政策、行业标准也具有重要意义。
国家电投下属的黄河上游水电开发有限责任公司(简称黄河公司)承担该平台建设和运行管理任务。黄河公司是国内唯一具有光伏实证示范基地建设经验的能源央企,在光伏科技创新、多能互补技术研究、新能源电站开发建设、储能技术研究及应用等领域拥有多项全球第一,在相关技术和管理方面具有突出的领先优势。
《中国电业与能源》:国家光伏、储能实证实验平台的具体运作方式和功能有哪些?
庞秀岚:国家光伏、储能实证实验平台在大庆建设,将投资约60 亿元,总用地面积40 余平方千米,设立光伏组件、逆变器、支架、储能产品等4个产品实证实验区,储能系统、设备匹配等2 个系统实证实验区。同时布置了非常多的实时在线监测系统,通过对环境因素、发电量、组件、支架、逆变器运行特性等数据的监测分析,判定各类产品、系统集成技术在户外的实际效应,从而提升整个光伏储能电站在电力系统的应用扩大,支撑国家构建以新能源为主体的新型电力系统的建设。
平台规划布置实证实验方案约640 种,首期已布置方案161 种,今后每年还将新增当年各类新技术、新产品、新方案的各类实证实验,打造行业实证亮点,为全球新能源发展贡献中国智慧、中国方案和中国标准。
以国家光伏、储能实证实验平台为依托同步建成实证实验管理展示平台、大庆新能源科技研发中心和新能源科普馆(简称平台“一主三辅”任务)。
实证实验管理展示平台作为实证实验运行的“大脑”,搭载国内一流数字化、信息化、智能化的监控系统,兼具集控中心和数据中心功能,与实证实验平台现场实时数据互联、实景互联、信息互联。特别使用独立物理网络并配置全套网络安全防护设备,加密传输数据。在户外实证现场,同步搭载了时下最先进、最精准的监测、传感系统,确保了国家平台实证数据全面、真实、客观、可靠。
大庆新能源科技研发中心是大庆市与黄河公司合作,推动科技研发、培育内生动能的创新之举。首期双方联合发布的课题分别涵盖了新能源的技术、模式、环境影响等诸多方面,自2021 年8月11 日发榜以来,共收到咨询电话30 多个,接待意向机构团队5个,收到揭榜方案17份,其中不乏天津大学、中国水利水电科学研究院等国内顶级的科研团队。
未来,大庆新能源科技研发中心将以国家光伏、储能实证实验平台(大庆基地)为依托,联合科研机构、光伏行业龙头企业等,引入国内外知名实验室或科研机构,聚焦新能源行业新技术、新应用等,开展课题研究,加快推进科研成果产业化应用,并优先考虑在当地转化应用,探索与高校合作,加强学科建设、培育专业人才、提升研发创新能力,力争创建国内领先(近期)和国际领先(远期)的新能源科技研发中心。
大庆新能源科普馆位于大庆龙凤湿地公园旁,场馆首期建成2400 余平方米,包括“能源史记”“风光赋能”“智慧贮能”“能动未来”等四个新能源主题展示区。其中,能源史记展区以环艺设计呈现新能源发展历程;风光赋能展区提取机械零部件,解读新能源发电原理;智慧储能展区设置触摸式多媒体屏,介绍储能技术发展及成就;能动未来展区通过模型、影像模拟宇宙光伏、便携式光伏等,展现新能源技术的未来畅想。
大庆新能源科普馆采用最新的VR、AR 等技术,实现沉浸式体验,兼具多种互动功能,展示科普各类新能源原理实验、技术实证、产业实景,营造新能源科技创新氛围,宣传科普知识,凝聚绿色发展共识。同时,场馆也是大庆市承办黑龙江省第五届旅发大会的新支撑,呼应大庆“低碳办会、绿色办会”的主题,远期将进一步与新能源领域最新的前沿技术相结合,增加新展品、实现新功能,打造新能源领域科普场馆的样板工程,为公众了解新能源搭建新通道、新平台,推动发展科技旅游、工业旅游,提升产业影响力。
《中国电业与能源》:平台的建成对国家构建以新能源为主体的新型电力系统建设将发挥何种作用?
庞秀岚:在“双碳”目标的引领下,光伏作为新能源的“排头兵”,其应用是实现这一战略目标的重要武器之一。目前,中国是全球最大的光伏制造和应用国,同时储能产业发展潜力巨大。据悉,到2030 年,中国风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。
建设国家光伏、储能实证实验平台(大庆基地),是贯彻落实中央碳达峰碳中和决策部署的重要举措,其建成运行,不仅有利于推动新能源行业技术进步、创新发展,助力构建以新能源为主体的新型电力系统,而且有助于大庆可再生能源国家示范区和资源转型创新城市的高质量建设。
同时,建设实证实验平台也是促进国际合作的重要举措。立足国内大循环、畅通国内国际双循环,搭建以设备创新、技术创新、应用场景创新等全方位的创新平台,对光伏、储能相关技术、产品开展实证实验,有利于提升整个产业的创新能力,强化品牌建设,提高国际竞争力,通过中国标准体系建设促进光伏、储能等产业国际合作,支持光伏、储能产业融入“一带一路”,支持更高水平对外开放,实现互利共赢。
《中国电业与能源》:平台未来有何发展规划和展望?作为平台的实际运营单位,国家电投光伏创新中心又将扮演何种角色?
庞秀岚:平台定位为开放的公共服务平台,不以营利为目的,按照“创新、协调、绿色、开放、共享”新发展理念,高起点规划设计、高标准建设运营,服务光伏、储能行业发展。
未来规划将平台打造成安全高效的产品实证平台;创新融合的技术实验平台;服务社会的性能检测平台;市场认可的质量认证平台;优化匹配的系统方案平台;引领行业的创新实践平台;环境友好的产业促进平台;开放共享的国际合作平台。
基于平台的功能定位,国家电投光伏创新中心将严格按照国家要求组织实施,具备实现平台科学性、系统性、公平性、独立性、公共开放性、权威性的能力;开展不同地域、气候、电网条件下的系统及部件实证研究,有利于推动产业发展,是落实绿色低碳发展的重要举措;通过对光伏、储能新技术开展实证实验,加快产业化应用,对产品进行实证检测、建立产品检测新标准;探索实证多种技术路线,推广实证实验结果较好的技术和产品,总结经验、降低成本、提高效益,促进光伏、储能技术进步,引领行业发展;依托实证实验推动产业科技研发和科技旅游,提升科创软实力,发展全产业链,促进多元产业融合,推动城市转型发展,促进黑龙江乃至东北全面振兴、全方位振兴,实现我国经济行稳致远,高质量发展。
《中国电业与能源》:最后,请您简要介绍一下光伏创新中心。
庞秀岚:为认真贯彻习近平总书记视察国家电投黄河上游水电开发有限责任公司光伏产业时的指示精神,聚力服务国家电投“2035 一流发展”战略,国家电投集团公司下发成立光伏产业创新中心文件,要求依托黄河公司组建。2019年1月,青海光伏产业创新中心有限公司在青海注册成立。公司主要业务是电池、组件、光伏电站集成设备技术的研究与开发;光伏电站项目的开发、设计、咨询相关业务;国家政策信息、行业发展趋势、新技术、光伏发电实证数据的分析应用;光伏电站建设全周期各阶段技术参数的检测认证和标准制定。主要任务是对接光伏行业发展趋势和光伏产业技术,不断将公司打造成为光伏技术支撑机构、光伏技术信息平台、光伏大数据中心、光伏技术标准和管理标准制定机构、光伏人才培养平台。
中心定位是国家电投打造光伏产业核心技术品牌、建设具有核心竞争力的世界一流清洁能源企业的技术支撑机构;国家电投光伏产业技术研究、技术创新、产品开发、技术服务、成果转化、技术信息平台和光伏大数据中心;国家电投光伏产业项目建设、运营、维检等技术标准和管理标准制定机构;国家电投光伏产业技术和产品试验检测实证基地;国家电投开展国内外光伏产业技术合作与交流平台;国家电投光伏产业专业人才引进、培养和培训平台;国家电投申报光伏产业国家级科研平台的依托主体。
光伏创新中心成立以来,相继与黄河公司共同成立光伏施工工艺实验室、系统调试实验室、系统检测实验室、系统集成制造实验室、高效电池研发实验室、可靠性检测实验室、数据分析实验室、技术咨询中心等联合创新机构。开展大型光伏电站生态修复研究、光伏组件清洁回收技术研究等技术服务,加大先进信息技术在智能光伏电站应用、高精度光伏发电功率预测技术、光伏发电工程标准化设计方案等技术研究,确保打造光伏能源技术、规模、质量、品牌等方面的领先优势,全面引领光伏产业高效发展,率先实现世界一流。■