近年來,能源供應側、需求側、儲能、智能響應等各個環節打通聯合,能源生產、運行、傳輸、消費模式發生改變,橫向能源多品種之間、縱向“源-網-荷-儲-用”能源供應環節之間的協同和互動增強。
當前,新一輪科技革命和產業變革加速演變,新技術、新業態層出不窮,能源產業湧現出的衆多優秀解決方案,形成了一批可複製可推廣的先進技術引領的節能減碳技術綜合解決方案,並開展一批典型低碳技術應用示範,促進低碳技術成果轉移轉化。
本篇章“高效解決方案典型案例”選取的部分優秀典型案例憑藉在技術、商業模式、應用場景上的明顯創新,全面滿足多元化供能、用能需求,爲加速能源“低碳化”進程尋找“最優解”。
“和睦系統”:保障了我國核電機組的安全穩定運行
——中國廣核集團有限公司
“和睦系統”是我國首個具有自主知識產權的核級數字化儀控系統通用平臺,關鍵指標國際領先,適用於二代加、三代、四代核電技術,填補了我國該技術領域空白。使我國躋身全球少數幾個擁有該技術的國家之列。截至2021年1月,核電站數字化儀控系統“和睦系統”已在國內15臺新建核電機組應用,保障了我國核電機組的安全穩定運行。
全功能新能源場站全景監控系統:提升了我國大型新能源基地安全穩定運行水平
——南瑞集團有限公司
該系統方案在技術問題持續開展新能源機組毫秒級監視和控制難題攻關,不斷完善核心技術和迭代升級功能設備,實現了新能源場站狀態全景感知、故障實時跟蹤、資源多維協同、控制柔性精益等功能。2022年5月在西北正式投運,系統性能指標全面超過相關技術標準要求,也是當前國內功能最全、系統規模最大的新能源場站全景監控系統。提升我國大型新能源基地安全穩定運行水平,助力“雙碳”目標實現。
基於碳排放監測技術的“企業電碳賬戶”:打開了從電力數據看“雙碳”的新視角
——國網青海省電力公司
該方案以企業用電數據爲輸入,結合企業能耗、產能數據,構建企業“電-碳”分析模型,擬合發現企業用電數據與碳排放量間的關係規律,測算企業碳排放總量及排放強度,形成企業碳賬戶指標,實現電量監測碳排放量,從而打開了從電力數據看“雙碳”的新視角。爲全省114家規模以上企業構建專屬電—碳模型,搭建省域、地區碳排放監測和核算分析服務體系,爲企業節能減排提供測碳服務,爲政府決策提供參考。
電力-交通深度融合智慧調度服務平臺:助力了整個電網與交通網的節能增效
——國網四川省電力公司
該項目構建了以“車-樁-路-網”數據爲基礎的感知層、以智能算法爲核心的平臺層、以交通網和電網協調優化調度爲主要功能的應用層三層平臺體系。通過對交通網和電網的優化調度,實現電動汽車有序充電及電網“動態增容”,相比無序充電典型場景下可節省用戶總出行時間20%,提升電網高峯供電能力8%,減小峯谷差15%,助力整個電網與交通網的節能增效。
“全電共享”解決方案:打造了能源綜合服務的新模式
——國網江蘇省電力有限公司蘇州供電分公司
該項目以設備模塊化預製爲核心,爲客戶創新推出搭建靈活、拆裝方便和安全可靠的設備共享服務。不僅可以幫助企業根據生產需求隨時退租、自由增減供電容量,大幅降低企業初期資金負擔,還能進一步精簡辦電流程、壓減施工時長,有力保障企業減負增效,切實爲用戶辦實事、解難題。截至2022年6月底,蘇州市已累計簽訂“全電共享”設備租賃合同70家,送電35家,另有意向企業百餘家。以提供能效診斷、能源託管等多元增值服務,打造能源綜合服務的新模式。
以氫能智慧園區爲核心的碳中和解決方案:形成了一套可複製的氫能智慧園區推廣方案
——東方電氣東方鍋爐股份有限公司
該解決方案面向鋼鐵、化工等封閉、半封閉園區,主要以綠氫製取爲核心,形成一條貫穿氫能產業鏈條的示範線,爲其提供交通、電能、熱能、原料等綜合能源替代服務。通過氫能制儲加用全產業鏈的整合和應用,將化工、鋼鐵等傳統高耗能、高排放園區打造成爲“零碳”示範園區,以示範帶動技術升級、裝備製造、產業國產化,形成了一套可複製的氫能智慧園區推廣方案。
支撐新型電力系統構建的構網型儲能系統:綜合解決了大規模新能源發展中面臨的難題
——南京南瑞繼保電氣有限公司
該項目是通過儲能逆變器,構建起支撐大電網穩定運行的電壓源,可以起到快速調頻調壓、增加慣量和短路容量、抑制寬頻振盪等作用。相較於同容量削峯填谷解決方案,只增加了較少的硬件成本,卻可以進一步挖掘發揮儲能的潛能,使儲能可以對電網電壓、頻率和慣量進行支撐,從而綜合解決大規模新能源發展中面臨的難題。在建設以新能源爲主體的新型電力系統過程中,爲電力系統安全穩定運行做貢獻。
工業園零碳解決方案:助力了工業園區制定清晰雙碳實踐路徑
——新疆金風科技股份有限公司
該方案從零碳電源、行業節能和綠電/綠證交易三個方向入手,幫助工業園區電力脫碳。首先,可再生能源的使用是穩定可靠的;其次,可再生能源可以是合理的,低成本的。針對工業園區用能場景特點,完整的一站式“零碳電源+節能+綠電交易”解決方案,將成爲工業園區制定清晰雙碳實踐路徑的有效參考,有助於打破能源用戶對清潔能源的固有觀念。
校園“零碳”解決方案:推動了教育行業邁向碳達峯和碳中和
——國網綜合能源服務集團有限公司
該方案通過打造校園智慧零碳能源系統、建設零碳建築、建立智慧零碳管控平臺,實現可再生能源供冷、供熱、發電、儲能的項目轉換,創建完整的源、網、荷、儲的供應系統。以華北電力大學生活熱水改造項目爲例,綜合計算,年節約能源系統相關費用總計約352萬元。項目實施後,預計年可減少二氧化碳排放量2003.64噸、二氧化硫排放量5.70噸、顆粒物排放量10.40噸、氮氧化物排放量1.23噸。充分體現零碳理念,推動了教育行業邁向碳達峯和碳中和。
基於“雙碳大腦”的區域數字化城市降碳治理新模式:助力了政府部門科學研判“雙碳”落實形勢
——國網浙江電力杭州市蕭山區供電有限公司
該模式提出以電力數據融入城市大腦、打通數據壁壘、穿透應用場景的社會治理提升方案。“雙碳”駕駛艙可依據企業能效監測分析,針對不同企業類別,提供定製化的減碳方案,確保靶向治療、精準發力。根據國內外相關標準,立足蕭山產業發展實際,構建分析模型,對全區碳排放總量、碳排放強度、能耗總量、能耗強度四大指標進行監測分析,助力政府部門科學研判“碳達峯”拐點和“碳中和”目標。
基於北斗定位創新探索共建共享的城市安全治理新模式:組建了城市管線安全治理生態圈
——國網浙江餘姚市供電有限公司
該方案基於聯合當地政府、城市應急管理局和交警大隊、特種車輛管理單位、其他管線單位等多方資源,推廣北斗定位智能防外破平臺。在特種車輛中廣泛安裝與應用,提升駕駛員的電力防護與安全駕駛意識,共同組建城市管線安全治理生態圈。隨着北斗系統全面服務於交通運輸、公共安全、救災減災、農林牧漁等多個領域,以及5G移動通信技術加快發展在城市安全方面的全面應用,其解決方案可推廣應用於其他相同場景,驅動生產方式、生活方式和治理方式全面升級。
“錦繡光伏splendid PV”電站解決方案:實現了“經濟+社會+環境”三效統一
——浙江正泰新能源開發有限公司
該方案以創新“光伏+”發展模式,對灘塗圍墾地、泥漿消納場、鹽鹼地、沙漠、荒山、廢棄礦場、海塗、水庫等進行生態修復,發展綠色能源產業;在電站全建設週期內,實現從土建、樁基基礎施工到組件安裝、電纜敷設、電氣調試的三體系覆蓋,將經濟、社會和環境三效統一,構建協同共贏的發展格局。現已建設的浙江江山200MW林農光互補電站、庫布齊310MW沙光互補電站等數個“錦繡光伏”項目,皆能產生較好的經濟、社會和生態效益。
“隆基向日葵”方案:提供了戶用光伏電站全生命週期的一站式服務
——隆基綠能科技股份有限公司
該方案以用戶需求爲核心,聯手大型銀行、品牌經銷商等,以提供全流程一站式的品質可靠服務引領戶用屋頂光伏發電的新解決方案。不僅可以使用戶獲得電站資產的門檻大幅降低,貫穿電站開發、建設、運維等全流程的專業支持與服務,也將使用戶在電站全生命週期內的收益得到全面保障讓用戶長期收益最大化並大幅降低用戶的投入成本,也爲用戶提供電站全生命週期的一站式無憂託管服務。
陽江基地清潔能源供能系統技術方案:形成了“源網荷儲一體化”規範化可複製的設計方式
——明陽智慧能源集團股份公司
該方案以陽江基地清潔能源供能系統整體規劃和技術應用爲研究對象,形成一套包含基地源網荷儲一體化供能系統項目、監測平臺等技術的規範化可複製的設計方式,分析和攻克了能源結構分析、源網荷儲的匹配設計和優化方式、“源-網-荷-儲”一體化智能管理平臺智慧能源管理平臺、能耗在線監測平臺技術、CCER方式、商業模式設計和優化方式等難題,具有技術上可靠,經濟性上可行等特點。
EnOSTM物聯網數據分析平臺:可監控和管理生產及設備運作過程中的消耗
——遠景科技集團
該平臺爲客戶進行全面定製化分析,並提供具體解決方案,涉及智慧光伏、智慧儲能、智慧充電、智能用能服務、售電管理和通用數據服務。EnOS智能物聯操作系統可監控和管理可再生能源的生產以及設備運作過程中的能源消耗,從而減少整體碳足跡。目前已成爲全球新能源領域最大的物聯網平臺,通過藉助物聯網、雲計算、大數據、人工智能等先進技術,目前該系統連接和管理着全球超過400GW的新能源資產,這一量級已經達到了全球新能源裝機總量的20%以上。
eArc輕質光伏組件:解決了屋頂缺乏承載能力問題
——上邁(上海)新能源科技有限公司
eArc光伏組件作爲一款無玻璃的創新產品,在多個國家和地區受專利保護。它採用了高效晶體硅太陽能電池技術和自主研發的高分子聚合物複合材料,實現了無玻璃、輕量化、薄片化的新型晶體硅光伏組件。eArc光伏組件的重量可輕至3.3kg/㎡,只有傳統光伏組件的30%,厚度可減少到2mm以下,形狀和尺寸可調製,實現定製化設計和生產,便於運輸。在節約成本的同時達到“不挑屋頂”且美觀的效果,併成功地實現大規模產業化製造,無限拓展了光伏的應用場景。