在“草原云谷”，打造一座“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”樣板間
本網(wǎng)訊（王璐 馬冠樸 徐強(qiáng)）從北京乘高鐵一路向西，穿八達(dá)嶺、駛?cè)氩菰蠹s2小時(shí)，便來到內(nèi)蒙古烏蘭察布市。位于京藏高速、二廣高速兩條公路交叉之地，三峽現(xiàn)代能源創(chuàng)新示范園已初建成。在這里，三峽集團(tuán)牽頭產(chǎn)學(xué)研合作伙伴，走出電網(wǎng)友好、企業(yè)友好與城市友好的發(fā)展之路。
視頻制作：徐強(qiáng) 馬冠樸 王璐
拉個(gè)群，讓源荷“互動(dòng)”起來
夏日的草原，天高地闊。走進(jìn)三峽現(xiàn)代能源創(chuàng)新示范園（以下簡(jiǎn)稱“示范園”），樓宇園林間，從儲(chǔ)能系統(tǒng)全息投影，到AI輔助建筑設(shè)計(jì)、新能源設(shè)備，科技元素刷滿“存在感”。
本文攝影：徐強(qiáng)
這里是三峽集團(tuán)探索“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”一體化新型能源系統(tǒng)發(fā)展模式的“樣板間”。
漫步于園區(qū)，10臺(tái)2米見寬的“銀鍋”讓人眼前一亮。其外觀如同微縮版FAST“天眼”射電望遠(yuǎn)鏡，內(nèi)里卻是名副其實(shí)的能源“新星”——碟式斯特林光熱發(fā)電的聚光發(fā)射鏡。
事實(shí)上，這些“銀鍋”只是示范園多樣化“電源端”的一隅：從光伏到風(fēng)電機(jī)組，多種發(fā)電設(shè)備將在不久之后的未來“收納”于綠蔭之間，同智慧能源管理系統(tǒng)、新型儲(chǔ)能設(shè)備組成這片“零碳園區(qū)”骨架。
拉開建設(shè)進(jìn)度條，示范園一期創(chuàng)新綜合基地、標(biāo)準(zhǔn)廠房、科研中心等設(shè)施已建成投運(yùn)；二期風(fēng)電與光伏裝備基地正加緊推進(jìn)。
“示范園全部建成后，將實(shí)現(xiàn)自用自發(fā)、余電上網(wǎng)?！比龒{集團(tuán)所屬三峽能源烏蘭察布公司工程師孫永亮介紹。
源網(wǎng)荷儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備復(fù)雜，背靠風(fēng)光資源豐沛的蒙西電網(wǎng)，為什么工程師還要“大費(fèi)周章”？
在三峽集團(tuán)所屬上?？睖y(cè)設(shè)計(jì)研究院（以下簡(jiǎn)稱“三峽上海院”）研究員潘智軒看來，“零碳”實(shí)踐的意義并不僅僅是“豐衣足食”，而是構(gòu)建全新的以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。
從場(chǎng)地平整開始，潘智軒見證了園區(qū)零碳技術(shù)的逐漸豐富。一并“豐富”的，還有園區(qū)規(guī)劃思路——雙碳目標(biāo)下，我國(guó)正全力推動(dòng)研究構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。從供給側(cè)來看，新能源具有間歇性和波動(dòng)性，想要以精準(zhǔn)可控的供電系統(tǒng)，匹配瞬時(shí)變動(dòng)的用電系統(tǒng)，儲(chǔ)能技術(shù)將不可或缺。從消費(fèi)側(cè)來看，我國(guó)地理氣候差異明顯，電力需求時(shí)空分布不均，負(fù)荷特性呼喚“由剛向柔”的轉(zhuǎn)變。
加強(qiáng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同互動(dòng)，提升電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力，增進(jìn)新能源的友好消納，成為新型電力系統(tǒng)探索的題中應(yīng)有之義。
2020年起，三峽集團(tuán)聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院、清華大學(xué)、華北電力大學(xué)等20余所國(guó)內(nèi)頂尖科研機(jī)構(gòu)入駐“零碳”園區(qū)，一系列技術(shù)成果相繼落地——
從“源”來看，斯特林光熱發(fā)電技術(shù)為國(guó)內(nèi)先行應(yīng)用；
從“網(wǎng)”來看，以高效率大功率路由器和超快速、緊湊化的電流控制器為基礎(chǔ)，柔性接入和靈活互動(dòng)的交直流網(wǎng)架在此基礎(chǔ)上搭建；
從“荷”來看，能源預(yù)測(cè)系統(tǒng)可進(jìn)行源荷短期與中長(zhǎng)期預(yù)測(cè)，通過電價(jià)引導(dǎo)，負(fù)荷端可與發(fā)電端打好“配合仗”，降低生產(chǎn)成本；
“儲(chǔ)”則是示范園的一大亮點(diǎn)。從當(dāng)前國(guó)內(nèi)容量最大的功率路由器設(shè)備，到國(guó)內(nèi)規(guī)模最大、類型最豐富的儲(chǔ)能系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模擬平臺(tái)，再到兆瓦時(shí)級(jí)固態(tài)鋰離子電池儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)及工程應(yīng)用項(xiàng)目……此批科研成果創(chuàng)下多個(gè)“國(guó)內(nèi)之最”和“行業(yè)首次”紀(jì)錄。
“我們綜合考量全球先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與我國(guó)地理氣候、經(jīng)濟(jì)效益等因素，聚焦到8種新型儲(chǔ)能技術(shù)上。這些成果經(jīng)過示范驗(yàn)證后，有望推廣應(yīng)用到國(guó)內(nèi)其他新能源項(xiàng)目中，填補(bǔ)研發(fā)與應(yīng)用之間的技術(shù)空白。”三峽集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院綜合能源技術(shù)研究中心主任尹立坤介紹。
抱個(gè)團(tuán)，讓企業(yè)“安家”快起來
5月26日，示范園內(nèi)首臺(tái)風(fēng)電機(jī)組下線，風(fēng)機(jī)制造商運(yùn)達(dá)股份實(shí)現(xiàn)開工一年半即投產(chǎn)的目標(biāo)。
從浙江杭州到內(nèi)蒙古烏蘭察布，供應(yīng)鏈成本高企，信息流、業(yè)務(wù)流需要重新打開，運(yùn)達(dá)股份為何跨越1600多公里，選擇“北上”？
“一是看準(zhǔn)了內(nèi)蒙古風(fēng)光資源，二是看準(zhǔn)了三峽這個(gè)合作伙伴?！睘跆m察布運(yùn)達(dá)風(fēng)電有限公司總經(jīng)理姜建明道出答案。
入駐園區(qū)后，運(yùn)達(dá)股份年產(chǎn)量可以達(dá)到500萬千瓦，產(chǎn)值在100億元左右。而隨著索英電氣、沃泰能源等儲(chǔ)能電池，以及智能控制系統(tǒng)領(lǐng)域的企業(yè)入駐，整個(gè)示范園全部達(dá)產(chǎn)后，預(yù)計(jì)達(dá)到風(fēng)電150-200萬千瓦，光伏200-300萬千瓦的年產(chǎn)能，帶動(dòng)約為220億元年產(chǎn)值。
產(chǎn)業(yè)園是培育產(chǎn)業(yè)鏈、提升工業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效能的重要載體。新能源產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新密集、產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)關(guān)聯(lián)性高，園區(qū)如何保證技術(shù)研發(fā)和裝備制造互濟(jì)共贏？
早在設(shè)計(jì)之初，三峽能源便準(zhǔn)確把握?qǐng)@區(qū)“定位”：
五大功能——科學(xué)研究、產(chǎn)業(yè)集聚、示范驗(yàn)證、檢測(cè)鑒定、人才培養(yǎng)；
三個(gè)中心——?jiǎng)?chuàng)新示范中心、產(chǎn)業(yè)集聚中心、科技研發(fā)中心；
八大基地——園區(qū)級(jí)源網(wǎng)荷儲(chǔ)項(xiàng)目示范基地、創(chuàng)新綜合基地、檢測(cè)培訓(xùn)基地、風(fēng)電裝備基地、光伏裝備基地、源網(wǎng)荷儲(chǔ)技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)基地、現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)高端展示基地、智慧園區(qū)綜合管理基地。
多重“角色”，意味著多重管理的難題。例如，風(fēng)、光、儲(chǔ)企業(yè)需求變化萬千，適配于不同生產(chǎn)商的基礎(chǔ)設(shè)施要在建設(shè)伊始通盤考慮?！拔覀兂浞譂M足企業(yè)個(gè)性化需求。不是‘栽好梧桐樹，引得鳳凰來’，而是根據(jù)鳳凰實(shí)際情況，來匹配‘梧桐樹’。比如說，光伏廠商和風(fēng)機(jī)廠商對(duì)生產(chǎn)車間要求各異，我們按需設(shè)計(jì)廠房，讓企業(yè)‘拎包入住’，提升生產(chǎn)效率?！比龒{能源建設(shè)管理公司北部建設(shè)管理部安全總監(jiān)王志勇介紹。
“硬件”要適配，“軟件”也不可或缺。
2022年春節(jié)，三峽上海院工程師肖智斌留在烏蘭察布，正加緊完成智慧園區(qū)設(shè)計(jì)。以往園區(qū)運(yùn)行時(shí)，各企業(yè)遵循完全平行的生產(chǎn)模式，信息不通暢，成本就上來了。而肖智斌和同事們所做的，便是通過智慧園區(qū)管理，完成大到“源荷”峰谷預(yù)測(cè)與園區(qū)內(nèi)的自主設(shè)定的電價(jià)管理，小到人員身份識(shí)別、會(huì)議室預(yù)定等環(huán)節(jié)，讓信息從“主動(dòng)脈”一路通到“毛細(xì)血管”。
從前期園區(qū)設(shè)計(jì)、投資測(cè)算，到中期的BIM輔助建設(shè)施工，再到后期精細(xì)化運(yùn)營(yíng)，“智慧管理”滲入園區(qū)各處。軟硬件在示范園內(nèi)“提檔升級(jí)”，其底層邏輯是三峽集團(tuán)創(chuàng)新示范園的“店小二”思維，這與運(yùn)達(dá)股份的想法不謀而合——“園區(qū)要主動(dòng)理解企業(yè)的運(yùn)維特點(diǎn)與模式，雙方要有長(zhǎng)遠(yuǎn)合作的定力，在技術(shù)、市場(chǎng)與成本方面‘同進(jìn)退’。”姜建明說。
搭好“底子”、補(bǔ)齊“短板”、孵化“果子”，真正幫助入園企業(yè)提升效率、跟緊行業(yè)、發(fā)掘潛能?！拔覀儚膱@區(qū)設(shè)計(jì)伊始便通盤考慮，一邊完成科學(xué)研究、產(chǎn)業(yè)集聚、示范驗(yàn)證等功能，一邊聯(lián)合伙伴共同發(fā)展，整合化打造產(chǎn)業(yè)集群?！蓖踔居抡f。
打個(gè)樣，讓產(chǎn)城融合興起來
鋪開我國(guó)自然地理與產(chǎn)業(yè)版圖，內(nèi)蒙古豐沛的風(fēng)光資源稟賦與國(guó)家“東數(shù)西算”戰(zhàn)略、大物流、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等規(guī)劃重疊于此。而示范園，正位于烏蘭察布源與荷需求的“交匯點(diǎn)”上。
從源端看，這一“交匯點(diǎn)”醞釀已久——
內(nèi)蒙古能源資源富集，能源產(chǎn)業(yè)在推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和保障國(guó)家能源安全方面發(fā)揮著重要作用。2018年，習(xí)近平總書記在參加全國(guó)兩會(huì)內(nèi)蒙古代表團(tuán)審議時(shí)指出，要把現(xiàn)代能源經(jīng)濟(jì)這篇文章做好。近年來，內(nèi)蒙古自治區(qū)黃河幾字灣清潔能源基地和河西走廊清潔能源基地相繼集中連片開發(fā)，本體化新能源產(chǎn)業(yè)鏈培育迎來契機(jī)。
從“荷”端看，這一“交匯點(diǎn)”是發(fā)展所趨——
出示范園向北，不遠(yuǎn)處是阿里巴巴數(shù)據(jù)中心；再往東則是快手智能云烏蘭察布大數(shù)據(jù)中心、蘋果數(shù)據(jù)中心。作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的“底座”，烏蘭察布市推動(dòng)形成一批“東數(shù)西算”典型示范場(chǎng)景及應(yīng)用。而數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)成本中，電費(fèi)占比過半。部分企業(yè)，例如蘋果公司在入駐烏蘭察布之初便要求100%消納綠電。“綠色高效的能源，是大數(shù)據(jù)中心長(zhǎng)久發(fā)展的重點(diǎn)?！卑⒗锇桶图瘓F(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)人曾表示。
“源”與“荷”兩端形成的推力在示范園匯集。恰逢此時(shí)，三峽集團(tuán)聯(lián)合電力規(guī)劃總院、內(nèi)蒙古電力公司等單位，推動(dòng)三峽烏蘭察布“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”一體化示范項(xiàng)目（以下簡(jiǎn)稱“示范項(xiàng)目”）落地，耕耘出一片內(nèi)蒙古綠色轉(zhuǎn)型、綠色制造和構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的“試驗(yàn)田”。
作為示范項(xiàng)目重要組成部分，示范園集科研、產(chǎn)業(yè)、培訓(xùn)等功能為一體，全部建成后將為本地創(chuàng)造4000人就業(yè)崗位?！叭龒{集團(tuán)扎下根后，沃泰、索英公司等新能源裝備制造商，以及更多新能源產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)也來了?！睘跆m察布市察哈爾高新技術(shù)開發(fā)區(qū)管理委員會(huì)主任郭曉玲表示。
踏入示范園智慧展示中心，聲光電等多媒體技術(shù)全方位講解著能源“黑科技”。
據(jù)了解，除了“產(chǎn)研”端，示范園正與當(dāng)?shù)馗咝：献?，在“學(xué)”上下功夫。就在近期，示范園擬與內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)建立研究生聯(lián)合培養(yǎng)基地；烏蘭察布培訓(xùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院新增了新能源與大數(shù)據(jù)專業(yè)，涉及裝備制造、數(shù)據(jù)理論、應(yīng)用及實(shí)踐等課程。不久之后，學(xué)生在示范園培訓(xùn)基地中實(shí)地研學(xué)或?qū)嵙?xí)?！笆痉秷@不但引來優(yōu)秀人才，也在本地培養(yǎng)人才。產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動(dòng)專業(yè)教育，城市‘以產(chǎn)興才’迎來曙光?！惫鶗粤嵴f。
從高空俯瞰，寫字樓排列于綠化帶間，生產(chǎn)車間與日俱增。“從技術(shù)研發(fā)到企業(yè)聚集，再到人才培養(yǎng)，示范園致力于為烏蘭察布綠色發(fā)展造好三峽‘引擎’。”談及未來，三峽現(xiàn)代能源創(chuàng)新示范園現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人郝睿滿懷期待。
編輯：任賢 楊思恒