新能源装备引领者的新命题
发布时间:2023-06-14 浏览次数:449 来源:中国工业和信息化
8万年前,智人学会钻木取火,人类进入“薪柴时代”;17世纪中叶,随着蒸汽机的发明,煤炭成为全球第一大能源;19世纪以来,煤炭被转换成二次能源——电能,世界跨入“电气时代”;1960年,石油成为第一能源……时光荏苒之间,一代代能源体系你方唱罢我登场。

 

而相较于十年前,我国能源结构也已发生重大调整——光伏和风电装机占比大幅提高,煤电占比下滑至半壁江山,核电重回积极稳妥发展轨道,储能已步入高速发展期。

 

2023年6月11日,首届“上海国际碳中和技术、产品与成果博览会”(以下简称“碳博会”)举办,本届大会以“走向碳中和之路”为主题,旨在搭建碳中和全产业链各类主体对接交流的平台。

 

碳博会上,作为全球能源装备产业门类最全的企业之一,上海电气集团发布展出了其新能源赛道“风光储氢”四大创新产品——16+MW全海域大容量风机,助力海上风电更上台阶;20GW异质结光伏整线装备,引领进入“微晶-HJT”时代;长储一号500kW/3000kWh储能产品,储能行业的领导者;2000Nm3/h碱性电解槽,开启绿氢发展新时代。

 

这四大创新产品集中展现了上海电气新能源装备的阶段性成果。

 

不仅如此,从迪拜苍茫沙漠中的塔式机组,到英国林肯郡容量最大的光伏项目基地,从黑吉辽土地上耸立的巨大风车,到汕头海边的零碳产业园……上海电气的硬核装备和科技成果早已覆盖“风、光、储、氢”的各个角落,这位新能源装备的引领者正在多点布局,不断前行,书写着属于自己的新命题。

 

 

大庆油田首个风力发电工程成功并网

在中石油大庆油田,龙一联清洁能源风电项目首台风电机组已并网成功。该项目配备两台上海电气风电集团卓刻平台WH5.0N-182机组,预计建成后年上网电量达3094.3万度,将利用清洁风电替代部分原有的传统发电能源,开启油田新能源建设新篇章。

 

其卓刻平台机组是风电集团基于中国最大的海上风电样本库及陆上机组长期批量运行经验,专门开发的海陆技术共用、可提供定制化解决方案的风电机组平台。

 

作为大庆油田的首个风力发电工程,项目在无同行经验借鉴的情况下,克服冬季低温施工、高难度吊装组建、所在地地下水位高等困难,顺利完成首秀。该项目为大庆实现能源结构多元化、发展方式低碳化贡献了力量。

 

未来,风电集团将积极探索,因地制宜开展分散式风电开发,实现风电的多场景应用、多行业覆盖,助力能源转型融合发展。

 

吉林公主岭风电乡村振兴项目启航

2023年3月23日上午,上海电气新能源发展有限公司“吉林公主岭风电乡村振兴项目”正式启动。项目计划装机规模40.2MW,配备3台单机容量6.25MW-202、3台单机容量7.15MW-202的风力发电机组,并配套建设一座66kV升压站。

 

据悉,该项目机组为当地风机单机容量最大的机组,能够高效利用当地丰富的风力资源,优化能源结构,在一定程度上解决当地能源短缺的问题。同时,有利于减少温室气体排放,保护自然生态环境,具有显著的生态效益与经济效益。

 

吉林省长春市公主岭市委常委、常务副市长冯翘认为,作为当地首个核准的乡村振兴项目,吉林公主岭风电项目具有很强的代表性、稳定性和持续性,项目深度结合了国家两大战略部署:一是深入实施碳达峰综合行动,二是继脱贫攻坚之后要长期坚持和发展乡村振兴。

 

项目启动后,团队成员将继续全力以赴,以达成2023年9月底之前全容量并网发电目标,为新能源开发利用与乡村振兴融合发展开启新征程。

 

 

 

迪拜塔式机组完成满负荷试验

 

在迪拜孤寂的沙漠之中,灼热而明亮的阳光每日通过7万面自动跟踪聚光照耀在上海电气塔式机组的塔顶上——

 

当地时间2023年2月16日10时46分,迪拜光热项目塔式镜场、熔盐泵、熔盐吸热器完成顺控并启动升温升负荷,持续捕获热量为机组满负荷发电提供源源不断的热盐,蒸汽发生器及汽轮发电机组顺利实现100兆瓦满负荷持续2小时上网发电考核试验。镜场、熔盐吸热器、蒸汽发生器、汽轮发电机组等各主辅机系统在预热、升温和停运过程中,运行稳定和各项参数稳定良好。

 

汽轮机满负荷试验期间,为保障汽轮发电机组运行需要的能量。塔式机组发挥了镜场无线自动控制聚光跟踪技术的稳定、快捷和高效,当天投入约5万面定日镜进行全自动聚光凝聚到塔顶的沙漠明珠-熔盐吸热器,冷盐泵将冷盐罐内290℃冷盐送入熔盐系热器,通过吸收来自镜场反射的太阳能,冷盐在吸热器管屏循环过程中升温至565℃,并储存在热盐罐。

 

热盐泵将存储在热盐罐的热熔盐源源不断送至蒸汽发生器,高温高压蒸汽进入汽轮机发电机组产生高效清洁能源输送到阿联酋国家电网,为千家万户的迪拜家庭提供来自太阳能转换的电能。直至机组满负荷试验结束,热盐罐仍有5.2m储备,塔式机组仍可以继续在夜间为电网提供超过5小时汽轮机满负荷所需的热量。

 

迪拜光热项目执行过程中,为满足塔式机组各节点要求,项目组成员充分利用自身的技术优势并合理配置相关资源,克服气象多变等不利因素,逐个攻克各类技术难题。塔式机组的顺利实现满负荷运行,充分验证了塔式熔盐光热技术的设备可靠性、储热电站灵活性和技术上优越性。

 

此次满负荷试验完成后,项目组成员将继续推进镜场消缺及设备维护工作,为塔式机组提供更多的聚光太阳能,确保项目后续的持续稳定的输出更多的绿色能源。

 

英国布兰斯顿光伏项目建成投运

经过两年质保期的考验,英国布兰斯顿50兆瓦光伏项目收到了最终移交证书及合同质保保函。

 

该项目是上海电气在英国首个建成投运的光伏EPC项目,项目地处英国中部林肯郡,是当地容量最大的光伏项目之一。项目最终移交证书的签发,成为上海电气集团在英国光伏电力市场的重要里程碑,为其今后在欧洲及高端市场新能源EPC项目执行积累了宝贵经验。

 

项目实施期间,成功克服了设备到货延迟、现场验收并网延期等影响,面对当地技术和施工标准准入难等情况,项目部成员积极研究、充分实验,确保了最终移交顺利推进,为业主及公司交出一份满意答卷。

 

英国鲁法姆光伏项目成功并网

上海电气集团在英国“8个一揽子光伏项目”中的第7个项目——Low Farm(鲁法姆)20.8兆瓦光伏项目成功并网。该批项目作为海外高端市场“投融资-建设-并网发电-运营”模式的新能源光伏项目,不仅显示了上海电气在可再生能源领域的实力,也为中国企业在全球范围内拓展新能源市场提供了典范和样本。

 

据了解,自2022年10月起,上海电气欧美事业部就与电网公司开始开展多轮协调工作,同时,联合公司内外部技术团队,对电网公司提出的各类技术问题进行深入探讨,并一一澄清。通过不懈努力,电网公司于2023年3月接受了最终技术方案。

 

 

全钒液流电池储能装备及整体解决方案

 

2023年4月10日,吉林省能源领域重点项目春季集中开工活动在白城市隆重举行。本项目总投资50亿元,主要建设100MW/600MWh全钒液流储能电站、年产1GW钒电池储能集成装备、正负极板、隔膜、电解液及储罐等研发与生产基地,逐步建成钒液流全生产链。

 

上海电气储能科技有限公司(下称“电气储能”)为项目提供全钒液流电池设备及系统集成方案,项目建成后产值预计200亿元,利润15亿元,税金10亿元,该全钒液流储能电站将成为吉林省首个百兆瓦大型电化学储能调峰电站,钒电池储能装备研发基地也将为吉林省乃至全国的钒液流储能电站提供配套的设备支持,带动吉林省新能源和储能产业快速发展。

 

电气储能作为上海电气集团投资成立的储能平台公司,依托于上海电气集团大型综合型装备制造优势,拥有全钒液流电池关键部件,以及系统集成核心自主知识产权。

 

十四五期间,电气储能立足新能源市场利好形势和自身核心技术优势,积极开拓产业端口,延伸产业布局,其对标吉林省“储能提升工程”,与中钒储能在白城市联合开发的全钒液流储能电站及装备制造项目,将成为电气储能产能提升和产业布局深化的重大突破标志工程。

 

工商业储能系统产品交付以色列客户

2023年4月26日,上海电气国轩自主研发设计的工商业储能系统SMART-ONE首批交付海外市场。该项目位于以色列,是光储自发自用项目,白天使用光伏产生的电为学校的孩子们保驾护航,余电存储夜间释放。项目不仅有助于当地降低碳排放,更能为学子们提供稳定的能量保障。

 

SMART-ONE工商业系列产品是上海电气国轩为工商业应用场景领域开发的高安全、高可靠、标准化的系列产品,采用模块化系统配置,灵活匹配各类工商业场景,能实现峰谷时移、错峰用电,缓解电网压力。

 

其产品具有以下特点:产品电性能优异,设计寿命≥10年;无人值守、远程运维,可用率>99%;All-in-one设计,单柜即是储能系统,创新性整合PDU和PCS,节约设备成本6%以上,体积能量密度比相同容量集装箱提高60%;标准化、模块化设计,即插即用,易于安装维护;全氟己酮全浸没式消防,户外高防护等级IP54,适应各类严苛应用环境。

 

 

 

由上海电气集团股份有限公司出资,联合旗下上海氢器时代科技有限公司(以下简称“氢器时代”)负责建设的绿氢制-储-用一体化示范项目完成工程验证。该项目是国内首个应用于工业园区的“可再生能源发电+PEM电解水制氢系统+储氢+燃料电池发电“示范项目;同时也是目前国内规模最大的PEM电解水制氢系统多功能测试验证平台。旨在打造闵行工业园区“源网荷储氢”综合智慧能源示范,打通从研发到工程应用的瓶颈,实现兆瓦级模块化高效PEM电解水制氢装备及系统开发。

 

项目由制氢车间、电气室、二次室、辅助车间、集控室和展览厅等部分组成,采用风电、光伏新能源发电与网电耦合,配置转换效率高的IGBT电源、2~300Nm3/h PEM电解槽与1.5MW系统测试平台,后端配置储氢罐以及30kW氢燃料电池系统,并采用一键启停、无人值守以及远程移动端监视,制氢系统效率达75%以上。

 

此外,氢器时代在大功率PEM电解水制氢电解堆测试诊断技术研究方面也取得了显著成果,具体包括:适用于PEM电解水制氢系统优化运行的多参量传感与高精度量测技术;气体泄漏快速检测、精准定位与安全防护技术;适应多测试工况的电解电源与调控技术;PEM电解堆状态信息提取与诊断评估技术;依托本项目,氢器时代具备2~300Nm3/h的PEM电解槽和系统的性能及寿命综合评测能力。

 

该示范项目的验证通过,为绿氢产业链的全面推广提供了有力支撑和示范作用,坚定了上海电气深化氢能战略,助力推动本市绿色原料用能规模化发展的信心和决心。