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實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，需要構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。

新能源發(fā)電現(xiàn)狀

國家能源局發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示：2021年前11個(gè)月，我國新能源發(fā)電量達(dá)到10355.7億千瓦時(shí)，年內(nèi)首次突破1萬億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)32.97%，風(fēng)電、太陽能發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量穩(wěn)居世界首位;新能源發(fā)電量對(duì)全國電力供應(yīng)的貢獻(xiàn)不斷提升，占全國全社會(huì)用電量的比例達(dá)13.8%，同比提升2.14%。

新能源發(fā)電占比不斷攀升，優(yōu)化我國電力結(jié)構(gòu)的同時(shí)，也帶來了新的挑戰(zhàn)—新能源出力缺乏可控性、供電不穩(wěn)定。以風(fēng)能和太陽能為例。風(fēng)速、陽光輻射取決于自然條件，這意味著風(fēng)能、太陽能本身具有波動(dòng)性和間歇性。當(dāng)其容量占比較小時(shí)，尚可利用電網(wǎng)控制與配電技術(shù)保證電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行，反之則會(huì)對(duì)電網(wǎng)正常供電產(chǎn)生明顯影響。

要解決這個(gè)問題，其一，就是對(duì)風(fēng)力和太陽能發(fā)電量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，保障新能源發(fā)電設(shè)備的高效運(yùn)行。其二、大力發(fā)展儲(chǔ)能技術(shù)。

新能源發(fā)電設(shè)備監(jiān)測(cè)

國家有很多政策支持光伏和風(fēng)力發(fā)電，也有很多公司在做光伏、風(fēng)力發(fā)電的安裝工程，但是對(duì)光伏和風(fēng)能的發(fā)電效率監(jiān)測(cè)是業(yè)內(nèi)短板，而華德智慧能源管理有限公司在光伏、風(fēng)電等新能源的發(fā)電效率監(jiān)測(cè)方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)。

01光伏設(shè)備發(fā)電故障

在光伏電站在長(zhǎng)達(dá)25年的壽命周期中，除去組件效率、電器原件因素之外這些自然老化的因素外，還有組件、逆變器質(zhì)量問題，線路布局、灰塵、串并聯(lián)損失、線纜損失等多種因素。

在影響光伏電站整體發(fā)電力的各種因素中，灰塵是第一大殺手，在中國大規(guī)模安裝光伏電站地區(qū)灰塵對(duì)組件的影響會(huì)超過25%。在實(shí)際測(cè)量中，個(gè)別缺乏維護(hù)手段的電站，電站發(fā)電量損失竟然超過40%。且灰塵吸收水分后，較難清除甚至形成鹽堿漬，對(duì)光伏板造成損壞。

華德智慧的監(jiān)控系統(tǒng)在于發(fā)現(xiàn)光伏發(fā)電電量低于正常值時(shí)，助力運(yùn)維人員及時(shí)檢測(cè)設(shè)備出現(xiàn)的問題，清掃組件上的灰塵，保證光伏發(fā)電設(shè)備的正常運(yùn)行。

02風(fēng)力設(shè)備發(fā)電故障

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組一般要求壽命為20至25年，在這一壽命期內(nèi)，故障率各不相同。前三年的故障率較高。這是因?yàn)橐鉀Q新風(fēng)機(jī)型號(hào)的問題，或者需要對(duì)運(yùn)行控制進(jìn)行調(diào)整。一旦度過了最初的 "磨合期"，風(fēng)機(jī)通常會(huì)在接下來的15年里可靠地運(yùn)行。此后，風(fēng)機(jī)開始磨損，故障率攀升。在第三個(gè)階段，降低故障率是當(dāng)務(wù)之急。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)最為復(fù)雜，包括電氣元件、傳感器、液壓系統(tǒng)、偏航電機(jī)、轉(zhuǎn)子葉片、機(jī)械制動(dòng)器、齒輪箱、發(fā)電機(jī)等。這些組件中的任何一個(gè)出現(xiàn)故障，都會(huì)造成不同時(shí)間的停機(jī)。

華德智慧為風(fēng)力渦輪機(jī)開發(fā)了狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于檢測(cè)意外停機(jī)、節(jié)流和其他功率損失等事件，預(yù)測(cè)正常的功率輸出，并且可以輕松檢測(cè)到偏差。通過華德智慧能源管控系統(tǒng)，保證光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的高效運(yùn)行，有效縮短業(yè)主的投資周期。
儲(chǔ)能技術(shù)

儲(chǔ)能技術(shù)逐漸被重視，儲(chǔ)能也被視為調(diào)節(jié)新能源波動(dòng)性、實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)穩(wěn)定的關(guān)鍵。

儲(chǔ)能，就是將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能、勢(shì)能、動(dòng)能、電磁能等形態(tài)進(jìn)行存儲(chǔ)，待需要時(shí)再轉(zhuǎn)換為電能釋放。這一能量轉(zhuǎn)換過程，可實(shí)現(xiàn)電力的時(shí)序調(diào)節(jié)，有效提高新能源發(fā)電的可調(diào)可控性。

除發(fā)電側(cè)外，儲(chǔ)能技術(shù)還能參與電網(wǎng)側(cè)調(diào)峰調(diào)頻、用戶側(cè)削峰填谷等環(huán)節(jié)，緩解高峰負(fù)荷供電需求，提高電能質(zhì)量和用電效率，助力新能源高效利用以及多種能源開放互聯(lián)、協(xié)同發(fā)展。

儲(chǔ)能的方式多種多樣。按照存儲(chǔ)能量的形式，儲(chǔ)能可大致分為物理儲(chǔ)能和化學(xué)儲(chǔ)能兩大類。其中，物理儲(chǔ)能又包括機(jī)械儲(chǔ)能和電磁場(chǎng)儲(chǔ)能，化學(xué)儲(chǔ)能則分為電化學(xué)儲(chǔ)能(電池儲(chǔ)能)和氫儲(chǔ)能。


儲(chǔ)能技術(shù)在我國的發(fā)展

中國儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)步迅猛。2003年起，中國逐步實(shí)現(xiàn)抽水蓄能電站機(jī)組及成套設(shè)備制造自主化，抽水蓄能電站裝機(jī)容量躍居世界第一，解決了世界工程極限低溫下瀝青混凝土、高海拔低溫超長(zhǎng)面板一次成型、復(fù)雜地質(zhì)條件下過渡料爆破開采等技術(shù)難題。

電化學(xué)儲(chǔ)能更是不甘落后：2015-2020年，電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)復(fù)合增長(zhǎng)率超80%;2020年，中國成為全球最大電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)(市場(chǎng)占有率達(dá)33%)，鋰離子電池、鉛炭電池和全釩液流電池等方面研發(fā)應(yīng)用已處國際先進(jìn)水平。

此外，中國已發(fā)布儲(chǔ)能技術(shù)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)35項(xiàng)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)9項(xiàng)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)14項(xiàng)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)若干項(xiàng)。

在國家政策引領(lǐng)下，張北國家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程、遼寧臥牛石風(fēng)電場(chǎng)全釩液流電池儲(chǔ)能示范電站、甘肅酒泉MW級(jí)儲(chǔ)能電站、青海15MW儲(chǔ)能電站……大批示范性儲(chǔ)能電站和光儲(chǔ)一體化電站順利落地，并逐步從試驗(yàn)示范邁向商業(yè)化推廣。
儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展壁壘

但在高速發(fā)展中，儲(chǔ)能項(xiàng)目也存在諸多問題，比如投資成本偏高，社會(huì)資本難以進(jìn)入;儲(chǔ)能項(xiàng)目商業(yè)模式的不穩(wěn)定性，導(dǎo)致融資渠道有限，儲(chǔ)能技術(shù)產(chǎn)業(yè)化相關(guān)政策體系和價(jià)格機(jī)制有待完善……基于以上因素，當(dāng)前我國電儲(chǔ)能商業(yè)化應(yīng)用仍集中在新能源發(fā)電側(cè)和電網(wǎng)側(cè)，在用戶側(cè)的商業(yè)化探索相對(duì)有限，亟待政策推動(dòng)。

2021年，已有多省在新能源競(jìng)價(jià)招標(biāo)方案中明確新能源配儲(chǔ)比例要求，一般在5%-20%之間、儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)2小時(shí)。隨著可再生能源占比不斷提高，我國電力結(jié)構(gòu)將發(fā)生重大變化，對(duì)于儲(chǔ)能技術(shù)和市場(chǎng)的要求也會(huì)不斷提高。我們要做的就是不斷提升技術(shù)、勇敢迎接挑戰(zhàn)。 

原標(biāo)題：新能源得到充分利用的關(guān)鍵是它！