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上海电动所:储能技术 变未来用电模式

2019-07-29 10:56:07|来源:人民网|编辑:刘征宇 |责编:李胜兰

  编者按:为充分展示新中国成立70周年、上海解放70周年上海产业和信息化发展的光辉历程、伟大成就和宝贵经验,人民网上海频道与中共上海市经济和信息化工作委员会即日起联合推出“壮丽70年·建功新时代——上海制造新气象新作为”主题报道。

  系列报道重点挖掘新时代“上海制造”发展历程中先进的思想、优秀的作品、神奇的科技、震撼的工程,讲好上海故事,传播制造精彩,展示上海产业人勇当排头兵、先行者的不凡业绩,全力打响“上海制造”品牌。

  大漠孤烟,长河落日,大风漫卷着黄沙肆意挥洒。羌笛何须怨杨柳,春风不度玉门关,茫茫戈壁,一派荒凉寂寞的景象。

  就是在这样一片“春风不度”的戈壁滩上,有这么一群人,从遥远的上海来到这里,建起了全球规模最大的我国第一个国家级电池储能试验示范项目——甘肃720MWh网域大规模储能电站项目。

上海电动所:储能技术 变未来用电模式

  正在建设的瓜州储能电站现场(图片均由电动所提供)

  一个了不起的项目

  甘肃720MWh网域大规模储能电站项目,乍一看,不太明白,这到底是一个怎样神奇的工程呢?

  在采访中,记者了解到,这个项目由上海电动工具研究所(集团)有限公司旗下中能智慧能源科技(上海)有限公司建设,总投资约12亿。公司有一支技术精湛、经验丰富的技术队伍,技术人员从事大功率电源及电力电子技术研究已经有10年以上的历史,进行了大量的技术储备,在产品技术、成功案例、成本控制等方面均有一定的优势,在大功率岸电电源、大功率双向储能逆变器、大功率储能系统集成、储能电站控制系统方面,具有自主的核心技术。

  说到技术团队,就不得不提到他们中的“灵魂人物”——首席科学家周锡卫研究员。周锡卫研究员是新能源领域的顶级专家,2017年,电动所聘任他为首席科学家,希望以他严谨的治学精神和执着的“工匠精神”来带动大家,促进电动所在储能、微电网领域的研发和生产,提高在该领域的核心竞争力,使电动所有机会成为新能源领域的先行者和引领人。

  前面提到的甘肃720MWh网域大规模储能电站项目,是目前全球整体受控最大的电池储能系统。该项目规划总装机1.5GWh,先期建设182MW/720MWh,预计先期投资12亿元,已被国家能源局正式批复为国家示范工程。

上海电动所:储能技术 变未来用电模式

  项目选址之一在甘肃省酒泉市的瓜州县,这个“瓜州”与“春风又绿江南岸”的“瓜洲”相去甚远。这一“瓜州”地处甘肃省河西走廊西端,东连石油城玉门市,西接敦煌市,自古以来就是东进西出的交通枢纽、丝绸之路的商贾重镇,也正是前文提到的“春风不度”的大漠戈壁滩。

  为什么选在这个地方?周锡卫解释道,西北地区由于风电光伏规模较大且集中,是我国弃风弃光问题的“重灾区”。甘肃电网处于西北电网中心位置,输电通道能力及断面受阻亟待解决、新能源调节与消纳以及外送压力不断增大,甘肃省新能源发展已被国家列为红色预警地区,不仅造成丰富的可再生能源资源白白浪费,连锁反应也使得电网和各类发电企业蒙受巨大损失。“储能,就可以有效解决这些问题。”

  对于这一项目,当地政府也给予了全力支持,比如用地优惠、手续加急、审批绿色通道待遇等。去年11月,酒泉市委书记吴仰东、市长张安疆还特地分别带团前往上海,到电动所集团参观考察,并希望未来双方能够在智慧能源领域进行全面深度合作。

  “工作条件相当艰苦,施工现场一片戈壁滩,道路没通,没有电、没有水、没有住所,施工人员就住在帐篷里。”现场技术人员曹柯新清楚记得,2018年12月27日,正在施工,突然刮起大风,能见度大概在5米左右,工人住的帐篷都被刮走了,但为了完成阶段性节点任务,零下20度的天气,风雪漫天,大家仍然夜以继日争分夺秒地奋战。

上海电动所:储能技术 变未来用电模式

  2019年1月底,周锡卫在零下二十度严寒现场指挥组网和调试。“那真是冰天雪地里,需要做大量的极限性能试验,周锡卫研究员一直坚守在现场,可以说没有周锡卫研究员,就没有这个项目。”电动所集团总经理朱强告诉记者,百兆瓦级储能系统的黑启动、多机并联运行、场站系统高压贯通、60个光储自用电微网集群组成运行……解决了一个个技术难题。周锡卫带领现场工程技术人员顺利完成系统调试,登机飞回北京的家时,已是除夕前夜。

上海电动所:储能技术 变未来用电模式

  一支有意思的团队

  周锡卫是大家“顶礼膜拜”的对象,除了电动所首席科学家的身份,他还是国家能源分布式能源技术研发中心特聘研究员。

  老骥伏枥,志在千里。如今已经年过六旬的周老,飞来飞去仍是工作常态,通常是北京、上海两地跑,还要时不时到项目现场指导工作。新能源项目多选择在偏远地区,比如西藏、甘肃等地,交通不便、海拔还高,依然挡不住老人的满腔热情。他经常提的就是“技术要能创造价值,要考虑公司的投资回报率”,却不考虑自身的投资回报率,早些年,他投身到热爱的新能源行业,为了带领博士生研发团队进行光储技术实验,他曾经卖掉了北京的住房解决资金短缺。

  “周老贡献思想,梁光耀付诸实践。”朱强这样形容这一对“黄金搭档”。

  梁光耀是项目总工程师,家在上海,工作地在浙江嘉善,两地奔波是常态。他感慨道:“与周老相比,自己还算年轻,但时常觉得跟不上周老的节奏,经常一早起来看到他凌晨两三点钟发来的邮件,四点钟他可能就在去机场的路上了。”

  “他原来可是身价上亿的老板,”朱强笑说,十多年前,梁光耀有自己的公司,2008年,他把公司转手后,投身到这里,“就拿一万来块钱的工资”,只因为“看准了这个方向,觉得这是一份有希望、有未来的事业”。

  听大家都在谈论自己,腼腆的梁光耀有点儿不好意思,在旁说道,“朱强几乎是365天上班的,从来不休息”,而后又加了一句“门卫可以作证”。

  总经理朱强是个“拼命三郎”,不到一年时间出差飞了90次以上,硬生生把普通里程卡飞成了白金卡,享受到了升舱待遇,被大家笑称为“白金所长”。

  今年4月的一天,朱强到甘肃兰州开完会后,晚上八点多的飞机返沪,大约十一点多到上海。第二天虽是周末,但因公司有会,朱强得赶到公司开会。“开会一直等不到人,迟到不是他风格啊,后来联系上才知道,他在医院抢救呢!”周锡卫掏出手机,指着朱强卧病在床的照片,幽默地打趣道,“看!差点儿把命都丢了,这可是我拍的珍藏版照片,朱强你想要的话,得来买啊!”

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  周锡卫抓拍下的“珍藏版照片”,朱强在病榻上办公

  住院仅仅一个礼拜,朱强又出现在了办公室,同事劝他多休息休息,他笑侃自己是“朱坚强”。如此看来,“拼命三郎”也确实名副其实了。

  采访之中,大家不分年龄大小、职务高低,相互打趣,议论纷纷。记者不禁感叹:这真是一群有意思的人,一支活力充沛的团队。

  一项有未来的事业

  在我国,近20年来,有上百起因系统失稳造成的大规模停电事故,每次损失高达千万乃至数亿元。因此,有效提高系统安全稳定运行已成为需要迫切解决的重大课题,而大规模储能技术则为解决上述电力系统稳定问题提供了新的角度。

  甘肃是新能源发电利用大省,区域内光伏发电、风力发电较多,光伏发电、风力发电具有受气象变化影响不稳定的特点,其发电输出对电网冲击较大,近年来出现了较为严重的弃风、弃光现象。储能技术的应用可以平滑光伏和风力发电出力,移峰填谷扩宽电力输送利用通道,大幅度提高电网调度的灵活性和平稳度,有助于改善区域电网的稳定性、实现可再生能源高比例接入电网以及缓解新能源的消纳问题。

上海电动所:储能技术 变未来用电模式

  记者在采访中了解到,智慧能源板块是电动所集团未来发展的重点,按上海仪电集团的战略要求,电动所将成为智慧城市中智慧能源板块的主要载体,为上海仪电的总体战略服务,仪电集团也将在智慧能源业务加大投入,促进技术成果产业化。

  此前,电动所在储能系统方面,已经顺利完成西藏羊易储能项目和桂箐路19号光储能项目以及华鑫写字楼光储项目等多个应用示范工程。西藏羊易大型光储一体化电站项目,是迄今为止世界海拔最高的大型并网储能项目。凭借在电力电子技术方面的雄厚积累,电动所自主研制成功双向储能逆变器(PCS),并在项目中实现18台电压源PCS并联运行,突破国内现有技术瓶颈,引起业内广泛关注。

  2018年5月,由电动所自主研制的全球首台单机十兆瓦双向储能逆变器精彩亮相第十二届国际太阳能光伏与智慧能源(上海)展览会,标志着电动所集团在储能技术与关键设备上达到了国际领先水平,彰显上海国资国企创新发展的成果。

  目前正在建设中的甘肃720MWh网域大规模储能电站项目,有利于开展甘肃网域大规模储能应用系统试点,建成风光火储多能互补网域调控系统,将风电、光伏、火电与储能电站和电网大范围、大规模、分布式深度融合。不仅能从运行层面解决可再生能源稳定输出,还可以构建省域储能智慧云平台、电网侧储能云管理平台,与电网、新能源、储能、可中断性用能等企业互联互通,助力甘肃新能源创新发展。该项目建成后,将为我国储能产业发展和大规模应用、促进新能源电力安全、可靠供电做出积极贡献。

  正如周锡卫所介绍的,这个项目的模式不仅仅局限于甘肃地区,而是具备良好的规范性与可复制性,该模式具备跨省区交易能力。在时间和空间两个维度上,为创新发展新能源储能转化应用提供解决方案。

  “这是一项有明天、有未来的事业,值得为之拼搏。”电动所集团董事长、党委书记于建刚说,“顺利的话,这一项目年内能够顺利并网,我们希望以此向新中国成立70周年献礼。“

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