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“明年就不用把羊趕到那么遠啦，到時候可以去那片光伏區(qū)去放羊。”張大爺手指著不遠處的光伏電站高興地說。
張大爺提到的光伏區(qū)，便是位于內蒙古自治區(qū)烏蘭察布市四子王旗的烏蘭察布新一代電網(wǎng)友好綠色電站示范項目的一部分。該項目是全國首個“源網(wǎng)荷儲”項目、國內首個儲能配置規(guī)模達到千兆瓦時的新能源場站，也是全球規(guī)模最大的“源網(wǎng)荷儲”一體化示范項目，由中國能建所屬中電工程咨詢公司與江蘇院參與聯(lián)合總承包，天津電建負責施工建設。
項目共分三期建設，工程總占地面積近960平方公里，正好是全國陸地國土面積的萬分之一，可謂“萬里挑一”。在號稱“不通飛機、不通高鐵、只通飛船”的內蒙古四子王旗，中國能建建設者正奮力建造著又一個“全球第一”。
牧光互補，讓草原更壯美
拖拉機先犁地、松土，作業(yè)人員再撒草籽，灑水車澆水，拖拉機蓋土，5月的光伏區(qū)一派繁忙的“種草”場面。
“土一般得蓋到草籽上方的1.5厘米左右，太厚不好發(fā)芽，太薄草籽又容易被風吹走。為了保證成活率，我們一般都得種兩遍。”正在現(xiàn)場協(xié)調的施工項目部工程部部長陳昊介紹說。
項目所在的四子王旗地處溫帶，屬典型的中溫帶大陸性干旱氣候兼有山地氣候的特征，全年降水稀少，空氣干燥。干旱、少雨、多風、蒸發(fā)量大等因素，導致當?shù)夭菰脖桓采w并非人們心目中的茂密大草原，并且由于前些年的過度放牧和砍伐，存在一定程度上的荒漠化現(xiàn)象。
開展工程建設，中國能建把保護生態(tài)環(huán)境放在首位。
光伏區(qū)可以匯集熱量，光伏板的覆蓋，可以大幅度減少地表水分蒸發(fā)量，清洗面板的水也會對草地有一定滋養(yǎng)作用，土壤的涵水能力也會大大提高，非常有利于植被的恢復與生長，所以，光伏區(qū)的草比別處的草長得更加茂盛。
“除了光伏區(qū)，風力發(fā)電機基座周圍和風場臨時施工道路，也要陸續(xù)復種。”施工項目部現(xiàn)場經(jīng)理王欣說。今年4月，剛種下的主要是草苜蓿、批堿草、羊草、雜草等這些耐寒耐旱的草種，光伏板下已經(jīng)長出了好長一截，偶爾還能發(fā)現(xiàn)野生的沙蔥。
未來，隨著二、三期的投產投運，這里的草場會更綠。除了當?shù)啬撩耧曫B(yǎng)的馬、牛、羊、駱駝等家畜，項目附近還不時出現(xiàn)野兔、小黃鼠、老鷹等野生動物，當?shù)夭菰纳锒鄻有詫⒌玫竭M一步豐富。
儲能裝置，讓“風光”更友好
眾所周知，風力發(fā)電和光伏發(fā)電都是“看天吃飯”。由于風力發(fā)電和光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性，在風小、沒風或陰天時，利用儲能技術可以讓電網(wǎng)負荷保持穩(wěn)定，風光出力大時或者用電低谷時充電，風光出力小或者用電高峰時放電
儲能技術既能平滑不穩(wěn)定的光伏發(fā)電和風電，提高可再生能源占比，也能配合常規(guī)火電、核電等電源，為電力系統(tǒng)運行提供調峰調頻等輔助服務，提高電力系統(tǒng)的靈活性。
烏蘭察布項目，以儲能等新技術為突破口，通過“風光儲”聯(lián)合優(yōu)化調度運行，可有效解決電力系統(tǒng)綜合效率不高、“源網(wǎng)荷儲”各環(huán)節(jié)協(xié)調不夠、各類電源互補互濟不足等問題，是推動實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”目標的生動范例。
一期工程利用磷酸鐵鋰電池儲能技術，共建設86個儲能電池倉，一個倉11簇電池，每簇26個電池組，每組14個電池芯。這些電池倉可以儲存電量28萬千瓦時，相當于12727輛新能源汽車的儲電量。
“這些電池倉累計共有80萬個信息點需要檢測，由于調試工作的特殊性與精密性，去年冬天調試時通常需要將雙手暴露在零下20攝氏度的環(huán)境中長達十幾個小時，我們僅用一個多月就完成了所有調試任務。”項目調試中心負責人楊國帥回憶道。
在二期、三期工程建設中，作為儲能領域的深耕者，中國能建還將示范應用多種非鋰電池新型儲能技術，全面促進儲能產業(yè)的科技創(chuàng)新。
智慧大腦，讓能源更聰明
烏蘭察布項目總建設規(guī)模200萬千瓦，包括170萬千瓦風電項目和30萬千瓦光伏發(fā)電項目，配套建設55萬千瓦×2小時儲能系統(tǒng)。項目分為4個“風光儲”單元，共建設1個智慧聯(lián)合調度中心和4個升壓儲能一體化站，是國內首個儲能配置規(guī)模達到千兆瓦時的新能源場站。項目建成后，年發(fā)電量將達到近64億千瓦時。
如何實現(xiàn)各種新能源資源的科學分配？離不開項目的“中樞大腦”——智慧集控系統(tǒng)。這一系統(tǒng)通過功率預測、人工智能技術及先進監(jiān)測控制技術，實現(xiàn)了風、光、儲協(xié)同優(yōu)化、智能高效運行，同時通過優(yōu)化儲能容量設計和運行模式，有力保障新能源高效消納利用，有效降低主網(wǎng)調峰和容量支撐壓力。
“受本地資源與系統(tǒng)穩(wěn)定性限制，目前烏蘭察布尚不具備大規(guī)模發(fā)展煤電或增受外來電力的條件。為解決居民用電缺口問題，我們大力推動‘源網(wǎng)荷儲’項目相關技術課題研發(fā)，最終‘落地生根’。”總承包聯(lián)合體項目總經(jīng)理賈建勛介紹道。
三期工程投運后，將有效提升當?shù)仉娏ο到y(tǒng)綜合效率，強化源網(wǎng)荷儲各環(huán)節(jié)的協(xié)調互動，同時解決新能源就地消納、地區(qū)缺電等問題，對我國不斷探索電網(wǎng)側儲能和綠色電力直供等新模式、持續(xù)推進“新能源+儲能”應用具有重要示范意義。
初夏的陽光下，一座座“大風車”迎風旋轉，一排排光伏板“追光逐日”，清潔電力正源源不斷從這里向外輸出，轉化成推動綠色發(fā)展的不竭動力。
烏蘭察布項目介紹
2020年，三峽能源在內蒙古烏蘭察布獲取全球最大“源網(wǎng)荷儲”一體化綜合應用示范基地項目并開工建設。該項目是全國首個“源網(wǎng)荷儲”一體化項目，項目總裝機容量300萬千瓦，包括新一代電網(wǎng)友好綠色電站、源網(wǎng)荷儲一體化綠色供電示范兩個子項目。項目采用新能源、電網(wǎng)、儲能、負荷相互協(xié)同優(yōu)化的供電技術，可精確控制用電負荷和儲能資源，解決清潔能源消納及其產生的電網(wǎng)波動性等問題，緩解當?shù)乜焖僭鲩L的電力缺口問題。項目建成后將新增高峰時段供電能力約100萬千瓦，增加就地新能源消納空間310萬千瓦左右，增加清潔能源年發(fā)電量97億千瓦時，提升當?shù)厍鍧嵞茉聪{水平，為烏蘭察布地區(qū)提供綠色低價電力。
項目的成功實施，對地方加快構建現(xiàn)代能源經(jīng)濟體系、推動經(jīng)濟社會高質量發(fā)展具有重要意義。
一、項目發(fā)展經(jīng)歷
為把內蒙古自治區(qū)現(xiàn)代能源經(jīng)濟這篇文章做好，內蒙古正在全方位謀劃能源創(chuàng)新發(fā)展思路和創(chuàng)新發(fā)展項目。
三峽能源作為清潔能源產業(yè)升級和創(chuàng)新發(fā)展的承擔者，積極響應自治區(qū)發(fā)展需求，發(fā)揮系統(tǒng)創(chuàng)新優(yōu)勢，綜合考慮電源側、電網(wǎng)側、負荷側各類創(chuàng)新示范的實施條件與發(fā)展?jié)摿ΓI劃了三峽烏蘭察布源網(wǎng)荷儲一體化綜合應用示范基地項目。項目總裝機容量300萬千瓦，包括新一代電網(wǎng)友好綠色電站、源網(wǎng)荷儲一體化綠色供電示范兩個子項目，采用新能源、電網(wǎng)、儲能、負荷相互協(xié)同優(yōu)化的供電技術，通過精確控制用電負荷和儲能資源，解決新能源消納及其產生的電網(wǎng)波動性等問題。項目建設對內蒙古加快構建現(xiàn)代能源經(jīng)濟體系、推動經(jīng)濟社會高質量發(fā)展具有重要意義。
（一）新一代電網(wǎng)友好綠色電站示范項目
新一代電網(wǎng)友好綠色電站示范項目在四子王旗幸福區(qū)域新建170萬千瓦風電項目，30萬千瓦光伏項目，配置55萬千瓦／2小時配置儲能，以風光互補保障電力供應。項目充分就地開發(fā)利用優(yōu)質新能源資源，打造電網(wǎng)友好型電源。投運后可提升高峰供電能力60萬千瓦，電力可滿足南部大工業(yè)負荷供電需要；不占用電網(wǎng)消納空間，控制棄電率低于5%。
該項目是國內甚至全球最大的單體儲能配置項目，項目通過優(yōu)化儲能容量設計和運行模式，示范不同技術路線的儲能技術，開發(fā)適合風光儲聯(lián)合運行的預測預報、調度運行及智能控制技術和策略，實現(xiàn)新能源高效消納利用，降低公網(wǎng)調峰和容量支撐壓力，確保項目的技術優(yōu)化和經(jīng)濟可行。
（二）源網(wǎng)荷儲一體化綠色供電示范項目
源網(wǎng)荷儲一體化綠色供電示范項目將在商都縣、化德縣吉慶區(qū)域建設2個50萬千瓦風電項目，在負荷側與電源側各配套15萬千瓦／2小時儲能設施，通過專線向化德縣工業(yè)園區(qū)負荷供電。項目建成后可提升高峰供電能力30萬千瓦，控制棄電率低于5%, 降低新能源輸送通道容量需求。
項目采用新能源、電網(wǎng)、儲能、負荷相互協(xié)同優(yōu)化的供電技術，除先進儲能技術及設備外，還將技術創(chuàng)新延伸到負荷側的預測預報、智能控制相關領域，為工業(yè)園區(qū)提供節(jié)能服務。后期還可延伸為工業(yè)園區(qū)提供綜合能源服務，全方位提升新能源消納水平和綜合利用效率。
二、項目取得的成績、成果
（一）以投資帶動當?shù)刭Y源優(yōu)勢轉化
上述項目的實施，可較快發(fā)揮投資帶動作用，實現(xiàn)直接投資200億元，將當?shù)刭Y源優(yōu)勢轉化為經(jīng)濟優(yōu)勢；緩解當?shù)乜焖僭鲩L的電力缺口問題，新增高峰時段供電能力約100萬千瓦，增加就地新能源消納空間310萬千瓦左右，增加清潔能源年發(fā)電量97億千瓦時，提升當?shù)厍鍧嵞茉聪{水平，為烏蘭察布地區(qū)提供綠色低價電力。
（二）服務產業(yè)鏈發(fā)展、打造創(chuàng)新發(fā)展標桿
該項目是國內最大的儲能項目，可吸引一批技術實力強、產業(yè)配套能力強的企業(yè)落戶內蒙古，帶動新能源、儲能、大數(shù)據(jù)等上下游產業(yè)協(xié)同發(fā)展。本項目通過源網(wǎng)荷儲一體化設計理念，結合新技術應用與商業(yè)模式、政策機制創(chuàng)新，可以兼顧提升系統(tǒng)效率與新能源消納水平，推動電力可靠供應及高質量發(fā)展，項目的順利實施是實現(xiàn)自治區(qū)現(xiàn)代能源經(jīng)濟發(fā)展的重要典范。
（三）解決新能源消納核心問題
為響應“碳達峰、碳中和”目標，促進“源網(wǎng)荷儲”協(xié)調發(fā)展，打造內蒙古現(xiàn)代能源經(jīng)濟標桿，三峽能源聯(lián)合清華大學、華北電力大學、中國科學院、天津大學等20余所國內頂尖科研機構積極探索利用“源網(wǎng)荷儲”實施路徑，解決大規(guī)模新能源并網(wǎng)消納的核心問題，服務國家大規(guī)模開發(fā)新能源的戰(zhàn)略需求，促進我國能源轉型和經(jīng)濟社會發(fā)展。
三、項目后續(xù)發(fā)展目標
三峽能源將持續(xù)推動本項目高質量實施，助力緩解供電缺口問題、大幅提升新能源就地開發(fā)利用水平、保持電價優(yōu)勢，并帶動大數(shù)據(jù)、新能源、儲能、新材料等行業(yè)全產業(yè)鏈發(fā)展。
（一）緩解供電缺口問題。通過示范區(qū)方案實施，預計新增高峰時段供電能力約100萬千瓦，可以有效緩解目前烏蘭察布市缺電局面。探索示范通過源網(wǎng)荷儲一體化、利用地區(qū)豐富的新能源來滿足電力需求的新模式。
（二）提升新能源消納利用水平。新增新能源項目棄電率控制在5%以內，可增加烏蘭察布就地新能源消納空間310萬千瓦左右，增加清潔能源年發(fā)電量97億千瓦時。
（三）保持地區(qū)電價洼地。在不需要國家補貼的情況下，各示范項目電價水平均低于現(xiàn)有項目水平，為大數(shù)據(jù)中心、工業(yè)園區(qū)等重要產業(yè)負荷提供經(jīng)濟、可靠的清潔電能，降低用電成本。將自治區(qū)的清潔能源資源優(yōu)勢轉化為電價優(yōu)勢和綠色發(fā)展優(yōu)勢，推動自治區(qū)經(jīng)濟清潔低碳發(fā)展。
（四）推動能源技術革命。示范方案擬新建約170萬千瓦時新型儲能，將形成我國儲能產業(yè)的聚集高地。后續(xù)以“資源+市場”思路，結合內蒙古地區(qū)的特點，打造一批服務于大規(guī)模清潔能源應用的儲能技術研發(fā)中心和制造基地。
（五）帶動新一代能源產業(yè)鏈發(fā)展。除直接拉動投資200億元以上外，可推動聚集國內能源開發(fā)與裝備制造上下游產業(yè)在內蒙古的發(fā)展,帶動新型風電制造、稀土永磁材料、儲能、電力電子器件裝備制造、5G通信、人工智能、能源大數(shù)據(jù)等產業(yè)鏈在內蒙古發(fā)展壯大。預計相關產業(yè)鏈產值可達數(shù)百億元。
四、對未來發(fā)展的預期和建議
從自治區(qū)能源需求及電力預測看，近幾年烏蘭察布用電需求增長較快，新增電源相對較少，電力供應存在缺口，“十四五”預計全網(wǎng)電力缺口將達260-730萬千瓦。利用烏蘭察布當?shù)仫L光資源，配套先進儲能技術，開展本地消納示范，不僅可以緩解當?shù)仉娏θ笨趬毫?，提升新能源消納水平，而且對推動儲能及新能源相關技術革命，實現(xiàn)新能源產業(yè)升級和創(chuàng)新發(fā)展具有重要意義。
原標題：全球最大“源網(wǎng)荷儲”——三峽烏蘭察布綠色電站項目概況
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