破解消納難題 上海電氣拿出“百寶錦囊”

近日，全國新能源消納監測預警中心公布了2024年8月全國及各省級區域新能源并網消納情況。數據統計顯示，今年前8個月，全國風電利用率為96.4%，光伏發電利用率達97.2%，實現風電及光伏100%利用率有上海、浙江、福建、重慶4省市。

雖然當前消納形勢整體較好，但我國仍面臨部分地區新能源并網消納情況較差，分布式電源接入配電網容量飽和或預警等問題。今年6月，國家能源局發布《關于做好新能源消納工作保障新能源高質量發展的通知》，對進一步推動新能源消納提出一系列要求。

在業內人士看來，在我國新能源快速發展背景下，有效解決新能源消納問題迫在眉睫。作為能源領域高端裝備制造“國家隊”的主力，上海電氣深知創新發展新能源裝備，服務好新能源消納工作，對規劃建設新型能源體系、構建新型電力系統、推動實現“雙碳”目標具有重要意義。

綠色燃料就地制備，引領消納新場景

今年9月，上海電氣發布綠色甲醇集成化裝備系統解決方案，該方案不僅展示了上海電氣在新型能源系統構建方面的綜合實力，也向世界呈現了“綠色甲醇”的中國方案。值得一提的是，上海電氣已將此技術應用于吉林西部(洮南)綠色能源化工產業園區的洮南市風電耦合生物質綠色甲醇一體化示范項目中。作為國家首批綠電制氫就地消納示范工程，該項目充分展現了上海電氣在“雙碳”背景下構建新型能源系統的整體解決方案能力。

上海電氣洮南市風電耦合生物質綠色甲醇一體化示范項目

就地消納方面，上海電氣還有著長遠的發展規劃和切實的行動方案。據相關負責人介紹，打造新能源綜合能源基地，通過綠色燃料的就地制備是新能源消納的重要場景之一。在這一領域，上海電氣已經形成了電解水制氫、綠色甲醇、綠氨以及可持續航空燃料(SAF)等一系列應用規劃。

其中，洮南市風電耦合生物質綠色甲醇一體化示范項目是上海電氣在新能源就地消納方面的一個重要嘗試。據了解，該項目總投資達56億元，建設周期為2024年3月至2026年12月。項目預計將在2025年初產出首批合格甲醇，2027年實現產能25萬噸/年。

相關負責人介紹，洮南綠色甲醇項目是吉林省及東北地區首個生物質氣化制綠色甲醇項目，也是“氫動吉林”“吉氫入滬”戰略布局的重要組成部分。該項目通過風電、光伏等新能源電力轉化為可儲存、可運輸的低碳燃料，為實現大規模綠電消納提供了新的技術路線和商業模式。

在技術上，洮南綠色甲醇項目采用了上海電氣自主開發的純氧加壓循環流化床生物質氣化技術、生物質合成氣凈化技術、綠電耦合制氫技術、富CO2合成氣甲醇合成等先進技術。這些技術在國內外尚無工業化應用先例，是能源化工與氫能結合的新型技術與裝備。作為上海電氣投資建設的首個新能源就地消納項目，洮南綠色甲醇示范項目是集團在綠色能源一體化上的一個創新嘗試，不僅是能源領域首臺(套)重大技術裝備，更助于推動產業的升級和技術的進步。

應對波動挑戰，提供消納新解法

除新能源就地消納之外，源網荷儲的靈活性與穩定性也對解決消納矛盾、推動新能源的可持續發展至關重要。中金公司相關研究報告顯示，在電網結構和設備基礎較弱的情況下，穩定性問題則可能成為新能源消納的第一個瓶頸。

在解決該領域的難題上，上海電氣也給出了有效的解決方案——分布式調相機。分布式調相機是一種用于調節電網功率因數和改善電壓質量的電力系統設備，能夠實現靈活、就地無功補償和慣量支撐。在風能和太陽能等新能源接入電網時，分布式調相機能夠協助平衡電網，確保供電的穩定性，從而提升可再生能源的消納能力，支持非化石能源的發展。

上海電氣旗下上海電氣電站設備有限公司發電機廠(以下簡稱“上海發電機廠”)在分布式調相機的研發和設計方面成果頗豐。據了解，該廠經過多年的努力，已成功開發了10Mvar、20Mvar、30Mvar等系列分布式調相機，并提出了分布式調相機島的系統解決方案，填補了國內空白，達到了國際先進水平。

值得一提的是，該設備已成功應用于墨西哥佩尼亞斯科光伏電站二期項目。所提供的25Mvar(60Hz)調相機島設備，能夠為電網提供了暫動態無功支撐，并通過飛輪增加一倍慣性時間常數，最大程度提升了光伏場站的送出能力，確保了電站的穩定運行和高效發電。這一項目的成功投運，不僅標志著上海電氣自主研發的分布式調相機首次進入國際市場，也展示了中國企業在全球能源領域的實力和影響力。

墨西哥佩尼亞斯科港光伏電站二期項目

除分布式調相機以外，上海電氣旗下上海電氣電力電子有限公司還研發了電能質量治理產品——無功電能補償裝置。該裝置通過在電力系統中接入無功補償裝置，可以有效地提高系統的功率因數，降低無功功率的傳輸。無功電能補償裝置主要由SVG(靜止無功發生裝置)與電容器等組成。隨著新能源的快速發展，如風電、光伏等，其輸出功率具有間歇性和波動性。SVG可以為新能源接入系統提供無功支持，提高系統的穩定性和可靠性。

多元互通成就一體化，直擊消納最前端

隨著“雙碳“目標的不斷深入，新能源正逐步成為我國電力發展的主體。同時，新型電力系統的建設和科技創新也為新能源的發展提供了堅實的基礎和技術保障。解決新能源消納，需要直面電網建設與新能源發電建設不協調的問題。

上海電氣相關負責人坦言，解決新能源的消納問題，電源側的升級調整勢在必行。當前，新能源上網問題亟待解決，同時風光儲能等部分與電網的銜接以及價格機制尚未形成一個完整的鏈條。如果電源側的能源企業能夠在一定程度上實現真正的一體化，不僅可以解決多種新能源的匹配問題，還可以解決消納甚至市場化電價機制等問題。

作為能源領域的綜合裝備制造企業，上海電氣近年來一直在風光儲調一體化解決方案上深耕細作。在“大基地”時代下，如何使項目整體達到最優、產品如何做好協同、數據如何打通，以讓整體效率達到最高，是上海電氣不斷嘗試突破的領域。

在電源側，上海電氣針對風電、光伏的出力特點，實現了風光的高度協同與互補。通過混合儲能及調相機，分別解決有功消納及無功支撐問題，讓新能源發電做到可測、可控、可穩、可贏。此外，上海電氣還提供了混合儲能模式，充分發揮多種單一儲能方式的優勢，實現秒級、分鐘級、小時級的調頻調峰，解決光伏的間歇性、波動性問題。

上海電氣總包建設的迪拜項目就是新能源一體化的代表案例。這個由700MW光熱+250MW光伏共同組成的太陽能電站EPC項目，是目前世界上裝機容量最大、投資規模最大、熔鹽罐儲熱量最大的光熱光伏綜合能源項目。據悉，該項目全部建成投運后，預計可為當地32萬戶家庭提供綠色能源，每年可減少160萬噸碳排放量，是迪拜2030年能源戰略的重要組成部分。

迪拜700MW光熱和250MW光伏太陽能綜合發電項目

上海電氣在新能源領域的深耕細作，不僅展現了其在技術端的儲備和實力，更體現了其對促進構建新型電力系統的深刻理解和堅定信念。通過多元能源裝備的互通和解決方案的創新，上海電氣正致力于解決高經濟性、高穩定性可再生能源的輸出與消納等問題，為我國新型能源體系的未來貢獻“電氣力量“。(環球網)