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一排(pai)排(pai)深藍色(se)的(de)光(guang)伏(fu)板在陽光(guang)下呈矩陣排(pai)列，一臺(tai)臺(tai)轉動著巨大葉片的(de)白色(se)風(feng)機輸出清潔電力(li)……祖(zu)國大地上(shang)，能(neng)源基地紛紛競逐“風(feng)光(guang)”能(neng)源新賽道，全(quan)面助力(li)能(neng)源產(chan)業綠(lv)色(se)轉型。

能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)產(chan)(chan)業(ye)是(shi)我(wo)國(guo)(guo)實現(xian)碳(tan)達峰碳(tan)中和目標的(de)主戰場。2023年，我(wo)國(guo)(guo)可再生(sheng)能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)總裝(zhuang)機(ji)突破14億千瓦(wa)，占全國(guo)(guo)發電總裝(zhuang)機(ji)比重超過(guo)50%，歷史性(xing)超過(guo)火電裝(zhuang)機(ji)。2月29日，中共中央政治局就(jiu)新(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)技(ji)(ji)術(shu)與(yu)我(wo)國(guo)(guo)的(de)能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)安(an)全進行第十二次(ci)集體學習。習近平總書記強調，要瞄(miao)準世界能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)科(ke)技(ji)(ji)前沿，聚(ju)焦能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)關(guan)鍵領域和重大(da)需求，合理選擇技(ji)(ji)術(shu)路線，發揮新(xin)型(xing)舉(ju)國(guo)(guo)體制優勢(shi)，加強關(guan)鍵核心技(ji)(ji)術(shu)聯合攻關(guan)，強化(hua)(hua)科(ke)研成果轉(zhuan)化(hua)(hua)運用(yong)，把能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)技(ji)(ji)術(shu)及其關(guan)聯產(chan)(chan)業(ye)培(pei)育成帶動我(wo)國(guo)(guo)產(chan)(chan)業(ye)升級(ji)的(de)新(xin)增長點，促進新(xin)質生(sheng)產(chan)(chan)力發展。

技術突破讓風電建設大幅提速

在青(qing)藏高(gao)原那(nei)曲(qu)市歐瑪(ma)亭嘎(ga)風電(dian)場，25臺高(gao)大的(de)風機(ji)迎風旋轉。1月1日(ri)，世界超高(gao)海(hai)拔地區最(zui)大風力發電(dian)場——那(nei)曲(qu)歐瑪(ma)亭嘎(ga)100兆瓦風電(dian)項目正(zheng)式(shi)投(tou)入運行。該(gai)項目一年可以(yi)向(xiang)那(nei)曲(qu)市送電(dian)2億度，節約(yue)標煤約(yue)6萬(wan)噸，滿(man)足23萬(wan)人(ren)一年的(de)用(yong)電(dian)需求。

過去一(yi)(yi)(yi)年，從蔚(yu)藍大海(hai)到(dao)雪域高原再(zai)到(dao)鄉村田園，一(yi)(yi)(yi)臺(tai)臺(tai)大型風(feng)機(ji)拔地(di)而起，實現一(yi)(yi)(yi)個個新(xin)突(tu)破。最新(xin)數據顯(xian)示(shi)，我國風(feng)電裝(zhuang)機(ji)容(rong)量已突(tu)破4億(yi)千瓦，占全國發(fa)(fa)電總(zong)裝(zhuang)機(ji)容(rong)量的(de)14.4%，連續多年保持世界第(di)一(yi)(yi)(yi)。風(feng)電產業體系的(de)加(jia)快形成為我國經濟發(fa)(fa)展提供了更多綠色動能。

技術上的不斷突破(po)，讓中國的風電(dian)(dian)(dian)建設大幅提(ti)速。從自主研發(fa)制造的主軸承材(cai)料，到(dao)技術工藝(yi)擁有(you)完全自主知識產權的超(chao)長風電(dian)(dian)(dian)葉片，我國超(chao)大型風機(ji)整機(ji)國產化率不斷提(ti)升，已達(da)到(dao)95%以上，發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)、齒輪箱等關鍵核心部(bu)件國產化率更是接近100%。目前(qian)我國已具備了(le)超(chao)遠距離輸電(dian)(dian)(dian)、超(chao)大風機(ji)安裝(zhuang)、智慧(hui)無人運(yun)維(wei)等一(yi)系(xi)列能力，助力風電(dian)(dian)(dian)加速向(xiang)高(gao)原、荒(huang)漠、深(shen)海等更多(duo)開發(fa)難度大，但風能資源豐富的地區挺進(jin)。

2023年8月(yue)，我國最高(gao)海(hai)(hai)拔風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)——西藏(zang)措美哲古風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)首(shou)(shou)(shou)批5臺單機容(rong)量3.6兆瓦的風(feng)(feng)力發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機組成功(gong)并(bing)網。措美哲古風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)場(chang)位于喜馬拉雅(ya)山北(bei)麓，風(feng)(feng)機建(jian)(jian)設(she)在海(hai)(hai)拔5000米至5200米之間，總裝機72.6兆瓦。它(ta)是西藏(zang)自(zi)治區首(shou)(shou)(shou)個超(chao)高(gao)海(hai)(hai)拔風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)開發技術研(yan)究和科技示范(fan)項目(mu)，也是首(shou)(shou)(shou)個并(bing)入西藏(zang)主(zhu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網的風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)項目(mu)，創造了世界(jie)高(gao)原風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)建(jian)(jian)設(she)奇跡。

在一期(qi)項(xiang)(xiang)目的(de)成功經驗基(ji)礎上(shang)，項(xiang)(xiang)目團隊加大(da)科技(ji)創新投入。二期(qi)項(xiang)(xiang)目全部采用單(dan)機(ji)(ji)容量3兆(zhao)瓦以上(shang)的(de)機(ji)(ji)型(xing)，其中最(zui)大(da)單(dan)機(ji)(ji)容量達到(dao)3.6兆(zhao)瓦，可有(you)效(xiao)提高當(dang)地風(feng)(feng)資源利用效(xiao)率，顛覆(fu)了(le)以往“高原風(feng)(feng)能有(you)氣(qi)無(wu)力、不(bu)具有(you)開發(fa)價值(zhi)”的(de)認知(zhi)。這款3.6兆(zhao)瓦風(feng)(feng)機(ji)(ji)葉輪(lun)直徑達160米，風(feng)(feng)機(ji)(ji)輪(lun)轂(gu)中心距(ju)地面(mian)90米，具有(you)高海拔適應(ying)性、防紫外線、防雷、耐低溫、抗(kang)覆(fu)冰等技(ji)術(shu)特點(dian)，能夠在嚴苛(ke)的(de)自然環境下長期(qi)穩定(ding)運行。

在我國(guo)南海(hai)(hai)，三(san)峽(xia)(xia)集團“三(san)峽(xia)(xia)引(yin)領號”、中國(guo)海(hai)(hai)裝(zhuang)“扶搖號”、中國(guo)海(hai)(hai)油(you)“海(hai)(hai)油(you)觀瀾號”三(san)個漂浮式海(hai)(hai)上(shang)風(feng)電平臺(tai)已實現并(bing)網發電，即便在臺(tai)風(feng)、巨浪的裹挾下，仍舊“風(feng)雨(yu)不動安如山”。

“當前，無論是(shi)從(cong)構建新型電(dian)(dian)力系(xi)統，還(huan)是(shi)從(cong)資源(yuan)儲備量來(lai)講，海(hai)上(shang)(shang)風電(dian)(dian)，尤其是(shi)深遠海(hai)海(hai)上(shang)(shang)風電(dian)(dian)在我國有(you)廣(guang)闊(kuo)的(de)(de)發(fa)展前景(jing)。”國家卓越(yue)工(gong)程師、三峽集團上(shang)(shang)海(hai)勘測設計(ji)研(yan)究院(yuan)有(you)限(xian)公司總(zong)工(gong)程師林毅峰說，“作為先(xian)行者，三個具有(you)自主知識產(chan)權(quan)的(de)(de)漂浮式海(hai)上(shang)(shang)風電(dian)(dian)平臺(tai)在為中(zhong)國深遠海(hai)海(hai)上(shang)(shang)風電(dian)(dian)開發(fa)探路。面(mian)向未來(lai)，更先(xian)進的(de)(de)海(hai)上(shang)(shang)風電(dian)(dian)平臺(tai)和風電(dian)(dian)場智能化運(yun)維(wei)是(shi)科技創新攻關的(de)(de)方向。”

迭代創新助光伏組件刷新紀錄

2023年11月29日，“十四五”時(shi)期(qi)第一(yi)批開工建(jian)設的大型(xing)風電光(guang)伏基地(di)項目之一(yi)——蒙西基地(di)庫布其200萬千瓦光(guang)伏治沙項目成功并網。它是目前我國單體規模最(zui)大的光(guang)伏治沙項目，年均可生(sheng)產約41億度綠(lv)電。

鮮為人(ren)知(zhi)的是(shi)，一(yi)個占地(di)(di)40畝(mu)、共安裝11200塊鈣鈦(tai)礦光伏組(zu)(zu)件的“基(ji)(ji)地(di)(di)”隱藏(zang)其中(zhong)。三峽集團蒙(meng)西基(ji)(ji)地(di)(di)庫布其項目(mu)相關負責人(ren)說：“這(zhe)是(shi)一(yi)塊‘試驗(yan)田(tian)’，一(yi)年后(hou)的運行(xing)數據將驗(yan)證鈣鈦(tai)礦光伏組(zu)(zu)件能否刷(shua)新太陽能電池光電轉化效率紀錄。”

近年來，我國光伏(fu)產(chan)業實現跨越式發展，實現從(cong)過去原(yuan)料(liao)、設備、市場“三頭在外(wai)”，到如今擁有全(quan)球近一半的(de)光伏(fu)發電(dian)裝(zhuang)機容(rong)量、八成(cheng)以上(shang)主要制造環節產(chan)量的(de)轉(zhuan)變。企業在通過技術(shu)創新不斷降(jiang)低(di)產(chan)品成(cheng)本(ben)、擴大產(chan)業規模的(de)同時，著眼于(yu)提升(sheng)太(tai)陽能(neng)電(dian)池性能(neng)。其(qi)中，轉(zhuan)化率是企業攻關的(de)重要方(fang)向。

“轉化(hua)(hua)率是(shi)太陽能電(dian)池的核(he)心競爭(zheng)力。目前，全球光伏產業(ye)最重要的兩(liang)個方向(xiang)是(shi)晶硅(gui)單結電(dian)池和晶硅(gui)—鈣鈦礦(kuang)疊(die)層(ceng)電(dian)池。兩(liang)者的轉化(hua)(hua)率世界(jie)紀錄(lu)均(jun)由我國企(qi)業(ye)創造。”全國人大代(dai)表、隆(long)基(ji)綠能科技股(gu)份(fen)有限公司董(dong)事(shi)長鐘(zhong)寶申認為，這兩(liang)項紀錄(lu)為新(xin)(xin)技術、新(xin)(xin)產品(pin)的規模(mo)化(hua)(hua)應用指明了方向(xiang)。

“未來(lai)(lai)5年，以復合鈍化背接觸電(dian)池（HPBC）技術為代表的(de)(de)(de)BC類(lei)電(dian)池，將受到光伏行業(ye)越(yue)來(lai)(lai)越(yue)多(duo)的(de)(de)(de)青睞，成為晶硅(gui)電(dian)池的(de)(de)(de)主流。”在鐘寶申看來(lai)(lai)，我國城鎮、鄉(xiang)村分(fen)布式光伏市場廣(guang)闊，HPBC因具備較高的(de)(de)(de)轉化率和美觀(guan)的(de)(de)(de)外(wai)形，市場前景廣(guang)闊。

基(ji)于HPBC技術，2022年11月推出全球首款(kuan)“量身定制(zhi)”的(de)(de)光(guang)(guang)伏(fu)(fu)組(zu)件；2023年10月發布全球首款(kuan)高效(xiao)防積灰(hui)光(guang)(guang)伏(fu)(fu)組(zu)件……談及(ji)隆基(ji)綠能(neng)近年在光(guang)(guang)伏(fu)(fu)領(ling)域取得(de)的(de)(de)重(zhong)大突破，鐘(zhong)寶申說：“光(guang)(guang)伏(fu)(fu)行業的(de)(de)需求波動(dong)較大，迭代(dai)速(su)度快。技術一旦落后，產能(neng)可能(neng)反而意味著負債(zhai)和包袱。因此，唯有堅持創新才能(neng)保持競爭力(li)。”

統(tong)計顯示，2014年以來，我(wo)國(guo)企業刷新光電(dian)轉換效(xiao)率(lv)世界紀錄50余次。目前，我(wo)國(guo)太陽能電(dian)池(chi)全球(qiu)專利申請量為12.64萬(wan)件，排名(ming)第一。我(wo)國(guo)在太陽能電(dian)池(chi)領域已具備(bei)較強的創新實力。

新儲能方式把“麻煩電”變“搶手電”

在甘肅瓜州(zhou)，全球首個“雙塔一(yi)機(ji)”光(guang)熱(re)(re)儲能項目正在緊鑼密鼓(gu)地推進中。項目利(li)用將近3萬塊反射太(tai)陽光(guang)的定(ding)日鏡，把太(tai)陽光(guang)的熱(re)(re)能儲存在吸(xi)熱(re)(re)塔中的熔(rong)鹽里，最終帶動汽(qi)輪機(ji)發(fa)電。

風電(dian)、光(guang)伏發電(dian)具(ju)有“看天吃飯”的特性，電(dian)力(li)供應易出現(xian)波動。因此(ci)對電(dian)網來說，風電(dian)、光(guang)電(dian)等是“麻(ma)煩(fan)電(dian)”。要解決風電(dian)、光(guang)電(dian)發電(dian)功率波動大的問(wen)題，將“麻(ma)煩(fan)電(dian)”變成“搶手電(dian)”，最簡單的方法是用(yong)“充(chong)電(dian)寶”把電(dian)存起來，再穩(wen)定(ding)釋放。

目前(qian)，我國已經建(jian)(jian)立(li)了完整的(de)儲能(neng)產業鏈，覆蓋(gai)電池、逆變器、儲能(neng)系統(tong)等環(huan)節。這(zhe)使我國在(zai)儲能(neng)領域具有更(geng)強的(de)競爭力。最(zui)新(xin)數據顯示(shi)，截(jie)至(zhi)2023年9月底(di)，我國已建(jian)(jian)成投(tou)運(yun)新(xin)型儲能(neng)項目的(de)累計裝機規模達2123萬千瓦，位居(ju)全球(qiu)前(qian)列。

在(zai)內(nei)蒙古烏蘭(lan)察布(bu)，“源網(wang)(wang)荷儲(chu)”技術研(yan)發(fa)試(shi)驗基地(di)的(de)儲(chu)能實(shi)驗室(shi)里一派繁忙。“自2020年起，三峽集(ji)團(tuan)聯合中國(guo)科學院、清華大學等20余所國(guo)內(nei)頂尖科研(yan)機構和院校，在(zai)烏蘭(lan)察布(bu)‘源網(wang)(wang)荷儲(chu)’試(shi)驗基地(di)進行(xing)實(shi)驗，為(wei)未來不同場(chang)景(jing)下儲(chu)能系統的(de)大規模應用，尋(xun)找有效的(de)解決方(fang)案。”三峽集(ji)團(tuan)科學技術研(yan)究院烏蘭(lan)察布(bu)“源網(wang)(wang)荷儲(chu)”項目部主(zhu)任韓俊飛說。

“源(yuan)網荷(he)儲”是一項(xiang)安全、高(gao)效地統(tong)籌“充電(dian)寶”與電(dian)網充放電(dian)的(de)(de)技(ji)術。“這項(xiang)智(zhi)慧技(ji)術利用儲能系統(tong)將可再生(sheng)能源(yuan)與電(dian)力(li)系統(tong)相(xiang)結合，實現能源(yuan)的(de)(de)靈活儲存和供應。”韓(han)俊飛表示，“源(yuan)網荷(he)儲”是加快構建以新能源(yuan)為主體的(de)(de)新型電(dian)力(li)系統(tong)的(de)(de)重(zhong)要(yao)支撐。

“基地目(mu)前(qian)有(you)鋰(li)離(li)子儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)、鈉(na)離(li)子儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)、液流電池儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)、壓(ya)縮空氣儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)等7種(zhong)新(xin)(xin)型儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)方(fang)式。不(bu)同儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)方(fang)式各有(you)優缺點，可適應不(bu)同的場(chang)景。”韓俊飛認(ren)為，未(wei)來，不(bu)同儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)方(fang)式與電源(yuan)、負荷多能(neng)(neng)(neng)互補、協同運行的模(mo)式，將會成為儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)行業的新(xin)(xin)趨勢。