金秋尾聲，一場聚焦能源低碳轉(zhuǎn)型助力“雙碳”主題的全球能源轉(zhuǎn)型高層論壇將在未來科學城舉辦。2030年實現(xiàn)碳達峰，2060年實現(xiàn)碳中和，這是中國給世界的一份沉甸甸的承諾，也將掀起一場機遇與挑戰(zhàn)并存的綠色變革。作為未來科學城兩大產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)之一的能源谷中，這場綠色變革風暴悄然已至。
能源谷核心區(qū)。未來科學城供圖
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創(chuàng)新采用分散式控制系統(tǒng)的儲能電池項目、“雙碳”數(shù)字綜合服務平臺、城市綜合能源管控平臺……緊抓“雙碳”機遇，能源谷中圍繞能源轉(zhuǎn)型的創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)，帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展收入增長。2021年上半年，能源谷規(guī)模以上企業(yè)收入1129.2億元，同比增長57.2%，突破千億元的速度比去年快了2個月。
小部門實現(xiàn)“核爆式”增收
2019年合同額200余萬元，2020年合同額4000余萬元，2021年預計合同額5億元……在能源谷內(nèi)中國華能集團清潔能源技術研究院一個30人的小部門，正發(fā)生著“核爆式”的增收“奇跡”。
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這個小部門是華能清能院內(nèi)的儲能技術部。“‘雙碳’目標的提出讓我們的發(fā)展迎來天時地利！”儲能技術部主任劉明義感嘆。出于減少碳排放需求，能源行業(yè)正積極向清潔、可再生的新能源轉(zhuǎn)型，然而太陽能、風能、水能等新能源，均存在間歇性和波動性等不可控因素，因此，人類想要更好地利用這些能源就需要把它們儲存下來，這也就讓電池儲能項目在近兩年越發(fā)炙手可熱。
有了“天時地利”，創(chuàng)新實力是儲能技術部的“人和”。當前，安全性是儲能電池項目的一大痛點。針對這一點，劉明義帶領團隊研發(fā)了分散式控制系統(tǒng)。“所謂分散控制，就是我們可以獨立控制每一簇電池包。一簇電池包遇到故障或需要停工檢測等情況時，不影響整個電站的工作。”可別小看這一點，相比當前行業(yè)內(nèi)較為常見的集中式并聯(lián)式設計，分散控制不僅提升了安全性，也避免了因一簇電池包故障導致整座電站“癱瘓”的情況，在后期運營上大大提升了電站的運行效率。
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分散式控制的主機內(nèi)部有不同的模塊
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華能清能院通過研發(fā)對每一簇電池實現(xiàn)分散式控制
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除了分散式控制，為了進一步提升儲能電池項目的安全性，儲能技術部還正在研發(fā)一項電芯預診斷技術，通過大數(shù)據(jù)和人工智能算法，提前為可能出現(xiàn)故障的電池做出預警。“在目前的測試實驗中，預診斷的準確率達到80%左右。”但劉明義認為這還遠遠不夠，“我們的目標是準確率要達到95%以上。”當下，華能在全球的1000萬點位數(shù)據(jù)全部匯集至大數(shù)據(jù)中心，不斷深度學習提高著預診斷的準確率。
智能平臺讓碳中和“清晰可見”
一家企業(yè)、一棟大樓每年碳排放量究竟是多少？如何通過對區(qū)域用戶的用能進行整體性協(xié)調(diào)，保障綜合性節(jié)能降碳？如何將各家單位的減排量納入碳匯市場，實現(xiàn)碳匯交易的真實合規(guī)？集成解決這些問題的城市綜合能源智慧管控平臺和“雙碳”數(shù)字綜合服務平臺，正作為能源谷內(nèi)國網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團的重點項目展開研發(fā)。
在“雙碳”平臺上線之前，國網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團研發(fā)的城市綜合能源智慧管控平臺已經(jīng)在天津濱海新區(qū)、上海張江新區(qū)和江蘇南京江北新區(qū)等地試點應用。平臺將一個區(qū)域綜合能源納入統(tǒng)一管理，小到一家企業(yè)的一臺機器、一臺空調(diào)，大到區(qū)域內(nèi)電力的調(diào)配等，都能夠?qū)崿F(xiàn)智能監(jiān)測、用能建議與用電管理。國網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團項目管理中心科技專責焦艷斌描繪了智慧能源管控下的一些場景：進入晚間，如果空調(diào)、照明等應用超出了需求范圍，系統(tǒng)可操作關閉或提示關閉；在早晚用電高峰，平臺將協(xié)調(diào)管理區(qū)域內(nèi)的可再生能源電力供給單位進行供電，從而減少整個城市供電的壓力。
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“在智慧能源管控平臺基礎上，我們認為要實現(xiàn)碳中和，需要把碳排放、碳減排、碳交易這些都清晰量化，同時還要建立一個公開透明、不可篡改的平臺。”焦艷斌介紹，正在研發(fā)的“雙碳”數(shù)字綜合服務平臺將采用區(qū)塊鏈技術，融合碳監(jiān)測、碳減排、碳交易等多重功能，為城市、區(qū)域提供可信的碳排放數(shù)據(jù)管理能力。他舉了個例子：“比如未來一棟樓宇，通過多種手段碳減排的數(shù)據(jù)將被清晰量化，可以納入碳匯市場進行交易。”
“雙碳”將成能源谷產(chǎn)業(yè)新名片
綠色變革風起，“雙碳”將成為能源谷未來產(chǎn)業(yè)聚焦的一張新名片。在9月25日即將在未來科學城召開的2021全球能源轉(zhuǎn)型高層論壇上，“創(chuàng)新引領能源低碳轉(zhuǎn)型，助力碳達峰碳中和”成為今年論壇的主題，屆時將有院士專家、央企高層等大咖展開“華山論劍”，并進行多個項目落地簽約。
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今年以來，在能源轉(zhuǎn)型帶動下，未來科學城能源谷實現(xiàn)加速發(fā)展。2021年上半年，“能源谷”規(guī)模以上企業(yè)收入1129.2億元，同比增長57.2%；利潤實現(xiàn)138.1億元，同比增長12.9%。
目前，能源谷核心區(qū)內(nèi)聚集各類能源研發(fā)機構(gòu)和生態(tài)企業(yè)300余家，重點產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向涵蓋能源互聯(lián)網(wǎng)、新能源、先進儲能、化石能源清潔高校利用、能源行業(yè)工業(yè)控制、能源裝備及測試等6個細分領域、20余項關鍵技術。
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