對(duì)新能源產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō),2023年是一道“分水嶺”。這一年,我國(guó)風(fēng)電、光伏產(chǎn)業(yè)交出了一份耀眼的成績(jī)單,進(jìn)一步夯實(shí)全球領(lǐng)頭羊地位。根據(jù)國(guó)家能源局1月底發(fā)布的數(shù)據(jù),我國(guó)太陽(yáng)能、風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量超過(guò)10億千瓦,占比近36%。新增裝機(jī)方面,風(fēng)光總計(jì)約300GW,其中光伏更是超過(guò)200GW。
我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的表現(xiàn)同樣出色。根據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的信息,2023年,我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量首次均突破3000萬(wàn)輛。其中,新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量分別完成958.7萬(wàn)輛和949.5萬(wàn)輛,同比分別增長(zhǎng)35.8%和37.9%,市場(chǎng)占有率達(dá)到31.6%。
不過(guò),硬幣的另一面是,產(chǎn)能?chē)?yán)重過(guò)剩、行業(yè)無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)等結(jié)構(gòu)性矛盾愈加突出,從而導(dǎo)致新能源上市公司2023年第四季度業(yè)績(jī)“翻臉”,甚至出現(xiàn)大幅虧損情況。這也意味著新能源產(chǎn)業(yè)的下半場(chǎng)亟需轉(zhuǎn)變發(fā)展思路。
在此背景下,數(shù)字能源產(chǎn)業(yè)借乘風(fēng)、光發(fā)展的東風(fēng),已經(jīng)突破至萬(wàn)億級(jí)。根據(jù)中國(guó)科學(xué)院研究中心的調(diào)查,在中國(guó)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展態(tài)勢(shì)逐漸形成的背景下,數(shù)字能源產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)大,到2022年突破了1萬(wàn)億元。
當(dāng)新能源產(chǎn)業(yè)進(jìn)入下半場(chǎng),從業(yè)者該如何對(duì)弈?答案或許就在數(shù)字能源這條萬(wàn)億新賽道上。2月27日-28日,華為中國(guó)數(shù)字能源將在深圳舉辦以“碳路中國(guó) 大道有為”為主題的2024華為中國(guó)數(shù)字能源伙伴大會(huì),包含核心銷(xiāo)售伙伴、服務(wù)伙伴、投融資伙伴、集成商、設(shè)計(jì)院伙伴、產(chǎn)業(yè)合作伙伴等在內(nèi)的2000余人將齊聚一堂,共襄共議進(jìn)入新能源產(chǎn)業(yè)“下半場(chǎng)”的密鑰。
01逐鹿萬(wàn)億賽道
自2022年9月22日我國(guó)提出“雙碳”目標(biāo)以來(lái),新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展一日千里。時(shí)至今日,風(fēng)光已經(jīng)成為新增裝機(jī)容量的“主力軍”。
2024年1月26日,國(guó)家能源局發(fā)布《2023年全國(guó)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)》。數(shù)據(jù)顯示,截至去年12月底,全國(guó)累計(jì)發(fā)電裝機(jī)容量約29.2億千瓦,同比增長(zhǎng)13.9%。其中,太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量約6.1億千瓦,同比增長(zhǎng)55.2%;風(fēng)電裝機(jī)容量約4.4億千瓦,同比增長(zhǎng)20.7%。
而根據(jù)《2022年全國(guó)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)》,截至2022年12月底,我國(guó)累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)36544萬(wàn)千瓦,光伏累計(jì)裝機(jī)39261萬(wàn)千瓦。
據(jù)此計(jì)算,2023年我國(guó)新增風(fēng)電裝機(jī)7590萬(wàn)千瓦,新增光伏裝機(jī)21688萬(wàn)千瓦,風(fēng)、光共計(jì)新增裝機(jī)約300GW,再創(chuàng)歷史新高。
對(duì)于2024年的發(fā)展情況,中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)于1月30日下午發(fā)布的《2023-2024年度全國(guó)電力供需形勢(shì)分析預(yù)測(cè)報(bào)告》預(yù)測(cè),2024年全年全社會(huì)用電量9.8萬(wàn)億千瓦時(shí),比2023年增長(zhǎng)6%左右。預(yù)計(jì)2024年新投產(chǎn)發(fā)電裝機(jī)規(guī)模將再超3億千瓦,新能源發(fā)電累計(jì)裝機(jī)規(guī)模將首次超過(guò)煤電裝機(jī)規(guī)模。
《報(bào)告》還預(yù)測(cè),2024年累計(jì)并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)將達(dá)到5.3億千瓦、并網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電7.8億千瓦。截至2023年,我國(guó)累計(jì)并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)數(shù)據(jù)為4.41億千瓦,并網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)6.09億千瓦。以此推算,2024年我國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)預(yù)計(jì)約89GW,光伏新增裝機(jī)預(yù)計(jì)約171GW。
倘若將時(shí)間坐標(biāo)軸拉長(zhǎng),新能源產(chǎn)業(yè)在未來(lái)10-20年仍有巨大的發(fā)展空間。根據(jù)2021年10月20日國(guó)務(wù)院發(fā)布的《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》,到2025年,非化石能源消費(fèi)比重達(dá)到20%左右,單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗比2020年下降13.5%,單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2020年下降18%;到2030年,非化石能源消費(fèi)比重達(dá)到25%左右,單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降65%以上。
《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》還提出,到2030年,風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到12億千瓦以上?!笆逦濉逼陂g,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整取得重大進(jìn)展,清潔低碳安全高效的能源體系初步建立,重點(diǎn)領(lǐng)域低碳發(fā)展模式基本形成,重點(diǎn)耗能行業(yè)能源利用效率達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,非化石能源消費(fèi)比重進(jìn)一步提高,煤炭消費(fèi)逐步減少,綠色低碳技術(shù)取得關(guān)鍵突破,綠色生活方式成為公眾自覺(jué)選擇,綠色低碳循環(huán)發(fā)展政策體系基本健全。
截至2023年底,我國(guó)風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)量超過(guò)10億千萬(wàn)時(shí)。這也意味著,我國(guó)大概率將大幅提前實(shí)現(xiàn)“到2030年風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到12億千瓦以上”目標(biāo)。
近日,清華大學(xué)碳中和研究院發(fā)布《中國(guó)碳中和目標(biāo)下的風(fēng)光技術(shù)展望》報(bào)告。報(bào)告指出,2060年我國(guó)風(fēng)光發(fā)電量預(yù)計(jì)將達(dá)到2020年的13倍以上,風(fēng)電和光伏裝機(jī)總量將達(dá)到所有電源總裝機(jī)規(guī)模的83%。
具體來(lái)看,報(bào)告預(yù)計(jì),到2030、2035、2040、2050和2060年,風(fēng)電和光伏的裝機(jī)總量將分別達(dá)到所有電源總裝機(jī)規(guī)模的45%、55%、65%、75%和83%。預(yù)計(jì)到2030年,我國(guó)風(fēng)光總裝機(jī)容量有望達(dá)到2200-2400GW,2060年達(dá)到5496-7662GW。
新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)同樣潛力巨大。2023年底,中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)、中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心日前聯(lián)合發(fā)布了汽車(chē)產(chǎn)業(yè)綠色低碳發(fā)展路線圖。根據(jù)路線圖,2025年、2030年新能源汽車(chē)市場(chǎng)滲透率目標(biāo)分別為45%和60%。
站在未來(lái)看現(xiàn)在,新能源產(chǎn)業(yè)目前尚處于在碳達(dá)峰、碳中和賽事關(guān)鍵期。進(jìn)入下半場(chǎng),新能源產(chǎn)業(yè)將邁入高質(zhì)量發(fā)展階段,過(guò)去簡(jiǎn)單粗暴的發(fā)展方式將很難有競(jìng)爭(zhēng)力。如何在下半場(chǎng)的對(duì)弈中勝出,這是絕大多數(shù)玩家不得不做的必選題。
02數(shù)字能源“下半場(chǎng)”
任何比賽,誰(shuí)能在下半場(chǎng)掌控局勢(shì),誰(shuí)才能贏得最后的勝利。在新能源賽場(chǎng)上,數(shù)字能源或許是對(duì)弈的關(guān)鍵密鑰。
在華為董事、華為數(shù)字能源總裁侯金龍看來(lái),全球能源產(chǎn)業(yè)的源動(dòng)力正由“資源依賴(lài)”轉(zhuǎn)向“技術(shù)驅(qū)動(dòng)”,低碳化、電氣化、數(shù)字化、智能化是能源演進(jìn)變革的四大關(guān)鍵路徑,能源世界和數(shù)字世界將深度融合發(fā)展,能源產(chǎn)業(yè)進(jìn)入數(shù)字能源新時(shí)代。
侯金龍?jiān)?023清華大學(xué)“碳中和經(jīng)濟(jì)”論壇上發(fā)表主題演講
事實(shí)上,在雙碳目標(biāo)背景下,數(shù)字能源已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)萬(wàn)億級(jí)產(chǎn)業(yè)。根據(jù)中國(guó)科學(xué)院研究中心的調(diào)查,在中國(guó)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展態(tài)勢(shì)逐漸形成的背景下,數(shù)字能源產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)大,從2015年的6544.2億,到2022年的11051.5億。
而隨著新技術(shù)的出現(xiàn),智能電網(wǎng)、智能電網(wǎng)、電力智能優(yōu)化、工業(yè)協(xié)作系統(tǒng)等領(lǐng)域的發(fā)展,這一領(lǐng)域的研究還將持續(xù)增長(zhǎng)。
不久前,國(guó)家能源局發(fā)布的《國(guó)家能源局關(guān)于加快推進(jìn)能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見(jiàn)》即指出,數(shù)字能源核心技術(shù),主要集中在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)、人工智能技術(shù)、區(qū)塊鏈技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)等方面。
通過(guò)上述技術(shù)的落地應(yīng)用,能源系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)能源設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、控制和管理,提高能源系統(tǒng)的運(yùn)行效率和可靠性,從而間接地促進(jìn)能源傳輸效率的提高。
數(shù)字能源這場(chǎng)深刻的變革或?qū)⒊蔀樾履茉串a(chǎn)業(yè)下半場(chǎng)的“主旋律”。作為該領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè),華為數(shù)字能源一直在“高筑墻”,融合Bit、Watt、Heat、Battery等4T技術(shù),聚焦新能源、交通電動(dòng)化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型三大方向,打造新型電力系統(tǒng)能源基礎(chǔ)設(shè)施、新型電動(dòng)出行能源基礎(chǔ)設(shè)施、新型數(shù)字產(chǎn)業(yè)能源基礎(chǔ)設(shè)施等“三新能源基礎(chǔ)設(shè)施”。
以交通電動(dòng)化領(lǐng)域?yàn)槔A為數(shù)字能源認(rèn)為,充電網(wǎng)絡(luò)應(yīng)定位為“城市新型基礎(chǔ)設(shè)施”,產(chǎn)業(yè)當(dāng)前處于向高質(zhì)量持續(xù)發(fā)展的拐點(diǎn),需針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景,加快建設(shè)面向未來(lái)的高質(zhì)量充電目標(biāo)網(wǎng),從追求“車(chē)樁比”向追求“高質(zhì)量”轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)“有路的地方就有充電”。例如,在高速、國(guó)道等服務(wù)區(qū)和加油站,規(guī)模布局大功率超充;在公交、物流、礦山等專(zhuān)用場(chǎng)景,實(shí)現(xiàn)兆瓦級(jí)超充;在城市公共充電場(chǎng)景,打造1公里以?xún)?nèi)的超充圈, 在居民小區(qū)等駐地場(chǎng)景,推廣直流慢充、智能有序的充電方案。
再以數(shù)據(jù)中心能源領(lǐng)域?yàn)槔?,華為堅(jiān)守"安全、綠色、智能、極簡(jiǎn)"理念,以端到端綠色數(shù)據(jù)中心能源解決方案助力打造低碳算力底座。目前,華為數(shù)據(jù)中心能源方案在Colo、運(yùn)營(yíng)商、金融、政府等行業(yè)均有廣泛應(yīng)用,全球交付大型數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目超過(guò)1000個(gè),模塊化UPS、智能微模塊等產(chǎn)品市場(chǎng)份額連續(xù)多年領(lǐng)跑全球,助力千行百業(yè)構(gòu)筑數(shù)字世界的低碳算力底座,讓數(shù)字世界堅(jiān)定運(yùn)行。
在風(fēng)光新能源領(lǐng)域,華為數(shù)字能源有著更多的實(shí)際應(yīng)用案例。
新型電力系統(tǒng)能源基礎(chǔ)設(shè)施主要聚焦在以新能源為主體的清潔能源大基地、面向城市的源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同的能源系統(tǒng),以及家庭能源管理系統(tǒng)三大場(chǎng)景。而清潔能源基地具有“兩高一大”(高比例新能源、高比例電力電子裝備應(yīng)用、占地面積大且地處偏遠(yuǎn))的特點(diǎn),給并網(wǎng)、運(yùn)維等帶來(lái)了挑戰(zhàn)。
為此,華為數(shù)字能源采用Grid Forming構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能技術(shù),打造智能光儲(chǔ)發(fā)電機(jī),使光儲(chǔ)系統(tǒng)具有主動(dòng)增強(qiáng)電網(wǎng)的能力和傳統(tǒng)同步發(fā)電機(jī)的功能,實(shí)現(xiàn)從跟隨電網(wǎng)到主動(dòng)增強(qiáng)電網(wǎng)的轉(zhuǎn)變,推動(dòng)光伏成為主力能源。在運(yùn)維方面,通過(guò)IoT、大數(shù)據(jù)、人工智能等ICT技術(shù),實(shí)現(xiàn)智能電站故障自診斷,做到清潔能源基地的智能化、無(wú)人化。
2023年6月,由華為數(shù)字能源與雅礱江公司、中電投(內(nèi)蒙古西部)分別打造的雅礱江兩河口水電站水光互補(bǔ)一期項(xiàng)目——柯拉光伏電站、國(guó)家電投達(dá)拉特光伏電站300MW光伏項(xiàng)目,成功入選《2023“零碳中國(guó)”優(yōu)秀項(xiàng)目案例》。
其中,柯拉光伏電站位于四川甘孜州,是全球裝機(jī)容量最大、海拔最高(4000-4600米)的水光互補(bǔ)電站。該電站成功破解“一體化開(kāi)發(fā)”新能源消納難題,為可再生能源大規(guī)模集中開(kāi)發(fā)樹(shù)立了榜樣。
該電站于2023年6月并網(wǎng)發(fā)電,光伏裝機(jī)規(guī)模達(dá)1GW,年平均發(fā)電量20億度,每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤超60萬(wàn)噸,相當(dāng)于減排二氧化碳超過(guò)160萬(wàn)噸。同時(shí)通過(guò)帶動(dòng)當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧、旅游、交通等產(chǎn)業(yè)發(fā)展,樹(shù)立“光伏+N”的標(biāo)桿效益。
而位于保定的曲陽(yáng)電站八年來(lái)的運(yùn)行數(shù)據(jù)或許更有說(shuō)服力。數(shù)據(jù)顯示,其使用的1097臺(tái)華為逆變器年平均故障率低于0.1%,并網(wǎng)八年以來(lái)平均有效利用小時(shí)數(shù)為1272小時(shí)。其中,28 kW組串式逆變器采用了無(wú)風(fēng)扇無(wú)熔絲設(shè)計(jì),顯著減少了設(shè)備故障率。
這為整個(gè)電站的高效穩(wěn)定發(fā)電提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過(guò)多路MPPT功能,逆變器在山地電站中減弱了并聯(lián)失配的影響,實(shí)現(xiàn)了發(fā)電量的提升,整體子陣組串式可利用小時(shí)數(shù)更是平均提高了3.84%。
新疆格爾木的黃河三期光伏電站八年來(lái)年平均故障率同樣低于0.1%,共使用來(lái)自華為的4939臺(tái)SUN2000-28KTL逆變器,成功應(yīng)用RS485通訊方式,在大型地面電站中通過(guò)多路MPPT有效降低了遮擋、灰塵、組串失配等因素對(duì)發(fā)電的影響,發(fā)電量提升5%以上。
2021年10月16日,華為曾成功斬獲沙特紅海1300MWh離網(wǎng)儲(chǔ)能項(xiàng)目,為當(dāng)時(shí)全球規(guī)模之最。華為通過(guò)智能光儲(chǔ)發(fā)電機(jī)及智能組串式儲(chǔ)能方案,用電力電子技術(shù)可控性解決鋰電池的不一致性和不確定性,全力為儲(chǔ)能系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航,在中東紅海實(shí)現(xiàn)了100%光儲(chǔ)構(gòu)網(wǎng),為每年接待近百萬(wàn)游客的城市提供清潔電力。
未來(lái),有華為數(shù)字能源賦能的新能源案例會(huì)越來(lái)越多。這些實(shí)證也將助推我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)朝著更加高質(zhì)量的方向發(fā)展。