1月6日，國家能源局就《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍皮書(征求意見稿)》公開征求意見。在向新型電力系統(tǒng)轉變的過程中，《藍皮書》給出的發(fā)展方向中包括，系統(tǒng)形態(tài)由“源網荷”三要素向“源網荷儲”四要素轉變，電網多種新型技術形態(tài)并存。

新型電力系統(tǒng)更著重強調的是以“新能源”為主體，要大幅提升光伏、風電等新能源發(fā)電的比例，核心是高比例可再生能源疊加高比例電力電子設備。

國產替代的必修課

(資料圖)

能源技術革命驅動著大型以及重大的新能源設備國產化。在風電產業(yè)向上，國內變流器技術不斷升級突破下，陸上風電變流器已基本實現國產化。隨著海上風電規(guī)模化開發(fā)，大兆瓦風電變流器實現“中國芯”也指日可待。從進口品牌壟斷到國產品牌崛起引領，國產風電變流器實現了市場躍遷。

作為風力發(fā)電機組中的關鍵設備，其對風電場能否順利并網有著至關重要的作用。但近期一些變流器故障的相關新聞，也讓業(yè)內對國產變流器產生了不少疑問。

“變流器表面的故障率偏高主要有幾個原因。一是變流器作為風機的智能傳感系統(tǒng)，很多故障為關聯反應，并不是變流器本身的問題?！焙掏姎饧瘓F總部營銷部部門總經理崔少森說，“另一方面，變流器作為精密的電力電子設備，高度的復雜性也越容易讓其出問題。”

早在“十五”期間，中國風電剛剛起步，就在規(guī)劃中提出要掌握兆瓦級風電變流器技術。國內開始出現一批變流器廠家樣機研制和試點示范。2006~2010的五年間，是中國風電裝機批量化的開局五年。這段時間中國風電變流器市場牢牢被國外品牌占領，中國風電變流器的進口率高達95%。

2005年，《國家發(fā)展改革委關于風電建設管理有關要求的通知》中曾規(guī)定：“風電設備國產化率要達到70%以上，不滿足設備國產化率要求的風電場不允許建設?！?/p>

在國產化率要求的推進下，中國風電設備開始了全面的國產化，國產變流器企業(yè)也紛紛開始發(fā)力。2007年，禾望電氣開始進入風電變流器行業(yè)，便采用完全自主開發(fā)思路，自主研發(fā)變流器控制軟件及驅動控制單元。

“在風電設備國產化浪潮早期，大型設備也往往會更容易出現故障問題?！币晃伙L電設備制造商負責人說，“這是行業(yè)發(fā)展的必經階段。”

過去十幾年的時間里，中國風電的主流機型從1MW左右，發(fā)展到現在主流單機容量開始接近10MW。就在前不久，國內某主機制造商推出了18MW的海上風機。

“中國風電主機的快速迭代和功能要求的不斷增多客觀上也給電力電子設備帶來了不小的壓力?！贝奚偕f，“實際上以禾望電氣為代表的國產變流器已經很好地控制了產品的故障率。”

全行業(yè)協作，打造最強國產設備

根據GWEC預測，2022-2025年全球風電總裝機為101/102/106/119GW，年復合增速6%，其中海風裝機9/13/14/25GW，年復合增速41%。國金證券預計2022~25年我國風電新增裝機有望達50/80/88/100GW。

而在中國未來潛力巨大的風電市場中，風機大型化是重要的趨勢。因此，國產風電變流器也必須緊跟潮流，實現更好更快的發(fā)展。

近兩年的時間，禾望電氣海上大功率風電機組單機功率從6MW~8MW快速提升至了10MW~20MW，同時解決海上風電環(huán)境惡劣、運維困難等應用難題。海上風電變流器標配的禾望遠程智能運維系統(tǒng)，能夠為業(yè)主提供運行數據監(jiān)控和智能故障診斷功能，極大的提高了單機運行的可靠性。

“作為風電發(fā)展的關鍵設備之一，變流器產品的持續(xù)技術進步需要整個產業(yè)鏈的協同?！贝奚偕f，“加強同主機商、業(yè)主端、電網側的溝通，能夠更好地保障設備高效進步，從而保證符合行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展需求。”

未來新型電力系統(tǒng)的主體能源——風電光伏都具有間歇、不穩(wěn)定等發(fā)電特點，這對電力系統(tǒng)來說是巨大的挑戰(zhàn)。儲能作為支撐新能源發(fā)展的關鍵技術之一，能夠有效地解決新能源發(fā)電不穩(wěn)定的問題，實現削峰填谷。近年來，各地相繼出臺政策，要求新能源項目配備儲能。這一方面加快了儲能產業(yè)發(fā)展，另一方面對相關電子設備提出了更高的要求。

禾望電力憑借多年新能源市場開發(fā)經驗和行業(yè)預判，較早布局了儲能市場。針對新能源裝機所面臨的難點、痛點，禾望研制出一款適應高占比新能源電網運行需求的風儲一體變流器。風儲一體變流器巧妙地將儲能系統(tǒng)與風電系統(tǒng)融合一體，做到1+1>2的應用效果。通過儲能技術有效平抑風力發(fā)電的波動性，增強新能源發(fā)電可控性，提高風電場并網接入能力及風電消納能力。

在雙碳目標的大背景下，新型電力系統(tǒng)的建設對新能源無疑提出了更高的要求，而國產設備也必須緊跟發(fā)展潮流，在堅持質量標準的前提下，持續(xù)合理降本增效。所以對于本土制造業(yè)而言，器件級國產化解決方案既是機遇又是挑戰(zhàn)?！拔覀兿Ｍ袠I(yè)都能形成有效的溝通與反饋機制，對產品的技術標準和器件使用標準合理更新。這些都是在不遠的未來新能源能成為電網主力電源的重要基礎?！贝奚偕f。

（圖片來源：veer圖庫）

關鍵詞： 電力系統(tǒng) 中國風電 海上風電