行业新闻

华为:融合数字技术和电力电子技术 迈向数字能源新时代

2023/05/17

       2023中国数字能源生态大会在北京开幕,华为数字能源与客户、伙伴、产业组织、媒体等齐聚一堂。北京主会场协同全国分会场,万人同享盛会,共同探讨产业趋势和发展机遇,分享创新产品技术和应用实践,共建开放共赢的繁荣生态。

  大会上,华为数字能源技术有限公司总裁侯金龙发表了“融合数字技术和电力电子技术,迈向数字能源新时代,共建绿色美好未来”的主题演讲。

  侯金龙先生表示:“在低碳化、电气化、数字化、智能化的趋势下,数字世界和能源世界将深度融合发展,能源产业进入数字能源新时代。华为数字能源致力于融合数字技术与电力电子技术,打造面向能源变革的新型电力系统能源基础设施,面向智能变革的新型数字产业能源基础设施,以及面向出行变革的新型电动出行能源基础设施。”

  侯金龙先生还重点强调,数字能源产业是一个巨大的生态型产业,生态战略是华为数字能源的核心战略。华为数字能源坚持在技术和产品方面的持续创新,与客户、伙伴、产业组织等一起共生长、共发展,携手构建数字能源产业生态,推动社会从高碳走向低碳,并最终从低碳走向零碳。

  推动能源革命,共建绿色美好未来

  面对能源产业面临的巨大变革和机遇,我们成立了华为数字能源公司。我们的愿景和使命是:融合数字技术和电力电子技术,发展清洁能源与能源数字化,推动能源革命,共建绿色美好未来。我们将发挥长期积累的技术优势,融合数字技术和电力电子技术、信息流和能量流,携手伙伴共同为全球客户提供全场景低碳产品和解决方案,助力双碳目标的早日实现。

  早在2012年,我们就提出了“Bit(比特,数字技术)管理Watt(瓦特,电力电子技术)”的理念,近年来又进一步升级到4T融合,4T即Bit、Watt、Heat(热管理技术)和Battery(储能管理技术),在技术、产品和解决方案各个层面去实现数字技术和电力电子技术的融合、信息流和能量流的融合。我们聚焦核心技术和产品,面向清洁发电、能源数字化、交通电动化、绿色ICT能源基础设施以及综合智慧能源等五大领域提供“安全、高效、绿色、智能”的解决方案。

  同时,我们聚焦核心产品,开放生态,将我们的技术能力和产品开放给我们的客户、合作伙伴,与客户、伙伴、产业组织等一起共生长、共发展,面向全球的家庭、建筑、工厂、园区、乡村、城市等主要场景,推动社会从高碳走向低碳,从低碳走向零碳。

  面向能源变革、智能变革、出行变革 打造三大新型能源基础设施

  围绕碳中和道路上的三大关键变革,我们致力于打造数字能源时代的三大新型能源基础设施,就是面向能源变革的新型电力系统能源基础设施,面向智能变革的新型数字产业能源基础设施,以及面向出行变革的新型电动出行能源基础设施。

  面向新型电力系统能源基础设施,我们主要聚焦三大场景:以新能源为主体的清洁能源大基地,面向城市的“源网荷储”协同的能源系统,以及家庭能源管理系统。

  首先来看清洁能源基地。众所周知,清洁能源基地具有“两高一大”的特点,“一高”是指高比例可再生能源,比如现在青海和甘肃,新能源容量装机已经超过63%和52.4%。“一高”是高比例的电力电子装备应用,比如逆变器、变流器、柔直换流阀等已广泛应用到发电和输电领域。“一大”是清洁能源基地占地面积特别大且地处偏远,比如雅砻江多能互补基地海拔超4千米。场站群跨度超过100km。

  这些清洁能源基地的特点,带来了两大安全方面的挑战,一个是并网的安全挑战,包括由于新能源出力的间歇性、波动性,导致的调频和调峰的困难,以及因消纳问题带来的对电网稳定性的冲击。另一方面,是运营安全的挑战。基地的设备多、运维难度大,而且地处偏远,电站环境恶劣,设备的可靠性降低,直接影响电站的整体运营安全。

  面向清洁能源基地,最重要的、具有革命意义的技术就是Grid Forming构网型储能技术,我们定义为“智能光储发电机”,通过光伏、风电与储能的融合,通过电力电子技术与数字技术、先进并网技术的融合,使光储系统具有主动增强电网的能力、具有传统同步发电机的功能,从跟随电网到主动增强电网,只有这样,才能够使光伏、风电从补充电变为主力电,真正实现能源体系以清洁能源为主体。过去十年,光伏产业是“智能组串技术”从产生到规模应用的十年,未来十年乃至更久,将迎来“智能光储发电机”的时代。

  同时,我们还将发挥自身数字化、智能化的优势,打造智能化电站,运用IoT、大数据、人工智能、网络算法等,实现智能电站故障自诊断,真正做到光伏电站的智能化、无人化。

  智能光储发电机以及数字技术的广泛应用,才能够打造出高质量、全数字化的清洁能源基地,让清洁能源基地走向“自动驾驶”。

  我们再看新型电力系统的消费侧,其中最重要的场景是城市。城市是人类生产生活的主要聚集地,城市里居住着全球50%以上的人口,产生了全球80%的GDP,碳排放量占全球70%以上。面向未来,城市要实现可持续发展,城市的能源系统面临诸多挑战:

  第一,能源结构的高碳问题,本地新能源发电比例低。

  第二,电力供需矛盾突出,中东部城市的用电负荷峰值每年都是5%的增长。在用电高峰期,还会发生拉闸限电的情况。

  第三,城市中大量的工厂、园区、建筑,整体耗能高,制冷、供热效率低,缺乏有效管理,浪费严重。

  第四,各种极端天气、自然灾害等风险大,城市能源系统的韧性还很不足。

  面向城市,我们要构筑一个绿色低碳的城市能源智能体,通过各种分布式能源、虚拟电厂VPP、智能充电网络、V2X、综合智慧能源、智能微电网等创新的产品与解决方案,实现“源网荷储用”智能协同,成千上万个这样的分布式能源系统智能互联,构建一个基于智能电网、智能微网的城市能源互联网,实现城市的安全、韧性、高效、低碳和智能。

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