7月3日，在上海電機(jī)廠(chǎng)內(nèi)，由上海電氣集團(tuán)與國(guó)網(wǎng)上海電力公司聯(lián)合出資建設(shè)的閔行工業(yè)區(qū)智慧能源示范項(xiàng)目（一期）正式竣工投運(yùn)，宣告一套為電機(jī)廠(chǎng)園區(qū)量身打造的集“風(fēng)、光、儲(chǔ)、充、控”以及綠色智慧分布式、微電網(wǎng)系統(tǒng)于一體的綜合能源解決方案揭開(kāi)神秘面紗，成為上海電氣智慧能源新名片。
該示范項(xiàng)目于去年9月25日在電機(jī)廠(chǎng)舉行奠基儀式及項(xiàng)目公司“上海聚脈能源科技有限公司”揭牌儀式，并于今年5月18日通過(guò)調(diào)試驗(yàn)收進(jìn)入試運(yùn)行階段。通過(guò)一個(gè)多月試運(yùn)行，系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于設(shè)計(jì)指標(biāo)。
至此，閔行工業(yè)區(qū)智慧能源示范項(xiàng)目，由設(shè)想，及藍(lán)圖，到現(xiàn)實(shí)，踐行著中國(guó)智慧能源創(chuàng)造者的智慧與探索。
01
“花園工廠(chǎng)”植入能源新科技
沿著黃浦江，溯流而上，在上海西南角，老閔行工業(yè)基地“四大金剛”扎根江畔70多年，承載著上海近代工業(yè)文明。走進(jìn)依江而建的工業(yè)園區(qū)，郁郁蔥蔥的香樟樹(shù)高聳挺拔，如華蓋般遮掩著制造工廠(chǎng)里的鋼筋鐵骨，鳥(niǎo)語(yǔ)花香、生機(jī)盎然，“綠色、環(huán)?！痹缫咽腔▓@工廠(chǎng)的代名詞。
此次為電機(jī)廠(chǎng)園區(qū)打造的智慧能源示范項(xiàng)目，包含2.2MWp光伏發(fā)電系統(tǒng)（CIGS銅銦鎵硒薄膜光伏580kWp）、10kWp風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、4MW/12.6MWh儲(chǔ)能電池系統(tǒng)、16臺(tái)充電樁(14臺(tái)7kW交流，2臺(tái)60kW直流)、1套容量153.6kWh退役電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，并搭建綜合能源智慧管理平臺(tái)，構(gòu)成綜合能源系統(tǒng)。這恰如為花園工廠(chǎng)再添一道美觀(guān)、實(shí)用的綠色能源風(fēng)景線(xiàn)，更契合了企業(yè)綠色環(huán)保的發(fā)展理念，讓花園工廠(chǎng)除清潔型、友好型特征之外，更具時(shí)代感、科技感。
當(dāng)前，我國(guó)能源供給、能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、能源系統(tǒng)形態(tài)呈現(xiàn)新的發(fā)展趨勢(shì)，信息化、數(shù)字化、智能化成為能源革命的趨勢(shì)。綜合能源服務(wù)是一種新型的為滿(mǎn)足用戶(hù)多元化能源生產(chǎn)與消費(fèi)的能源服務(wù)方式，隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)、可再生能源技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)以及電力改革進(jìn)程加快，采用“互聯(lián)網(wǎng)+能源網(wǎng)”的綜合能源服務(wù)已成為提升能源效率、降低用能成本的重要發(fā)展方向。
近年來(lái)，通過(guò)在能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展和產(chǎn)業(yè)布局，上海電氣在分布式能源、儲(chǔ)能、智能微網(wǎng)等領(lǐng)域形成了完備的裝備制造、工程總成包產(chǎn)業(yè)布局能力。2018年，上海電氣在崇明三星鎮(zhèn)新安村建設(shè)了“風(fēng)、光、儲(chǔ)、充”一體的田園“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源示范項(xiàng)目，成為“零碳社區(qū)”的樣板工程，實(shí)現(xiàn)了美麗鄉(xiāng)村的智慧賦能，為中國(guó)畫(huà)就鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略美好藍(lán)圖涂抹上了靚麗的一筆。
如果說(shuō)，智慧能源系統(tǒng)給諸如三星鎮(zhèn)新安村這樣的新時(shí)代美麗鄉(xiāng)村帶來(lái)福祉。那么，上海電氣為閔行工業(yè)區(qū)打造的智慧能源示范項(xiàng)目，用同樣的“能量魔盒”賦能了現(xiàn)代化工業(yè)區(qū)能源管理，為多元化、多層次、多渠道開(kāi)拓智慧能源市場(chǎng)進(jìn)行了探索與實(shí)踐。
2019年9月，項(xiàng)目公司上海聚脈能源科技有限公司成立，在項(xiàng)目策劃之初，便堅(jiān)持以降低城市能耗為目標(biāo)，協(xié)同滿(mǎn)足生態(tài)環(huán)保等需求，通過(guò)技術(shù)進(jìn)步和模式創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)以可再生能源、儲(chǔ)能為代表的清潔、智慧能源全面應(yīng)用，在用戶(hù)側(cè)構(gòu)建“風(fēng)、光、儲(chǔ)、充、控”結(jié)合的智能微電網(wǎng)。在滿(mǎn)足用能可靠性的同時(shí)，減少企業(yè)能耗及用電成本、為園區(qū)員工綠色出行提供便利。
02
“六脈神劍”打通節(jié)能降費(fèi)“任督二脈”
在該項(xiàng)目用戶(hù)單位上海電機(jī)廠(chǎng)總經(jīng)理喬銀平看來(lái)，電機(jī)廠(chǎng)長(zhǎng)期以來(lái)就是傳統(tǒng)能源重點(diǎn)制造單位，如何在新時(shí)代讓企業(yè)用能更加高效、綠色、清潔、環(huán)保，這是一直困擾企業(yè)的痛點(diǎn)。
對(duì)上海電氣來(lái)講，一套成熟可靠的綠色能源運(yùn)算法則，早已在崇明三星鎮(zhèn)成為現(xiàn)實(shí)的工程樣板。此次乾坤騰挪，在電機(jī)廠(chǎng)，這套能源算法的“珠盤(pán)”再次敲響。
然而，電機(jī)廠(chǎng)項(xiàng)目并不是崇明項(xiàng)目簡(jiǎn)單地復(fù)制粘貼。工業(yè)園區(qū)的用能需求自然與農(nóng)村不一樣，更為復(fù)雜多變。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段，上海電氣充分考慮了客戶(hù)用能需求、用能特點(diǎn)及環(huán)保需求，結(jié)合當(dāng)?shù)乜稍偕茉?、地理環(huán)境、電網(wǎng)荷載及電能質(zhì)量評(píng)估，通過(guò)對(duì)各類(lèi)新能源發(fā)電設(shè)備、用能設(shè)備選型及容量配置，滿(mǎn)足了客戶(hù)多樣化用能需求。在發(fā)電側(cè)，結(jié)合薄膜光伏弱光性能好，多晶硅光伏價(jià)格實(shí)惠，風(fēng)力發(fā)電機(jī)可彌補(bǔ)光伏發(fā)電時(shí)段限制特點(diǎn)，因地制宜布置各類(lèi)新能源發(fā)電產(chǎn)品，優(yōu)化廠(chǎng)區(qū)內(nèi)用電結(jié)構(gòu)。該項(xiàng)目由6個(gè)子單元組成，包括35kV站儲(chǔ)能系統(tǒng)、2號(hào)停車(chē)場(chǎng)“風(fēng)光儲(chǔ)充”系統(tǒng)、3號(hào)停車(chē)場(chǎng)“光充”系統(tǒng)、整浸車(chē)間屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)、線(xiàn)圈車(chē)間屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)、福伊特車(chē)間屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)。這6個(gè)子單元獨(dú)立運(yùn)行，并依托于數(shù)據(jù)收集手段輸入至上海電氣自主開(kāi)發(fā)的智慧能源管理平臺(tái)。
這套智慧能源系統(tǒng)可以理解為由1個(gè)大腦和6個(gè)功能塊組成的中樞神經(jīng)系統(tǒng)。這套“六脈神劍”打下來(lái)，實(shí)現(xiàn)了6個(gè)方面功效。一是提高了可再生能源使用率，優(yōu)化了工業(yè)園區(qū)能源結(jié)構(gòu)；二是與工業(yè)園區(qū)高度融合，和諧發(fā)展，量身定制了解決方案；三是構(gòu)建了停車(chē)棚光儲(chǔ)充系統(tǒng)，解決員工“綠色”出行難點(diǎn)；四是采用智慧能源技術(shù)降低企業(yè)能耗和成本，實(shí)現(xiàn)園區(qū)企業(yè)共贏(yíng)；五是削峰填谷、需量控制，降低用電成本，提高供電可靠性；同時(shí)，探索了用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能參與需求側(cè)管理；六是實(shí)現(xiàn)了低碳綠色園區(qū)智慧能源商業(yè)模式示范。
此外，電機(jī)廠(chǎng)不僅是該示范項(xiàng)目用戶(hù)單位，也是該工程維保單位，電機(jī)廠(chǎng)發(fā)揮自身專(zhuān)業(yè)特長(zhǎng)，全面服務(wù)于項(xiàng)目巡檢、維護(hù)、保養(yǎng)等，在保障園區(qū)電力供應(yīng)可靠性的同時(shí)，確保該示范項(xiàng)目安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行。
該示范項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了從平臺(tái)到產(chǎn)品、從解決方案到系統(tǒng)集成、從EPC 總包到后期運(yùn)行維護(hù)，集中展示了上海電氣在新能源、智慧能源領(lǐng)域轉(zhuǎn)型發(fā)展最新成果。
具體而言，依托上海電氣裝備制造優(yōu)勢(shì)，該項(xiàng)目設(shè)備包括上海電氣國(guó)軒儲(chǔ)能設(shè)備、上海電氣參股的德國(guó)曼茲的CIGS薄膜光伏組件、上海電氣分布式能源梯次利用儲(chǔ)能系統(tǒng)及能源管理系統(tǒng)、上海電氣輸配電集團(tuán)輸配電設(shè)備等，超過(guò)80%以上的設(shè)備均為上海電氣內(nèi)部配套，實(shí)現(xiàn)了上海電氣新能源板塊由設(shè)備銷(xiāo)售商向一體化方案提供商的轉(zhuǎn)型。
值得一提的是，該示范項(xiàng)目選用的磷酸鐵鋰儲(chǔ)能系統(tǒng)，具有安全性高、能量密度高、充放電倍率高、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，是未來(lái)最具有市場(chǎng)前景的儲(chǔ)能電池體系。CIGS薄膜光伏是一種不同于傳統(tǒng)晶硅材料的光伏組件，可將太陽(yáng)能充分轉(zhuǎn)化為電能，因其衰減率低、弱光性能好、外表美觀(guān)等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于建筑幕墻、汽車(chē)頂棚等可融入建筑一體化設(shè)計(jì)的應(yīng)用場(chǎng)景。記者翻閱往年資料，數(shù)據(jù)顯示，極端情況下，上海部分地區(qū)日照時(shí)間不足2小時(shí)，然而即使在這么弱的光線(xiàn)下，CIGS薄膜光伏依然能夠發(fā)揮功效?？梢哉f(shuō)，陰天照常“上班”打卡。
該示范項(xiàng)目采用的梯次利用儲(chǔ)能系統(tǒng)，利用汽車(chē)退役下來(lái)的動(dòng)力電池，經(jīng)過(guò)檢測(cè)、維護(hù)、重組等環(huán)節(jié)，搖身一變，作為儲(chǔ)能系統(tǒng)梯次利用電池設(shè)備。作為智慧能源的“大腦”，能源管理系統(tǒng)是該微電網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)，具有實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)備故障報(bào)警、電量功率統(tǒng)計(jì)等功能，并可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)和移動(dòng)端雙重操作，方便用戶(hù)及時(shí)了解系統(tǒng)運(yùn)維狀況，為系統(tǒng)安全穩(wěn)定可靠運(yùn)行提供有力保障。
一位專(zhuān)家說(shuō)過(guò)，一切脫離工業(yè)增長(zhǎng)的高科技創(chuàng)新都是空中樓閣。電站集團(tuán)副總裁袁毅表示，閔行工業(yè)區(qū)智慧能源項(xiàng)目在做商業(yè)策劃之初，就強(qiáng)調(diào)其在商業(yè)和經(jīng)濟(jì)可行性上要拿得出“硬通貨”，投資有可靠回報(bào)才是項(xiàng)目成立的硬道理。
數(shù)據(jù)最具說(shuō)服力，投運(yùn)前的試運(yùn)營(yíng)一個(gè)月內(nèi)，即使受上海黃梅天陰雨影響，整套系統(tǒng)仍然交出了亮眼“答卷”。光伏發(fā)電量超過(guò)8萬(wàn)度，儲(chǔ)能系統(tǒng)充電超過(guò)55萬(wàn)度、放電超過(guò)48萬(wàn)度。
所有發(fā)電量均由廠(chǎng)區(qū)自發(fā)自用、就近消納；儲(chǔ)能系統(tǒng)通過(guò)削峰填谷的形式，在電價(jià)谷段和平段進(jìn)行充電，等到了峰段進(jìn)行放電，整個(gè)過(guò)程采用兩充兩放策略。
記者注意到，根據(jù)上?，F(xiàn)行電價(jià)，閔行電機(jī)廠(chǎng)園區(qū)夏季峰段電價(jià)為1.088元，平段電價(jià)為0.66元，而谷段電價(jià)只有0.239元。根據(jù)測(cè)算年均發(fā)電量約為215萬(wàn)度來(lái)算，對(duì)企業(yè)節(jié)能降費(fèi)來(lái)講，是一筆相當(dāng)可喜的經(jīng)濟(jì)收益。
據(jù)測(cè)算，該示范項(xiàng)目光伏系統(tǒng)預(yù)計(jì)未來(lái)每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約665噸，減少二氧化碳排放約1760噸，減少有害氣體排放約1.8噸，綠色效益也相當(dāng)可觀(guān)。
六套系統(tǒng)六脈合一，上海電氣能源管理系統(tǒng)既打通了高能耗企業(yè)節(jié)能降費(fèi)“任督二脈”，又展示了一套可為未來(lái)更多園區(qū)帶來(lái)不同智慧能源組合的可行又經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)解決方案。
