紅海新城,位于沙特阿拉伯塔布克省的紅海之濱,是中國與沙特阿拉伯王國在綠色低碳領(lǐng)域的重點合作項目,也是沙特打造“2030碳中和愿景”中的一項重點工程,預(yù)計2030年完工。
曾經(jīng)在傳說中聽到過聚沙成塔,沒想到現(xiàn)實為我們帶來了更為驚人的攬沙為城。華為數(shù)字能源最新發(fā)布的視頻《明日之城》,為我們娓娓道來華為全球最大光儲微網(wǎng)開始為紅海新城供電的里程碑事件。
這里曾經(jīng)是一片無人、無電網(wǎng)、缺淡水的沉寂凹地,而今卻萬象更新煥發(fā)出勃勃生機(jī),未來更將成為多達(dá)100萬人的生息之地……華為數(shù)字能源提供的400MW光伏+1.3GWh微網(wǎng)模式儲能系統(tǒng),就是這座新城健康運作的動力源泉。
紅海新城建設(shè)的最大亮點之一,就是電力供應(yīng)100%來自清潔能源,這也是全球首個100%清潔能源供電的城市。當(dāng)其他一些類似項目仍停留在計劃書的紙面之際,紅海新城已經(jīng)成為不爭的事實。
紅海之濱的新奇跡
在沙漠里建設(shè)一個GWh級別的微網(wǎng)模式“清潔能源電網(wǎng)”,其難度之大,哪怕是經(jīng)驗再豐富的團(tuán)隊也會頭皮發(fā)麻,這不僅覆蓋了未來人類社會全新的發(fā)-儲-用電模式,更是相當(dāng)于從0到1建立起一個完整的電網(wǎng)。
紅海新城微網(wǎng)儲能項目的規(guī)模,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了很多現(xiàn)在仍處于試驗階段的同類項目,而且涵蓋了多項跨領(lǐng)域技術(shù),對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和關(guān)鍵技術(shù)在國際上仍處于空白,根本沒有摸著石頭過河的前例可循。
誰又能想到如此龐大和復(fù)雜的項目,華為數(shù)字能源居然在沒有電網(wǎng)公司參與的情況下就圓滿成功地完成了!
需要說明的是,這并非紙上談兵或是模擬推演。事實上,該項目從2023年11月起就開始為紅海新城的酒店供電。毫不夸張地講,這必將成為人類節(jié)能減排史上的里程碑事件。
針對紅海新城微網(wǎng)儲能項目,華為數(shù)字能源集結(jié)了這一領(lǐng)域的最強大腦,多達(dá)二三百人的專家天團(tuán)陣容充分昭示了華為數(shù)字能源堅定的決心和非凡的魄力。
憑借長期以來大量的核心研發(fā)投入,通過對構(gòu)網(wǎng)型儲能等難點技術(shù)的專項攻堅,最終華為數(shù)字能源與客戶、伙伴攜手,在紅海之濱逶迤連綿的慢慢黃沙中,成功創(chuàng)造出一個綠色奇跡。
作為全球首個100%清潔能源供電的GWh級微網(wǎng)項目,紅海新城完全由風(fēng)光儲系統(tǒng)支撐電網(wǎng),僅采用了少量的燃?xì)鈾C(jī)組備用,因此對于系統(tǒng)的獨立組網(wǎng)與維持電網(wǎng)穩(wěn)定的能力,有著極高的要求。
項目開始前,通過仿真建模能力、數(shù)字化仿真、半實物仿真,以及客戶、伙伴的整體協(xié)同,華為數(shù)字能源在不到一個月的時間里就通過了電網(wǎng)仿真模型,早早就已經(jīng)心里有數(shù)。
奇跡,自此起步。
明日之城的黑科技
在技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)等因素之外,環(huán)境、氣候同樣是容不得絲毫小覷的攔路虎。
由于腹背受到北非和阿拉伯半島熱帶沙漠氣候的影響,紅海地區(qū)夏季的最高溫度動輒超過50℃,項目距離海邊的最近處僅有100米,在這種高溫、高濕、高鹽霧、風(fēng)沙的極端環(huán)境下,不僅運輸、施工、運維面臨挑戰(zhàn),產(chǎn)品方案能否禁受得住,也不由得令人捏了一把汗。
華為數(shù)字能源為項目提供的智能組串式儲能設(shè)備,能夠達(dá)到IP55的防護(hù)能力和C5級防腐。整體設(shè)計上,華為匠心獨具地采用分布式溫控設(shè)計,為設(shè)備在高溫場景下保駕護(hù)航。
為了有效避免電池串并聯(lián)失配的影響,華為的智能組串式儲能系統(tǒng)架構(gòu)最大程度地利用電池可用容量,電池包級優(yōu)化、簇級管理、四重安全防護(hù)等設(shè)計進(jìn)行精細(xì)化監(jiān)控與充放電管理,實現(xiàn)更高可用容量與更高安全標(biāo)準(zhǔn),保障紅海新城100%清潔能源供電。
對于一座現(xiàn)代化的城市來說,突如其來的停電無異于異常巨大的災(zāi)難。一旦出現(xiàn),電梯停止運行、電燈電話無法使用,包括醫(yī)院、商場、學(xué)校等在內(nèi)的各種機(jī)構(gòu)和建筑統(tǒng)統(tǒng)停擺。
不過,即便是沒有故障,電力系統(tǒng)也會定期進(jìn)行停機(jī)檢修,這就不可避免地要對系統(tǒng)進(jìn)行重啟。然而當(dāng)前微網(wǎng)黑啟動方案不光簡單粗暴、手動低效,其進(jìn)程甚至長達(dá)兩三天之久,因此勢必?zé)o法滿足紅海新城的要求。
通過領(lǐng)先的Grid Forming構(gòu)網(wǎng)型技術(shù),華為數(shù)字能源智能光儲發(fā)電機(jī),可以支持千臺以上的PCS離網(wǎng)并聯(lián)協(xié)同運行、多子陣同步黑啟,能夠在建立穩(wěn)定電網(wǎng)的同時,實現(xiàn)100%清潔能源微網(wǎng)下離網(wǎng)連續(xù)故障穿越并支持GW級整網(wǎng)黑啟動,分分鐘恢復(fù)電力,有效避免停電損失。
在穩(wěn)定并網(wǎng)方面,同樣是通過Grid Forming技術(shù),華為數(shù)字能源智能光儲發(fā)電機(jī)實現(xiàn)“三個重構(gòu)”,即重構(gòu)電壓穩(wěn)定、重構(gòu)頻率穩(wěn)定、重構(gòu)功角穩(wěn)定,從而支撐100%清潔能源的穩(wěn)定并網(wǎng)。
在紅海新城的供電項目里,諸如以上的黑科技俯拾皆是、不勝枚舉。
清晰可見的零碳未來
自從人類誕生以來,能源就是人類社會生存和發(fā)展的基本要素之一。幾千年以來,能源與人類社會的關(guān)系變得愈發(fā)密切,兩者之間早已是不能分隔。
然而,在應(yīng)對氣候變化這一全球最大的人類議題背景下,碳中和是每一個擁有使命感的國家必須面對的命題。為了拯救人類賴以生存的地球,為了拯救人類自己,能源轉(zhuǎn)型必須持續(xù)下去。
以前,100%使用清潔能源的案例并不是沒有,不過往往只是一個社區(qū)、一間公司,這讓很多人感覺更像是刻意設(shè)置的樣板展示間,缺乏足夠的說服力。
作為一個從荒蕪的沙漠和海濱之間奇跡般問世的城市,規(guī)劃了百萬人口的紅海新城為我們帶來了極具沖擊力和說服力的現(xiàn)實演繹,并為人類的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,提供了一個具備足夠說服力的真實例證,由此帶來的引領(lǐng)和昭示作用,相信也會在未來愈發(fā)凸顯出來。
在華為智能光儲解決方案助力下,光伏和微網(wǎng)儲能系統(tǒng)有力保障了紅海新城的電力供應(yīng)。目前,當(dāng)?shù)匾呀ǔ晌鍌€太陽能發(fā)電場,共計76萬塊光伏板為新城一期項目提供電力。在此基礎(chǔ)上,新城還配備了沙特最大的離網(wǎng)電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)。
通過將太陽能、風(fēng)能等自然資源轉(zhuǎn)化為電能儲存和輸出,紅海新城持續(xù)穩(wěn)定地向整個城市提供清潔能源,高效驅(qū)動經(jīng)濟(jì)社會的正常運轉(zhuǎn),讓我們已經(jīng)清晰可見未來的城市生活。
在化石能源豐富的沙特,采用100%清潔能源為整個城市供電是一個創(chuàng)舉,更是不折不扣的奇跡。紅海新城的建設(shè)和運營,體現(xiàn)了一個歷史悠久的國家走向可持續(xù)發(fā)展未來的雄心和勇氣,也是實現(xiàn)碳中和的最直接路徑之一。
對于華為數(shù)字能源來說,在海與沙的交匯處參與到紅海新城的建設(shè),既是一種無上的榮幸,更是其瓦特+比特的實力象征。華為數(shù)字能源也將一如既往,以技術(shù)創(chuàng)新助力沙特,助力更多的國家和城市邁向綠色美好的未來。