夏日時節(jié),陽光正好,。
圍場滿族蒙古族自治縣圍場鎮(zhèn)滴水湖的山巒上,,一大片光伏板蜿蜒其中,不遠(yuǎn)處牛羊群緩緩移動,,勾畫出一幅生動的田園風(fēng)光,;隆化縣蟬鳴山腳下,我市首座30萬kW/120萬kWh獨立儲能電站靜靜矗立,,“大充電寶”是業(yè)內(nèi)人士對這座電站客觀且生動的描述,;平泉市茅蘭溝鄉(xiāng)的山脊間,一座座風(fēng)車輕輕轉(zhuǎn)動,,葉片輕觸云端……
以上種種場景,,描繪了承德發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè),構(gòu)筑京北生態(tài)屏障的“生態(tài)畫卷”,。
近年來,,承德加速建設(shè)新型能源強(qiáng)市,以全域清潔能源資源規(guī)劃為統(tǒng)領(lǐng),,開發(fā)建設(shè)集中式風(fēng)光電項目,,因地制宜布局建設(shè)分布式新能源,加快建設(shè)抽水蓄能電站集群,,推動清潔能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模持續(xù)壯大,,打造首都北京清潔能源電力供應(yīng)基地、京北綠氫應(yīng)用基地、國家級儲能產(chǎn)業(yè)基地和華北清潔能源裝備制造基地,。
對于承德而言,,新能源產(chǎn)業(yè),不僅是“生態(tài)畫卷”,,更是地域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“綠色引擎”,。
發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè),平衡好“生態(tài)賬“和“經(jīng)濟(jì)賬”,,合理實現(xiàn)土地資源的分配使用,。圖為豐寧滿族自治縣魚兒山鎮(zhèn)豐寧新隆魚兒山250兆瓦風(fēng)光儲氫一體化項目一隅。 李國強(qiáng) 攝
河北交投隆化蟬鳴山儲能電站的電池倉,。鵬帥 攝
風(fēng)光無限 儲贏未來 北方新能源產(chǎn)業(yè)“新地標(biāo)”
最近幾年,,承德的新能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造了幾個行業(yè)內(nèi)“之最”。
2024年12月31日,,隨著最后一臺變速機(jī)組投入商業(yè)運行,,國網(wǎng)新源河北豐寧抽水蓄能電站12臺機(jī)組全部投產(chǎn)發(fā)電,這座世界最大“超級充電寶”正式滿格運行,。
2025年5月7日,,河北交投隆化蟬鳴山儲能電站成功并網(wǎng)投運,這座電站是國內(nèi)最大的磷酸鐵鋰電池儲能電站和國內(nèi)單體裝機(jī)容量最大的電化學(xué)獨立儲能電站之一,,裝機(jī)規(guī)模達(dá)30萬千瓦/120萬千瓦時,,投運后成為京津冀地區(qū)的又一個超級“充電寶”。
此外,, 興隆安子嶺抽水蓄能電站和寬城大石柱子抽水蓄能電站也獲得了省發(fā)展改革委的核準(zhǔn)批復(fù),,承德竣工、在建,、核準(zhǔn)的抽水蓄能項目規(guī)模達(dá)到1000萬千瓦,,位居全省第一。
這些新能源項目,,為何落戶在承德,?
因為這里具備把生態(tài)資源轉(zhuǎn)換為上規(guī)模新能源產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)條件。
承德市地處燕山,、太行山與內(nèi)蒙古高原的交界地帶,,全市年平均風(fēng)速在每秒5.5米至9米之間,光伏發(fā)電資源總輻射量多年平均在每平方米4600兆焦至6000兆焦之間,,年自生水量37.6億立方米,,是全國典型的清潔能源富集區(qū)。
豐沛的風(fēng)光資源,,就像一座有待挖掘的寶藏,等待著被開發(fā)和挖掘。
“綠水青山就是金山銀山,。”確定了走新能源發(fā)展之路,,我市充分利用好自身資源優(yōu)勢,堅持清潔能源規(guī)?;?、集群化發(fā)展,共同推動風(fēng)電,、光伏發(fā)電,、抽水蓄能等重大項目實施,舉全市之力,,全力打造“風(fēng),、光、水”3個千萬千瓦級清潔能源基地,,做強(qiáng)產(chǎn)業(yè)質(zhì)量能級,,推動清潔能源產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)“風(fēng)光無限”的發(fā)展局面。
來到承德的各個縣區(qū),,山巒間光伏靜臥,,風(fēng)車輕轉(zhuǎn),清水潺潺,。“風(fēng),、光、水”等新能源產(chǎn)業(yè),,歷經(jīng)多年發(fā)展,,不光實現(xiàn)了變現(xiàn),更帶動了相關(guān)裝備制造產(chǎn)業(yè)的提檔升級,,顯著增加了發(fā)電量:截至去年年底,,全年發(fā)電量259.1億千瓦時,位居全省第二,。目前,,承德市清潔能源裝機(jī)規(guī)模達(dá)2392萬千瓦,清潔能源占電力總裝機(jī)和總發(fā)電量比重達(dá)93%和83%,。2024年承德全力推動49個風(fēng)光電項目實現(xiàn)并網(wǎng),,新增清潔能源并網(wǎng)裝機(jī)858.8萬千瓦,增量全省最高,。今年,,承德將全面摸清各縣(市、區(qū))資源底數(shù),,推進(jìn)2023年和2024年獲批的32個總規(guī)模442萬千瓦風(fēng)光電項目,,力爭年內(nèi)新增裝機(jī)140萬千瓦,。近幾年,承德陸續(xù)建成“6站3通道”清潔能源電力輸送網(wǎng)絡(luò),,即御道口,、金山嶺、承德,、承德東,、承德北、牌樓500千伏站以及金山嶺—太平,、承德—姜家營,、承德東—陽樂500千伏通道,全市綠電送出能力約1800萬千瓦,。今年,,將重點推進(jìn)承德東至唐山灤州市500千伏線路工程年內(nèi)投運,隆化500千伏輸變電工程,、特高壓開關(guān)站項目開工建設(shè),,綠電送出能力達(dá)到2400萬千瓦……
這些場景和數(shù)字,都是承德對“兩山”理念的良好實踐,。
同時我市還推動清潔能源產(chǎn)業(yè)“擴(kuò)面提質(zhì)”,,由資源利用向能源應(yīng)用轉(zhuǎn)變,產(chǎn)業(yè)鏈向裝備制造邁進(jìn),。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示目前,,我市有針對性引進(jìn)頭部企業(yè)、高端項目,,實現(xiàn)風(fēng)機(jī)主機(jī),、塔筒、全釩液流儲能電池,、鋰電池,、制氫裝備等本地化生產(chǎn)。承德智能風(fēng)機(jī)產(chǎn)品已覆蓋華北,、東北,、西北、華東及中亞地區(qū),,具備年產(chǎn)兆瓦級風(fēng)機(jī)主機(jī)2000臺(套)能力,。
聚鏈成群、蓄能成勢,,在大力推進(jìn)“碳達(dá)峰,、碳中和”工作和產(chǎn)業(yè)重構(gòu)中,承德全力實施清潔能源率先突破戰(zhàn)略,,做大做強(qiáng)清潔能源基地,,堅持風(fēng)光儲氫一體化發(fā)展,,加快發(fā)展綠電制氫產(chǎn)業(yè),努力將承德打造成為綠電能源“碼頭”和新能源示范城市,。
緊握城市轉(zhuǎn)型的發(fā)展契機(jī),,承德正在崛起為北方新能源產(chǎn)業(yè)的“新地標(biāo)”,。
生態(tài)賦能 科研為先:科技引領(lǐng)點“綠”成“金”
2025年6月17日,,中國·廊坊國際經(jīng)濟(jì)貿(mào)易洽談會上,承德圍場幾家本土企業(yè)在綠電新能源領(lǐng)域提出的三個項目方案,,吸引了來自全國行業(yè)人士和專家學(xué)者的目光,。
承豐氫能智能裝備(河北)有限公司推出的全國首發(fā)光敏半導(dǎo)體制氫解決方案是新能源領(lǐng)域的重大突破。該方案以光敏半導(dǎo)體光電水解核心技術(shù)為依托,,通過光敏半導(dǎo)體制氫標(biāo)準(zhǔn)箱生產(chǎn)技術(shù),,構(gòu)建起多標(biāo)準(zhǔn)箱組合陣列的氫氣制備、收集和應(yīng)用系統(tǒng),。這一系統(tǒng)能夠與新能源波動特性完美耦合,,實現(xiàn)光、氫,、電,、水在一個集成反應(yīng)單元內(nèi)高效安全轉(zhuǎn)化,平均光氫轉(zhuǎn)化率超過19%,,預(yù)計在2026年前實現(xiàn)綠氫成本20元內(nèi),,提前4年實現(xiàn)國際能源署的規(guī)劃目標(biāo),為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展開辟了全新路徑,;中纖新材料科技(承德)有限公司則立足圍場豐富的優(yōu)質(zhì)玄武巖礦石資源,,成功研發(fā)出國內(nèi)首創(chuàng)的全電池窯技術(shù)與新型高性能連續(xù)玄武巖纖維配方,讓“點石成金”從傳說變?yōu)楝F(xiàn)實,;河北投實晶鎧科技有限公司首發(fā)的風(fēng)光儲鉆耦合發(fā)展模式同樣吸睛,,其“風(fēng)光儲鉆·綠電造綠鉆”解決方案實現(xiàn)了綠色能源與尖端材料技術(shù)的深度融合。企業(yè)借助風(fēng)能,、光伏等清潔電力驅(qū)動微波等離子體化學(xué)氣相沉積(MPCVD)設(shè)備,,實現(xiàn)金剛石的低碳化生產(chǎn),通過“綠電+綠鉆”閉環(huán)推動能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,,為實現(xiàn)碳中和目標(biāo)提供了“承德方案”,。
科技是第一生產(chǎn)力。記者觀察,,在新能源領(lǐng)域的科創(chuàng)研發(fā)層面,,我市聯(lián)合省、國家有關(guān)部門,,不斷加大對相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的研發(fā)力度,,技術(shù)更迭可謂日新月異,。但研究方向的重點都落在了要統(tǒng)籌好“經(jīng)濟(jì)賬”和“生態(tài)賬”的關(guān)系上。
“人工智能的應(yīng)用將是新能源領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)最好的輔助,。”在平泉市海棠河風(fēng)電場,,來自河北工業(yè)大學(xué)人工智能與能源數(shù)字化研究院的劉洪普教授及其團(tuán)隊正在對電場的智能設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。該電場項目是省重點新能源規(guī)劃項目之一,,是河北省交投集團(tuán)第一批新能源項目,,也是平泉大力發(fā)展清潔能源產(chǎn)業(yè)以來首批并網(wǎng)的風(fēng)力發(fā)電項目??偼顿Y19.45億元,,項目占地167.1畝,總建筑面積3393.65平方米,,裝機(jī)容量300MW,,安裝50臺風(fēng)電機(jī)組、箱變機(jī)組,,同期建設(shè)220kV升壓站一座,。項目建設(shè)伊始,河北交投集團(tuán)就和河北工業(yè)大學(xué)建立了校企合作關(guān)系,,作為該領(lǐng)域的頂尖專家,,劉洪普教授在項目的建設(shè)和運營中投入了巨大的技術(shù)支持,更幫助該電場攻克了一個個技術(shù)上的難題,。“在學(xué)術(shù)研究和實際應(yīng)用上,,如何最大限度地發(fā)揮好人工智能的作用,做好對資源的整合和利用,,意義重大,。”
“以圍場55萬人口為例,這些電量能滿足半個縣城家庭的全年用電,。與傳統(tǒng)火電相比,,每年可節(jié)約標(biāo)煤10.6萬噸,能減少二氧化碳排放28.8萬噸,,同時還能治理沙化,,優(yōu)化了地方能源結(jié)構(gòu),也為地方帶來顯著的環(huán)境效益和社會效益,。”河北交投晟德圍場片區(qū)副經(jīng)理涂寧指向在烈日下熠熠生輝的光伏板群介紹說,。
“家里的10多畝地鋪上了光伏板,板下還種著苦參等中藥材,,每畝地能增收幾千塊年收入,,這離不開企業(yè)找來的農(nóng)技專家的技術(shù)指導(dǎo)啊,!”圍場滿族蒙古族自治縣圍場鎮(zhèn)坡字村村民紀(jì)永說,。河北交投晟德圍場德佑滴水湖光伏電站項目,,占地7000多畝,由61個發(fā)電陣列和36萬多塊光伏板組成,,同時配置額定功率300kwh組串式逆變器,,一座220kv升壓站,122基送出線路塔基,。結(jié)合村里農(nóng)業(yè)人口的現(xiàn)實,,企業(yè)專門請來農(nóng)技專家前來培訓(xùn),讓村民不僅租地拿錢,,還能保持原有的種植收入,,實現(xiàn)生態(tài)和經(jīng)濟(jì)的“雙贏”,。
近年來,,承德正全力打造新能源產(chǎn)業(yè)科創(chuàng)研發(fā)高地,通過"科技賦能+生態(tài)優(yōu)先"雙輪驅(qū)動,,實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)保護(hù)的協(xié)同發(fā)展,。聯(lián)合國家電投、國家能源,、河北交投等龍頭企業(yè)建設(shè)了若干新能源創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)項目,,同時還支持固態(tài)電池、智能運維等12項關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),,推動科技成果轉(zhuǎn)化,;在生態(tài)保護(hù)方面,創(chuàng)新"光伏+生態(tài)修復(fù)"模式,,研發(fā)應(yīng)用無人機(jī)巡檢,、智慧儲能等綠色技術(shù),使新能源項目碳減排效率不斷提升,,帶動清潔能源產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值提升,,綠色發(fā)展初見成效,形成“政產(chǎn)學(xué)研用”五的科創(chuàng)生態(tài)體系,。
智慧電場通過物聯(lián)網(wǎng)感知,、AI算法及數(shù)字孿生技術(shù),實現(xiàn)發(fā)電全流程的動態(tài)優(yōu)化,。 鵬帥 攝
從被動運維到主動防控:智慧電場多維賦能
在隆化縣藍(lán)旗鎮(zhèn)的河北交投隆化蟬鳴山儲能電站主控室內(nèi),,電子屏上的數(shù)據(jù)涌動,電站站長倪建輝緊盯著電子屏上跳動的參數(shù)變化一邊介紹:“現(xiàn)在是儲能狀態(tài),,30萬千瓦的裝機(jī)規(guī)模,,每小時能存30萬度電,連續(xù)存4小時就是120萬度,。這些電釋放時夠4000戶家庭用一個月,,相當(dāng)于給冀北電網(wǎng)裝了個‘巨型充電寶’,。”隨后,他帶著記者走出主控室來到電池艙前,。“這是‘4簇一匯流’雙支路架構(gòu)的電池艙,,就像給電池組建了‘安全走廊’。”傳統(tǒng)儲能電站并聯(lián)環(huán)流風(fēng)險高,,這套設(shè)計架構(gòu)能降低50%的風(fēng)險,,同時使系統(tǒng)可用容量提高了3%。
在電池艙內(nèi)部,,一排排磷酸鐵鋰電池組整齊排列,,每條電池組都連接著控制線。這是組串式PCS(雙向儲能變流器)設(shè)備,,相當(dāng)于給每塊電池配了‘智能管家’,,能單個控制充放電,轉(zhuǎn)換效率比傳統(tǒng)集中式高約4%,。某組電池出現(xiàn)異常時,,系統(tǒng)會像蜂群一樣自動調(diào)整運行模式,其他電池組立即接管供電任務(wù),。這套技術(shù)讓全生命周期可放出電量增加8%,,相當(dāng)于每年多存900萬度電,夠3萬戶家庭用一個月,。而且有了智能EMS能量管理系統(tǒng)的實時監(jiān)控,,運維成本也比完全人工巡檢電池狀態(tài)降低了40%。
在圍場滿族蒙古族自治縣圍場鎮(zhèn)坡字村滴水湖光伏電站上空,,一架無人機(jī)正迎著熱浪巡航,,高清鏡頭掃描下方綿延的光伏矩陣,精確捕捉著每一塊組件的溫度變化與細(xì)微損傷,。“無人機(jī)巡檢紅外熱成像可檢測組件熱斑,、隱裂,精度達(dá)±0.1℃,,能夠更高效地完成組件的巡檢,,效率是人工的10倍以上。”滴水湖光伏電站站長董艷珍告訴記者,,在無人機(jī)巡檢的加持下,,智能AI算法識別故障準(zhǔn)確率超95%。
平泉茅蘭溝鄉(xiāng)河北交投海棠河風(fēng)電場的主控室里,,50臺風(fēng)電機(jī)組的三維動態(tài)虛擬模型在顯示器上實時躍動,。海棠河風(fēng)電場場長張國慶介紹:“主控室就是電場的智能控制系統(tǒng)所在,包括風(fēng)功率預(yù)測、發(fā)電單元風(fēng)機(jī)和儲能監(jiān)控,、五防監(jiān)控,、綜自、AVC(自動電壓控制)和 AGC(自動發(fā)電控制),、視頻監(jiān)控等系統(tǒng),。” 他輕點幾下鼠標(biāo),他指著顯示黃色數(shù)據(jù)的10號風(fēng)機(jī):“這臺風(fēng)機(jī)機(jī)艙與風(fēng)向偏離過大,,最直接的結(jié)果就是風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn),、造成發(fā)電量的損失。盡管在20公里以外,,但現(xiàn)場的智能傳感器如同神經(jīng)末梢,,會做出思考、判斷和決策,,在15秒內(nèi)就能觸發(fā)自動控制程序PLC,,發(fā)出偏航指令自動糾偏,把山風(fēng)‘馴服’成綠電,。”風(fēng)電場一般地處偏遠(yuǎn),、環(huán)境惡劣,再遇到暴風(fēng)雨雪等天氣,,還有場站內(nèi)高壓設(shè)備的運維,常規(guī)的人工巡檢,,存在著各種安全風(fēng)險隱患,。從被動的運維到主動防控,“聰明”的控制系統(tǒng)能實時監(jiān)測異常,、報警,,通過數(shù)據(jù)分析定位、診斷,、自動調(diào)整,,還有無人機(jī)的助力,全面實現(xiàn)了產(chǎn)能,、節(jié)能和安全運維的同步體現(xiàn),。
記者感受到,智慧電場通過物聯(lián)網(wǎng)感知,、AI算法及數(shù)字孿生技術(shù),,實現(xiàn)發(fā)電全流程的動態(tài)優(yōu)化。在產(chǎn)能維度,,依托氣象預(yù)測與設(shè)備健康管理系統(tǒng),,提升了發(fā)電效率;在安全層面構(gòu)建“監(jiān)測-預(yù)警-自愈”三級防護(hù)體系,有效預(yù)防火災(zāi),、設(shè)備失效等風(fēng)險,;在生態(tài)貢獻(xiàn)上,通過智能清洗機(jī)器人,、無人機(jī)巡檢減少生態(tài)擾動,,結(jié)合功率預(yù)測降低棄風(fēng)棄光率,助推單項目年碳減排量達(dá)萬噸級,;同時運維成本大幅下降,、設(shè)備壽命得以延長,推動平價上網(wǎng)進(jìn)程,。其本質(zhì)是以科技重構(gòu)能源生產(chǎn)范式,,實現(xiàn)安全、綠色,、經(jīng)濟(jì)三重價值的戰(zhàn)略協(xié)同,。