今年，全球性的氣候變化和國際危機事件使“能源話題”再次升溫，同時也將全球范圍內的新能源發展推入快車道。在中國，基于“雙碳”承諾，以新能源為主體的新型電力系統正在加速變革，以風電、光伏為代表的新能源裝機量、發電量將逐步增加。預計到2030年，我國風電、太陽能發電等新能源發電裝機規模將超過煤電成為第一大電源，2060年前新能源發電量占比有望超過50%。新能源的快速擴容帶來的機遇與挑戰并存，行業內急需突破一系列基于新能源特點而出現的新挑戰。

系統性挑戰，亟需數字化賦能的全生命周期方案

以太陽能發電、風電為代表的新能源發電具有天然的隨機性、波動性和間歇性特征，需要電力系統維持短時的功率平衡和長時限的電量平衡，給電力系統的安全穩定運行帶來多重挑戰。

從電力供給端來看，隨著以風電、光伏為代表的新能源裝機滲透率的提升，由于風電存在白天低、晚上高的“逆負荷”特性，光伏存在白天有、晚上無的特性而無法保持穩定出力，將極大地增加電網的穩定性風險。在電網側，越來越多分布式新能源接入的配電網，也極大地考驗配電網的彈性。從電力需求端來看，我國電網負荷峰谷差逐年加大。隨著城市的發展、電氣化程度的加深，工業領域中的電能替代以及交通領域中電動汽車保有量的增加，都將打破原有的以工業和居民用電為主的相對穩定的電能需求規律，這將進一步放大新能源接入對電力系統穩定性的沖擊。

由此可見，新能源帶來的挑戰是貫穿源網荷儲全環節的系統性挑戰，而相關難題也是環環相扣且互相牽制的。因此，為應對挑戰，需要充分利用數字化技術，以覆蓋全生命周期的視角做全面布局，并深入每一環節，逐個突破關卡，最終實現聯動破局。

基于電力系統數字孿生能力，施耐德電氣面向新能源行業構建了基于EcoStruxure™架構與平臺，從規劃設計到建設再到運維的覆蓋全生命周期的方案，在助力新能源大規模開發和高水平消納的同時，能夠保障電力安全的可靠供應。方案融合了多項數字化技術，借助ETAP仿真分析軟件和EcoStruxure Microgrid Advisor微網能源顧問（EMA）等應用系統的能力延伸，完整覆蓋了企業從規劃設計到運營維護等全生命周期范圍內的進階需求，幫助企業準確預測收益、平衡用電供需、實現儲能調度，在系統層面調優運維，從而達成風光儲協同下的經濟與效率最大化目標。

其中，ETAP智能數字孿生方案為新能源提供設計、運維全生命周期方案，通過電力仿真分析，提升設計的安全可靠合規，ETAP PPC電廠控制系統，確保電站安全合規。面對用戶側高比例新能源接入的綜合能源管理需求，EMA微網能源顧問通過對發電、負荷精準預測，離網切換的成熟控制邏輯及穩定的邊緣控制能力，讓新能源資源可監可控可優化，實現“源-網-荷-儲”一體化穩定、高效運行。

風光無限，安全、綠色是先決條件

新型電力系統對新能源發電系統的可靠性要求遠超以往，這就要求發電項目在運營中將安全作為第一要務。一方面風機大型化以及海上風電施工成本高等特殊行業屬性，對電氣產品高性能和可靠性提出了更高的要求；另一方面，由于大型風光基地常建設在高海拔、海上、沙漠等地區，嚴苛環境下，再加上電氣設備對環境敏感，發電組件的性能和耐用性是承托新能源行業源頭動力的關鍵。此外，為解決新能源行業生產端的安全性挑戰，施耐德電氣針對風、光、儲等各類發電場景，提供不同的產品組合和解決方案。

延續一貫的產品品質，施耐德電氣通過創新和敏捷的研發，向新能源行業提供安全耐用、高性能以及物有所值的元器件產品，有力保障新能源發電系統的可靠性。以新一代TeSys F風電行業專用接觸器為例，施耐德電氣領先升級1140V高電壓，使專業接觸器產品可實現高海拔電壓不降容，同時還以極強的耐用性，通過惡劣環境中，鹽霧、震動、高低溫等嚴苛考驗，為各發電場景下的安全可靠運行構建穩定“基石”。而針對海上風電特殊的應用場景，施耐德電氣的MVS TA8系列1380V隔離開關，可承受高達30g的沖擊載荷，鹽霧標準達1級，腐蝕耐受到C4，適應海上嚴酷環境。

TeSys F風電行業專用接觸器

在清潔能源高速擴容，促進行業綠色轉型的同時，新能源電氣設備本身的“綠色”程度同樣重要。作為可持續發展的倡導者、踐行者、賦能者，施耐德電氣基于自身在綠色制造領域的深厚優勢，實現低碳的產品供應。秉承綠色設計理念，施耐德電氣在產品設計之初，就把節能低碳、提高資源循環利用率等理念和技術貫穿融合，不僅使產品滿足在功能和制造過程方面的可靠性，更提供了應用全生命周期分析問題的方法論。在產品層面大規模降低碳足跡，為客戶實現碳中和目標與可持續發展加倍賦能的同時，也向制造行業貢獻了綠色轉型的思路和成功樣本。

多維挑戰，生態創新是持續發展的永動力

“雙碳”目標下，新能源行業面臨的挑戰是多維度的，不僅要面臨減碳目標下的速度挑戰，還要面臨經濟命題下的成本挑戰，更要考量能源變革中平衡需求與經濟發展的社會挑戰。所以，行業需要以更開放的氛圍，打通產業中各環節的配合，并通過創新謀求突破。施耐德電氣通過聯合創新和敏捷開發，與明陽集團展開密切協作，共同推動創新技術落地。雙方于2021年3月簽署合作備忘錄，承諾在產品聯合研發、行業標準聯合制定以及業務新模式方面展開深度合作。在去年漂浮式海上風電項目合作中，僅半年內，雙方就推出了MVS-T6海上風電專用空氣斷路器。該款斷路器產品不僅擁有全系列1140V/66kA高分斷能力，更采用特殊材質工藝防腐，還通過了漂浮式海上風電各項嚴苛環境特殊試驗認證，性能領先業界，該產品的迅速問世，成功保障了海上風電設備的連續健康工作。

可持續不僅是企業的命題，更是行業的命題。施耐德電氣通過開放的合作模式，帶動產業鏈協同創新，向行業貢獻創新生命力。而作為能源管理和自動化領域的數字化轉型專家，施耐德電氣也將通過可靠過硬的產品質量和高效可行的數字化解決方案，在安全、高效、綠色的要點下，幫助新能源行業合作伙伴應對挑戰。在這樣豐富的籌備下，相信在未來，我們將在一條可持續的長久之路上，見證新能源行業的換擋加速，并共享行業高質量綠色發展成就。