“21世纪·新能新质”绿色低碳技术及应用报告发布

21世纪经济报道记者 林典驰 曹恩惠 费心懿 成都报道

11月19日，由南方财经全媒体集团指导、21世纪经济报道主办、中国国际光伏与储能产业大会组委会支持，长三角太阳能光伏技术创新中心和21世纪经济报道新能源课题组作为智库支持的2024第七届中国国际光伏与储能产业大会暨21世纪“新能新质”绿色能源发展论坛在成都隆重召开。

本次论坛发布了《“21世纪·新能新质”绿色低碳技术及应用》（简称：《应用报告》）。

《应用报告》认为，在我国用电刚性增长需要以及新能源可靠替代能力还有待提升的情况下，新型电力系统加速转型期的建设，还需要稳住煤电电力供应基本盘，推动煤电灵活低碳发展，同时也要加快提升新能源安全可靠替代能力，从源网荷储各环节推动新型电力系统构建的重大技术攻关突破。

《绿色低碳先进技术示范工程实施方案》指出，聚焦绿色低碳科技创新前沿，以技术基本成熟但尚未商业化推广的先进适用技术为重点，通过实施绿色低碳先进技术示范工程，可以加快科技成果转化和产业化推广，促进绿色低碳产业发展。这也成为本次《“21世纪·新能新质”绿色低碳技术及应用优秀案例》征集活动的重要出发点。

《“21世纪·新能新质”绿色低碳技术及应用优秀案例》征集活动面向主体为致力于促进能源转型和绿色低碳可持续发展的企业，广泛收集和分享那些在实现低碳转型过程中具有重要作用的关键技术和解决方案。通过展示其中的优秀案例，课题组希望激励更多企业和组织参与低碳转型，共同构建更加可持续的社会和环境。

本次案例征集主要由定性评估，即由21世纪经济报道新能源课题组联合长三角太阳能光伏技术创新中心组成评审团，参照案例所在行业的具体情况，围绕案例的先进性、创新性和实用性，可以实现显著的经济效益、创新效益和示范价值这三大维度来进行综合评估。

在征集过程中发现，新能源课题组发现不少企业正在将自身的技术不断推动商业化以及落地于示范性项目，予以推广。

截至报告发布时，《“21世纪·新能新质”绿色低碳技术及应用优秀案例》案例征集活动共计收集来自隆基绿能、通威股份、协鑫集成、东方日升、天合光能、施耐德电气、科华数能、派能科技、云韬氢能、三一硅能等十多家来自光伏、储能和氢能企业的案例。其中，部分企业申报提交了多份案例，多维度展示了其低碳技术在不同场景的应用、推广成果。此外，综合所有案例，报告分析发现，本次征集的案例主要分布于光伏、储能、氢能以及智慧电网等领域，既包括先进技术，也包括应用场景，多层次展现了绿色低碳技术所带来的降碳效果。

通过评估，本次报告正式选入如下案例（排名不分先后）：

（1）技术类

①隆基绿能HPBC二代电池技术（隆基绿能科技股份有限公司申报）

案例描述：基于BC技术叠加高品质泰睿硅片的HPBC二代电池技术，量产线全线贯通，技术成本全面达标，目前已形成集中式、分布式场景全覆盖的产品布局。测试显示，应用HPBC二代电池技术的组件产品，同等土地面积下的电站全生命周期发电量可提升6.5%-8%；应用HPBC二代电池技术的组件产品，最高量产功率达670W，最高量产效率达24.8%。

点评：当前，光伏行业电池技术以出现N型主导的格局，涌现出了 TOPCon、HJT、BC 等技术。根据光伏第一性原理，任何技术的更新迭代的最终效果是促进光伏发电降本增效，因而追求更高的产线效率、更低的返工率和更低的度电成本，是光伏行业技术创新变革的主要方向。隆基绿能目前推出的HPBC二代电池技术，表现出了较为出色的转换效率和发电能力，目前该技术进入量产阶段，有关组件产品目前签单量超过1.8GW，有望在光伏新技术竞争中占据一席之地。

②羲和未来全新一代的极致高效率双向微逆技术平台（深圳市羲和未来科技有限公司申报）

案例描述：微型逆变器，相较传统组串式逆变器，对每片光伏组件独立逆变和控制，可显著提高转换效率、系统安全。羲和未来推出的超高效率双向微逆产品，弥补国内短板，看齐全球第一的友商。具有效率高、成本低、双向功能以及模块化设计等优势。

点评：单级拓扑双向微逆是当前行业技术空缺，是全新一代功率变换技术，相比行业当前的两级拓扑等大幅提升了发电效率、安全特性，同时变革性地突破了传统微逆两级单向功率的短板，实现交流直流自由耦合的系统，能够将光伏、储能、充电 V2X的产品体验整合集成在一个硬件中实现，为未来能源发展的标准化、高效能、低成本、高可靠性、易维护性带来了巨大的突破。

③通威股份210 PECVD Poly电池技术（通威太阳能（成都）有限公司申报）

案例描述：通威股份建设了行业首条210 PECVD Poly电池产线，填补了行业空白，率先将产品良品率提升至97.5%以上，电池量产效率突破26.5%，目前，该技术已成功导入量产，并推广到通威太阳能各基地，并形成70GW产能。基于管式PECVD技术路线的TOPCon电池技术，具备多个优势：1）采用PECVD多晶硅(Poly Si) 原位掺杂技术，降低设备成本投入；2）多晶硅(Poly Si)生长速率是LPCVD技术路线的2-5倍，可显著提升电池生产产能；3）PECVD技术石英器件基本不用更换（LPCVD石英器件寿命仅为3个月），大量减少石英备件的浪费。

点评：2024年组件市场竞争十分激烈，头部组件厂商基本都制定了较高的全年出货目标，市场份额会更加向头部倾斜。同时这一年是N型产品主导的一年，有机构预计到2024年度年底TOPCon组件渗透率超过70%。不过，尽管N型TOPCon产品加速渗透，但技术差距较小很容易形成同质化竞争，开发差异化TOPCon产品或是一种“破卷”的方法。目前，基于管式PECVD技术路线的TOPCon电池产品，具有低成本、高转换效率的特点，已被50%以上电池制造企业所采用，未来几年，这一比例还有望继续提升。

（2）应用类

④云韬氢能“领航一号”氢燃料电池系统（广东云韬氢能科技有限公司申报）

案例描述：氢燃料电池发动机系统“领航一号”，经过多轮技术攻坚现已完成多次迭代，关键零部件国产化稳步提升，国产率达100%。目前，该公司单设备产能提升10%，极板生产成本降低了40%-50%，预期2025年成本降低20%。而搭载“领航一号”的各场景解决方案，目前已经累计跑了77万公里，累计碳减排超600吨。

点评：根据规划，2035年前我国车用燃料电池要分阶段突破的技术难点主要集中在燃料电池电堆、催化剂、质子交换膜、膜电极、双极板等关键零部件上。这其中，燃料电池电堆是燃料电池技术构成的核心，也是燃料电池成本构成中占比最高的部分。因此，燃料电池电堆核心零部件生产制造技术突破是我国燃料电池产业降本的关键。现阶段，除了双极板以外，我国基本已实现其他电堆核心零部件的国产化生产。气体扩散层、催化剂和质子交换膜等核心零部件虽已具备国产化生产能力，国产厂商所占份额却很低，仍然基本依赖进口。整体来看，我国燃料电池核心零部件国产化水平有待进一步提高。“领航一号”氢燃料电池系统在关键零部件设备国产化的推进过程中成效显著，并规模化应用到渣土车、搅拌车运营等高排放重污染场景，实现了建废处理领域的绿色低碳运营，具有一定的经济价值和示范价值。

⑤施耐德电气光储直柔武汉示范基地（施耐德电气（中国）有限公司申报）

案例描述：施耐德电气在武汉落成的光储直柔示范基地，通过完整直流产品、解决方案以及系统层面的柔性调节能力，实现新增充电桩等关键负载100%的光伏绿电供给。同时结合已有光伏发电，帮助整个工厂减少了577吨/年的碳排放，实现了年均13%的减碳目标。随着此方案的逐步迭代，将进一步帮助工厂实现高效用能、清洁低碳的目标，助力武汉打造先进制造业集群。

点评：依托在源网荷储各环节完备的技术解决方案及场景应用实力，施耐德电气打造出了一整套本土化的光储直柔技术方案，能够为建筑安全、稳定、高效地使用清洁能源提供有力保障。该解决方案可通过“柔性用能”实现建筑与电网之间的友好互动，让建筑从传统能源系统中的纯消费者转变为集可再生能源生产、消费、能量调蓄功能“三位一体”的复合体，并助力轨道交通、光储充站等行业实现节能减排，降低运营成本，对于推动其能源绿色转型的重要意义。

⑥科华数能新疆克州300MW/1200MWh构网型独立储能项目（厦门科华数能科技有限公司申报）

案例描述：该项目总容量30万千瓦/120万千瓦时，全部采用科华数能构网型系统集成解决方案。该系统以构网电压源模式并网运行，单次储能充放时长达 4 小时，具备强大的惯量、一次调频、阻尼等主动支撑电网的能力，可实现ms级功率响应、μs级电压构建、3倍10秒短时过载能力。本项目一次性充满可储存120万度电，可以保障20万户家庭一天的生活基本用电，每个月能够对社会供电3500万度电，每年可节约标准煤5万吨，减排二氧化碳40万吨，具有显著的经济和生态效益。现已成功并网送电。

点评：该项目采用全域构网型技术路线具有领先的技术优势，也是首次在储能行业应用的最大容量构网型案例，因此具有典型的创新示范意义。

随着新能源产业的快速发展和电网对调节性资源需求的日益迫切，构网型储能系统的市场需求将持续增长。近年来，我国多地政府已纷纷出台相关政策，鼓励新能源项目配置构网型储能系统。随着国家对新能源产业的重视和支持，以及新型电力系统建设的推进，构网型储能系统将迎来更广阔的市场空间。

⑦派能科技：全国最大海岛离网储能系统——北麂岛6.75MWh离网锂电储能项目（上海派能能源科技股份有限公司申报）

案例描述：该项目储能装机容量6.75MWh，是迄今为止全国最大的海岛离网储能项目。针对海岛特有的高盐雾环境及施工难度大的问题，派能科技开发了轻量化且具有高度抗腐蚀性的PACK解决方案，有效提高了设备耐用性和安全性，降低了维护成本。该项目还采用了先进的BMS架构升级技术，通过将电池管理系统(BMS)从传统三级提升至四级架构，并采用光储共直流母线方案，该项目成功摆脱了离网系统对EMS的依赖，增强了系统的独立性和灵活性。同时，优化后的BMS保护逻辑进一步提升了整体运行稳定性。自2020年一期工程启动以来至今，整个储能系统始终保持良好状态。

点评：海岛离网储能项目因其独特的地理位置，存在高盐雾、施工难度高等问题，且要求储能系统具备高可靠性，持续供电。该储能项目的建设极大地缓解了北麂岛长期以来面临的缺电问题，对于推进国家双碳目标以及促进绿色乡村发展具有重要意义。作为首个大规模应用于海岛场景下的离网储能案例，其成功的实施经验和技术创新成果具备极高的复制价值，能够为其他类似条件下的岛屿或偏远地区提供参考模式，推动全球范围内清洁能源转型进程。

⑧“协鑫碳链”数字管理平台&“鑫翼连”运营管理平台（V3.0）（协鑫集成科技股份有限公司、苏州协鑫新能源投资有限公司申报）

案例描述：“协鑫碳链”数字管理平台基于区块链Taas技术底座，实现产品溯源、产品碳足迹和组织碳三大管理，完成了“硅粉-硅料-硅棒-硅片-电池片-组件”全链路碳足迹溯源，强化组织碳与产品碳的“双维”管理；“鑫翼连”运营管理平台（V3.0），基于物联网大数据平台，借助人工智能、AR、VR等技术，对风电和光伏电站进行实时监控和智能运维，最大化发电效率并减少运营过程中的能耗。

点评：当前，光伏、风电等新能源产业链从制造端到应用端的全绿色、低碳正越来越为业内所关注。特别是当欧美国家相继出台碳税政策亦进一步构筑贸易壁垒后，新能源产品的供应链碳溯源需求愈发重要。“协鑫碳链”数字管理平台打开了国内针对光伏产品的全链路碳管理的产品先河，这一技术创新不仅提高了碳足迹管理的透明度和准确性，还有效促进了产业供应链的绿色转型。“鑫翼连”运营管理平台（V3.0）整体而言具有可推广性，能够适配于风光储氢等多种新能源场站业态；并可同时应用于B端和C端使用场景，提供包含实时监控、经营管理、生产管理、营销管理、供应链管理、知识库、AI中心、智能设备互联等八大业务模块在内的智能化、数字化、标准化的全方位一站式运营服务，对于当前光伏、风电等产业强调后端运维市场的需求具有一定的商业化意义。

⑨珠海担杆岛零碳微电网示范项目（上海爱旭新能源股份有限公司申报）

案例描述：2024年6月，担杆岛零碳社会先行区首期新能源工程全面建成并投入使用，预计年发电量约25万度，超过当前全岛约19.8万度的全年用电量，实现“发电端零碳”的目标，目标成为全国岛屿零碳发展提供示范样板。根据测算，该项目投运后综合电价减低30.48%，由原来传统燃油发电机供电成本3.28元/度降低至2.28元/度；节省燃油91.415吨/年，通过减少对传统化石能源的依赖，岛屿能够显著降低能源成本，从而提高经济效益；减少二氧化碳排放99.28吨/年，零碳微电网岛屿的实施有助于减少温室气体排放，改善环境质量。此外，该岛屿项目通过采用先进的微电网技术，实现了能源的高效分配和利用，确保了能源供应的稳定性和可靠性。

点评：当前，实现绿色低碳发展已成为全球共识，特别是岛屿在气候变化面前高度脆弱，岛屿面临的生存危机日益严峻，而零碳岛屿建设成为实现岛屿绿色低碳可持续发展和应对气候变化的重要路径。珠海担杆岛零碳微电网示范项目聚焦可再生能源的持续利用，通过整合太阳能、风能等可再生能源技术，为岛屿提供清洁、高效的能源解决方案，并促进当地经济发展、创造就业机会。值得注意的是，该项目的建设模式和技术方案具有较高的灵活性，有望适应不同岛屿的特定需求，适应不同规模和不同能源需求的岛屿场景，具有较大的推广示范意义。