本文將分享 MathWorks 參加 2024 北京國際風(fēng)能大會的演講《基于仿真開展風(fēng)光氫儲一體化系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)》和相關(guān)技術(shù)白皮書。

近年來，全球風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展呈現(xiàn)出顯著的加速趨勢，中國在這一領(lǐng)域的創(chuàng)新尤為突出。中國不僅構(gòu)建了全球最為完善的產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈，其生產(chǎn)的整機(jī)和部件也占據(jù)了全球市場的 60%。在全球技術(shù)前沿，中國展現(xiàn)了卓越的領(lǐng)導(dǎo)地位，通過不斷提升風(fēng)電機(jī)組的單機(jī)容量以及加速技術(shù)迭代，推動了度電成本的顯著下降。這些進(jìn)步不僅鞏固了風(fēng)電作為全球最具經(jīng)濟(jì)性電力來源之一的地位，也為全球可再生能源的未來發(fā)展注入了新的活力。

能源轉(zhuǎn)型持續(xù)推進(jìn)，風(fēng)光氫儲一體化快速發(fā)展。氫(氨)儲能等關(guān)鍵核心技術(shù)、裝備和集成優(yōu)化設(shè)計研究正在有序推進(jìn)，但仍面臨復(fù)雜、技術(shù)成熟度低、影響因素眾多等系統(tǒng)設(shè)計挑戰(zhàn)，利用仿真技術(shù)、采用基于模型的方式進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)，是應(yīng)對這些挑戰(zhàn)的有效途徑。

MathWorks 于 2024 年 10 月 16 - 18 日參加了 2024 北京國際風(fēng)能大會暨展覽會(CWP2024), 期間分享了如何在 MATLAB/Simulink 軟件平臺中開展基于仿真的風(fēng)光氫儲一體化系統(tǒng)設(shè)計，以及最新的解決方案和應(yīng)用案例。

能源轉(zhuǎn)型過程中，需要我們將各種創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用于能源/電力系統(tǒng)中，更多的系統(tǒng)功能需要通過軟件以高自動化、智能化的方式運行，這些因素導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)雜性顯著提升，這給工程開發(fā)團(tuán)隊帶來前所未有的工程挑戰(zhàn)。數(shù)字化工程設(shè)計(Digital Engineering)是應(yīng)對挑戰(zhàn)的有效方法。

MATLAB/Simulink 軟件平臺，可以支持已經(jīng)在工業(yè)界廣泛接受的、用于解決復(fù)雜系統(tǒng)開發(fā)問題的 MBSE(基于模型的系統(tǒng)工程)和 MBD(基于模型的設(shè)計)。

在清潔能源系統(tǒng)建模方面，除了各類模型庫，MATLAB/Simulink 還為用戶提供了大量的示例，為快速開展清潔能源系統(tǒng)的構(gòu)建提供了便利，這些示例涉及風(fēng)-光-氫-儲等清潔能源系統(tǒng)涉及的各類技術(shù)。

本次演講也分享了 AI 與工程系統(tǒng)結(jié)合的案例，其中的預(yù)測性維護(hù)應(yīng)用，可以大大減少海上風(fēng)機(jī)停機(jī)時間，從而降低風(fēng)機(jī)運維總成本。