
2020年9月22日,習近平總書記提出“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和”。這一重大戰略部署,將對我國電器工業產生深遠影響,而實現“雙碳”目標的根本保障在于加快電力裝備轉型升級。因此,開展“電力裝備產業助力碳達峰碳中和途徑與措施研究”是貫徹國家重大戰略部署、創建世界一流電氣行業組織的新使命新擔當。2021年5月12日,中電協在北京召開了“電力裝備產業助力碳達峰碳中和途徑與措施研究”項目啟動會。
2021年2月5日,工信部裝備工業二司領導聽取了中電協“雙碳”項目方案,高度認可了中電協提出的基本判斷:一是能源產業將從資源屬性切換到制造業屬性;二是我國將從能源進口國轉變成能源裝備和服務出口國;三是“雙碳”將帶來區域經濟和產業結構的重新調整;四是構建以新能源為主體的新型電力系統難點不在發電,而在輸配電和用電;五是實現碳中和,難點不在能源生產端,而在能源消費端。3月16日,工信部基于中電協“雙碳”項目方案,向中辦呈遞了專報,并得到了采納。
5月8日,國家重大技術裝備辦公室《關于組織開展電力裝備碳達峰碳中和相關研究的函》(國重裝函〔2021〕27號)委托中電協組織相關制造企業、用戶單位、研究機構等,圍繞電力裝備及碳達峰碳中和技術路線圖、實施路徑和政策建議等開展研究。5月12日,“雙碳研究”項目正式啟動。
中電協作為總體組負責編寫總報告,常規發電設備組、新能源發電設備組、輸變電設備組、配用電設備組、電氣裝備節能組、能源綜合利用組6個專業組負責編寫各自領域的分報告。同時啟動《“雙碳”進程中電力裝備產業發展機遇與應用場景分析》《“雙碳”進程中碳交易對電力裝備產業的影響》《全球“雙碳”背景下我國電力裝備企業國際化發展趨勢》《“雙碳”進程中電工行業標準化展望》《“雙碳”背景下電工行業檢測認證服務體系發展趨勢初探》5個專題報告的編寫,最終形成1+6+5(N)的研究成果。
截至2021年底,“雙碳”項目組建了11個工作組,召開了17次討論會,涉及電工行業全產業鏈。180余家單位、400余人參與項目研究工作,已形成47萬字研究報告。

2021年6月4日,國內最高落差抽水蓄能電站——吉林敦化抽水蓄能電站1號機組投產發電,較原計劃提前26天。吉林敦化抽水蓄能電站位于吉林省敦化市北部,最高揚程達到712米,是國內首座700米級水位高差抽水蓄能電站。該電站安裝4臺單機容量35萬千瓦可逆式水泵水輪發電電動機組,總裝機容量140萬千瓦,年設計發電量為23.42億千瓦時,抽水電量31.23億千瓦時,以500千伏出線接入吉林電網。敦化抽水蓄能電站1號機組于3月18日一次啟動成功,3月29日成功抽水,4月16日完成甩100%負荷試驗,5月13日完成試運行前所有試驗。從3月18日首次啟動到5月15日進入15天考核試運行,用時僅58天,刷新了國內同類型電站首臺機組啟動調試用時新紀錄。
敦化電站的建設及投產,創造了國內抽水蓄能電站工程建設的多項記錄。在國內首次實現了700米級超高水頭、高轉速、大容量抽水蓄能機組的完全自主研發、設計和制造,機組額定水頭655米,最高揚程達712米。敦化抽水蓄能機組發電機采用“一根軸”結構,成功解決了高轉速機組擺度控制難題。推力軸承創新采用噴淋式冷卻方式,既提高了機組效率,還提高了推力軸承的承載能力,使高速雙向軸承運行更加安全。首臺機組調試和試運行過程中,機組振動、擺度、瓦溫及噪音等關鍵指標表現優異,機組穩定運行時各部導軸承擺度均小于0.1毫米,達到國內領先、世界一流。其中1號機和2號機組由東方電機自主研制、成套供貨,全部4套輔助設備均由東方電機成套供貨。
2021年6月28日,金沙江白鶴灘水電站首批機組安全準點投產發電。中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平發來賀信,表示熱烈的祝賀。白鶴灘水電站位于四川省寧南縣和云南省巧家縣交界的金沙江河道上,由中國三峽集團開發建設,總投資2200億元,總裝機1600萬千瓦。白鶴灘水電站工程規模巨大,地質條件復雜,綜合技術難度位居世界第一,主要技術指標6項世界第一:水輪發電機單機容量為100萬千瓦世界第一;地下洞室群規模世界第一;圓筒式尾水調壓室規模世界第一;300米級高拱壩抗震參數世界第一;無壓泄洪洞群規模世界第一;首次全壩使用低熱水泥混凝土。白鶴灘100萬千瓦機組作為中國水電引領全球的又一張“國家名片”,在水電工程建設史上,具有劃時代的里程碑式意義,創造了水電裝備新的世界紀錄。

白鶴灘水電站共安裝16臺單機容量100萬千瓦水輪發電機組,這是目前世界上單機容量最大的水電機組。首批2臺機組已投產發電,分別是位于左岸的1號機組和右岸的14號機組。全部機組將于2022年7月投產發電。電站全部建成投產后,將成為僅次于三峽工程的世界第二大水電站。其中,包括首臺滿負荷發電的14號機組在內的右岸8臺水電機組及其附屬設備的研發和制造,均來自哈爾濱電氣集團電機公司。秉承“嚴、細、實”的工作態度,哈電集團通過挑戰單機容量世界第一的水電機組,實現企業由高速增長向高質量發展提升;通過打造世界精品工程、勇攀世界水電之巔,為中國從制造業大國向制造業強國邁進的宏偉目標助力。左岸8臺100萬千瓦水輪發電機組由東方電氣集團研制供貨,首批投產發電的1號機組各項參數優異,運行穩定。在白鶴灘水輪發電機組產品研發、設計、工藝上,東方電機進行了大量自主創新,包括機組總體設計、水力開發、電磁設計、高效冷卻技術、推力軸承技術、高壓絕緣技術、轉輪動應力、高強度材料研究與應用、關鍵部件制造技術等重大專題科研攻關,形成了具有自主知識產權的核心技術。
2021年8月3日,中國西電集團宣布成功研制百萬千瓦機組水電、火電用發電機斷路器,并通過集團鑒定驗收,綜合性能達到國際領先水平,填補了國內空白。這是繼集團公司掌握四十萬千瓦、六十萬千瓦、八十萬千瓦機組用大容量發電機斷路器成套裝置技術后的又一重大突破,標志著中國西電集團關鍵“卡脖子”技術難題再下一城,為我國重大技術裝備國產化做出了重要貢獻。

發電機斷路器是安裝于發電機出口與變壓器之間的大電流斷路器,主要用于保護發電機和變壓器,能有效提高系統的安全性,并方便調試維護,經濟效益明顯。但這一高端裝備的制造技術長期被國外企業所掌握,每年國家需要花費大量的外匯進口。為實現重大裝備國產化,攻破核心技術難題,從2008年起,中國西電集團與三峽集團決定聯合研發發電機斷路器產品,并持續取得突破:2008年,開啟六十萬千瓦機組用大容量發電機斷路器成套裝置研制;2011年,六十萬千瓦機組用大容量發電機斷路器成套裝置在國家高壓電器質量監督檢驗中心完成全部型式試驗,標志著我國正式邁入大容量發電機保護斷路器成套裝置研制時代,使我國躋身于國際少數高端裝備生產國家之一;2012年,八十萬千瓦機組用大容量發電機斷路器成套裝置在國家高壓電器質量監督檢驗中心完成全部型式試驗;2017年,開展發電機斷路器成套裝置系列化研制,于2018年成功研制出四十萬千瓦機組用大容量發電機斷路器,使得中國西電集團發斷系列產品更加完整;2021年,完成百萬千瓦機組水電、火電用大容量發電機斷路器研制,邁入更高端領域。
2021年9月25日,中國電氣裝備集團有限公司成立大會在上海舉行,這在我國輸配電行業發展史上具有里程碑意義,開啟了建設世界一流智慧電氣裝備集團全新篇章。中國電氣裝備集團由中國西電集團與國家電網公司下屬許繼集團、平高集團、山東電工電氣集團及南瑞恒馳、南瑞泰事達、重慶博瑞重組整合而成,是國務院國資委直接監管的國有重要骨干企業。
電氣裝備產業是實現能源安全和穩定供給的國之重器。輸配電裝備制造資源戰略性重組成立中國電氣裝備集團,是貫徹落實習近平總書記關于高端裝備制造業高質量發展系列重要講話和指示批示精神,堅決落實中央關于堅定不移建設制造強國、質量強國重大戰略部署的具體實踐;是全面落實國企改革三年行動方案,推進國有資本布局優化和結構調整,提升國有資本配置效率的重要舉措。重組完成后,中國電氣裝備集團業務將覆蓋發電(含新能源)、輸電、變電、配電、用電等電力領域,綜合能源服務、儲能、軌道交通、工業自動化、能源互聯網等其他領域,以及產業鏈上下游延伸的戰略性新興產業領域,是我國輸配電領域規模最大、產業最完整、綜合能力最強的全電壓、全系列交直流電氣裝備制造企業,特別是在特高壓交直流開關、變壓器、換流閥等領域具有國際領先優勢。產業基地遍及全球,產品、技術、標準和服務覆蓋“一帶一路”沿線等100多個國家和地區,形成了輻射全球的輸配電產業布局。同時,中國電氣裝備集團的重組成立,將有效解決我國在輸配電裝備制造領域資源分散、結構性矛盾突出、核心競爭力不足等問題,構建起具有龍頭引領、鏈條延伸、集群共進的產業協同發展生態,將成為引領我國輸配電裝備制造業高質量發展、支撐保障國家電力能源安全、廣泛參與國際電力能源競爭的重要力量。


國家能源局消息,據行業統計,截至2021年10月底,我國可再生能源發電累計裝機容量達到10.02億千瓦,突破10億千瓦大關,比2015年底實現翻番,占全國發電總裝機容量的比重達到43.5%,比2015年底提高10.2個百分點。其中,水電、風電、太陽能發電和生物質發電裝機分別達到3.85億千瓦、2.99億千瓦、2.82億千瓦和3534萬千瓦,均持續保持世界第一。
國家能源局發布的1~10月份全國電力工業統計數據顯示,截至10月底,全國發電裝機容量約23.0億千瓦,同比增長9.0%。同時,截至2021年11月14日,我國風電并網裝機容量達到30015萬千瓦,突破3億千瓦大關,較2016年底實現翻番,是2020年底歐盟風電總裝機的1.4倍、是美國的2.6倍,已連續12年穩居全球第一。目前,風電占全國電源總裝機比例約13%、發電量占全社會用電量比例約7.5%,較2020年底分別提升0.3個和1.3個百分點,風電對全國電力供應的貢獻不斷提升。與此同時,我國風電產業技術創新能力也快速提升,已具備大兆瓦級風電整機、關鍵核心大部件自主研發制造能力,建立形成了具有國際競爭力的風電產業體系,我國風電機組產量已占據全球三分之二以上市場份額,我國作為全球最大風機制造國地位持續鞏固加強。
2021年12月10日傳來消息,由特變電工衡變公司自主研制的型號為SR(H)SP-F-11700/35的國內首臺最大容量10兆瓦海上風電塔筒變壓器,在三峽能源福建長樂海上風電項目現場一次投運成功,這也是我國首臺套實現并網運行的國產化10兆瓦海上風電塔筒變壓器。其投運成功打破了國外在大功率海上風機市場的壟斷,同時意味著我國海上風電邁入平價上網時代。

海上風電用塔筒變壓器安裝于風機塔筒內,塔筒空間有限、散熱差。同時,海上高鹽高腐蝕環境下,大型風機運行負荷頻繁變化,對變壓器小型化、散熱、防腐及安全可靠性等要求更高。近年來,為提升海上風電輸變電設備國產化、自主化能力,衡變全面啟動海上風電輸變電設備研發工作,專項開發海島型預制艙式變電站技術、風機內置塔筒變及開關柜、海上升壓平臺輸變電設備關鍵技術、柔性直流輸電技術等海上風電輸變電技術,實現關鍵一次設備的集成和工程運用。2019年,衡變研發團隊啟動海上風電塔筒變研制項目,采用船舶防腐工藝技術、高燃點的環保型合成酯油以及H級絕緣,實現塔筒變關鍵技術突破。最終成型裝備一次性通過全部型式實驗,經專家現場聯合評審,認為其達國際領先水平。
2021年12月10日,由中國-東盟商務理事會主辦的RCEP電氣行業合作會議暨RCEP電氣行業合作委員會成立儀式,以“線上+線下”方式在溫州舉行。RCEP即《區域全面經濟伙伴關系協定》,由東盟發起,中國、日本、韓國、澳大利亞、新西蘭和東盟十國15方成員共同制定,于2022年1月1日起生效。在RCEP協定生效進入倒計時之際,RCEP電氣行業合作委員會的成立為在開放市場中增進產業合作做了有益的先行探索。

溫州與RCEP協定國貿易往來密切,2022年進出口額633.3億元,占全市總額28.9%。依托深厚的電氣產業基礎,樂清成為RCEP電氣行業合作委員會中方秘書處所在地。正泰集團董事長南存輝出任RCEP電氣行業合作委員會中方主席。RCEP電氣行業合作委員會的成立,為RCEP協定國進一步擴大電氣行業的貿易、投資和技術合作提供了重要機遇。RCEP電氣行業合作委員會成立必將促進區域電氣行業及企業的深化交流與合作。RCEP電氣行業及企業可在深化能源電力領域合作中發揮作用,以數智化合作推動產業升級,進一步促進產業鏈價值鏈融合。
2021年12月10日,中國東方電氣集團有限公司與中國華電集團有限公司在京舉行首臺自主G50燃機示范項目推進工作會暨簽約儀式。根據協議,雙方將建立全面戰略合作伙伴關系,共同致力于新能源項目開發、高效清潔低碳能源項目開發、在役機組技術升級和運維、科技創新、環保和新興產業、金融投資、國際業務等方面的合作。

燃氣輪機被譽為裝備制造業“皇冠上的明珠”,代表著國家尖端制造科技水平,東方電氣集團全力攻堅燃氣輪機研制技術,經過多年攻關,具備了國內領先的重型燃機裝備研制能力。近年來,中國華電加快能源領域關鍵核心技術攻關,在國內率先構筑起華電“?!毕盗须娏ψ灾骺煽毓た禺a品,投運國內首套自主可控重型燃機TCS系統,實現燃機自主可控控制系統全替代,整體技術達到國際先進水平。東方電氣集團將與中國華電緊密合作,堅定不移把華電清遠G50項目打造成為對接國家重大戰略需求、堅持創新驅動發展戰略、踐行央企使命和擔當的標志性示范工程。
2021年12月20日,國家科技重大專項——華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程1號反應堆首次并網成功,標志著全球首座具有第四代先進核能系統特征的球床模塊式高溫氣冷堆,實現了從“實驗室”到“工程應用”質的飛躍,我國實現了高溫氣冷堆核電技術的“中國引領”。
作為第四代核電技術的先進代表堆型,華能石島灣高溫氣冷堆核電站具有固有安全性好、發電效率高、用途廣泛、小容量模塊化建造等特點,是我國最新設計和開發的第一座具有完全自主知識產權、具備商用規模的模塊式高溫氣冷堆示范型核電站,也是我國落實核電“走出去”戰略的優選堆型之一,與探月工程、北斗導航一并被列入十六個國家科技重大專項。走出了我國先進核能技術從跟跑、并跑到領跑世界的成功之路,是我國核電技術自主創新的新標桿。
該示范工程由中國華能牽頭建設,聯合清華大學、中核集團共同建設,裝機容量20萬千瓦,從2004年開始籌備,經過了16年的開發建設歷程,先后攻克了核電領域多項世界性、行業性“卡脖子”關鍵技術,使示范工程設備國產化率達到93.4%。作為世界首座球床模塊式高溫氣冷堆,示范工程僅首次使用的設備就有2000多套,創新型設備600余套,其中包括全球首臺高溫氣冷堆螺旋盤管式直流蒸汽發生器,首臺大功率、高溫熱態電磁軸承結構主氦風機,世界最大、重量最重的反應堆壓力容器等,對推動我國在第四代先進核能技術領域搶占全球領先優勢具有重要意義。
