本报讯 (记者 杨阳) 5月20日,国际顶级学术期刊《自然》发表了北京大学与阿里达摩院的合作研究成果,利用AI和开源卫星影像,绘制出中国首张全国尺度高精度风光设施分布图,并揭示了不同地区的风电和光伏互补协同可显著提升新能源利用率、减少“弃风弃光”。
在“双碳”目标牵引下,中国已建成全球最大、发展最快的可再生能源体系,2025年风电、太阳能发电新增装机超4.3亿千瓦,新增规模历史性超过火电。
研究团队基于达摩院自研AI模型,在云计算平台上处理了覆盖全国的7.56TB、0.5米级分辨率开源卫星影像,克服了数据量庞大、地形地貌种类多等挑战,成功定位并识别出全国1915个县的31.9万处光伏设施和9.16万台风机。“这是我们第一次掌握大规模、高精度的全国风光设施清单,能以‘上帝视角’看清全国新能源格局。”北大地球和空间学院刘瑜教授表示。
团队利用这张分布图开展了“风光互补”策略研究。研究发现,不同地区的风电与光伏发电在时间上具有较强互补潜力;随着空间协同范围扩大,风光发电与电力负荷之间能形成更强的时序互补关系,从而有效提升新能源利用效率。
研究测算显示,在电力系统具备较高调节能力、能较好适应新能源波动的条件下,全国范围的跨省协同可额外提升约1000亿千瓦时绿电消纳能力。值得注意的是,这一提升并非新增发电,而是在现有风光装机基础上减少弃风弃光、额外释放出的潜力。
阿里达摩院算法专家于超辉表示,“在AI模型的帮助下,我们为学术界、产业界构建起全新数据底座,有望推动系统性的风光发电规划研究,进一步助力新型电力系统建设、加快实现‘双碳’目标。”