本文將分享 MathWorks 參加 2024 北京國際風能大會的演講《基于仿真開展風光氫儲一體化系統的設計與開發》和相關技術白皮書。

近年來，全球風電行業的發展呈現出顯著的加速趨勢，中國在這一領域的創新尤為突出。中國不僅構建了全球最為完善的產業鏈和供應鏈，其生產的整機和部件也占據了全球市場的 60%。在全球技術前沿，中國展現了卓越的領導地位，通過不斷提升風電機組的單機容量以及加速技術迭代，推動了度電成本的顯著下降。這些進步不僅鞏固了風電作為全球最具經濟性電力來源之一的地位，也為全球可再生能源的未來發展注入了新的活力。

能源轉型持續推進，風光氫儲一體化快速發展。氫(氨)儲能等關鍵核心技術、裝備和集成優化設計研究正在有序推進，但仍面臨復雜、技術成熟度低、影響因素眾多等系統設計挑戰，利用仿真技術、采用基于模型的方式進行系統開發，是應對這些挑戰的有效途徑。

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

能源轉型過程中，需要我們將各種創新技術應用于能源/電力系統中，更多的系統功能需要通過軟件以高自動化、智能化的方式運行，這些因素導致系統復雜性顯著提升，這給工程開發團隊帶來前所未有的工程挑戰。數字化工程設計(Digital Engineering)是應對挑戰的有效方法。

MATLAB/Simulink 軟件平臺，可以支持已經在工業界廣泛接受的、用于解決復雜系統開發問題的 MBSE(基于模型的系統工程)和 MBD(基于模型的設計)。

在清潔能源系統建模方面，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的構建提供了便利，這些示例涉及風-光-氫-儲等清潔能源系統涉及的各類技術。

本次演講也分享了 AI 與工程系統結合的案例，其中的預測性維護應用，可以大大減少海上風機停機時間，從而降低風機運維總成本。