央視網消息：青海省海南州共和縣有一個神奇的地方叫作塔拉灘，這里一度是沙塵肆虐、寸草不生，如今卻是青草茵茵、羊群遍野，而且這里的羊還有個奇怪的名字，叫光伏羊。羊和光伏是怎么扯到一起去的呢？因為這里有一個全球裝機規模最大的光伏產業園，而且這個產業園還有一個特別之處，它創造性地實現了水光互補。

　　七月初的青海，海南州的塔拉灘上綠草盈盈。上午八點多鐘，牧民正趕著自家的羊去放牧。奇怪的是，這些羊群去吃草的地方并不是草原草場，而是一個工業區。

　　國家電投黃河公司海南州分公司產業園項目部站長助理楊軍：“光伏板下面這些羊，就是我們請過來幫忙除草的。因為每年一到夏天，園區電池組件下面草就特別高，長高了以后會遮擋電池組件，一個是影響發電效率，再一個秋冬季有火災隱患。”

　　青海省海南州塔拉灘太陽能發電園區，目前已建成345平方公里，裝機容量15600兆瓦。數千萬片光伏發電板形成一片藍色的海洋。這么大面積的光伏發電站內除草的工作量相當繁重，能不能找到一個兩全其美的解決辦法呢？這上萬只正在光伏園里休閑吃草的羊，就是被選作承擔這項工作的“特殊員工”。

　　上萬只羊淹沒在上千萬塊光伏發電板中安靜地吃草，誰能想到，在這安靜之下，在這片藍色海洋之下，巨大的能量以電力的形式源源不斷產生，能量之大，年發電量足夠滿足340萬個家庭全年用電。

　　青海共和塔拉灘光伏發電園區是全球裝機規模最大的光伏發電園區。“塔拉灘”蒙古語的意思就是荒灘。世界最大的光伏電站為什么能出現在這里？這么大的光伏發電量能不能順利、便捷地輸送出去呢？這些問題在十年前都是不可想象的。

　　2012年，當第一批建設者來到塔拉灘時，眼前一片苦寒之地，幾乎沒有生命的跡象。這片看似連草都不長的高原荒漠日照強而且時間長，有著豐富的太陽能資源，當地政府計劃利用光伏發電技術在塔拉灘開發一個大型新能源園區，帶動當地經濟發展。這個大規模開發光伏的想法很美，但對于當時我國的光伏發電技術水平來說，這似乎更像是一個夢想。

　　剛剛起步的光伏發電因為受白天、黑夜、陰天、晴天光照波動影響導致發電量的不穩定，對電網造成負載沖擊的負擔，嚴重時甚至導致運行事故，所以很不受歡迎。加之起步階段相關技術還不成熟，建設光伏電站投入成本很高，這個行業普遍不被看好，光伏發電站的前途一片迷茫。

　　能不能把光伏電的不穩定、不可控變成可控、對電網友好的電，成為光伏這種新能源生死存亡的一個關鍵，也成為業界攻關的難題。

　　國家電投黃河公司新能源建設分公司黨委書記、副總經理王倫：“怎么解決這個問題呢？我們有多年水電開發建設運行的經驗，是不是可以依靠水電這個老大哥，它本領強、能力大，把新能源小弟帶一帶？后來就猜想是不是可以實現“水光互補”，通過優質的水電帶動相對能力比較差、波動性、間歇性比較強的新能源，一塊共同健康發展。”

　　跟塔拉灘相距僅50公里的龍羊峽水電站是黃河上游庫容最大、調節能力最強的水電站，所謂“水光互補”猜想的試驗目標就選定了龍羊峽水電站。把臨近的塔拉灘光電輸送到龍羊峽，用可控的水電來補充、調節不穩定的光電，待調節成穩定優質電能之后，再統一輸送給電網。這個能源互補的概念一經提出，在業內可謂是石破天驚。

　　牽一發而動全身，這個前所未有的猜想能不能變成現實？黃河公司把“水光互補”當作自己做優做強新能源、開發新能源的一個契機，派出最有實力的專家和最年輕有活力的大學畢業生組成攻關團隊，進行技術方案研究和論證。他們把如何通過控制水電輸出實現互補運行，協同達到總量平衡做了一個形象的比喻。

　　國家電投黃河公司龍羊峽發電分公司副總經理朱綱：“一個水池有兩個進水管，一個水管沒有閥門不能控制，另外一個水管有閥門可以進行控制。這時候控制能調節、有閥門的水管來進行調節，使得總入水池里的水始終是恒定的。”

　　水光互補就是說白天光電發電量大的時候，優先光伏發電，水電就少發些，等晚間光伏不發電的時候，水電就全力發電，保證實現能源的最大化利用。難就難在天氣隨時都會發生變化，受之影響的光伏發電也是瞬息變化。水光互補要求水電站隨著光伏發電的變化快速作出反應，按照方案設計，這個反應速度必須精確到毫秒級——這實際上是一個如何打通新舊兩種能源體系的大難題。

　　王倫：“既不影響水電機組的安全穩定運行，同時又能實現水電對光伏電的快速調節響應。首先看一下單體設備有多大潛力，系統組合有多大潛力，包括通訊，最后實現快速協調。”

　　國家電投黃河公司新能源生產部高級主管宦興勝：“最難的是水光互補模擬模型的建立，這個模型做不出來，就是一個空想法。”

　　既然要創新，就得披荊斬棘。攻關團隊把系統性難題分解成一個一個的具體技術問題，專題研討會一個接一個地開。

　　近兩年時間，30多場研討會，攻關團隊最終建立起凝聚多項創新技術的水光互補控制理論系統，猜想距離現實近了一步。

　　這個研究性的成果究竟行不行？要拿到實戰中進行檢驗。隨即320兆瓦級龍羊峽水光互補光伏電站在塔拉灘馬不停蹄地開了工，2013年進入試運行的調試階段。

　　創新的路上每一步都走得異常艱難。工程師劉育強至今對試運行階段經歷的一次故障印象深刻。

　　國家電投黃河公司龍羊峽發電分公司生產部電器主管劉育強：“給系統指令以后它不去執行，像死機了不動作，以前沒有發現這樣的問題。”

　　原本以為幾分鐘就能解決的問題，整整耗費一天時間檢查，仍然沒有找到故障的原因。此時上上下下人們的心全都揪了起來。水電站所有領導和黃河公司專家團隊都來到現場一起想辦法。

　　找不出癥結，只能把控制系統退出來，分析控制策略，檢查配置，進行整體的大檢查。系統大檢查的兩天多時間里，很多人沒有回去睡覺，只在辦公室瞇了幾個小時。

　　經過全力調試和優化，故障出現的第三天，水光互補系統重新恢復正常工作。2015年這套全新的能源互補系統經受住了多重考驗，當年6月份水光互補光伏電站正式并網發電。至今這套控制系統都在穩定運行。

　　水光互補技術把光電調節成電網可接受的優質電，增加了電網的總電量。龍羊峽水光互補電站運行后，電站可調度出力比原來增加了85萬千瓦，國家電網利用增加的發電量從青海給河南省建了一條綠電輸送專線。

　　王倫：“水光互補成功實踐以后，實現了很大一個認識上的突破，新能源并不是垃圾電，新能源也是優質電，也可以提供穩定的電力，這是最大最強的信心。我們國家從頂層設計上發生了變化，提出來多能互補，比如說現在水風光、水風火，這些都能互補，帶動了新能源的快速發展。”

　　這一天，記者在龍羊峽水電站見到了水電光伏互補的實時情況。12點20分開始，50公里外塔拉灘光伏現場拍攝的影像顯示，有一大片云經過光伏電站，光伏發電輸出立即發生了變化。這個數據變化實時傳到水電站的水光互補系統。

　　水光互補技術的成熟，開啟了大規模光伏發電的序幕，有著豐富光照資源的荒漠無人區成為新能源開發的寶藏之地。塔拉灘光伏園區從一期擴展到二期，進而擴展到三期，成為全球集中發電規模最大的光伏電站群。

　　這里不僅規模大，而且技術最新。走進這片像是整齊排列千軍萬馬的巨大方陣，能發現有一片隊列不那么整齊的特殊區域，原來這里是園區的另一個寶藏之地：百兆瓦級光伏發電實證基地。

　　在過去的7年時間，這個實證基地一方面給國際國內光伏產品提供了規模巨大的檢測數據，也為光伏研究學術界提供大量理論實證數據，為我國光伏行業占據世界領先地位發揮了基礎性數據支撐作用。

　　能源是碳達峰碳中和工作的主戰場，而多能互補則為實現雙碳目標開辟了一條新的技術路徑，能夠有效提升清潔能源、低碳能源、可再生能源的應用比率。作為全球首個大規模水光互補示范電站，龍羊峽電站既是開拓者也是先行者，為我國開展水電和光伏的多能互補奠定了技術基礎。而多能互補的方式還有多種。風光水火儲多種能源有機整合、集成互補，傳統能源和新能源之間的互補融合，將有力推進能源革命，推動構建新型智慧能源體系。