新能源與儲能運行控制實驗室建設給社會帶來很大的福利，尤其是在發電方面，利用“風”“云”的瞬息萬變決定是否正常電源的運行。而讓新能源發電并且將多余的電力儲存起來，需要時再釋放出來，是實驗室需要攻克的一大難題。
　　
　新能源與儲能運行控制實驗室建于2006年，2015年9月成為國家重點實驗室。目前，包含張北試驗基地、電池儲能技術實驗室等試驗研究基礎。實驗室主要圍繞新能源這種波動性電源現在和未來能發多少電，新能源發電單元如何能夠穩定地并網發電，以及新能源發出的綠色清潔電如何能最大限度得到利用等方面開展技術攻關。這些研究在未來將會讓每個人獲益。　　

　預測準
　
　知道新能源能發多少電
　　
　電力系統是一個實時平衡的系統，用戶用多少電，電力調度部門才能指揮發電廠發多少電。電網中的電流就像河中的水流一樣，流入電網的功率和電網流出到負荷的功率每時每刻都是一樣的，猶如天平的兩端，在用電量不變的情況下，當風電來臨時，只有調減火電、水電等常規電源的發電，才能保證電力系統的平衡和安全運行。
　　
　常規電源比如火電可實時調節功率，滿足正常波動負荷的供電需求，但新能源發出的電是波動的，要想讓新能源發出的電接入電網，必須提前預知新能源出力。
　　
　俗話說“天有不測風云”，正是“風”“云”的瞬息萬變導致新能源出力具有很強的隨機性和波動性。風電功率預測是否準確決定了常規電源的運行，進而決定了調度支持系統可以預留給風電的運行空間。
　　
　2008年11月，實驗室研發的我國首套具有自主知識產權的風電功率預測系統WPFS在吉林省電力調度中心投入運行。該系統對復雜地形風電場的預測精度明顯優于國外，在歷史數據少的條件下，對平原地形風電場的預測精度與國外相當。實驗室還開發了具有自主知識產權的新能源調度技術支持系統，相比歐美風電大國僅依靠電力市場制定日前日內發電計劃，該系統還具備周、日前和日內時序遞進風水火發電計劃滾動協調優化、新能源接納能力在線評估、新能源運行特性在線評價等功能，最大限度地挖掘了電力系統消納新能源的潛力。
　　
　目前，新能源優化調度支持系統已應用于新疆、吉林、黑龍江等16個省級電力調控中心，覆蓋全部我國新能源發展大省，根據吉林等多個電力調度機構統計，系統應用后，新能源富集區的新能源利用率提升了10%以上。
　　
　實驗室建立了電力系統內首個數值天氣預報中心，并與國際上最權威的美國國家大氣研究中心等合作，成功生產了精度較高的數值天氣預報數據，為“預測準”提供了基礎數據。
　　
　如何將氣象信息與新能源出力建立映射關系，實驗室使出渾身解數，見招拆招。對于歷史數據充分的新能源電站，將天氣信息與出力數據建立統計關系；對于沒有歷史數據的新建新能源電站或者歷史數據質量差的新能源電站，從發電原理出發，根據新能源機組自身特性將天氣信息直接轉換為出力。
　　
　根據新能源發電功率預測結果，電網調度可以合理安排發電計劃，從而提高電網接納新能源的能力。預測結果也可以用于指導新能源電站的計劃檢修，提高運行經濟性。目前，實驗室研發的新能源發電功率預測系統已在國內20多個省級電力調度機構運行，覆蓋我國約80%的新能源電站，預測規模居世界首位，預測精度達到國際先進水平。
　　
　用得上
　　
　風電不會因為風吹草動
　　
　就跑掉
　　
　對于果農來說，果樹上的果實長得不結實，刮陣小風就掉落一地，可謂損失慘重。新能源并網亦是如此，2008年以來因為風電機組性能問題，導致電網發生微小擾動就導致風電機組脫網，對電網造成巨大沖擊。
　　
　自2006年我國《可再生能源法》正式實施以來，我國新能源發展迅猛，已成為全球風電、光伏規模最大的國家，但由于風能、太陽能資源的波動性和間歇性等多種因素，新能源安全穩定運行和有效消納問題非常突出，表現之一是新能源大規模脫網事故頻發。為破解這一難題，實驗室開展風電試驗技術研究，加快風電試驗試驗基地建設，建成了世界上規模最大的兆瓦級風光儲聯合試驗與實證研究基地——張北試驗基地。這里同時具備電能質量、功率控制、低電壓穿越、電網適應性、防孤島等全部風電機組整機并網性能試驗研發條件。也就是說，風電機組整機的全部性能試驗在張北試驗基地一個地方就可以全部完成。
　　
　試驗基地擁有30臺測試機位，風電機組制造商可借用基地的試驗機位，在試驗內模擬各種電網的運行工況。實驗室技術人員幫助機組制造商共同分析機組脫網事故發生的原因，解析數據異常點，和機組制造商共同研討提出改進機組的運行控制策略，經過上百次改進然后試驗的反復過程，幫助風電機組制造企業不斷改進設計，最終幫助風電機組通過并網性能試驗。
　　
　目前，實驗室已為國內所有量產50臺以上的150余個型號的風電機組提供了技術研發與試驗研究服務。先后完成了全國20個省(區)、7個千萬千瓦級風電基地的風電接納能力分析，開展了300余個風電場、光伏電站的接入系統專題研究，為100余個風電場、光伏電站提供了并網性能與安全改造試驗服務，大規模風電脫網事故從2011年的8起（5447臺次），到目前基本消除，有效地遏制了大規模風電脫網事故發生，保障了新能源電站和電網的安全穩定運行。
　
　2014年9月，實驗室風電試驗檢測獲得國際風電測試組織（MESNET）資質，成為除歐美國家外唯一成員單位，標志著風電試驗檢測能力全面達到國際領先水平。
　　
　不浪費
　　
　富余綠電存儲到電池中
　　
　除了通過電網輸送讓新能源發電得到直接利用外，將電能存儲起來，實現富余電能存儲到電池中，需要時再釋放出來，也是實驗室需要攻克的一大難題。
　　
　如果說飄忽不定的風和瞬息萬變的光是難以駕馭的野馬，儲能就好比一個能夠讓他們馴服的馬圈，能夠讓經過儲能平抑后的新能源溫順地匯入電網的能量洪流之中。實驗室以電池為主要研究對象，建立了針對電池內部特性和外部特性測試與分析的兩個實驗區，由內而外地深入認識電池的本質，進而指導電池改進。
　　
　說起電池的研究，還真有點像人的體檢，研究人員通過測試電池外在的電壓、電流、溫度等，就像測試人在體檢中需要測量體溫、血壓。外部體檢是為了掌握電池外在表觀特性，隨后再利用各種X射線光譜、各類能譜、色譜等對電池進行內部分析，有時還需要通過解剖電池測量元素的方法來掌握電池內部的真實情況。最終目的是了解電池的性能特點，找到它適合的應用場合和使用方式，并根據新能源儲存的實際需要對電池性能進行不斷改進。與此同時，研究人員也可以從各類檢測技術中發現更先進、更無損化的電池體檢方法，通過發掘各種新型的電池測試手段，促進儲能電池的技術提升。未來，這些技術還可以應用在電網無損化、智能化和在線巡檢中。