新能源发展从量的叠加转向系统协同
中国电力报·2025-12-10 13:19

核心观点 - 截至2025年9月底,中国风电与光伏发电装机总容量已突破17亿千瓦,在全国电力装机结构中占比达46%,新能源正从辅助能源转向系统主力[1] - 新能源装机规模快速提升但利用效率未同步增长,发电量占全国电力消费比重仍徘徊在两成左右,部分区域消纳压力重现,西北地区弃风、弃光率再次超过5%,系统平衡成本提高,分布式光伏发展给配网带来新挑战[1] - 新能源能否真正担当主力电源,关键在于推动风、光、水、火、储、氢等多元能源从孤立运行走向深度融合,实现从量的叠加到系统协同的转变[1] - 国家能源局近期出台《关于促进新能源集成融合发展的指导意见》,要求推动新能源在开发利用过程中实现“左右”、“前后”、“上下”集成,并设定目标到2030年使集成融合发展成为新能源发展的重要方式[1] 发展现状与挑战 - 装机与消纳矛盾:新能源装机占比已达46%,但发电量占比仅约20%,西北地区弃风、弃光率再次超过5%,系统平衡成本不断提高[1] - 技术协同壁垒:新能源高渗透率加剧系统安全、稳定、可靠性问题,2025年4月西班牙、葡萄牙大停电及近十年来全球约70%的大停电事故与新能源高渗透相关[2] - 技术协同壁垒:风、光、储、电、热、气等异质能源网络间存在显著技术壁垒,物理特性与调控策略差异大,难以实现系统高效协同[2] - 技术协同壁垒:各能源技术路线与标准体系不一,电力、算力、热力网络缺乏统一架构与协同标准,导致“源网荷储”一体化多停留在项目层面[2] - 产业融合挑战:高载能产业与新能源融合多停留在“自发自用”模式,钢铁、石化等传统产业工艺流程改造缓慢且投资高昂,制约西部地区绿色电力就地消纳[3] - 产业融合挑战:新能源装备制造自身绿色化不足,部分光伏组件生产仍依赖化石能源,与“以绿制(造)绿”目标存在差距[3] - 产业融合挑战:海上风电“一海多用”立体开发模式尚未形成规模化推广效应[3] - 政策与市场挑战:新能源参与电力市场机制不健全,跨省跨区交易对集成融合项目的针对性价格激励不足,储能等灵活性资源成本分摊与回收机制不健全[4] - 政策与市场挑战:尽管全国统一电力市场建设加快,现货与辅助服务市场覆盖多数省份,绿电交易规模逐年翻番,但促进集成融合发展的精细化市场机制设计仍有待深化[4] - 政策与市场挑战:多能互补等集成融合项目投资回收期长、技术风险高,在补贴退坡后普遍面临融资约束,绿色信贷等资金未能充分流向该领域[4] 解决方案与未来方向 - 技术创新路径:需突破多能互补智能算法与大容量长时储能技术,着力降低液流电池、氢储能成本,建设智能调度平台以平抑风光波动[5] - 技术创新路径:需建立统一标准体系,制定覆盖物理连接、信息交互与价值结算的通用规范,重点突破能源路由器、多端口变流器等关键设备,实现多能源“即插即用”与协同控制,推动“电力网+算力网”深度融合[5] - 技术创新路径:需筑牢系统安全防线,将惯量支撑、频率耐受等纳入强制性标准,要求在大型新能源基地配置不低于装机10%的构网型储能[5] - 产业重构路径:引导钢铁、石化等行业通过工艺优化、配置储能更多利用新能源,如采用绿电制氢替代焦炭,提升负荷调节能力[6] - 产业重构路径:推动新能源富集区从发电外送向零碳制造转型,依托闲置土地建设绿电直供的零碳园区,提升新能源装备制造的绿电应用水平,打通“以绿制(造)绿”全链条[6] - 产业重构路径:推动能源与工业、交通、建筑、数字产业深度融合,将新能源汽车、数据中心、5G基站等新兴负荷转化为虚拟电厂的灵活资源,培育“绿电算力”新业态[6] - 制度创新路径:从项目补贴转向机制激励,建立融合项目的辅助服务补偿机制,将储能、调峰等贡献纳入电力市场交易定价,探索纳入容量补偿范围[6] - 制度创新路径:从区域管控转向全国统筹,打破省间交易壁垒,推行“绿电证书+碳配额”联动交易,支撑全国统一电力市场建设[6] - 制度创新路径:从单一投入转向多元参与,设立新能源融合发展基金,通过PPP模式吸引社会资本参与储能等基础设施建设,研究通过地方政府专项债券予以支持[6] - 发展意义:新能源集成融合是对生产方式、产业结构和发展逻辑的系统性重塑,将推动能源系统向更安全、更清洁、更高效的方向演进,为经济社会发展全面绿色转型提供支撑[7]