我國新能源裝機20年增長1636倍 新型電力系統(tǒng)倒逼科技創(chuàng)新提速

　　近日，由中電聯(lián)、中國產(chǎn)學(xué)研合作促進會主辦，中國電力國際發(fā)展有限公司承辦的能源安全科技創(chuàng)新論壇暨科技創(chuàng)新成果發(fā)布會在北京舉行。多位與會專家指出，在能源安全新戰(zhàn)略要求下，新型電力系統(tǒng)構(gòu)建對科技創(chuàng)新提出新要求。

　　國家電投黨組書記、董事長錢智民表示，中國新能源裝機從2003年的55萬千瓦增至當前的9億千瓦，20年內(nèi)增長了1636倍。在最新一輪能源轉(zhuǎn)型過程中，我國已搶占先機?！皳?jù)相關(guān)統(tǒng)計，全球十大光伏生產(chǎn)企業(yè)中我國占8個，全球十大風機整機生產(chǎn)企業(yè)我國占6個，全球十大動力電池的生產(chǎn)企業(yè)我國也占6個?！?/p>

　　“電力行業(yè)持續(xù)低碳轉(zhuǎn)型，當前非化石能源裝機14.6億千瓦，占總裝機的比例為52.4%。其中，水電裝機4.2億千瓦，風電近4億千瓦，太陽能發(fā)電5.2億千瓦，連續(xù)多年位居全球第一?！敝须娐?lián)黨委書記、常務(wù)副理事長楊昆介紹。

　　“從低碳環(huán)保角度而言，從地下開采到使用燃燒，化石能源均產(chǎn)生巨大污染。同時，煤炭、石油的儲量有限且分布極不均勻。比如，全世界煤炭儲量前五位的國家占據(jù)了全球煤炭總量的74%。與之相比，可再生能源分布相對均勻，但主要問題是間歇性和不穩(wěn)定性，因此未來的能源安全，特別是我國的能源安全要靠科技創(chuàng)新來解決?！卞X智民說。

　　未來，新型電力系統(tǒng)的建設(shè)目標是由火電為基礎(chǔ)的電源轉(zhuǎn)為風光水核為基礎(chǔ)的電源，風光發(fā)電占電源的80%，占電量的70%，且集中式和分布式電源相結(jié)合。在這樣的電力系統(tǒng)中，可統(tǒng)一調(diào)度的電源容量不足是電網(wǎng)面臨的最大問題。

　　中國工程院院士、清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心主任江億舉例，在新型電力系統(tǒng)的電源結(jié)構(gòu)中，我國中東部地區(qū)可統(tǒng)一調(diào)度的火電、水電僅占電源容量的10%左右，僅為最大負載的30%左右；能夠維持基荷的“核電+外來電”不超過最大負載的15%-20%，抽水蓄能、空氣壓縮、集中的液流電池僅可提供最大負載的20%。“尚缺少相當于最大負載約30%的可調(diào)節(jié)電源，缺少50%風光電峰值的消納?！?/p>

　　除了主電網(wǎng)，配電網(wǎng)同樣面臨挑戰(zhàn)?！霸诜植际焦夥焖侔l(fā)展階段，配電系統(tǒng)線路、變壓器反向過負荷，節(jié)點過電壓等問題日益加劇，如何應(yīng)對未來更高比例的分布式電源接入？當前，新型儲能系統(tǒng)快速發(fā)展，共享儲能等應(yīng)用模式積極探索，如何經(jīng)濟可行、技術(shù)可靠地解決配電系統(tǒng)線路、節(jié)點等局部面臨的問題？未來全社會用電量將翻倍，配電系統(tǒng)建設(shè)改造難度顯著加大，如何通過提升配電系統(tǒng)資產(chǎn)利用率水平，避免再造一張網(wǎng)以便滿足負荷需求？”中國工程院院士、天津大學(xué)電氣自動化與信息工程學(xué)院院長王成山連續(xù)發(fā)問。也有專家指出，隨著電動汽車快速發(fā)展、續(xù)航里程加大，未來“超充”將成為用戶的追求，也將給配電網(wǎng)帶來極大挑戰(zhàn)。

　　多重挑戰(zhàn)之下，我國能源安全亟需各類創(chuàng)新技術(shù)。當前，一大批新型能源技術(shù)正加快發(fā)展，以人工智能、5G大數(shù)據(jù)為代表的新一代信息技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)正與電力技術(shù)融合發(fā)展。

　　針對主電網(wǎng)電源容量不足，江億分析，目前負荷周邊的火電、水電都可以作為旋轉(zhuǎn)備用電源，其容量十倍于負載側(cè)+風光點的不確定功率?！?#39;光儲直柔'+充電樁可有效補充可調(diào)電源不足的問題。到2050年，我國將有3億輛以上的非商用電動車，日儲電量可達150億千瓦時。同時將'光儲直柔'配電接入建筑配電的充電樁系統(tǒng)，可實現(xiàn)柔性用電，也可補足旋轉(zhuǎn)備用電源不足的缺口?！?/p>

　　配電網(wǎng)則可利用微電網(wǎng)的廣泛應(yīng)用場景驅(qū)動?！胺植际焦夥焖侔l(fā)展，要求配備大量儲能 （10%-20%），將儲能系統(tǒng)與光伏、負荷組成各種層級的微電網(wǎng)，在幾乎不增加建設(shè)成本的情況下，可大幅提高光伏接納能力，緩解波動影響，降低電網(wǎng)建設(shè)投資。”王成山認為，在多種積極因素驅(qū)動下，微電網(wǎng)將進入快速發(fā)展期，多能互補、交直流混聯(lián)、微電網(wǎng)集群等都將快速發(fā)展。以微電網(wǎng)為基本單元的新型配電系統(tǒng)末來可期，裝備模塊化、接口標準化、控制芯片化、運維智能化將是微電網(wǎng)市場化的關(guān)鍵。(記者楊曉冉)

　　轉(zhuǎn)自：中國能源報

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