2023ODCC05004 新型电力系统背景下源网荷储一体化发展白皮书

新型电力系统背景下源网荷储一体化发展白皮书

电力系统发展现状

• 新能源发电量占比持续提升：2022年，我国发电量88487.1亿千瓦时，同比增长3.7%，其中，风力发电量7626.7亿千瓦时，太阳能发电量4272.7亿千瓦时，显示新能源发电量占比持续增长。

• 资源优化配置能力稳步提升：2022年底，煤电机组灵活性改造规模累计约2.57亿千瓦，抽水蓄能装机规模达0.46亿千瓦，新型储能累计装机规模超过0.09亿千瓦，新能源利用率得到有效提升。

• 技术创新水平不断突破：清洁能源装备产业链完善，大型水电机组和风电机组制造能力增强，光伏电池转换效率屡创新高，多种新技术如柔性直流、智能能源系统蓬勃发展。

• 二氧化碳排放规模有效降低：2022年全国单位火电发电量二氧化碳排放量降低至824克/千瓦时，单位发电量二氧化碳排放量降低36.9%，表明通过新能源高比例消纳，二氧化碳排放规模得到控制。

新型电力系统内涵

• 背景与意义：新型电力系统旨在应对碳达峰、碳中和目标下的能源转型需求，通过提升新能源比例，推动产业结构优化，实现能源清洁低碳转型。

• 特征：以新能源为主体，具有清洁低碳、安全可控、灵活高效、智能友好、开放互动的特点，通过源网荷储互动与多能互补支撑系统运行。

• 挑战：包括电力电量平衡、系统安全稳定、成本控制、低碳用能及调度控制等方面，需通过技术创新与政策引导应对。

源网荷储一体化发展关键举措

• 电源侧：提高绿色能源接纳，优化电源结构，以新能源为主，煤电为辅，提升清洁能源比例。

• 电网侧：优化电网发展，加强微网与大电网的互补，提高电网的灵活性和可靠性。

• 负荷侧：提升电力负荷的弹性，通过需求侧响应、电力现货交易等方式优化能源使用。

• 储能侧：深化储能技术应用，提高储能系统的容量与效率，促进新能源的高效消纳。

应用场景分析

• 数据中心：采用多能互补方案，实现能源的高效利用与存储，优化数据中心配电系统架构，通过储能技术最大程度消纳绿色电力。

• “零碳”物流园：通过多源供给实现“绿能降碳”，利用电网交互技术稳定电力供应，聚合多样化负荷，实现柔性可控，并结合“荷储一体”策略，有效利用能源资源。

总结

新型电力系统背景下，源网荷储一体化发展是推动能源转型、实现“双碳”目标的关键路径。通过提升新能源比例、优化电网结构、增强负荷响应能力与储能技术应用，可以有效解决电力系统面临的一系列挑战，构建一个更加清洁、高效、智能的电力系统。这一过程不仅需要技术创新，还需政策引导与市场机制的完善，以实现能源行业的可持续发展。