電規(guī)總院新能源院劉冰:新能源與儲(chǔ)能協(xié)同發(fā)展,助力西藏國家清潔能源基地建設(shè)
2025年7月25日,中國產(chǎn)業(yè)促進(jìn)會(huì)“錨定清潔能源高地,推進(jìn)新型能源建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展”論壇在西藏拉薩圓滿召開,論壇由中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)主辦,中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)儲(chǔ)能分會(huì)、浙江綠儲(chǔ)科技有限公司聯(lián)合承辦,西藏大學(xué)提供支持。電規(guī)總院新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院副處長劉冰發(fā)表題為《新能源與儲(chǔ)能協(xié)同發(fā)展,助力西藏國家清潔能源基地建設(shè)》的主旨報(bào)告,解讀新能源規(guī)模化發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì),探討西藏新能源開發(fā)模式。
新能源規(guī)模化發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)
劉冰表示,2024年底,風(fēng)電、太陽能發(fā)電累計(jì)裝機(jī)分別達(dá)到約5.2億千瓦和8.9億千瓦,年度風(fēng)光新增裝機(jī)超過3.5億千瓦。新能源整體消納水平經(jīng)歷從高到低后又逐漸回升的過程,2024年全國風(fēng)電、光伏發(fā)電利用率分別達(dá)到95.9%和96.8%。新能源的快速發(fā)展和高效消納為推動(dòng)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型和保障“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)提供了重要支撐。
劉冰指出,新能源規(guī)模化發(fā)展可能會(huì)面臨的問題:一是新能源的波動(dòng)性和隨機(jī)性,這兩種特性會(huì)導(dǎo)致其可靠容量相比同等規(guī)模的常規(guī)電源低很多;二是當(dāng)新能源的規(guī)模逐漸增加時(shí),整個(gè)系統(tǒng)就會(huì)由發(fā)電機(jī)主導(dǎo)變?yōu)閾Q流器主導(dǎo)。整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)過程會(huì)由傳統(tǒng)的機(jī)電暫態(tài)穩(wěn)定問題變成更為復(fù)雜的電磁穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)變過程。
面對(duì)遇到的這些問題和挑戰(zhàn),一方面要充分利用各個(gè)電源之間互補(bǔ)的特性,構(gòu)建綠色低碳電源的供應(yīng)結(jié)構(gòu);另一方面要提高新能源本體的可靠支撐能力,主要從電量、電力和安全穩(wěn)定三方面,讓新能源主動(dòng)提供頻率支持、電壓支持以及電源安全穩(wěn)定運(yùn)行的能力,逐步替代化石電源。
新能源與儲(chǔ)能協(xié)同發(fā)展探討
劉冰認(rèn)為,新型儲(chǔ)能要在電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和負(fù)荷側(cè)的多場景快速發(fā)展。在電源側(cè),主要是提高新能源的可靠替代能力;在電網(wǎng)側(cè),是提高電網(wǎng)的靈活性,保障電網(wǎng)的可靠性;在負(fù)荷側(cè),一是提高用戶用電的可靠性,二是降低用戶用電成本。現(xiàn)在新型儲(chǔ)能在響應(yīng)特性、成本、安全性等方面,可能還有一些需要突破的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)節(jié)點(diǎn)。
結(jié)合系統(tǒng)需求,短時(shí)、長時(shí)儲(chǔ)能共同發(fā)力,發(fā)揮新型儲(chǔ)能支撐電力保供、提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行等重要作用。2030年前,新型儲(chǔ)能主要發(fā)揮日內(nèi)調(diào)節(jié)作用,到2030年規(guī)模達(dá)到1.6億千瓦,主要發(fā)展小時(shí)級(jí)的短時(shí)儲(chǔ)能。中遠(yuǎn)期,煤電在可靠容量中的占比持續(xù)下降,為了解決新能源出力和電力負(fù)荷季節(jié)性不匹配導(dǎo)致的跨季平衡調(diào)節(jié)問題,需要發(fā)展儲(chǔ)氫、儲(chǔ)熱(冷)等長時(shí)儲(chǔ)能,新型儲(chǔ)能規(guī)模需求預(yù)計(jì)超過10億千瓦。
西藏新能源開發(fā)模式探討
劉冰結(jié)合西藏本身的自然特性和電網(wǎng)的性質(zhì),論述了西藏新能源的幾種開發(fā)模式探討,一是發(fā)展系統(tǒng)友好型新能源電站。新能源場站配置儲(chǔ)能,由新能源提供電量、儲(chǔ)能提供可靠電力和調(diào)節(jié)能力,通過高精度長時(shí)間尺度功率預(yù)測(cè)技術(shù)和智慧調(diào)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)風(fēng)、光、儲(chǔ)協(xié)調(diào)互補(bǔ),改善電站整體出力特性,能夠持續(xù)穩(wěn)定地保障供電并及時(shí)響應(yīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求,主要性能接近常規(guī)電源;二是構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能提升安全可靠替代能力。通過超配PCS、提升電池倍率,在電壓支撐、頻率支撐、功率振蕩抑制方面,構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能可替代部分同步調(diào)相機(jī);三是電-熱協(xié)同儲(chǔ)能發(fā)揮降碳和保供支撐能力;四是卡諾電池,隨著特高溫?zé)岜眉夹g(shù)的發(fā)展,有望把電電轉(zhuǎn)化效率提高到60%以上,同時(shí)還具備長時(shí)儲(chǔ)能的功能,未來發(fā)展空間比較大。
劉冰認(rèn)為,在西藏的新能源開發(fā)中,一定要從資源普查,加強(qiáng)要素保障,推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新與示范,以及加強(qiáng)財(cái)經(jīng)政策支持力度等方面多管齊下,共同助力西藏國家清潔能源高地的建設(shè)。