《多能源“取长补短”技术破题中国新能源消纳》

  • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2019-11-22
  • 在中国西部地区,越来越多的光与风被转换为电能,与此同时带来消纳、外送、调峰等难题,时下,一项名为“多能源电力系统互补协调调度与控制”的项目在青海完成中期评估,旨在破题中国新能源消纳瓶颈。

      中国国家电网青海省电力公司21日透露,该项目的实施对促进青海乃至中国新能源发电产业的健康可持续发展、保障国家能源安全等方面具有重要意义。

      中国国家电网青海省电力公司电力科学研究院电网技术中心主任宋锐介绍,该项目利用不同能源资源在能量和功率上的时空互补特性,通过多能源电力系统协调规划、调度与控制,提高电力系统运行灵活性,挖掘可再生能源消纳空间。

      青海水电资源丰富,太阳能、风能资源得天独厚,拥有可用于光伏发电和风电场建设的荒漠化土地10万平方公里,目前青海已成为世界上光伏电站大规模并网最集中的地区,2018年2月中国官方正式批复同意青海建设国家清洁能源示范省。

      宋锐介绍,通过研发多能源电力系统互补协调调度与控制系统,利用风、光、水、气、火以及储能等电源互补协调调度与控制,提升可再生能源发电量消纳能力5%以上,以减少“弃光弃风”。

      据了解,“多能源电力系统互补协调调度与控制”项目于2017年立项,并选择以水电、光伏、风电为主的青海和以火电、光伏、风电为主的新疆为工程示范,数据显示,这两个示范区域内,非水可再生能源发电装机容量超过3400万千瓦,新能源发电占比均高于30%。

      宋锐表示,未来该项目将陆续推广应用到甘肃、宁夏、山东、四川、云南等中国多个新能源高比例省区,对促进新能源消纳和未来全清洁能源供电实践提供技术支撑。

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    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2020-08-22
    •  安装有36台2.5MW智能风机的墨西哥半岛风电场于7月底正式投入运营,这一位于古玛雅文化摇篮之一的尤卡坦半岛上的风电场,是中国企业远景能源在墨西哥的第二个并网风电项目。“半岛风电场每年可提供清洁电力超过3亿千瓦时,将降低当地居民的用电成本。”尤卡坦半岛能源部负责人胡安·卡洛斯·韦加·米尔克说。   今年5月,全球风能理事会(GWEC)发布的《全球风电市场-供应侧报告2019》显示,2019年全球风机制造商前十五强中,有八家中国企业。从2019年全球光伏企业的营业收入统计情况来看,中国企业占据前十中的七个席位。   2020年以来,尽管受到不断升级的全球竞争格局以及新冠肺炎疫情的影响,中国的风电、光伏企业仍未动摇出海的决心,正在用“新”的面貌,步步踏稳国际新能源市场。   技术实力领跑全球   拥有可再生、永久性、零排放、绿色清洁、资源充足等特性的太阳能与风能,正成为中国近年来发展最快的产业之一。   根据中国光伏行业协会提供的数据,2019年我国新增光伏并网装机容量达到30.1GW,累计光伏并网装机量达到204.3GW,新增和累计光伏装机容量仍继续保持全球第一。2019年全年光伏发电量2242.6亿千瓦时,同比增长26.3%,占我国全年总发电量的3.1%,同比提高0.5个百分点。而据国家能源局公布的数据,2019年全国风电发电量4057亿千瓦时,首次突破4000亿千瓦时,占全部发电量的5.5%。   英国独立智库Ember于今年3月发布的《全球电力行业回顾2020》的报告中也显示,2019年全球风力和太阳能发电量增长了15%,在全球四大光伏风能主要发展地区中,中国的增速最快,达到16%。   从产业链来看,中国新能源居全球领导地位。据中国新能源海外发展联盟介绍,在光伏行业,中国是全球唯一具备从上游材料到中游组件再到下游电站投资能力的国家。中国企业拥有全球60%到70%的光伏产业链资源,是全球发展新能源必不可少的重要资源。此外,中国风电产业具有全球40%的产业链资源。   从技术创新来看,我国也保持着较大的国际竞争优势。在光伏行业,中国光伏行业协会的报告显示,2020年上半年,我国电池片产量达到59GW,同比增长15.7%。其中,PERC黑硅多晶电池片平均转换效率达到20.6%,PERC单晶电池片平均转换效率为22.4%至22.5%,最高量产效率接近23%,皆属于全球领先水平。在风电行业,我国在大容量机组研发,长叶片、高塔架应用等方面也处于国际领先水平。   “技术实力领跑全球”——日本媒体曾这样评价中国的新能源产业,十多年来,光伏、风能行业的很多核心技术都是由中国企业首先推出或投入大规模使用,中国愈发成为全球新能源产业发展的核心推动力量。   “新”面貌踏稳国际市场   据了解,此次投运的远景能源墨西哥半岛风电场项目前期也经历了激烈的角逐,全球上百家风电企业、近500份项目提案参与投标。远景能源相关人员认为,中国风电企业能在竞争中脱颖而出的关键还在于“新技术”,此次并网的2.5MW智能风机能适应当地极端温度、盐度和湿度,并通过智能控制系统确保风机始终运行在最佳工况、最大限度地优化电能产出。   技术创新之下,中国在新能源产业发展的引领之势正在显现。彭博新能源财经发布的数据显示,中国占据全球风电市场半壁江山,2019年新增装机容量为28.9GW,其中陆上风电新增装机26.2GW,海上风电新增装机2.7GW,在全球市场占比48%。   发展也促成“新转型”,一些具有丰富海外建设经验的中国企业也正在迎“风”向“光”。今年7月,上海电气新能源公司在沪正式挂牌成立,不久之后,其便与沙特国际电力和水务公司签约,联手成为迪拜穆罕默德·本·拉希德·阿勒马克图姆太阳能公园五期900MW独立发电项目的总承包方。   据了解,太阳能公园项目是迪拜“清洁能源战略”的重要组成部分,总装机容量达到5GW,是阿联酋已生效的装机容量最大的光伏发电工程。转型新能源后迅速投入全球市场,对此,上海电气集团党委书记、董事长郑建华表示,太阳能发电在全球方兴未艾,项目成功签约是市场选择的结果,说明上海制造的能力已得到国际认可。   随着中国新能源企业对于海外市场的开拓与深耕,商业“新模式”也为其向前跨进提质增速。此前,光伏企业天合光能宣布与另类资产管理公司TPG集团旗下睿思基金签署总交易金额约7亿美元的项目合同,其中包含35个海外光伏电站项目,总规模近1GW,分布在欧洲和拉美地区。   据天合光能介绍,这是迄今为止其海外电站业务签下的最大金额的项目出售合同,这一在境外率先实现项目包整体批量出售的突破,迈出了光伏企业海外项目开发新商业模式的重要一步。   电力规划设计总院近日发布的《中国能源发展报告2019》提到,要以“一带一路”沿线国家地区为重点,加快能源设施互联互通,抓好重大标志性合作项目,推动能源装备、技术和服务“走出去”。而当下,中国的绿色能源企业也正在用新技术、新转型、新模式,跑稳国际市场。   直面挑战无惧冲击   有分析人士指出,我国风电、光伏等新能源在向主力能源发展的进程中,仍面临着电网消纳空间限制、电网协同稳定性不足、和其他传统能源的竞争,以及电力体制改革有待突破等问题,中国新能源产业仍面临各方挑战。   在刚刚落幕的“SNEC第十四届(2020)国际太阳能光伏与智慧能源(上海)展览会暨论坛”上,新能源的从业者也在共同探讨新时代下产业发展的新趋势与新机遇。协鑫集团董事长朱共山表示,光伏产业即将面临“二次起跳”的机遇,全产业链必须戮力同心,从“单一竞争”走向“链群竞争”。当前,光伏发电的经济性与市场竞争力越来越强,需求全球共振,装机规模必将再攀新高。   “新冠肺炎疫情给全球经济带来巨大冲击,面对如此严峻的困难和挑战,我国光伏行业发展良好,显示了勃勃生机和强大的持续发展能力。”天合光能董事长高纪凡说,光伏发电对传统能源的替代正在加速,中国光伏行业在上、中、下游产业链都走到了世界领军者的位置,要为全世界向无碳能源转型作出领军者的贡献。  
  • 《山东省发布最新新能源高水平消纳行动方案!》

    • 来源专题:能源情报网监测服务平台
    • 编译者:郭楷模
    • 发布时间:2025-04-22
    • 4月21日,山东省能源局发布《山东省2025年新能源高水平消纳行动方案》。      方案总体要求,认真落实能源安全新战略,聚焦发、调、储、用协同发力,优化新能源装机结构,深挖电力系统调节潜力,加快新型储能建设,推动高耗能企业扩大绿电使用,丰富拓展消纳场景,实现新能源高水平消纳。2025年,完成煤电灵活性改造2000万千瓦左右,建成新型储能300万千瓦,全省新能源利用率保持较高水平。      方案强调,有序发展光伏。科学评估新能源入市对光伏行业的影响,合理保持集中式光伏发展节奏;提升分布式光伏就地就近消纳水平,明确新备案的一般工商业和大型工商业分布式项目年自发自用电量比例。      推动新能源市场化改革。加快制定省级具体方案,实现新能源上网电量全部进入电力市场,上网电价通过市场交易形成,引导新能源充分调用储能设施,主动优化出力曲线。      稳妥组织价格结算机制竞价。科学确定机制电量规模,2025年新增纳入机制的电量占增量项目新能源上网电量的比例,与现有新能源价格非市场化比例适当衔接。2025年原则上按技术类型分类组织开展竞价。       大力推动源网荷储一体化试点。支持采用就地就近消纳、绿电交易、虚拟电厂、分布式自发自用等模式建设试点,年内达到30个左右,建成威海碳纤维产业园项目一期工程。积极推动虚拟电厂建设,年内实现30家虚拟电厂参与市场调节。      加快推进可再生能源制氢。推进“风光氢氨醇”一体化开发,支持新能源电厂新增制氢装机参与电网调峰,年内建成华电潍坊制氢加氢一体站项目。 原文如下: 山东省2025年新能源高水平消纳行动方案 为落实省委、省政府部署要求,进一步提升全省新能源消纳能力,保障新能源利用率保持较高水平,制定本行动方案。 一、总体要求 坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入学习贯彻党的二十大和二十届二中、三中全会精神,贯彻落实习近平总书记视察山东重要讲话精神,坚定扛牢“走在前、挑大梁”使命担当,认真落实能源安全新战略,聚焦发、调、储、用协同发力,优化新能源装机结构,深挖电力系统调节潜力,加快新型储能建设,推动高耗能企业扩大绿电使用,丰富拓展消纳场景,实现新能源高水平消纳。2025年,完成煤电灵活性改造2000万千瓦左右,建成新型储能300万千瓦,全省新能源利用率保持较高水平。 二、重点任务 (一)新能源结构优化行动 1.加快发展风电。快速提升风电装机规模,减少电力系统调节压力。海上风电建成华能半岛北L、山东能源渤中G一期等项目,陆上风电加快推进济南国瑞等第一批集中式项目。 2.有序发展光伏。科学评估新能源入市对光伏行业的影响,合理保持集中式光伏发展节奏;提升分布式光伏就地就近消纳水平,明确新备案的一般工商业和大型工商业分布式项目年自发自用电量比例。 (二)火电调峰增强行动 3.加快存量机组灵活性改造。一厂一策制定改造计划,5月底前完成已改造机组核定工作;年内计划改造的机组确保9月底前完成;提前实施明年改造任务。2025年,完成2000万千瓦机组改造及核定。 4.提升新建机组灵活性标准。新建纯凝和抽凝煤电机组最小技术出力不高于20%和30%额定负荷。加快恒新能源、济南热电等项目建设,年底前建成大型煤电机组268万千瓦。 5.挖掘自备电厂调节能力。推动企业自有电网机组合法合规并网运行,同步开展灵活性改造。支持并网自备电厂按照国家规定参与电力市场,与公用电厂平等获得容量补偿等收益,引导企业在新能源大发时段“多购少发”。 6.增强机组支撑系统能力。鼓励煤电企业在鲁北、烟威等新能源富集区域,因地制宜利用关停机组腾出的土地、设备等建设调相机,为电网提供电压支撑和转动惯量。支持亚临界机组升参数改造,进一步提升机组调峰性能,对按期完成改造的适当延长延寿时间。 7.加大新技术推广应用。鼓励在计量出口内建设电供热储能设施,按照系统调峰设施进行管理,其发电深度调峰贡献根据现货市场分时价格信号获得合理经济收益,其用电参照厂用电管理但统计上不计入厂用电。 (三)新型储能提振行动 8.加快发展压缩空气储能。重点在盐岩矿资源富集区规划建设大型压缩空气储能,推动中储国能、中能建泰安、中电建泰安等项目提速建设,年内新增规模100万千瓦左右。 9.科学布局电化学储能。重点在新能源集聚区、负荷中心城市、特高压落地点等区域,规模化布局建设集中式电化学储能,加快东营津辉等项目建设,年内新增规模200万千瓦以上。 10.鼓励新技术新场景应用。支持重力、钠离子电池、飞轮、超级电容等储能新技术项目建设,推动储能多元化发展。鼓励源网荷储一体化试点、绿电产业园、零碳园区试点单位科学配置新型储能,推广分布式储能等新场景规模化应用,提升灵活调节能力。 11.支持独立储能发展。严格落实国家电价政策,独立储能向电网送电的,其相应充电电量不承担输配电价和政府性基金及附加。对于充电电量与放电电量差额部分偏大的独立储能电站,电网企业可按规定开展用电检查,如存在违规用电或转供电情形的,独立储能电站需按规定承担违约责任乃至强制解网。 12.完善储能市场交易机制。适当放开现货市场限价,拉大充放电价差。支持储能自主参与实时电能量市场和调频、爬坡、备用等辅助服务市场,建立“一体多用、分时复用”交易模式,释放储能快速调节能力。存量新能源场站继续实施容量租赁,按并网承诺落实配储责任。 (四)电网支撑强化行动 13.加强网架建设。夯实500千伏省域主网架,加快弥河新建、海口扩建工程建设。加强220千伏市域主网架结构,力争年内尽早投产东营富国至裕民线路等工程。实施配电网高质量发展行动,加大农村电网改造力度。 14.优化调度运行。开展并网运行服务专项行动,超前组织并网验收、停送电等工作,确保煤电灵活性改造、储能等建成即并网。细化统计分析方法,加强新能源运行数据管理。持续完善基于人工智能大模型的智慧化调度系统,全面优化调度管理机制,提高电网对高比例新能源的调控能力。 (五)绿电消费促进行动 15.推动参与电力市场交易的企业参与消纳新能源。支持电力用户(含拥有自备电厂的企业)作为零售用户或代理购电用户在市场低价时段购电;对直接参与电力市场批发交易的电力用户(含拥有自备电厂的企业),在低谷时段和新能源消纳困难时段(以我省公布的谷段和深谷时段为准)月用网电量高于其全部网电量50%以上的,对该电力用户中长期偏差收益回收系数为1。 16.打造绿电产业园。制定出台试点实施方案,打造一批高比例消费绿色电力的园区。紧盯国家绿电供给相关政策,稳妥有序推进就地就近消纳,实现新能源与产业融合发展。 17.推动算力与电力协同发展。适应算力中心绿电需求,协同布局算力中心与可再生能源发电项目,优先支持绿电占比超过80%的新建算力中心项目,打造新质生产力增量负荷。 (六)消纳模式创新行动 18.大力推动源网荷储一体化试点。支持采用就地就近消纳、绿电交易、虚拟电厂、分布式自发自用等模式建设试点,年内达到30个左右,建成威海碳纤维产业园项目一期工程。积极推动虚拟电厂建设,年内实现30家虚拟电厂参与市场调节。 19.加快推进可再生能源制氢。推进“风光氢氨醇”一体化开发,支持新能源电厂新增制氢装机参与电网调峰,年内建成华电潍坊制氢加氢一体站项目。 20.积极拓展省外消纳空间。加强与外电入鲁送端省份沟通,结合省内供需水平优化送电曲线。加大省间现货交易规模,实现富余新能源省间常态化交易,力争年内售出4亿千瓦时。 (七)电力市场化改革深化行动 21.推动新能源市场化改革。加快制定省级具体方案,实现新能源上网电量全部进入电力市场,上网电价通过市场交易形成,引导新能源充分调用储能设施,主动优化出力曲线。 22.稳妥组织价格结算机制竞价。科学确定机制电量规模,2025年新增纳入机制的电量占增量项目新能源上网电量的比例,与现有新能源价格非市场化比例适当衔接。2025年原则上按技术类型分类组织开展竞价。 (八)用户侧响应能力提升行动 23.持续完善分时电价机制。动态优化分时电价峰谷系数浮动比例和执行时段,引导“黑灯工厂”等用户增加午间绿电消费。健全零售侧价格监管机制,推动现货市场价格信号向零售侧用户有效传导,引导企业主动参与电网调峰。 24.加快充换电示范站建设。推广济南起步区车网互动充换电示范站模式,开展车网互动试点,扩大双向充放电(V2G)项目规模,丰富应用场景。充分发挥电动汽车储能资源对电网调峰作用,组织开展示范站建设,实现市级全覆盖。 三、保障措施 全面加强组织领导,省发展改革委、省能源局统筹协调新能源消纳工作,有关部门单位形成齐抓共管、各司其职的工作格局。加强新能源消纳政策宣传和解读,大力开展“五段式分时电价”宣传,引导居民、工商业用户等错峰就谷用电。严格落实属地责任、监管责任、主体责任,将安全管理贯穿项目规划设计、施工安装、运营维护等全过程,定期开展各类新型主体涉网能力检查,确保各新能源场站和调节资源稳定运行。 上述政策重点促进2025年全省新能源高水平消纳,自印发之日起施行,适用2025年建成的项目,后续年度视情况另行制定或延用。 山东省能源局 2025年4月21日