中國儲能網訊：“2024年，我國能源轉型升級全面提速，駛入發(fā)展‘快車道’”“新型電力系統(tǒng)發(fā)展勢頭強勁，呈現出加速演進的明顯態(tài)勢”“靈活性資源布局成為戰(zhàn)略部署的焦點。在此過程中，車網互動技術為電力體系革新注入了源源不斷的活力”……在12月14日至15日舉行的第四屆能源轉換與經濟年度論壇上，中國工程院院士舒印彪、中國電力企業(yè)聯合會副秘書長劉永東等眾多專家學者匯聚一堂，思想火花激烈碰撞，為構建新型電力系統(tǒng)提供了寶貴的建議。
據悉，論壇由國網經濟技術研究院有限公司（以下簡稱“國網經研院”）攜手清華大學能源互聯網創(chuàng)新研究院、浙江大學海南研究院、天津大學電氣自動化與信息工程學院、華北電力大學新能源電力系統(tǒng)全國重點實驗室等單位共同主辦，國網經研院副總經理、黨委委員李敬如主持本屆年度論壇。
論壇以“新型電力系統(tǒng)和能源互聯網”為主題，組織10個方向30場特邀專題論壇和10場技術交流論壇，250余位報告嘉賓分享最新研究成果與實踐經驗?；顒悠陂g，國內外500余位能源領域專家、學者，共同探討能源發(fā)展未來趨勢。
新型電力系統(tǒng)建設是廣泛深刻變革
國家能源局電力司副司長譚洪江在致辭中表示，加快構建新型電力系統(tǒng)意義重大，是規(guī)劃建設新型能源體系、加快綠色低碳轉型的中心環(huán)節(jié)，是長遠保障我國能源安全的戰(zhàn)略選擇，是應對電力轉型挑戰(zhàn)的有效舉措。下一步，國家能源局電力司將繼續(xù)堅持系統(tǒng)思維，聚焦新型電力系統(tǒng)建設需要突破基礎理論、關鍵技術和需要探索的管理模式、政策機制，加快推動新型電力系統(tǒng)建設取得實際成果。
國網經研院總經理、黨委副書記張全在致辭中表示，落實“雙碳”目標、加快構建新型電力系統(tǒng)，是一場能源電力領域廣泛而深刻的變革，涉及能源生產、供應、消費各方面，交織著技術、經濟等眾多要素，需要不斷凝聚社會各方共識，形成能源轉型合力。實現這一目標需要加強規(guī)劃統(tǒng)籌，開展跨學科攻關，加強成果轉化，發(fā)展新質生產力。未來要充分運用新型電力系統(tǒng)產業(yè)鏈優(yōu)勢，依托國家技術轉移體系，促進自主攻關產品推廣應用和迭代升級，使更多科技成果從樣品變成產品、形成產業(yè)。
中國科協創(chuàng)新戰(zhàn)略研究院副所長劉萱表示，在新型電力系統(tǒng)建設的關鍵時期，科技創(chuàng)新無疑是破局的關鍵驅動力，國家一系列科技政策與創(chuàng)新布局正為其注入強大動力，指引發(fā)展新方向。當下，我國科技戰(zhàn)略緊密圍繞強國目標動態(tài)調整，新型電力系統(tǒng)建設置身其中，承載著能源領域高水平科技自立自強的重任。對于新型電力系統(tǒng)而言，強大的基礎研究能力是基石，亟待攻克高比例新能源接入、電力儲能高效利用、源網荷儲協同管控等核心技術難題，催生顛覆性成果。
談及需求側在新型電力系統(tǒng)中扮演的角色，上海交通大學教授何光宇表示，其研究團隊提出了“電力互替品”市場機制，通過對電能價值的再認知，區(qū)分電能的生產使用價值和平衡價值，創(chuàng)造出互替電量和調節(jié)電量兩個產品。這一機制有望降低新能源的系統(tǒng)消納成本，使規(guī)?；履茉赐瑫r具備低發(fā)電邊際成本與低系統(tǒng)消納成本，實現安全供應、清潔低碳和價格可及的目標。
國網經研院直流中心主任李明指出，我國在直流輸電領域取得的成就令人矚目，為新型電力系統(tǒng)的構建奠定了堅實基礎。
車網互動是新型電力系統(tǒng)建設關鍵力量
隨著我國新能源汽車產業(yè)的迅猛發(fā)展，車網互動技術已成為新型電力系統(tǒng)靈活性的關鍵拼圖。中國電力企業(yè)聯合會副秘書長劉永東指出，新能源汽車產業(yè)的爆發(fā)式增長，為我國能源結構優(yōu)化提供了新動力。新能源汽車保有量的井噴式增長，使得充電樁網絡迅速擴張，快充技術不斷迭代，電動汽車已成為出行常態(tài)。預計到2030年，我國新能源汽車保有量將達到8000萬輛至1.2億輛，充電樁設施將超過1000萬臺。電動汽車不僅是可控負荷，還具有成為分布式儲能的巨大潛力。電動汽車身負雙重關鍵角色，既是可控負荷，又是分布式儲能“潛力股”。當下其充電電量雖僅在全社會用電量中占比不足1%，卻已在局部用電峰谷間嶄露頭角，未來或攀至5%。電動汽車邁向規(guī)?；瘧玫倪^程中，需建立以車主獲益為撬動點的商業(yè)模式，打通電池、車、樁、平臺、電網之間的信息互聯互通，使經濟賬與能源賬雙贏，讓車與電網“血脈相連”。
清華大學電機系電力系統(tǒng)研究所副所長胡澤春分析，我國電動汽車保有量快速增長，充電負荷對電網的影響不容忽視。通過車網互動技術，不但可以降低充電需求對電網的影響，還可以為電網的安全運行和新能源消納提供支撐。盡管車網互動前景廣闊，但目前車網雙向互動技術的推廣仍面臨一些難題。其一，放電電價機制缺失，用戶缺乏放電動力，亟待合理激勵機制和商業(yè)模式“撬動”積極性；其二，車企出于車輛質保與安全考量，對開放放電功能極為審慎，市面上能夠向電網放電的車輛占比很低；其三，用戶擔心放電導致電池壽命折損，對放電的安全性存顧慮；其四，零散車輛放電量小、行為隨機，亟待聚合商整合、發(fā)揮規(guī)模效應，并探索能夠使得多方獲益的商業(yè)模式。胡澤春指出，尤其是在負載率高或電網薄弱區(qū)域，電動汽車的充電需求對配電網造成一定壓力。未來，大量電動汽車電池的反向供電能力可為電網提供新的調節(jié)手段。伴隨續(xù)航里程提升，電動汽車閑置電池容量反哺電網，可變身為移動儲能“利器”，促進新能源發(fā)電的接入和消納，助力新型電力系統(tǒng)的構建和“雙碳”目標的實現。
浙江大學電氣工程學院副院長丁一指出，虛擬電廠能有效整合配電網中的閑散資源，使得分布式光伏、電動汽車余電等資源“變廢為寶”，為電力系統(tǒng)注入新的活力，并在平衡能源供需、平滑可再生能源波動方面發(fā)揮重要作用。
氣候變化是新型電力系統(tǒng)建設重要驅動力
在氣候變化的大背景下，一系列創(chuàng)新思路與前沿理念應運而生，正在重塑電力發(fā)展新格局。
清華大學四川能源互聯網研究院常務副院長魯宗相強調，氣候變化正成為推動我國電力系統(tǒng)轉型升級的關鍵力量。為構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，必須創(chuàng)新，考慮電力供需的時序概率特性，并推動“源網荷儲”市場全要素協同發(fā)展，這是優(yōu)化區(qū)域電力系統(tǒng)規(guī)劃的新技術路徑。我國新型電力系統(tǒng)規(guī)劃緊隨時代步伐，從以新能源為核心的發(fā)展理念，到不斷提升其在能源結構中的比重，以及最新提出的一體化融合發(fā)展，體現了我國能源電力清潔化轉型正逐步從理想目標走向行業(yè)實踐。中長期規(guī)劃中，西部的風電光伏電源、西南的水電以及東部沿海的海上風電是最主要的新能源增長極，可依此重新布局電網，促進源網互動升級，徹底改變傳統(tǒng)的電源與負荷匹配模式。
“技術層面的挑戰(zhàn)不容小覷?！濒斪谙嗵嵝?，隨著新能源占比從較低水平向高比例甚至全面替代邁進，保障電力供應面臨新挑戰(zhàn)。電網裝機容量與實際用電需求之間的“剪刀差”日益擴大，風電和光伏的出力波動性復雜，供需不確定性顯著增加。應對這些挑戰(zhàn)，我國正在探索新的時序概率電力電量平衡方法，引入全新的理念和方法體系，以解決未來電力系統(tǒng)場景分析與優(yōu)化。
華北電力大學電力系統(tǒng)研究所副所長孫英云指出，借助人工智能技術，未來可以在中長期場景及極端場景建模方面取得突破，為電網和儲能規(guī)劃提供支持，推動能源轉型。
