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御風(fēng)者 || 新型電力系統(tǒng):風(fēng)電的“機(jī)遇”之戰(zhàn)

2021-04-21 來(lái)源:三一重能 瀏覽數(shù):420

風(fēng)者,向也;三一重能追風(fēng)少年,承時(shí)代之重,賦家國(guó)以能。以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),這一最新頂層設(shè)計(jì)將新能源提到前所未有的高度。作為新能源的代表,風(fēng)電將迎來(lái)千載難逢的發(fā)展機(jī)遇,同時(shí)也將面臨著自身變革的挑戰(zhàn)。

  風(fēng)者,向也;三一重能追風(fēng)少年,承時(shí)代之重,賦家國(guó)以能。以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),這一最新頂層設(shè)計(jì)將新能源提到前所未有的高度。作為新能源的代表,風(fēng)電將迎來(lái)千載難逢的發(fā)展機(jī)遇,同時(shí)也將面臨著自身變革的挑戰(zhàn)。
 
  業(yè)內(nèi)人士稱,以新能源為主體,意味著在電力系統(tǒng)中,新能源裝機(jī)占比至少要過(guò)半,甚至達(dá)到70%、80%,才能稱之為主體。與此同時(shí),另一個(gè)更重要的指標(biāo)是,新能源發(fā)電量要在發(fā)電量占比中大幅提升。按國(guó)家能源局的解讀,到“十四五”末,可再生能源在全社會(huì)用電量增量中的比重將達(dá)到2/3左右。
  
  作為新能源代表的風(fēng)電,迎來(lái)千載難逢發(fā)展機(jī)遇的同時(shí),也面臨著自身變革的挑戰(zhàn),如此,才能在未來(lái)的電力系統(tǒng)中擔(dān)當(dāng)大任。
 
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  融入多能互補(bǔ)系統(tǒng)
 
  正如專家所說(shuō),傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)是用一個(gè)精準(zhǔn)可控的發(fā)電系統(tǒng),去匹配一個(gè)基本可測(cè)的用電系統(tǒng),成熟的技術(shù)可以保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。
  
  以新能源為主體,預(yù)示著新能源將大規(guī)模并網(wǎng),而大規(guī)模新能源發(fā)電具有隨機(jī)波動(dòng)性,發(fā)電無(wú)法按需控制,同時(shí)在用電側(cè),伴隨大量分布式新能源接入,用電負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性也大幅下降,這意味著發(fā)電側(cè)和用電側(cè)均出現(xiàn)隨機(jī)波動(dòng)性,會(huì)給電力系統(tǒng)平衡調(diào)節(jié)和靈活運(yùn)行帶來(lái)重大挑戰(zhàn),電力系統(tǒng)的穩(wěn)定特性、安全控制和生產(chǎn)模式都將發(fā)生根本性改變。
  
  在這種情形下,“源隨荷動(dòng)”的電力系統(tǒng)傳統(tǒng)運(yùn)作模式將向“源荷互動(dòng)”模式加速轉(zhuǎn)變。
  
  而在風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等新能源為主體的電力系統(tǒng)中,煤電、氣電等化石能源將變?yōu)檩o助,以輔助性電源支撐大規(guī)模波動(dòng)性、間歇性風(fēng)、光出力有效消納。
  
  據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)統(tǒng)計(jì),2020年風(fēng)電整機(jī)商新增吊裝容量,金風(fēng)科技、遠(yuǎn)景能源、三一重能等多家中國(guó)整機(jī)商已經(jīng)躋身全球前十,中國(guó)的風(fēng)電開(kāi)發(fā)和風(fēng)電制造都步入國(guó)際領(lǐng)先行列。但是,必須認(rèn)識(shí)到,在新型電力系統(tǒng)下,風(fēng)電不能再“單打獨(dú)斗”,而要具備橫向多能互補(bǔ)、縱向源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)調(diào)的的適應(yīng)力。風(fēng)電要與光伏、儲(chǔ)能等形成更具競(jìng)爭(zhēng)力的多能互補(bǔ)共濟(jì)新系統(tǒng)。而在這樣的新系統(tǒng)中,風(fēng)電以更大的單機(jī)容量、更高的利用小時(shí)數(shù),有望發(fā)揮龍頭牽引作用。
 
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  更強(qiáng)的靈活性和可控性
 
  新型電力系統(tǒng)是是廣泛互聯(lián)、智能互動(dòng)、靈活柔性的電力系統(tǒng)。
  
  對(duì)于電網(wǎng)而言,要形成更加堅(jiān)強(qiáng)的互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),發(fā)揮大電網(wǎng)優(yōu)勢(shì),獲取季節(jié)差互補(bǔ)、風(fēng)光水火互調(diào)和跨地區(qū)、跨領(lǐng)域補(bǔ)償調(diào)節(jié)等效益,實(shí)現(xiàn)各類發(fā)電資源充分共享和互為備用。
  
  對(duì)于新能源而言,要能夠主動(dòng)平抑波動(dòng),成為電網(wǎng)友好型電源,要具備可調(diào)可控能力,提升主動(dòng)支撐性能。
  
  在這樣一個(gè)強(qiáng)不確定性未來(lái)電力系統(tǒng)中,需要靈活性資源得到充分利用。一方面是負(fù)荷端的靈活性;另一方面則是作為電源端的新能源呈現(xiàn)出智能靈活和友好并網(wǎng)的特性。
  
  當(dāng)下,新能源發(fā)展遠(yuǎn)超預(yù)期,而靈活性電源發(fā)展卻明顯低于規(guī)劃。“十三五”期間,尚且通過(guò)外送通道建設(shè)、電力需求增長(zhǎng)和推動(dòng)新能源參與市場(chǎng)化交易來(lái)幫助消納,但放眼更長(zhǎng)久的未來(lái),更依賴于新能源本身的靈活性。
  
  煤電、氣電之所以在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)擔(dān)任世界各國(guó)的絕對(duì)主力電源,除了資源稟賦的因素外,技術(shù)可靠、成本低廉也是其重要優(yōu)勢(shì)。
  
  俗話說(shuō),老大就要有老大的樣子。能源格局的變革也是如此。未來(lái)以新能源為主體,顯然新能源不是只享受主體的地位、不承擔(dān)主體的責(zé)任。
  
  正如業(yè)內(nèi)所言,在新能源比例較小的時(shí)候,性能差一點(diǎn),穩(wěn)定性和靈活性弱一些,尚無(wú)可厚非,但隨著新能源日漸成為主體能源,必然要承擔(dān)起更多責(zé)任,這其中就包括了確保整個(gè)電力系統(tǒng)穩(wěn)定安全運(yùn)行的責(zé)任。
  
  在這樣的背景下,風(fēng)電將從被動(dòng)適應(yīng)電網(wǎng)向主動(dòng)支撐電網(wǎng)轉(zhuǎn)變。當(dāng)前,三一重能等整機(jī)商通過(guò)“云大物智移鏈”等新技術(shù)賦能,再輔以儲(chǔ)能等措施,已經(jīng)使得風(fēng)電的可預(yù)測(cè)性、可控性大大增強(qiáng),靈活性大大提升。
  
  技術(shù)的顛覆性超乎想象。未來(lái),風(fēng)電有望做到,不需要現(xiàn)有電網(wǎng)做出較大變革的情況下,就能主動(dòng)支撐電網(wǎng)安全高效運(yùn)行。
 
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  成為電力消費(fèi)增量主體
 
  在不久前的國(guó)新辦發(fā)布會(huì)上,國(guó)家能源局的一個(gè)新提法引起業(yè)內(nèi)關(guān)注——可再生能源將從原來(lái)能源電力消費(fèi)的增量補(bǔ)充,變?yōu)槟茉措娏οM(fèi)增量的主體。
  
  顯然,今后我國(guó)電力增量的需求將主要靠風(fēng)電、光伏等可再生能源。這意味著,以風(fēng)電為代表的可再生能源在我國(guó)能源電力系統(tǒng)中的定位已經(jīng)發(fā)生了根本變化,從目前的“配角”日漸成為“主角”。
  
  我國(guó)已經(jīng)設(shè)定了2030年風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)12億千瓦以上的目標(biāo)。業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì),這意味著平均每年新增7000萬(wàn)千瓦以上的風(fēng)電和光伏。然而,以新能源為主體,不是單純地增加裝機(jī)數(shù)量、擴(kuò)大裝機(jī)規(guī)模,而是要改變過(guò)去重開(kāi)發(fā)、輕利用,重裝機(jī)量、輕發(fā)電量的傳統(tǒng)發(fā)展模式,真正提升風(fēng)電等可再生能源發(fā)電量在電力終端消費(fèi)中的占比。
  
  過(guò)去10年,我國(guó)風(fēng)電的度電成本下降了約四成。目前,陸上風(fēng)電基本實(shí)現(xiàn)了與火電上網(wǎng)電價(jià)相當(dāng),海上風(fēng)電也即將進(jìn)入平價(jià)階段,且仍有進(jìn)一步下降空間。
  
  但業(yè)內(nèi)也意識(shí)到,上網(wǎng)成本的下降,并不意味著其利用成本同步下降。隨著新能源對(duì)電力系統(tǒng)影響持續(xù)加深,現(xiàn)階段為消納新能源需要付出更多的系統(tǒng)成本。這也提醒公眾,電力轉(zhuǎn)型是一個(gè)艱難的過(guò)程,同時(shí)也需要付出一定成本。
  
  欲戴王冠,必承其重。風(fēng)電要在新型電力系統(tǒng)中成為主體,擔(dān)當(dāng)大任,必須成為更具經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力,更穩(wěn)定、可靠、高效、靈活的電源。只有從技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性、安全性等方面都“挑起大梁”,才配得上叫“主體能源”。這正是風(fēng)電行業(yè)持續(xù)技術(shù)進(jìn)步和始終追求的目標(biāo)。

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