中國電力建設集團水電水利規劃設計總院近日發布的報告顯示，預計2024年中國風電新增裝機約70吉瓦(1吉瓦等于10億瓦)，太陽能發電新增裝機約為190吉瓦。這意味著中國將提前6年完成“到2030年太陽能和風能發電總裝機容量達到1200吉瓦”的可再生能源目標。
中國新增可再生能源裝機容量位居全球前列，2023年全球可再生能源新增裝機約5.1億千瓦，其中超過50%來自中國。據相關機構預測，今年中國的風電、光伏產業將繼續快速增長。不過，其不穩定性、間歇性等發電特點也將為電網系統維持穩定供電帶來挑戰。
可再生能源產業一頭連著生產，一頭通向消費。目前，雖然發電裝機容量較高，但安全可靠的高比例可再生能源消納體系尚未建立，新能源所產生的電能往往會在特定時段集中大規模上網，這將導致電力系統消納成本攀升。截至2024年3月底，全國風電和光伏發電裝機突破11億千瓦，占總裝機容量的36.7%;風電光伏發電量達4253億千瓦時，占總發電量的比例超過19%。隨著風電、光伏裝機容量持續提升，新能源發電的出力不穩定性導致電力系統發電功率與負荷需求功率不平衡問題越發顯著，在夏季高溫天氣或冬季寒潮等極端氣候條件下將更加突出。此外，由于新能源消納基礎尚不牢固，部分地區和時段仍面臨電力倒送等問題，負荷中心電源支撐能力和應急備用能力仍有待加強。這也為我國儲能和電網行業留下了廣闊的發展空間。
新的供需特點對可再生能源高質量發展提出了新的方向和要求。其中，儲能將成為未來新型電力系統的重要組成部分。儲能系統有助于提高電網對清潔能源的接納、配置和調控能力，提升新能源富集地區的電力送出水平，減少新能源棄電量和對化石能源發電平峰的依賴。在電源側，與儲能系統共同運行能夠改進發電機組的調頻性能，有效降低可再生能源電力接入電網時造成的波動，提高可再生能源發電的可靠性，有利于新能源消納;在電網側，儲能系統作為并網主體之一，可以為電網提供功率緩沖，通過與電網互動來輔助一次調頻，支持電網的穩定運行和頻率調節，緩解電網調峰壓力;在用戶側，儲能系統還可被用于平衡能源供需間的差異，避免突發性的供應不足或電網過負荷，遇到臨時停電還可為用戶提供備用電力。此外，儲能將為用戶節約能源成本。一方面，工業用戶可以通過儲能系統代替變壓器容量，降低最高用電功率進而節省容量成本。另一方面，工商業用戶也可以通過分時段調用儲能系統，在低峰期或電力價格較低時充電，在高峰期或電力價格較高時使用儲存的電力，實現峰谷套利降低電費成本。
未來，中國儲能產業發展需要做到三點：一是完善電力市場機制，擴大儲能盈利空間，通過現貨節點電價、調峰電價等措施引導用戶“削峰、錯峰、移峰”，降低用電高峰期壓力的同時增加用戶積極性;二是建立健全儲能標準規范，完善系統安全設計、測試驗收等標準，細化儲能電站接入電網和應用場景類型，助力儲能產業健康發展;三是推動儲能技術創新，通過研發更高單位容量能效比的儲能方式，減少儲能浪費，提高儲能技術經濟性。
除儲能外，為持續提高電網對新能源電能的接納能力，電網也需改造升級，包括變電站的改造擴容、輸電線路建設、與數字基礎設施的融合發展等。單憑以化石能源為主的電力系統的調節能力和替代能力，難以支撐以新能源為主的新型電力系統發展。對整個電力系統而言，電網智能化將有助于充分釋放需求側資源，緩解電網調度緊張，并降低電力系統供需平衡難度。因此，建設堅強、智能、柔性電網，構建電力系統智慧化運行體系，從而提升源網荷儲靈活互動調節能力是下一步電網發展的重要方向。從網架結構優化和智能化升級、電網智慧化調控技術水平提升，到加強骨干網架柔性靈活度、核心業務數字化轉型、健全網絡安全管理機制等方面，未來電網的全面創新發展也將為電網設備行業創造良好發展機遇。電網與儲能齊頭并進，將是實現我國能源高質量發展的重要一環。(作者是廈門大學管理學院講席教授、中國能源政策研究院院長)
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