源网荷储一体化,如何助力构筑绿色、智能、高效能源体系?
源网荷储一体化,如何助力构筑绿色、智能、高效能源体系?
源网荷储一体化是一种全新的能源管理理念,通过优化整合本地电源侧、电网侧、负荷侧资源,以先进技术突破和体制机制创新为支撑,探索构建源网荷储高度融合的新型电力系统发展路径。
“源-网-荷-储”一体化的概念,是一种全新的能源管理理念,它的目标是实现能源的高效、清洁和可持续发展。这种一体化不仅要求我们对能源的生产、传输、使用和储存进行全程监控和管理,而且还要求我们对各个环节进行优化配置,以提高能源利用效率,降低能源损耗。
在这个过程中,“源”扮演着至关重要的角色。这里的“源”,指的是能源的生产源头,包括太阳能、风能、水能等可再生能源,以及煤炭、石油等非可再生能源。这些都是我们获取能源的基础,没有它们,我们就无法进行任何形式的能源生产和利用。而“网”和“荷”,则分别代表能源的传输网络和能源的使用负荷。这两者的优化配置,对于我们确保能源的有效利用,降低能源损耗具有重要作用。
例如,通过优化电网结构,我们可以减少电力传输过程中的能量损失;通过合理调配能源供应和使用,我们可以避免能源的浪费。在实现“源-网-荷-储”一体化的过程中,我们需要借助先进的信息技术和智能化设备,实现对能源全流程的实时监控和智能调度。这样,我们才能更好地满足社会对能源的需求,同时也能为实现能源的高效、清洁和可持续发展做出贡献。
源网荷储一体化行业相关概述
源网荷储一体化指的是通过优化整合本地电源侧、电网侧、负荷侧资源,以先进技术突破和体制机制创新为支撑,探索构建源网荷储高度融合的新型电力系统发展路径。其中,“源”指的是电源:包括火电、水电、核电、风电、光伏、生物质发电等。“网”指的是电网:电网是由变电站、配电站、电力线路(包括电缆)和其他供电设施所组成的供电网络。“荷”指的是负荷:负荷是用电设备消费电功率的总和。负荷与用电时间的乘积,就是我们通常讲的“用电量”。“储”指的是储能:储能就是在电力富余时将其存储下来,在需要时放出,类似于一个保障电网稳定平衡的大型“充电宝”。
总的来说,“源网荷储一体化”是指将能源源头(例如光伏、风电等)、电网、用电负荷和储能系统有机地整合在一起,形成一个综合性的能源系统,以实现能源的高效利用和优化能源供应和需求的平衡。
根据国家发展改革委、国家能源局发布的《关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》,“源网荷储一体化”的实施路径主要包括三种具体模式:区域(省)级、市(县)级和园区(居民区)级。在区域(省)级源网荷储一体化模式中,关键策略在于公平引入电源、负荷、独立储能主体,并放开市场化交易,从而激发用户侧调峰的积极性。同时,借助5G等现代通讯及智能化技术,强化全网统一调度,提升电力系统的整体调节效率。
市(县)级源网荷储一体化则侧重于在重点城市开展局部坚强电网建设,研究并推进热电联产、新能源电站与灵活运行电热负荷的一体化。这一模式旨在通过局部电网的强化与新能源的整合,提升城市的电力供应稳定性和可持续性。
园区(居民区)级源网荷储一体化则更加注重运用现代信息通讯、大数据、人工智能、储能等技术手段,借助“互联网+”模式调动调节响应能力。在商业区、综合体、居民区等场所,依托光伏发电、并网型微电网和充电基础设施开展建设,实现电力供应与需求的精准匹配,提升能源利用效率。
综上所述,不同级别的源网荷储一体化模式各有侧重,但都致力于通过引入市场化机制、强化电网建设、运用先进技术等手段,提升电力系统的调节能力,促进新能源的消纳,推动电力系统的可持续发展。
政策推动源网荷储一体化发展
近年来,国家有关部门密集出台了一系列支持源网荷储一体化发展的政策文件,为源网荷储一体化的发展提供了强有力的政策支持和方向指引。
2021年2月,国家发改委与国家能源局联合发布了《关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》(发改能源规〔2021〕280号),作为第一个国家层面的源网荷储一体化政策文件,开始明确实施路径,强调源网荷储一体化是实现碳达峰的重要支撑。
同年,国务院发布《2030年前碳达峰行动方案》(国发〔2021〕23号),明确提出,积极发展“新能源+储能”、源网荷储一体化和多能互补,支持分布式新能源合理配置储能系统。
2022年初,国家发改委接连发布《“十四五”新型储能发展实施方案》、《“十四五”现代能源体系规划》两项重磅文件,均提到了创新电力源网荷储一体化和多能互补项目规划建设管理机制,推动项目规划建设实施、运行调节和管理一体化。
2022年6月,国务院办公厅转发《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》,提出在具备条件的工业企业、工业园区,支持工业绿色微电网和源网荷储一体化项目建设,推进多能互补高效利用,开展新能源电力直供试点,提高终端用能的新能源电力比重。
2023年6月,国家能源局发布《新型电力系统发展蓝皮书》,提出打造“新能源+”模式,加快提升新能源可靠替代力,推进新能源与调节性电源的多能互补,推广电力源网荷储一体化发展模式,大幅提高新能源发电效率和可靠出力水平。
在国家政策的引领下,各省市区也纷纷出台了相应的政策措施,推动源网荷储一体化的发展。
据不完全统计,28个省市区都发布了源网荷储一体化相关政策。
必要性凸显,挑战与机遇并存
据公开数据显示,全国已有27个省区市明确了超150项源网荷储一体化建设项目,电源总装机超1亿千瓦。其中,青海省申报项目数量最多,项目总电源规模超5000万千瓦。
据不完全统计,截至2024年5月15日,全国已并网运行的源网荷储一体化项目为18个,新疆已建成并网运行的源网荷储一体化项目有5个;山东有3个项目;内蒙古和湖北各有2个项目;西藏、重庆、湖南、福建、安徽、青海各有1个项目。
已建成并网运行的源网荷储一体化项目中,属内蒙古乌兰察布新一代电网友好绿色电站示范项目的电源规模最大。
内蒙古乌兰察布新一代电网友好绿色电站示范项目于今年3月正式投运。项目总装机200万千瓦,其中风电170万千瓦、光伏30万千瓦,配套储能55万千瓦×2小时,能够储存110台5兆瓦风机满发2小时产生的能量。该项目是国内首个储能配置规模达到千兆瓦时的新能源场站,也是全球规模最大的“源网荷储”一体化示范项目。
按照《关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》要求,推进源网荷储一体化分为区域(省)级、市(县)级、园区(居民区)级种不同的发展模式。
由于市(县)级和园区(居民区)级源网荷储一体化项目更加贴近用户,供需侧对接易于落地,市(县)级和园区级项目居多,能够归为区域(省)级的项目较少。其中,园区(居民区)级源网荷储一体化项目是分布最为广泛的一类项目,分布式和集中式电源均可参与,技术难度相对较小。
同时,有业内人士表示,新能源微电网、以消纳可再生能源为主的增量配电网、分布式发电交易作为典型的“源网荷储一体化”项目形态,具有明显的资源优势与内在动力,应明确将工业园区作为推进源网荷储一体化项目的突破口。
从整体来看,尽管我国政策环境日益优化,但源网荷储一体化还处于发展初级阶段,开发模式、商业模式和盈利模式等还在探索中。
中国能源研究会配售电专委会专家吴俊宏表示,目前是源网荷储一体化项目发展的关键阶段,在保障项目质量的基础上,加快落实统一核准(备案),对源网荷储一体化项目的发展以及投资拉动具有重要作用。
总之,政策的引领和项目的布局为源网荷储一体化发展提供了有力保障。随着源网荷储一体化模式的不断推广和应用,我们有理由相信它将成为未来能源发展的主流模式之一,推动能源产业的绿色转型和可持续发展。
文章来源: 北极星售电网,智研咨询,电气圈
