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新型电力系统与能源市场化转型:技术、机制与产业实践

已有 673 次阅读 2026-8-5 20:46 |系统分类:观点评述

作者:赵丹博士

单位:湖北君安储能科技有限公司、乐山市君安新能源科技有限公司创始人

(本文仅代表个人学术观察与观点,不代表所在机构及任何第三方立场)

第一篇:从“源随荷动”到“源荷互动”——新型电力系统的范式革命

核心观点: 电力系统正在经历从“高碳、刚性、集中式”向“低碳、柔性、分布式”的范式转换,用电侧正从被动接受者升级为与发电侧同等重要的市场主体。

我国电力系统正站在一场深刻变革的十字路口。传统电力系统以化石能源为主导,通过大电网集中式输电,采用“源随荷动”的单向调度模式来保障实时平衡。而新型电力系统则以高比例新能源为主体,通过“源网荷储”多元协同与数字化赋能,形成清洁低碳、灵活高效且能与用户开放互动的复杂系统。这一转变的本质,是从依赖传统化石能源的“高碳、刚性、集中式”系统,向新能源主导的“低碳、柔性、分布式”系统的范式转换。

2025年1月,国家发改委、国家能源局印发《关于深化新能源上网电价市场化改革 促进新能源高质量发展的通知》(136号文),推动新能源上网电量全面进入电力市场,上网电价由市场形成。自2025年6月1日起,新增并网项目不再享受“保量保价”及任何新增中央财政补贴,中国新能源由此迈入“以荷定电”的新纪元。

这一变革对用电侧提出了全新要求。用电侧的关键三要素已明确为:系统友好型——通过智能管理负载、参与需求响应等方式与发电侧协同;自平衡单元——构建包含电源、电网、负载和储能的独立单元,在局部实现电力电量自我平衡;产业与新能源融合——新能源为产业转移提供绿色动力基础和成本优势。

用电侧如何才能让自己的成本最低?答案是从被动接受到主动管理。具体策略包括:调整用电行为(错峰生产、需求响应)、投资软硬件设施(光伏、储能、微电网、虚拟电厂)、借助专业力量(与售电公司合作获取购电策略)、精细化用电管理(安装智能电表实现数据可视化)以及长期规划(投资节能技术改造)。

值得注意的是,2025年9月12日发布的《关于完善价格机制促进新能源发电就近消纳的通知》创新构建了“稳定供应保障费用”体系。绿电直连、源网荷储、虚拟电厂、微电网等就近消纳新能源模式的新型主体,自发自用的电量越大,对峰谷负荷控制得越平缓,需要大电网的电力和电量越少,就能在容量制电价政策的驱动下,建立起电力、电量双重降低成本的竞争优势。

价格信号正在成为资源配置的决定性因素,用电侧已经升级为与发电侧同等重要的市场主体。未来,谁能更好地管理自己的用能曲线,谁就能在新型电力系统中赢得先机。

第二篇:虚拟电厂——从“邀约型”到“交易型”的跨越之路

核心观点: 虚拟电厂正从第一代邀约型向第二代交易型演进,参与电力现货市场交易成为商业化破局的关键方向。

2025年4月,国家发改委、国家能源局发布《关于加快推进虚拟电厂发展的指导意见》(357号文),首次从国家层面确立了虚拟电厂的发展目标:到2027年,全国虚拟电厂调节能力达到2000万千瓦以上;到2030年达到5000万千瓦以上。

虚拟电厂的核心技术能力包括可调资源接入、聚合优化管理和电力交易,为电力系统提供可观、可控的调节能力。从经济角度,其主要效益来源于电力市场交易获利、用户侧电费管理、优化分布式资产回报率等。

虚拟电厂的发展经历了清晰的代际跃迁。第一代邀约型虚拟电厂主要通过需求侧响应和调峰辅助服务获取服务费盈利,一般由地方政府或电网牵头,发出削峰或填谷响应邀约。而第二代交易型虚拟电厂则通过电力现货交易进行电价差套利盈利。2024年《关于建立健全电力辅助服务市场价格机制的通知》表明,电力现货交易将逐步替代原有的调峰辅助服务市场和需求侧响应补贴机制。

“能源深加工”理念的提出,为第二代虚拟电厂指明了方向:算清账——让企业实实在在感受到虚拟电厂带来的收益;理生产——通过梳理生产流程工艺、营销、库存、检修,深度挖掘企业的可调节负荷资源;懂现货——搞清现货价格波动机制,是虚拟电厂通过交易盈利的基础;交易策略是核心——将预测的电价和生产深度融合,做到次日低价多用电,高价少用电。

从各省实践来看,虚拟电厂参与电力市场的规则正在加速完善。山西、广东、甘肃、浙江等地均已允许虚拟电厂运营商以“报量报价”形式参与现货市场。山西作为全国现货市场发展最为成熟的地区之一,虚拟电厂运营商基于现货市场价格信号管理聚合用户的生产生活负荷,帮助用户实现减少高电价时段负荷、提高低电价时段负荷,在保证产能的同时降低用电成本。

在实际案例中,上海张江金科中心智能微电网项目通过集成光伏、储能、充电设施,利用产权集中优势,形成了多元收入来源:光伏收入(隔墙售电)、储能收入(峰谷套利)、充电桩收入(服务费)、电网奖励(优化功率因数)、需求响应(接入虚拟电厂平台)以及电力托管服务,预计3年即可回收成本。

随着电力现货市场全面推开,虚拟电厂将从“锦上添花”的邀约型角色,转变为“不可或缺”的市场型力量。

第三篇:新型储能多元化路线图——谁将在长时储能赛道胜出?

核心观点: 新型储能正在从锂离子电池“一枝独秀”向多元化技术路线并存的格局演进,长时储能技术成为下一阶段竞争焦点。

2024年,我国新型储能累计装机规模首次超过抽水蓄能,功率占比达到57%,其中97%是锂电池储能。截至2025年上半年,新型储能累计装机占比已达到60%。与“十三五”末相比,储能技术路线结构发生了显著变化,抽水蓄能占比首次低于40%,以锂电池为代表的新型储能实现了跨越式增长。

然而,储能市场正在从单一技术路线向多元化加速发展。根据2024年中国新型储能技术路线发展阶段划分,各类技术处于不同发展阶段:第一梯队为锂离子电池、铅蓄电池等成熟技术;第二梯队为钠离子电池、全钒液流电池、固态锂电池等爆发阶段技术;第三梯队为锌溴液流电池、双离子电池等正在加速产业化的技术。

在各类技术路线中,液流电池因其本征安全、长寿命和适合长时储能的特性,正受到越来越多的关注。全钒液流电池成熟度最高,全球最大储能路线,中国占60%以上;锌溴液流电池产业化加速中,其电解质材料成本约为全钒体系的30%~35%,成本优势显著;铁铬液流电池处于示范应用阶段。

从技术参数对比看,锌溴液流电池循环寿命可达15000次以上,服役年限15~20年,全生命周期度电成本(LCOS)约0.2~0.4元/Wh,且具备100%深度充放电不影响使用寿命的独特优势。

更重要的是,锌溴液流电池与全钒体系在电堆结构、控制系统、泵阀系统等关键组件上高度共通,可在已有液流电池产业基础上实现协同布局,大幅缩短产业化周期。

2025年9月发布的《新型储能规模化建设专项行动方案(2025—2027年)》明确提出,推进电源侧储能应用,建设一批系统友好型新能源电站,促进新能源电站与配建新型储能联合运行,平滑新能源出力曲线,提高可靠出力水平。

对于长时储能技术路线的选择,专家建议:短期内加快实现压缩空气储能、全钒液流电池、铁铬液流电池等技术的工程化及应用难点突破,满足日内调节需求;长期来看,应加大多电子转移液流电池、热化学储热等前沿技术的研发投入,满足周/月/季度调节需求。

储能技术的多元化发展,不仅为不同应用场景提供了“各取所需”的解决方案,也为构建新型电力系统提供了丰富的技术储备。

第四篇:零碳园区——从政策激励到产业实践的“绿色引擎”

核心观点: 零碳园区建设正从政策倡导走向规模化落地,源网荷储一体化、绿电直连、微电网等技术路径成为实现零碳目标的关键支撑。

2025年7月,国家发展改革委、工业和信息化部、国家能源局联合发布《关于开展零碳园区建设的通知》,明确提出加强园区及周边可再生能源开发利用,支持园区与周边非化石能源发电资源匹配对接,科学配置储能等调节性资源,因地制宜发展绿电直连、新能源就近接入增量配电网等绿色电力直接供应模式。

各省份迅速响应,纷纷出台零碳园区建设方案。四川省计划到2027年打造一批零碳工业园区,2025年建成20个近零碳园区;安徽提出到2027年打造5个以上零碳产业示范园区;江苏围绕能效水平标杆化、生产过程清洁化、能源供给零碳化等六个方面开展建设工作。

在实践层面,零碳园区的建设已经从概念走向落地。江苏大丰港低碳产业园项目是典型案例之一:园区建设20MW地面光伏+15MW屋顶光伏+6MW/12MWh储能电池,光伏电站通过线路延伸到110KV锦城变电站,一路流向零碳产业园以绿电直连形式供企业使用,另一路汇聚到大电网实现余电上网。江苏创新的“绿电直连”模式,通过改造变电站、打造绿电专线,聚合分布式光伏绿电直接连入有需求的企业,实现就近消纳的同时保证绿电的纯净。

零碳园区的关键,在于能源智慧自平衡系统的构建。2025年3月,四川省《零碳工业园区试点建设工作方案》提出,到2027年力争在全省打造一批零碳工业园区,形成可复制可推广的经验。

在更宏观的层面,2024年10月发布的《关于大力实施可再生能源替代行动的指导意见》正式吹响了可再生能源与产业深度耦合的号角。该意见提出,未来可再生能源的利用将逐步由软性目标转变为刚性约束,2025年全国可再生能源消费量达到11亿吨标煤以上,2030年达到15亿吨标煤以上。核心是为产业发展提供清洁、低碳的能源供给,解决“产业吃的饭(能源)是否干净”的问题。

值得关注的是,产业转移与新能源的协同效应正在加速显现。中西部地区凭借新能源优势承接产业转移,实现“绿电”与“产业”的区位最优匹配。例如,云南依托可再生能源优势承接电解铝产能转移,提升了当地产业和经济水平。这正如政策所指引的:解决“让吃饭的人去饭菜最丰盛的地方吃”的问题。

零碳园区不仅是“双碳”目标落地的微观载体,更是推动产业绿色转型、提升区域竞争力的“绿色引擎”。

第五篇:电力市场化改革深水区——电价机制如何重塑能源格局?

核心观点: 煤电容量电价、新能源机制电价、输配电价改革“三箭齐发”,中国电力市场正从“成本加成”走向“市场发现价格”的新阶段。

2023年11月,国家发改委、国家能源局印发《关于建立煤电容量电价机制的通知》,将现行煤电单一制电价调整为“电量电价+容量电价”的两部制电价。这一机制重构了煤电经营主体的收入结构——固定的容量收入减轻了对电能量收入的依赖,为煤电向基础保障性和系统调节性电源并重转型奠定了机制基础。

2025年1月,136号文推出新能源机制电价,建立新能源可持续发展价格结算机制。新能源上网电量原则上全面进入电力市场,通过场内交易与场外差价结算相结合的方式,既有利于电能量市场优化资源配置,也有利于提升新能源项目投资回报的确定性。

与此同时,输配电价改革也在深入推进。2025年9月,国家发改委发布《关于完善价格机制促进新能源发电就近消纳的通知》,创新构建了“稳定供应保障费用”体系。当月发布的《省级电网输配电价定价办法(修订征求意见稿)》明确提出,电网企业服务于新能源就近消纳等新型主体时,探索实行单一容量制电价。这意味着,电网成本构成的本质是固定成本,与用电量关联较弱,改革方向正在推动电价结构从“成本加成”向更精准的“峰荷责任分摊”转变。

容量电价的本质是:谁对高峰负荷做出的贡献更大,谁就要为保供分摊更多成本。两部制电价的机制是“对事不对人”的经济杠杆调节——如果占用了过多的系统容量,无论用不用电,都要多付钱。这一机制精准刺激了用户高效利用容量,用户会精细地规划和管理自身最大用电需求,主动进行负荷调整,避免申请过大的容量。

从全国范围看,电力现货市场建设已全面推开。2026年底前,安徽、陕西力争转入正式运行,29个省级电网已开展了不同程度的现货市场结算试运行或正式运行。现货市场价格还影响着中长期交易价格走势,其日内价格波动情况指导着各地分时电价政策的更新。

展望未来,中共中央办公厅、国务院办公厅于2025年4月印发的《关于完善价格治理机制的意见》明确了下一阶段工作重点:分品种、有节奏推进各类电源上网电价市场化改革,稳妥有序推动电能量价格、容量价格和辅助服务价格由市场形成;完善多层次电力市场体系,推进电力中长期、现货、辅助服务市场建设;建立健全天然气发电、储能等调节性资源价格机制。

电力市场改革的核心是打破垄断、引入竞争机制,通过市场化配置资源提升效率、降低全社会用电总成本,本质是还原电力作为商品的多维价值属性。随着改革的深入,电源的价值正从提供电量转向提供容量备用及灵活性服务,传统的“标杆电价”模式将彻底让位于市场竞争,能量、绿色、容量及灵活性将共同构成发电企业的多元收入来源。



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