中國儲能網(wǎng)訊：在新型電力系統(tǒng)建設與“雙碳”目標引導下，熱電行業(yè)正迎來“從傳統(tǒng)化石依賴到多元協(xié)同、從剛性運行到柔性智能”的轉型關鍵期。本文結合行業(yè)數(shù)據(jù)、政策導向及實踐案例，力求梳理出當前熱電行業(yè)的發(fā)展脈絡、核心瓶頸與突破方向，為行業(yè)轉型提供務實參考。
行業(yè)現(xiàn)狀：新能源加速滲透，但傳統(tǒng)供熱格局仍待突破
新型電力系統(tǒng)重塑行業(yè)底層邏輯
國家能源局《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍皮書》明確的“安全高效、清潔低碳、柔性靈活、智慧融合”四大特征，及“三步走”發(fā)展路徑，是當前熱電行業(yè)轉型的根本遵循。從階段目標看，當前至2030年“加速轉型期”，煤電仍是電力與供熱安全的核心保障；2030~2045年“總體形成期”，新能源將成為發(fā)電量增量主體，火電占比需降至28.9%；2045~2060年“鞏固完善期”，新能源主導發(fā)電結構，火電占比僅余8%。這一規(guī)劃明確要求熱電行業(yè)既要守住“基荷供熱安全”底線，又要具備“適配新能源波動”的柔性能力，二者需協(xié)同推進、不可偏廢。
供熱行業(yè)呈現(xiàn)“兩高兩低”突出特征
第一組“一高一低”特點是：傳統(tǒng)熱源占比高，新能源滲透率低。
住房和城鄉(xiāng)建設部《2024年城市建設統(tǒng)計年鑒》數(shù)據(jù)顯示，截至2024年，我國全國集中供熱面積、供熱能力分別達到120.94億平方米、6.6億吉焦供汽量，但能源結構高度依賴化石能源——2024年企業(yè)熱源結構中，燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)占60.2%、燃氣熱電聯(lián)產(chǎn)占5.7%、燃煤鍋爐占12.2%、燃氣鍋爐占19.4%、工業(yè)余熱1.2%；可再生能源與熱泵占比僅約1.1%，其他（電鍋爐、燃油鍋爐等）僅占0.2%。且受政策支持不足、初始投資高、穩(wěn)定性弱等因素制約，可再生能源供熱規(guī)模化應用進展緩慢，尚未形成有效替代能力。
第二組“一高一低”特點是：火電仍為供熱主力，爬坡、深調等靈活性資源適配不足。
國家統(tǒng)計局最新發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，盡管新能源裝機快速提升，但2025年我國火力發(fā)電量占比仍達64.7%，熱電聯(lián)產(chǎn)機組仍是民生供暖與工業(yè)供汽的核心熱源。然而，傳統(tǒng)熱電機組受“以熱定電”特性限制，靈活調節(jié)范圍多集中在40%~70%THA，變負荷速率僅1%~1.5%額定功率/分鐘，難以適配新能源高比例接入下的電網(wǎng)深度調峰需求，“熱電矛盾”日益凸顯。
新一代煤電升級劃定技術標準
2025年3月，國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)的《新一代煤電升級專項行動實施方案（2025~2027年）》首次提出構建“清潔降碳、安全可靠、高效調節(jié)、智能運行”四大技術指標體系，為傳統(tǒng)煤電供熱機組轉型劃定“硬性門檻”。例如，清潔降碳方面，新建機組需預留降碳條件，示范機組需實現(xiàn)10%~20%碳減排；安全可靠方面，保供期出力達標率需達99%；高效調節(jié)方面，現(xiàn)役機組30%負荷煤耗增幅需控制在25%以內，新建機組降至20%，示范機組需達15%；智能運行方面，現(xiàn)役機組通過改造實現(xiàn)干濕態(tài)轉換點以上負荷調節(jié)自動控制，無人工干預完成AGC指令占比不低于90%，示范機組應實現(xiàn)全負荷工況（含干濕態(tài)轉換點及以下）負荷調節(jié)自動控制，無人工干預完成AGC指令占比不低于95%。上述指標體系倒逼行業(yè)從粗放運行向精益高效轉型，推動煤電供熱機組從能源生產(chǎn)者向綜合能源服務商轉變。
核心痛點：八大問題制約行業(yè)低碳轉型
結合調研與實踐，當前熱電行業(yè)的痛點可歸納為“供需調節(jié)、低碳轉型、系統(tǒng)協(xié)同、自主可控”四大維度，每一項都直接影響能源轉型進程與能源安全底線——
供需調節(jié)維度：機組靈活性與儲熱應用存在“雙短板”
問題一是熱電機組靈活性受限，調峰能力不足。
因受“以熱定電”特性限制，熱電機組的電負荷調節(jié)范圍被供熱需求嚴格綁定，若調節(jié)速率過快，易導致供熱溫度波動、影響用戶體驗。例如，某區(qū)域30萬千瓦熱電機組最小出力僅能降至25%THA，遠高于新能源消納所需的20%以下水平，難以承擔電網(wǎng)深度調峰任務；部分機組變負荷速率僅1%額定功率/分鐘，無法快速響應新能源出力波動，導致棄風棄光現(xiàn)象偶有發(fā)生。
問題二是儲熱系統(tǒng)應用占比低，場景適配性差。
國家能源局發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，截至2025年上半年，全國已建成投運新型儲能項目累計裝機規(guī)模達9491萬千瓦/2.22億千瓦時。中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會提供數(shù)據(jù)顯示，2023年，我國儲能累計裝機中，供熱相關儲熱功率僅930.7兆瓦，占比不足1%，未能有效發(fā)揮“削峰填谷”作用。核心原因在于，單一儲熱技術難以適配不同場景需求：熱水儲熱成本低、僅為30~60元/千瓦時，但儲熱密度小，僅適用于短時間調峰；熔鹽儲熱的儲熱密度高、適用于高溫場景，但建設成本高達1000~2000元/千瓦時，投資回報周期長；跨季節(jié)儲熱受場地、氣候限制大，難以大規(guī)模推廣。
低碳轉型維度：機組能效低與老舊設備轉型難
問題三是熱電機組低碳化水平滯后，能效差距明顯。
中電聯(lián)發(fā)布的《電力行業(yè)發(fā)展報告（2025）》顯示，2024年我國全國單位火電發(fā)電量二氧化碳排放量為823克/千瓦時，同比提高0.24%，高于世界平均水平。
基于國際能源署（IEA）歷年發(fā)布的電力信息數(shù)據(jù)計算可得出，2023年，我國熱電聯(lián)產(chǎn)機組綜合熱效率約52.1%，不僅低于德國（75.7%）、韓國（54.5%）等發(fā)達國家，且因熱負荷接入不足，非采暖期機組閑置率高；運行工況偏離設計值，實際供熱負荷僅為設計值的60%~70%，實際能效進一步降低，節(jié)能降碳潛力未充分釋放。
問題四是老舊燃煤機組面臨“退役與轉型”兩難困境，供熱安全存隱患。
我國30萬千瓦級以下老舊煤電機組占比約20%，承擔著80%的區(qū)域供熱任務，但當前面臨著“兩難”困境：一方面，替代熱源不足，燃煤鍋爐逐步關停，新能源供熱未形成規(guī)?；芰?，若直接退役將加劇供熱缺口，影響民生保障；另一方面，延壽與轉型缺乏統(tǒng)一政策、技術、市場標準，部分機組運行已超30年，安全性、經(jīng)濟性難以平衡，盲目延壽易存在安全生產(chǎn)風險，直接淘汰又造成資產(chǎn)浪費。
系統(tǒng)協(xié)同維度：多能互補與智慧賦能“雙薄弱”
問題五是多能互補、供熱協(xié)同等新理念新模式落地難度大，系統(tǒng)效率損失高。
盡管“熱泵+儲熱”“核能供電+供熱”“地熱能+余熱”等多能互補模式逐漸得到行業(yè)認可和推廣，但不同能源的特性差異大，例如新能源波動性強、火電穩(wěn)定性高、儲能響應快，各子系統(tǒng)耦合關系復雜，導致協(xié)同控制難度大。例如，新能源出力高峰時，若未能及時調整火電出力與供熱策略，易造成熱網(wǎng)負荷波動，系統(tǒng)效率損失約5%~10%，難以實現(xiàn)“電-熱-碳”協(xié)同優(yōu)化。
問題六是新能源供熱發(fā)展滯緩，規(guī)?；瘧么嬖谡唔攲釉O計空白。
新能源供熱規(guī)模、占比較小，與其他供熱方式相比尚不成氣候。主要原因在于新能源供熱政策一致性較弱，缺乏頂層設計，例如部分地區(qū)出臺了太陽能供熱補貼政策，但在城市規(guī)劃中未考慮到設備初次投入和相關安裝需求，電力接入政策中也未給予輔助支持。
問題七是熱網(wǎng)智慧賦能程度低，數(shù)字化轉型滯后。
截至目前，僅北京市、黑龍江省、河北省等少數(shù)地區(qū)發(fā)布了“智能熱網(wǎng)”地方標準，全國范圍內熱網(wǎng)數(shù)據(jù)通訊協(xié)議不統(tǒng)一，“信息孤島”現(xiàn)象突出；二級網(wǎng)與用戶端狀態(tài)感知設備缺失，2022年戶端計量面積中智能計量占比不足22%，難以精準掌握用戶需求；數(shù)字孿生、AI調控等技術應用不成熟，多數(shù)系統(tǒng)仍停留在“數(shù)據(jù)監(jiān)測”層面，未實現(xiàn)“預測-決策-調控”閉環(huán)，智慧化價值未充分發(fā)揮。
自主可控維度：供熱系統(tǒng)軟硬件國產(chǎn)化率低，安全風險突出
問題八是供熱系統(tǒng)關鍵環(huán)節(jié)“卡脖子”問題嚴重，能源安全與數(shù)據(jù)安全面臨挑戰(zhàn)。
信息化硬件方面：芯片（英特爾、英偉達等國外品牌占比95%）、服務器（戴爾、聯(lián)想非信創(chuàng)機型占比80%）、大流量高精度熱量表（艾默生、西門子等占比55%）等核心設備高度依賴進口，供應鏈穩(wěn)定性存疑。
軟件與算法方面：操作系統(tǒng)（微軟占比95%）、數(shù)據(jù)庫（MySQL、Oracle占比95%）、系統(tǒng)建模軟件（TRNSYS、MATLAB占比80%）、水力計算軟件（AFT、EPANET占比70%）等關鍵軟件幾乎被外國公司壟斷，核心算法受制于人，難以滿足新型電力系統(tǒng)下的自主可控要求。
破局路徑：技術創(chuàng)新與場景適配雙輪驅動
針對上述痛點，需立足行業(yè)實際，以技術創(chuàng)新為核心、場景適配為導向，從“機組改造-系統(tǒng)優(yōu)化-自主可控”三層架構推進突破。
熱電機組：從“剛性出力”到“柔性調節(jié)”，破解“熱-電矛盾”
一是靈活性提升：“熱電解耦+儲熱集成”。
采用“本體熱電解耦+高溫儲熱”協(xié)同方案，如在低壓缸零出力、高低旁改造基礎上，集成熔鹽儲熱系統(tǒng)等高溫儲熱系統(tǒng)，實現(xiàn)0~100%THA寬負荷運行，變負荷速率提升至4%額定功率/分鐘以上；通過智能控制算法，結合用戶熱負荷需求與電網(wǎng)調峰指令，動態(tài)調整儲熱與發(fā)電策略，既保障供熱穩(wěn)定性，又滿足電網(wǎng)柔性需求。例如，某燃煤電廠30萬千瓦機組經(jīng)改造后，最小出力從30%降至18%THA，年調峰收益增加約1000萬元。
二是低碳化升級：“能效挖潛+市場拓展”。
一方面，通過技術創(chuàng)新提升機組能效，如采用大溫差長輸供熱技術（如長距離輸送熱損失降低20%以上）、熱泵梯級利用電廠余熱（回收凝汽器余熱用于供暖），提升熱電比；另一方面，拓展供熱市場，如開發(fā)居民生活熱水、工業(yè)供汽、農(nóng)業(yè)烘干等全年性熱負荷市場，減少非采暖期機組閑置率，提升年運行小時數(shù)。示范機組可集成低能耗碳捕集技術，實現(xiàn)10%~20%碳減排，打造“低碳供熱標桿”。
老舊機組：從“退役淘汰”到“功能再造”，盤活存量資產(chǎn)
一是科學延壽：“三維評估+精準改造”。
建立“經(jīng)濟性-環(huán)保性-安全性”三維評估體系：經(jīng)濟性上，測算改造后項目的全生命周期成本與收益；環(huán)保性上，評估改造后是否滿足最新排放標準；安全性上，對鍋爐、汽輪機等核心設備進行壽命檢測。對剩余壽命5年以上、改造后可滿足環(huán)保與調峰需求的機組，優(yōu)先實施通流改造、鍋爐低氮燃燒優(yōu)化、煙氣深度治理等升級，延長服役周期。
二是轉型復用：“多元路徑+價值重塑”。
對不具備延壽價值的機組，探索“功能轉型”路徑：一是改造為儲能調峰電站，集成熔鹽儲熱、壓縮空氣儲能或二氧化碳儲能系統(tǒng)，為電網(wǎng)提供調峰服務；二是轉型為調相機，解耦汽輪機與發(fā)電機，僅保留發(fā)電機功能，為電網(wǎng)提供無功支撐；三是“以大代小”，結合場地條件與周邊熱負荷，更換為高效供熱機組，提升能源利用效率。
供熱系統(tǒng)：從“單一熱源”到“多能協(xié)同”，提升整體效能
一是儲熱技術場景化應用，精準匹配需求。
按場景差異化選擇儲熱技術：民生供暖優(yōu)先采用熱水儲熱（成本低、易維護），滿足日內調峰需求；工業(yè)供汽采用蒸汽儲熱（儲熱密度高、適配高溫需求），保障連續(xù)供汽；跨季節(jié)調峰推廣土壤/水儲熱，結合太陽能、地熱能等新能源，平衡冬夏熱負荷差異。通過“多儲熱技術協(xié)同”，提升系統(tǒng)靈活性與經(jīng)濟性。
二是新能源供熱規(guī)?；骸笆袌鰴C制+技術融合”。
結合電力現(xiàn)貨市場，發(fā)展“綠電+蓄熱”“電鍋爐+蓄熱”模式，利用峰谷電價差降低運行成本，并逐步向供熱電氣化方向轉型，為新能源非電利用提供新的路徑；在低碳智慧城市建設中，推廣光伏光熱一體化、樓宇分布式能源系統(tǒng)，結合智慧調度提升新能源供熱穩(wěn)定性；在資源條件適宜地區(qū)，規(guī)?；l(fā)展地熱能供熱、生物質能供熱，逐步提升新能源供熱占比。
三是多能協(xié)同控制：“數(shù)字賦能+市場引導”。
基于熱網(wǎng)動態(tài)平衡建模仿真技術，結合AI負荷預測（準確率達90%以上）能力，構建“源-網(wǎng)-儲-戶”協(xié)同調控平臺；融入電力現(xiàn)貨、碳交易市場機制，開發(fā)“電-熱-碳”協(xié)同優(yōu)化算法，實現(xiàn)新能源、火電、儲能的最優(yōu)調度，系統(tǒng)整體效率提升5%~8%，碳排放降低10%以上。
自主可控：從“依賴進口”到“全棧突破”，筑牢安全底線
一是智慧熱網(wǎng)建設：“標準統(tǒng)一+技術深化”。
推動制定《智能熱網(wǎng)建設與運行標準》，統(tǒng)一數(shù)據(jù)通訊協(xié)議與接口規(guī)范；加快二級網(wǎng)與用戶端狀態(tài)感知設備部署，實現(xiàn)戶端智能計量大范圍覆蓋；深化AI、數(shù)字孿生技術應用，開發(fā)負荷預測、故障診斷、優(yōu)化調度等核心算法，實現(xiàn)“數(shù)據(jù)-模型-決策”閉環(huán)，提升熱網(wǎng)智慧化水平。
二是軟硬件同步實施國產(chǎn)化替代：“產(chǎn)學研協(xié)同+成果轉化”。
聯(lián)合信創(chuàng)企業(yè)、高校、科研院所，攻關“芯片-服務器-操作系統(tǒng)-數(shù)據(jù)庫-算法”全鏈路國產(chǎn)化技術；研制國產(chǎn)高精度熱量表、供熱系統(tǒng)建模軟件、水力計算軟件，建立行業(yè)驗證平臺，提升產(chǎn)品可靠性與適配性；制定供熱系統(tǒng)國產(chǎn)化技術要求與檢測標準，推動核心設備與軟件國產(chǎn)化率大幅增長，筑牢能源安全屏障。
未來建議：政策、產(chǎn)業(yè)、標準三管齊下，凝聚轉型合力
一是從政策層面完善頂層設計，強化轉型引導。
加大新能源供熱政策支持力度，對“綠電+供熱”“儲熱項目”給予投資補貼或電價補貼；將熱電聯(lián)產(chǎn)機組調峰收益納入電力輔助服務市場，明確補償標準；鼓勵“合同能源管理”“以節(jié)換補”等商業(yè)模式，降低企業(yè)轉型成本；建立老舊熱電機組轉型專項基金，支持存量資產(chǎn)盤活。
二是強化產(chǎn)學研協(xié)同，加速技術轉化。
依托國內高校、科研院所及行業(yè)龍頭企業(yè)等平臺，建立“企業(yè)-高校-科研院所”聯(lián)合創(chuàng)新實驗室，聚焦寬負荷機組、低碳供熱技術、智慧調控算法等關鍵技術攻關；搭建行業(yè)技術交流與成果轉化平臺，推廣長距離供熱、多能耦合供熱等典型案例經(jīng)驗，加快先進技術落地應用。
三是健全標準與監(jiān)管，保障轉型質量。
制定《老舊熱電機組延壽與轉型評估規(guī)范》《供熱系統(tǒng)國產(chǎn)化技術要求》《智能熱網(wǎng)數(shù)據(jù)安全標準》等行業(yè)規(guī)范標準，形成覆蓋熱電“設計-建設-運行-退役”全生命周期的標準體系；建立供熱行業(yè)轉型監(jiān)管機制，定期評估企業(yè)轉型進展與成效，對優(yōu)質項目給予表彰與政策傾斜，保障行業(yè)高質量轉型。
新型電力系統(tǒng)下，供熱行業(yè)轉型既是挑戰(zhàn)，更是機遇。唯有以技術創(chuàng)新破解痛點，以場景適配提升效能，以自主可控筑牢底線，才能構建起“韌性低碳的新一代供熱體系”，為國家能源高質量發(fā)展、“雙碳”目標實現(xiàn)貢獻供熱力量。
