中國儲能網(wǎng)訊:在 “雙碳” 戰(zhàn)略目標持續(xù)推進、能源結(jié)構(gòu)綠色轉(zhuǎn)型加速的背景下,甘肅省作為我國重要的新能源基地,其電力市場迎來了前所未有的發(fā)展機遇。憑借豐富的風能與太陽能資源,甘肅新能源裝機規(guī)模持續(xù)擴大,發(fā)電占比顯著提升,已成為推動能源清潔低碳轉(zhuǎn)型的核心力量。
隨著新能源大規(guī)模并網(wǎng)發(fā)電,如何通過市場機制實現(xiàn)新能源的高效消納與價值挖掘,成為當前電力市場建設的關鍵課題。本文將系統(tǒng)分析甘肅電力市場新能源近年來的出力變化趨勢、季節(jié)性特征等核心內(nèi)容,為讀者清晰地解讀甘肅新能源的出力現(xiàn)狀與發(fā)展規(guī)律。
01
新能源整體趨勢與季節(jié)特征
1 整體趨勢
2022年3月至2026年2月,甘肅新能源整體出力功率呈穩(wěn)步上升態(tài)勢,2023年起波動幅度明顯加大,裝機規(guī)??焖僭鲩L與氣象驅(qū)動的風光出力波動形成疊加效應,對電網(wǎng)調(diào)度與消納提出更高要求。
2022年新能源出力功率基本維持在6000~8000MW區(qū)間,2025年5月,月度出力最高值已達到 16514MW,實現(xiàn)跨越式增長。
2 季節(jié)性特征
新能源出力呈現(xiàn)顯著的季節(jié)性波動規(guī)律,與氣候資源特征高度契合。
冬季(如2022年11月、2023年12月、2024年12月、2025年12月)新能源出力功率普遍偏低;
春季至初夏(如2023年4-6月、2024年4-6月)新能源出力功率顯著走高,且波動幅度達到全年最大。
該規(guī)律源于甘肅氣候特性:春夏季節(jié)風能資源充沛,而冬季光伏日照時長縮短,且降雪會影響光伏組件出力,雙重因素導致冬季新能源出力偏低。

圖1 | 月度新能源日前與實際值對比
02
不同月份的日前和實時新能源出力差異對比分析
整體來看,新能源日前預測與實時實際出力差異無明顯季節(jié)性規(guī)律。2024 年起,日前與實際出力的偏差未隨裝機增長而擴大,印證了甘肅新能源消納能力已實現(xiàn)有效提升。
分月來看,4-6月期間日前與實時新能源出力差異顯著偏大,該現(xiàn)象與春夏季節(jié)風光新能源大發(fā)、新增裝機持續(xù)并網(wǎng)密切相關。最大的月度平均差異值高過5000MW,出現(xiàn)在2025年5月。

圖2 | 月度新能源日前與實際值差異對比(絕對值)
對各年平均月度新能源日前預測與實時實際出力差異的分析來看,最大的差異目前也出現(xiàn)在5月,符合甘肅風光資源季節(jié)性特征與裝機增長疊加效應最為顯著的月份,反映出預測模型在風光出力高波動、高滲透場景下仍面臨短期不確定性加劇的挑戰(zhàn)。

圖3 | 新能源季節(jié)性變化(按月份)
從新能源日前與實時差異熱力圖可見,每日中午時段的出力差異均處于高位,且呈現(xiàn)明顯的季節(jié)特征:春夏季差異最大,冬季差異最小,這與春夏季光電、風電出力疊加,電網(wǎng)消納能力暫未完全匹配的現(xiàn)狀高度相符。

圖 | 24小時×12個月差異(日前-實時)熱力圖
03
日內(nèi)出力特征
1 出力曲線形態(tài)
新能源日內(nèi)出力整體呈 “駝峰型”,光伏發(fā)電的日間特征尤為明顯,出力規(guī)律與日照時段高度契合。
清晨(0-6 時)出力基本維持在低水平,新能源發(fā)電貢獻有限;
白天(8-18 時)出力快速上升并保持高位,中午 12-14 時達到日內(nèi)出力峰值,14點后開始快速降低;
傍晚(18-20 時)出力降低到低位,此時開始主要為風電單獨出力。
2 日前預測值與實際值對比
總體差異:日前預測出力(藍線)普遍高于實際消納出力(橙線),二者存在顯著差距,反映出新能源消納仍存在階段性瓶頸;
夜間時段:日前預測值與實際值差距較小,該階段新能源自身輸出功率偏低,消納壓力較小,消納情況良好;
11-15點時段:受光伏與風電出力疊加影響,新能源日前預測平均峰值接近20000MW,遠超電網(wǎng)實時消納能力,導致該時段偏差最大。

圖5 | 新能源日內(nèi)變化

圖6 | 差異的日內(nèi)分布
04
構(gòu)成比例變化
從2022年3月至2026年2月新能源月度發(fā)電量(風電與光電堆積)來看,甘肅新能源呈現(xiàn)三大特征。
長期趨勢:新能源總發(fā)電量穩(wěn)步上升,充分體現(xiàn)新能源裝機規(guī)模擴大與利用效率提升的雙重成效;
結(jié)構(gòu)特點:風電為新能源發(fā)電主力,光伏發(fā)電量增量相對顯著;
季節(jié)規(guī)律:發(fā)電量整體呈 “夏季高、冬季低” 特征,6-8 月通常為全年發(fā)電量峰值月份。

圖7 | 新能源月度發(fā)電量-風電與光電堆積柱狀圖
從新能源月度發(fā)電比例(風電與光電趨勢堆積)來看,新能源發(fā)電結(jié)構(gòu)保持相對穩(wěn)定且呈優(yōu)化趨勢。
風電在新能源發(fā)電中占據(jù)主導地位,平均占比約 61%;
光電處于次要地位,平均占比約39%;
光電發(fā)電占比呈穩(wěn)步上升趨勢,新能源發(fā)電結(jié)構(gòu)多元化程度逐步提升。

圖8 | 新能源月度發(fā)電比例-風電與光電比例趨勢
05
分電源分析
1 風電出力分析
整體趨勢
甘肅風電出力功率呈穩(wěn)步上升態(tài)勢,2023年起波動幅度明顯加大,風光協(xié)同發(fā)電與氣候資源波動的影響逐步顯現(xiàn);
2022年風電出力功率基本維持在4000~5000MW 區(qū)間,2025年風電出力最高值已接近10000MW,裝機增長成效顯著。
季節(jié)性特征
風電出力呈現(xiàn)顯著的季節(jié)性波動,與甘肅風能資源分布高度匹配。
冬季(如2022年11月、2023年12月、2024年12月)風電出力功率普遍偏低;
春季至初夏(如2023年4-6月、2024年4-6月、2025 年4-6月)風電出力功率顯著走高,且波動幅度為全年最大;
該規(guī)律源于甘肅氣候特性:春夏季節(jié)區(qū)域內(nèi)風能資源更充沛,風電出力潛力得到充分釋放。

圖9 | 月度風電日前與實際值對比
不同月份的差異分析(日前-實發(fā))
風電日前與實發(fā)出力差異存在較強的季節(jié)性特征:
春季(2~5 月)偏差普遍偏大;
夏季和冬季偏差相對較低。
該特征反映出風電出力的年度波動特性,春季風電出力進入高發(fā)期,電網(wǎng)消納壓力驟增,預測誤差與棄風現(xiàn)象疊加,導致該時段出力偏差顯著偏大。

圖10 | 月度絕對差異

圖11 | 風電季節(jié)性變化
光伏與風電出力高度重合的月份和時段,風電整體偏差進一步擴大,峰值差異達3000MW,主要出現(xiàn)在5月中午的風光出力疊加時段。
從24小時×12個月風電日前與實際偏差熱力圖可見,每日中午時段的偏差顏色最深、數(shù)值最大,且呈現(xiàn)明顯的季節(jié)特征:春夏季偏差最大,冬季偏差最小,與春夏季風光出力疊加、風電實際消納能力不足的現(xiàn)狀相符。

圖12 | 24小時×12月差異熱力圖
日內(nèi)出力特征
整體曲線走勢
日前預測出力(藍線):整體波動平穩(wěn),呈 “U型” 的走勢,凌晨處于較高位置,清晨逐漸降低,中午時段保持降低出力水平,下午至傍晚持續(xù)攀升,傍晚達到日內(nèi)出力高峰(約6800MW);
實際消納出力(橙線):走勢與日前預測基本一致,但整體水平顯著低于預測值,二者差距維持在 500~1800MW之間。
關鍵時段分析
01.10-14 時(光伏出力高峰期)
實際風電出力出現(xiàn)明顯下降趨勢,最低降至 4200MW左右(12-13時),與日前預測差距超過1500MW;
該時段為光伏大規(guī)模并網(wǎng)發(fā)電的高峰時段,電網(wǎng)負荷容量有限,風光出力同時處于高位,易出現(xiàn) “以光棄風” 現(xiàn)象(即風電出力被壓制,優(yōu)先保障光伏消納),這也是光伏大發(fā)時段的典型棄風特征。
02.15-19 時(光伏出力減弱期)
實際風電出力逐步回升,從4200MW提升至 6000MW,走勢與日前預測逐步趨同,但仍偏低 500-800MW;
該現(xiàn)象反映出光伏出力減弱后,電網(wǎng)消納空間釋放,風電消納能力隨之恢復。
03.夜間及凌晨時段
為風電大發(fā)時段,實際出力維持在相對高位,與甘肅夜間風力資源更充沛的氣候特征高度相符。

圖13 | 風電日內(nèi)變化

圖14 | 差異的日內(nèi)分布
2 光電出力分析
整體趨勢
光電日前預測與實際出力曲線走勢高度一致,整體均呈穩(wěn)步增長趨勢,該變化主要受裝機容量持續(xù)增加與季節(jié)性風光資源波動雙重影響;
日前預測值始終高于實際消納值,2023年下半年開始,二者差距逐步拉大,光伏消納瓶頸階段性凸顯。
核心特點
日前預測出力總體跟隨實際出力變化,二者走勢相關性極強,預測整體貼合實際出力規(guī)律;
出力的季節(jié)性波動趨勢一致,但日前預測值對實際出力存在階段性 “高估”;
預測與實際的高差距月份主要集中在春夏季(如2023 年4-7月、2024年4月、2025年4-6月):一方面春夏季多云天氣頻發(fā),光伏出力預測難度加大;另一方面春夏季為甘肅光電出力高峰,疊加裝機規(guī)模持續(xù)增加,光伏消納能力不足,偏差中包含顯著的棄光因素。

圖15 | 月度日前與實發(fā)值對比

圖16 | 月度絕對差異
分月和分時分析
總體趨勢
光伏出力呈現(xiàn) “夏高、秋低” 的顯著季節(jié)性特征,與日照時長、太陽輻射強度的年度變化高度匹配;
出力峰值出現(xiàn)在6-7月;出力谷值出現(xiàn)在11-12月;
因本次分析數(shù)據(jù)取數(shù)區(qū)間為 2022年3月-2026年2月,1、2月份光伏出力受裝機量持續(xù)增長影響,呈現(xiàn)明顯提升趨勢;若以完整自然年為周期觀察,則光伏出力變化更貼合北半球光照的季節(jié)性規(guī)律。
日前預測與實際對比
日前預測值(藍線)整體高于實際消納值(橙線),尤其在6-8月的高出力月份,二者差距進一步擴大;
秋冬季(11-12 月)光伏出力偏低,預測與實際值相對接近,但預測值仍存在小幅高估。

圖17 | 光帶季節(jié)性變化(按月份)

圖18 | 光電季節(jié)性變化(按月份,整年取數(shù))
典型日內(nèi)曲線
光伏日內(nèi)出力呈標準 “鐘型曲線”,與日照時段完全契合:清晨6-7點開始發(fā)電,中午12-13點達到日內(nèi)出力峰值,隨后逐步下降,傍晚時段發(fā)電基本停止。

圖19 | 光電日內(nèi)變化

圖20 | 差異的日內(nèi)分布
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總結(jié)
在“雙碳”戰(zhàn)略背景下,甘肅省新能源出力實現(xiàn)跨越式增長,2022年至2025年新能源總出力從6000~8000MW穩(wěn)步提升至接近17000MW,裝機規(guī)模與發(fā)電量持續(xù)擴大,新能源已成為能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的核心支撐。
風光出力均呈現(xiàn)“春夏高、冬季低”的季節(jié)性特征,其中風電春夏季出力波動更為顯著。新能源消納仍面臨階段性挑戰(zhàn),日前預測值普遍高于實際消納值,春夏季中午風光出力疊加時段偏差最大,峰值偏差超過8000MW,棄風棄光現(xiàn)象較為明顯。
新能源日內(nèi)出力曲線呈“駝峰型”,中午達到出力峰值,夜間出力偏低。分電源類型看,風電夜間出力表現(xiàn)突出,光電則在白天中午達到出力高峰,二者日內(nèi)出力特征形成互補。
未來,甘肅新能源產(chǎn)業(yè)要實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,需通過優(yōu)化風光出力預測精度、提升電網(wǎng)調(diào)節(jié)靈活性、加快儲能技術(shù)落地應用等多項舉措,進一步破解新能源消納瓶頸,推動能源結(jié)構(gòu)實現(xiàn)高效低碳轉(zhuǎn)型。



