中國儲能網(wǎng)訊：電力行業(yè)是生產(chǎn)和輸送電能的行業(yè)，可以分為發(fā)電、輸電、配電和供電四個基本環(huán)節(jié)。其行業(yè)簡圖如下：
資料來源：公開資料整理
電力行業(yè)中的發(fā)電環(huán)節(jié)，其工作原理是將風能、太陽能等清潔能源轉(zhuǎn)化為電能，通過升壓變電站升壓后輸送至電網(wǎng)，完成發(fā)電的過程。
流程示意圖如下：
資料來源：公開資料整理
電力行業(yè)作為我國國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)性支柱行業(yè)，與國民經(jīng)濟發(fā)展息息相關(guān)，在我國經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的前提下，工業(yè)化進程的推進必然產(chǎn)生日益增長的電力需求，我國中長期電力需求形勢依然樂觀，電力行業(yè)將持續(xù)保持較高的景氣程度。
2016 年全社會用電量5.92 萬億千瓦時，同比增長5.0%;全口徑發(fā)電量5.99 萬億千瓦時，同比增長5.2%;截至2016 年底，全國發(fā)電裝機容量16.5 億千瓦，同比增長8.2%。2005 年至2016 年間，受國民經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定增長的推動，全社會用電量保持了8.28%的年化復合增長率。
我國2005 年至2016 年全社會用電量及年增長率變化情況如下：
資料來源：公開資料整理
我國大部分發(fā)電裝機容量由采用煤作為原材料的火電發(fā)電機組組成，其余為利用水能、風能、太陽能和核能作為能源來源的發(fā)電項目。
《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》明確要求穩(wěn)步推進風電、太陽能等可再生能源發(fā)展，為實現(xiàn)2030 年非化石能源發(fā)展目標奠定基礎(chǔ)。著眼于提高非化石能源和天然氣消費比重，控制煤炭消費，提高清潔化用能水平，加快推進浙江清潔能源示范省，寧夏新能源綜合示范區(qū)，青海、張家口可再生能源示范區(qū)建設(shè)，支持四川、海南、西藏等具備條件的省區(qū)開展清潔能源示范省建設(shè)。堅持集中開發(fā)與分散利用并舉，調(diào)整優(yōu)化開發(fā)布局，全面協(xié)調(diào)推進風電開發(fā)，推動太陽能多元化利用，因地制宜發(fā)展生物質(zhì)能、地熱能、海洋能等新能源，提高可再生能源發(fā)展質(zhì)量和在全社會總發(fā)電量中的比重。
我國風力、光伏等新能源發(fā)電行業(yè)在“十二五”期間取得了快速發(fā)展，“十二五”期間，我國風力發(fā)電累計裝機容量從2010 年的3131 萬千瓦增長到2015 年的12671 萬千瓦，光伏發(fā)電累計裝機容量從2010 年的86 萬千瓦增長到2015 年的4318 萬千瓦，累計裝機容量和年度新增裝機容量均居全球前列。
“十三五”期間，我國新能源發(fā)展規(guī)劃主要聚焦在優(yōu)化能源開發(fā)布局和提高電力系統(tǒng)消納能力兩個方面。
(1)優(yōu)化能源開發(fā)布局
《風電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出：
1、加快開發(fā)中東部和南方地區(qū)陸上風能資源
按照“就近接入、本地消納”的原則，發(fā)揮風能資源分布廣泛和應用靈活的特點，在做好環(huán)境保護、水土保持和植被恢復工作的基礎(chǔ)上，加快中東部和南方地區(qū)陸上風能資源規(guī)模化開發(fā)。結(jié)合電網(wǎng)布局和農(nóng)村電網(wǎng)改造升級，考慮資源、土地、交通運輸以及施工安裝等建設(shè)條件，因地制宜推動接入低壓配電網(wǎng)的分散式風電開發(fā)建設(shè)，推動風電與其它分布式能源融合發(fā)展。
到2020 年，中東部和南方地區(qū)陸上風電新增并網(wǎng)裝機容量4200 萬千瓦以上，累計并網(wǎng)裝機容量達到7000 萬千瓦以上。為確保完成非化石能源比重目標，相關(guān)省(區(qū)、市)制定本地區(qū)風電發(fā)展規(guī)劃不應低于規(guī)劃確定的發(fā)展目標。在確保消納的基礎(chǔ)上，鼓勵各省(區(qū)、市)進一步擴大風電發(fā)展規(guī)模，鼓勵風電占比較低、運行情況良好的地區(qū)積極接受外來風電。
2020 年中東部和南方地區(qū)陸上風電發(fā)展目標如下：
資料來源：公開資料整理
2、有序推進“三北”地區(qū)風電就地消納利用
棄風問題嚴重的省(區(qū))，“十三五”期間重點解決存量風電項目的消納問題。風電占比較低、運行情況良好的省(區(qū)、市)，有序新增風電開發(fā)和就地消納規(guī)模。
到2020 年，“三北”地區(qū)在基本解決棄風問題的基礎(chǔ)上，通過促進就地消納和利用現(xiàn)有通道外送，新增風電并網(wǎng)裝機容量3500 萬千瓦左右，累計并網(wǎng)容量達到1.35 億千瓦左右。相關(guān)省(區(qū)、市)在風電利用小時數(shù)未達到最低保障性收購小時數(shù)之前，并網(wǎng)規(guī)模不宜突破規(guī)劃確定的發(fā)展目標。
2020 年“三北”地區(qū)陸上風電發(fā)展目標如下：
資料來源：公開資料整理
《太陽能發(fā)電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出：
綜合考慮太陽能資源、電網(wǎng)接入、消納市場和土地利用條件及成本等，以全國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標為導向，安排各省(區(qū)、市)光伏發(fā)電年度建設(shè)規(guī)模，合理布局集中式光伏電站。規(guī)范光伏項目分配和市場開發(fā)秩序，全面通過競爭機制實現(xiàn)項目優(yōu)化配置，加速推動光伏技術(shù)進步。在棄光限電嚴重地區(qū)，嚴格控制集中式光伏電站建設(shè)規(guī)模，加快解決已出現(xiàn)的棄光限電問題，采取本地消納和擴大外送相結(jié)合的方式，提高已建成集中式光伏電站的利用率，降低棄光限電比例。
重點地區(qū)2020 年光伏發(fā)電建設(shè)規(guī)模如下：
資料來源：公開資料整理
(2)提高電力系統(tǒng)消納能力
《風電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出：
利用跨省跨區(qū)輸電通道優(yōu)化資源配置，借助“三北”地區(qū)已開工建設(shè)和已規(guī)劃的跨省跨區(qū)輸電通道，統(tǒng)籌優(yōu)化風、光、火等各類電源配置方案，有效擴大“三北”地區(qū)風電開發(fā)規(guī)模和消納市場?！笆濉逼陂g，有序推進“三北”地區(qū)風電跨省區(qū)消納4000 萬千瓦(含存量項目)。利用通道送出的風電項目在開工建設(shè)之前，需落實消納市場并明確線路的調(diào)度運行方案。
“十三五”期間“三北”地區(qū)跨省跨區(qū)外送風電基地規(guī)劃(含存量項目)如下：
資料來源：公開資料整理
此外，《風電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出，通過創(chuàng)新發(fā)展的方式提高電網(wǎng)消納水平，主要有以下四個方面：
①開展省內(nèi)風電高比例消納示范
在蒙西等一批地區(qū)，開展規(guī)劃建設(shè)、調(diào)度運行、政策機制等方面創(chuàng)新實踐，推動以風電為主的新能源消納示范省(區(qū))建設(shè)。制定明確的風電等新能源的利用目標，開展風電高比例消納示范，著力提高新能源在示范省(區(qū))內(nèi)能源消費中的比重。推動實施電能替代，加強城市配電網(wǎng)與農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)與改造，提高風電等清潔能源的消納能力，在示范省(區(qū))內(nèi)推動建立以清潔能源為主的現(xiàn)代能源體系。
②促進區(qū)域風電協(xié)同消納
在京津冀周邊區(qū)域，結(jié)合大氣污染防治工作以及可再生能源電力消費比重目標，開展區(qū)域風電協(xié)同消納機制創(chuàng)新。研究適應大規(guī)模風電受入的區(qū)域電網(wǎng)加強方案。研究建立靈活的風電跨省跨區(qū)交易結(jié)算機制和輔助服務共享機制。統(tǒng)籌送受端調(diào)峰資源為外送風電調(diào)峰，推動張家口、承德、烏蘭察布、赤峰、錫盟、包頭等地區(qū)的風電有序開發(fā)和統(tǒng)籌消納，提高區(qū)域內(nèi)風電消納水平與比重。
③推動風電與水電等可再生能源互補利用
在四川、云南、貴州等地區(qū)，發(fā)揮風電與水電的季節(jié)性、時段性互補特性，開展風電與水電等可再生能源綜合互補利用示范，探索風水互補消納方式，實現(xiàn)風水互補協(xié)調(diào)運行。借助水電外送通道，重點推進涼山州、雅礱江、金沙江、瀾滄江、烏江、北盤江等地區(qū)與流域的風(光)水聯(lián)合運行基地規(guī)劃建設(shè)，優(yōu)化風電與水電打捆外送方式。結(jié)合電力市場化改革，完善豐枯電價、峰谷電價及分時電價機制，鼓勵風電與水電共同參與外送電市場化競價。
④拓展風電就地利用方式
在北方地區(qū)大力推廣風電清潔供暖，統(tǒng)籌電蓄熱供暖設(shè)施及熱力管網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)，優(yōu)先解決存量風電消納需求。因地制宜推廣風電與地熱及低溫熱源結(jié)合的綠色綜合供暖系統(tǒng)。開展風電制氫、風電淡化海水等新型就地消納示范。結(jié)合輸配電價改革和售電側(cè)改革，積極探索適合分布式風電的市場資源組織形式、盈利模式與經(jīng)營管理模式。推動風電的分布式發(fā)展和應用，探索微電網(wǎng)形式的風電資源利用方式，推進風光儲互補的新能源微電網(wǎng)建設(shè)。
《太陽能發(fā)電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出：
結(jié)合電力外送通道建設(shè)太陽能發(fā)電基地，按照“多能互補、協(xié)調(diào)發(fā)展、擴大消納、提高效益”的布局思路，在“三北”地區(qū)利用現(xiàn)有和規(guī)劃建設(shè)的特高壓電力外送通道，按照優(yōu)先存量、優(yōu)化增量的原則，有序建設(shè)太陽能發(fā)電基地，提高電力外送通道中可再生能源比重，有效擴大“三北”地區(qū)太陽能發(fā)電消納范圍。在青海、內(nèi)蒙古等太陽能資源好、土地資源豐富地區(qū)，研究論證并分階段建設(shè)太陽能發(fā)電與其他可再生能源互補的發(fā)電基地。在金沙江、雅礱江、瀾滄江等西南水能資源富集的地區(qū)，依托水電基地和電力外送通道研究并分階段建設(shè)大型風光水互補發(fā)電基地。
電力外送通道配置太陽能發(fā)電基地布局情況如下：
資料來源：公開資料整理
此外，《太陽能發(fā)電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出，要進一步完善太陽能發(fā)電市場機制和配套電網(wǎng)建設(shè)：
根據(jù)電力體制改革系列文件要求，建立適應太陽能發(fā)電的電力市場機制，確保太陽能發(fā)電優(yōu)先上網(wǎng)和全額保障性收購。促進分布式光伏發(fā)電與電力用戶開展直接交易，電網(wǎng)企業(yè)作為公共平臺收取過網(wǎng)費。將分布式光伏發(fā)展納入城網(wǎng)農(nóng)網(wǎng)改造規(guī)劃，結(jié)合分布式光伏特點進行智能電網(wǎng)建設(shè)升級。做好集中式大型電站和配套電網(wǎng)的同步規(guī)劃，落實消納市場和送出方案。電網(wǎng)企業(yè)及電力調(diào)度機構(gòu)應按可再生能源全額保障性收購管理規(guī)定，保障光伏電站最低保障小時數(shù)以內(nèi)的上網(wǎng)電量按國家核定或競爭確定的上網(wǎng)電價收購;超過最低保障小時數(shù)的電量，通過參與電力市場競爭實現(xiàn)全額利用。
