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傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)有什么特征？

（3）長(zhǎng)距離運(yùn)輸：中國(guó)大部分的生產(chǎn)活動(dòng)，還有大部分的人都集中在東部和南部的沿海地區(qū)，這就意味著我們?cè)谖鞑亢捅辈堪l(fā)的電，要通過特高壓長(zhǎng)距離的運(yùn)輸?shù)秸嬲枰娏Φ牡胤健?/span>

傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)之所以能夠做到集中式生產(chǎn)、長(zhǎng)距離運(yùn)輸，之所以能夠做到供需的瞬時(shí)平衡，實(shí)際上是因?yàn)樵谶@兩個(gè)方面做得比較好：第一，供給可控。第二，需求能夠預(yù)測(cè)。

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新型的電力系統(tǒng)是什么？

（1）新型電力系統(tǒng)產(chǎn)生的背景

2020年9月22日，習(xí)近平總書記在第75屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上提出了在2060年實(shí)現(xiàn)碳中和。歐盟實(shí)際上在1990年就實(shí)現(xiàn)了碳達(dá)峰，按照歐盟的規(guī)劃要到2050年實(shí)現(xiàn)碳中和。按照現(xiàn)在的規(guī)劃2030年我們會(huì)達(dá)到碳達(dá)峰，2060年碳中和，中間只有30年的時(shí)間。也就是說，我們要用西方國(guó)家一半的時(shí)間達(dá)成這樣的目標(biāo)。

為什么我們會(huì)提出這樣雄心勃勃的目標(biāo)？主要有兩個(gè)原因。

原因一：全球變暖是由于碳排放的增加導(dǎo)致的。根據(jù)現(xiàn)在的氣侯模擬模型，如果格陵蘭島的冰川全部融化的話，海平面就會(huì)上升，那我們沿海很多地區(qū)都會(huì)處在海平面以下，而中國(guó)最富饒、人口最稠密的地區(qū)就是在東部和南部的沿海地區(qū)，這樣的經(jīng)濟(jì)沖擊是我們不能夠承受的，所以我們必須在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)上要大踏步向碳中和邁進(jìn)的原因。

原因二：能源安全問題。我們國(guó)家其實(shí)是資源并不豐裕的國(guó)家，在今天，我們石油的國(guó)際的依存度已經(jīng)達(dá)到70%-80%，天然氣的國(guó)際依存度40%-50%，所以碳中和是非常好的抓手，推動(dòng)我們國(guó)家實(shí)現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)型，從能源越來越依賴國(guó)際市場(chǎng)轉(zhuǎn)為能源的獨(dú)立自主，這是我們必須做碳中和的原因。

（2）新型電力系統(tǒng)的特征

② 分布式能源：11月10日，中國(guó)和美國(guó)在聯(lián)合國(guó)氣候變化格拉斯哥大會(huì)期間發(fā)布了《聯(lián)合宣言》，其中非常重要的一條，就是鼓勵(lì)整合太陽(yáng)能儲(chǔ)能和其他更接近電力使用端的清潔能源解決方案的分布式能源的政策或者技術(shù)。這里的一個(gè)關(guān)鍵詞是“更接近電力使用端”，另外一個(gè)關(guān)鍵詞是“分布式能源”。也就是我提的新型電力系統(tǒng)的第二個(gè)特征，分布式能源是一種建在用戶端的能源供應(yīng)方式。

③ 多利益主體：我們關(guān)注到杜祥琬院士在去年中國(guó)能源研究會(huì)2020年的年會(huì)上提出一個(gè)概念“產(chǎn)銷者”，產(chǎn)銷者是什么？它不僅僅是電力的消費(fèi)者，也是電力的生產(chǎn)者。像我們現(xiàn)在每一個(gè)人就是電力的消費(fèi)者，在未來我們不僅消費(fèi)電力，同時(shí)我也生產(chǎn)電力，為什么？因?yàn)槲业姆宽斏暇陀泄夥澹业墓夥宄藵M足自己的使用，還可以供給電力給別人。譬如說，給我鄰居的電動(dòng)汽車充電的話，我作為利益主體自然有利益訴求，我家的光伏發(fā)電給你充電，這就涉及到市場(chǎng)的解決方案，就會(huì)出現(xiàn)多利益主體博弈的問題。

03

新型的電力系統(tǒng)帶來的挑戰(zhàn)

——供需兩方的預(yù)測(cè)變得越來越困難

傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)能夠做到供需兩方的可預(yù)測(cè)性和確定性。在未來如果我們是新能源為主體，以分布式能源為特征的，有更多的利益主體參與的一個(gè)新型電力系統(tǒng)的話，供需兩方的預(yù)測(cè)變得越來越困難。

光伏作為電力的供給方，預(yù)測(cè)是非常難的。換句話說，它是靠天吃飯，并不是每天太陽(yáng)光都非常的強(qiáng)烈，總有刮風(fēng)下雨陰天的時(shí)候。也就是說，這種預(yù)測(cè)變得越來越困難。今年我們國(guó)家推廣的一項(xiàng)措施，就能源局推廣的整縣屋頂式、分布式光伏的試點(diǎn)工作，目前我們已經(jīng)有700多個(gè)縣進(jìn)行布點(diǎn)。我們?nèi)珖?guó)也就3000個(gè)縣左右，也就是說全國(guó)1/4左右的縣都參加了這個(gè)試點(diǎn)，所有參加試點(diǎn)的區(qū)域要保證黨政機(jī)關(guān)的建筑屋頂50%的面積裝上光伏；學(xué)校40%；工商業(yè)的屋頂30%；農(nóng)村20%。同時(shí)這些無論是黨政機(jī)關(guān)、工商業(yè)、農(nóng)村、學(xué)校，這都是電力的需求側(cè)，如果在電力的需求側(cè)同時(shí)也有很多的電力生產(chǎn)起來，這就使得電力的需求變得不穩(wěn)定。

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新型電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行的方式——能源互聯(lián)

比如說我可能租用儲(chǔ)能的設(shè)備，然后我就在電網(wǎng)上去觀察，在電便宜的時(shí)候，我就把電儲(chǔ)存到我的儲(chǔ)能系統(tǒng)里去。在電貴的時(shí)候，我再把我儲(chǔ)能系統(tǒng)里的電釋放出來。所以未來能源的互聯(lián)網(wǎng)就扮演著中介的角色，它其實(shí)沒有電廠，但是它具有調(diào)控電力輸配的能力。也就是說，實(shí)現(xiàn)發(fā)電、輸電、配電和用電這四個(gè)環(huán)節(jié)的互聯(lián)互通，能夠做到順勢(shì)的優(yōu)化。

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我們現(xiàn)在需要做什么？

（1）技術(shù)變革

第一，光伏技術(shù)的發(fā)展。技術(shù)是推動(dòng)整個(gè)電力系統(tǒng)升級(jí)變化的關(guān)鍵，在過去二三十年里，我們看到光伏技術(shù)的發(fā)展是翻天覆地，如果在十年前光伏的度電成本要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于煤電的成本，但是今天光伏的成本已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于煤電的成本。未來的話，光伏能源轉(zhuǎn)化效率要進(jìn)一步提高，而且形式要更加多樣，在未來可能不僅僅是屋頂上裝滿光伏，甚至玻璃上都是貼滿了薄膜可以用來發(fā)電，所以我們利用陽(yáng)光進(jìn)行能源供給的能力會(huì)越來越高，這使得我們利用分布式能源的方式實(shí)現(xiàn)寓電于民、自給自足成為可能。

第二，儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展。關(guān)于儲(chǔ)能，我們看到具有商業(yè)化曙光的方式有兩個(gè)：電化學(xué)儲(chǔ)能（大電池）和氫儲(chǔ)能。但是這兩種方式都面臨很大的挑戰(zhàn)，電化學(xué)儲(chǔ)能存在安全問題，但是另外一個(gè)最為關(guān)鍵的問題是電池回收利用問題，迄今為止我們并沒有很好的解決電池回收的產(chǎn)業(yè)鏈，沒有一個(gè)可行的商業(yè)模式出現(xiàn)。同時(shí)電池依賴的重金屬的材料的價(jià)格不斷上升，未來的成本問題和未來的電池回收問題，也就是環(huán)保的問題，都會(huì)成為阻礙電化學(xué)儲(chǔ)能發(fā)展的絆腳石。氫儲(chǔ)能也面臨著安全問題，并且由安全問題帶出來的氫能的儲(chǔ)藏和運(yùn)輸問題。所以這兩種主流的儲(chǔ)能模式，目前都有許多的挑戰(zhàn)。未來必須實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能技術(shù)的大變革，要發(fā)展出既有經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)又安全的儲(chǔ)能方式。

第三，基于大數(shù)據(jù)的智能決策。在電商迅速發(fā)展的今天，在大數(shù)據(jù)處理和收集能力迅速發(fā)展的今天，我相信未來能夠出現(xiàn)更多的技術(shù)，讓我們的決策做得更加的迅速。也就是說，讓千千萬萬電力的產(chǎn)銷者，即是生產(chǎn)者和消費(fèi)者，能夠在電力的供給和需求上做出瞬時(shí)的匹配，這是技術(shù)上的變革。

（2）組織變革

未來的能源互聯(lián)時(shí)代不僅僅要求我們?cè)诩夹g(shù)上實(shí)現(xiàn)質(zhì)的突破，同時(shí)在組織上也要實(shí)現(xiàn)翻天覆地的變化。在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)，我們有發(fā)電廠，發(fā)電廠賣給電網(wǎng)，電網(wǎng)再通過地方的電力公司、電業(yè)局賣到千家萬戶。在未來的情況下，這種生產(chǎn)者和消費(fèi)者的界限已經(jīng)變得越來越模糊，如果是一個(gè)虛擬電廠的概念，它所做的工作只是提供一個(gè)平臺(tái)，就是我們所說的平臺(tái)經(jīng)濟(jì)。在這個(gè)平臺(tái)上有很多電力供給者的接入，也有很多電力消費(fèi)者接入。那這個(gè)平臺(tái)的作用就是要使這些電力的供給和需求之間瞬時(shí)以最經(jīng)濟(jì)又最快的方式做出匹配。

（3）政策變革

多數(shù)的多元化的利益主體會(huì)在能源互聯(lián)的時(shí)代扮演著既是消費(fèi)者、又是生產(chǎn)者的角色，那就需要我們?cè)谡呱弦筮@種電力的交易，變得更加市場(chǎng)化，更加瞬時(shí)實(shí)現(xiàn)。在新型電力系統(tǒng)中，供給和需求必須做到瞬時(shí)的匹配，供給和需求的預(yù)測(cè)會(huì)變得越來越困難，所以在這樣的系統(tǒng)中，我們要求電力價(jià)格的變化也必須迅速，而且能夠按照我的發(fā)電成本和對(duì)電力的可支付意愿做出瞬時(shí)的調(diào)整。

所以這要求我們?cè)谡呱蠈?shí)現(xiàn)更大步伐的變革，現(xiàn)在我們已經(jīng)看到了這種趨勢(shì)，近期的文件已經(jīng)表明100%的發(fā)電側(cè)的市場(chǎng)和100%的工商業(yè)側(cè)的市場(chǎng)都要進(jìn)入到電力市場(chǎng)來。

我們其實(shí)生活在一個(gè)非常令人興奮的時(shí)代，因?yàn)樵谖磥淼娜氖昀?，在碳中和趨?shì)的推動(dòng)下，未來的能源時(shí)代一定會(huì)發(fā)生翻天覆地的變化。30年之后的能源互聯(lián)電力的市場(chǎng)跟今天的電力市場(chǎng)會(huì)截然不同。期盼著關(guān)心能源行業(yè)的同學(xué)、朋友一起努力，在這樣的時(shí)代既能夠發(fā)掘我們的商業(yè)機(jī)遇，同時(shí)也能夠促進(jìn)電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的順利完成。如果我們能讓電力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型，能夠完成得更順利、少犯錯(cuò)誤，也就盡到我們最大的社會(huì)責(zé)任。

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