魏玢:新型儲能技術賦能電力系統轉型
3月27日,第三屆中國儲能大會在北京召開。國網能源研究院總經理(院長)、黨委副書記魏玢出席會議并作主旨演講。她以《新型儲能賦能電力系統:調節、平衡與創新》為題,深入闡釋了新型儲能技術在構建新型電力系統中不可替代的戰略價值,為破解新能源大規模發展難題提供了創新性解決方案。
魏玢在演講中指出,我國新能源發展已駛入快車道。截至2024年底,新能源裝機規模突破14.5億千瓦大關,歷史性超越煤電裝機比例,年發電量占比達18.5%,利用率連續6年穩定在95%以上。然而,新能源的間歇性、波動性特征以及大規模電力電子設備的并網,正深刻改變電力系統運行規律,對保供能力、消納水平和系統穩定性提出了嚴峻挑戰。
進一步分析新能源出力特性與電力系統需求的矛盾,魏玢通過3組數據揭示了矛盾焦點。首先,氣象條件的不確定性導致電力供應風險加劇,部分區域可能出現連續多日無光無風的極端天氣,而新能源最小出力僅能達到裝機容量的5%~15%,系統調節壓力陡增。其次,裝機增速與調節能力不同步,2024年國家電網經營區域新能源裝機達2.67億千瓦,日內最大波動幅度超過2.5億千瓦,現有調節資源已難以匹配。最后,技術特性劇變也引發了新風險,高比例電力電子設備改變了傳統電網的“同步機主導”特性,頻率穩定、電壓支撐等難題亟待破解。
針對這些挑戰,新型儲能技術憑借其毫秒級響應速度、靈活充放電特性和多元應用場景,正成為電力系統轉型的關鍵支撐技術。目前國家電網區域新型儲能充電功率已達3000萬千瓦,年促消納電量210億千瓦時,相當于減少標準煤消耗650萬噸。展望未來,在長周期調節領域,針對南方梅雨季節光伏出力受限等典型場景,預計2030年周調節需求將占同期用電負荷的20%,未來需探索“新能源+制氫”等跨季節儲能技術路徑。
電力平衡機制也在發生深刻變革。魏玢分析指出,隨著“十五五”期間全國最大負荷年均增長超1億千瓦,傳統電源調節能力受碳排放約束和地理條件限制,新型儲能的電力平衡價值愈發凸顯。預計到2030年,新增新型儲能裝機將達到1.8億千瓦,有效容量1.6億千瓦,可承擔27.4%的保供需求。然而,研究同時表明,儲能邊際效益存在飽和效應,當日電力缺口超過最大負荷20%時,需構建“儲能+常規電源+跨區輸電”的協同保障體系。
在電源功能定位方面,魏玢提出,在“雙碳”目標引領下,煤電將向調節性電源轉型,新能源將進化為發電主體并與儲能深度融合。抽水蓄能將在長周期調節中扮演“壓艙石”角色,新型儲能則成為調峰調頻的核心力量。這種角色轉變不僅提升了新能源出力穩定性,更將重塑配電網運行邏輯,有效應對電動汽車等新型負荷的沖擊。
儲能技術革新還催生了能源新業態。魏玢展望了三大發展方向:分布式能源系統通過“源網荷儲”一體化設計,實現區域自平衡和安全保障;虛擬電廠作為新興市場主體,將儲能資源與多元負荷智慧聚合;移動式儲能裝置為解決農村電網季節性用電矛盾提供創新方案。這些新業態的發展,標志著電力系統正在向小微化、綠色化和數字化方向演進。
面向未來,魏玢提出了3項發展建議。她強調,首先要強化規劃統籌,建立調節資源需求模型,實現各類儲能技術的優化配置。其次要突破技術瓶頸,重點攻關長周期儲能等關鍵領域。最后要完善市場機制,通過價格信號引導儲能產業健康發展。她特別強調,新型儲能不僅是技術革新,更是能源體系變革的催化劑,其規模化應用將開啟電力系統“清潔、靈活、智能”的新紀元。
隨著新能源裝機的持續增長,電力系統轉型正步入深水區。新型儲能技術作為賦能電力系統的核心力量,不僅能夠有效應對新能源發展帶來的調節難題,更將加速構建適應新能源占比持續提升的新型電力系統。這一轉型過程,既是對當前能源發展挑戰的積極回應,也是對未來能源革命的戰略布局,預示著電力系統將邁向更加清潔、靈活、智能的新階段,開啟能源領域發展的新篇章。(楊 歌)