北极星智能电网在线讯:清洁能源是全球能源互联网的根本,清洁能源只有通过全球能源互联网才能实现大规模开发、配置和使用。如何建立由清洁能源组成的电网,是很多国家现在面临的问题。李克强总理说:“全球范围内,绿色经济、低碳技术等正在兴起,抢占未来发展制高点的竞争日趋激烈。”由此可见,中国已经将其上升为国家战略,这一做法非常明智。
清洁能源将有大发展
清洁能源发展事关中国在全球的经济利益,有助于高端制造产业发展和升级,也是实现空气质量提升、GDP增长和气候变化目标的必然途径。未来,中国在发展低碳经济方面有着领先优势,当然这需要相关的技术研发作基础,电网建设和管理的方式也要进行相应的改变。
各种数据显示,近年来清洁能源已经在中国得到长足发展,取得的成效举世瞩目,电网开始由传统能源发电为主向以可再生能源发电为主转变。2015年,中国风电年装机容量3144万千瓦,总装机容量达1.29亿千瓦;光伏年装机容量1672万千瓦,总装机容量为4158万千瓦。然而,我们也要看到,即便是如此快速的增长,目前中国的新能源消费在能源消费总量中所占的比例仍不足20%。如果不改变电网运行和管理的方式,可再生能源的发展将会遇到瓶颈,更多的可再生能源上线并网,对电网的工艺稳定性和需求稳定性提出了新的要求。
当前是可再生能源发展的黄金时期,各方应该抓住这一机遇。现在可再生能源发展已具有一定规模,随着规模效益的出现,可再生能源的经济成本大幅度下降。电网由以传统能源为主向以可再生能源为主的转变过程,可能会比大多数人预想得更快,且成本更低廉。
需求侧响应应对不确定性
我们做了一种可能性分析,将不同地区的可再生能源进行“混合”,这样就可以在很大程度上缓和新能源的波动。总的来说,现代电网需要更进一步提高需求侧响应的能力,并且不断优化系统的灵活性。以美国加利福尼亚州2020年1月的某一天为例,那时新能源消费所占的比例已经达到40%,在这普通的一天,风力不是很足,太阳光在上午9点到下午6点之间比较充足。根据预测,当天的负荷曲线会出现两个起伏,从9点开始到中午11点,净负荷会下降630万千瓦,而从下午4点半开始到晚上6点半,净负荷会增加1350万千瓦,然后再下降。这样,就需要发电厂能够在两个小时之内关掉630万千瓦,又能在两个小时之内再增加1350万千瓦。而我们知道,频繁的开关发电设备耗能巨大,火电厂和电网都在努力避免这样的情形发生。