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我国新能源消纳成效及需要关注的问题 李琼慧  叶小宁 (国网能源研究院有限公司新能源与统计研究所) 近年来,国家发展改革委、国家能源局贯彻党中央、国务院决策部署,出台了一系列政策措施,推动我国新能源发展和消纳取得重大成就。2019年,我国新能源发电累计装机容量突破4亿千瓦,相当于德国和巴西两国电源总装机的总和。其中太阳能发电装机容量突破2亿千瓦,持续七年位居世界第一,是排名第二位美国的三倍。我国新能源发展规模持续领跑全球,以风电、太阳能发电为代表的新能源逐渐显现出从替代电源向主流电源发展的喜人态势。新能源消纳形势取得显著好转,弃电量持续下降,新能源利用水平不断提高。国家电网公司经营区弃电量同比下降39%,新能源利用率达到96.8%,自2012年开始统计弃电数据以来利用率首次高于95%,提前一年实现新能源总体利用率95%以上1。 一、2019年促进新能源消纳取得的成效 在规划引领,促进有序发展方面,2019年,国家能源局出台了投资监测预警机制等一系列措施,并借助全国新能源电力消纳监测预警平台,实现了全国新能源消纳情况的“按月监测、按季评估、按年预警”。在监测预警机制引导下,重点省区新能源消纳持续改善,风电方面,吉林由红色转为绿色,黑龙江由橙色转为绿色,新疆和甘肃风电利用率分别提升8.4和9.7个百分点;光伏方面,吉林、蒙东、陕西由橙色转为绿色,新疆、甘肃、西藏光伏利用率分别提升7.5、5.5、19.5个百分点。 在发挥市场作用,扩展消纳空间方面,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,健全省间和省内新能源交易制度,持续扩大新能源市场交易规模,据统计,国家电网经营区全年新能源省间交易电量超过800亿千瓦时,新能源省内市场化交易电量超过500亿千瓦时,同比均大幅提升。加快现货市场建设,鼓励新能源参与市场,利用低边际成本优势实现优先消纳,2019年全国8个省级电力现货市场试点均已启动试运行。其中,山西电力现货市场试运行期间通过优化机组启停、发挥现货价格信号引导、与深度调峰市场联合运行等方式实现了新能源全额消纳。 在提升调节能力,提高利用水平方面,国家通过建设辅助服务市场,挖掘火电调峰潜力等方式持续提升电网平衡调节能力。国家电网经营区累计完成火电灵活性改造5775万千瓦,5个区域、18个省级电网制定出台调峰辅助服务市场规则,其中4个区域、12个省级电网调峰辅助服务市场正式运行,通过经济补偿的方式提升传统发电机组主动服务新能源消纳的积极性,尽最大努力消纳新能源。 在电网建设,扩大配置范围方面,国家电网建成投运甘肃省河西电网加强工程、陕北风电基地750千伏集中送出工程等15项提升新能源消纳能力的省内重点输电工程,提升新能源外送能力820万千瓦以上;建成准东-皖南±1100千伏和上海庙-山东±800千伏2条特高压直流输电工程,使我国能源大范围优化配置能力实现了重要提升。 二、未来新能源消纳需要关注的问题 新能源是我国能源转型的主要力量,未来还将持续快速发展。2020年是“十三五”及实现国家清洁能源消纳三年行动计划目标的收官之年,“十四五”期间新能源将进入平价上网和高质量发展的新阶段,在新能源持续发展的情况下,新能源消纳也将面临新的挑战。新能源消纳不仅受新能源装机容量增长、电力需求增长、跨省跨区交易规模等多重边界条件影响,也与新能源上网电价及补贴调整、可再生能源消纳责任权重考核等政策息息相关。与此同时,国家对新能源消纳工作监管日趋严格,对电力行业服务新能源相关工作提出新的要求。总体来看,新能源消纳需要关注以下问题: 一是受新能源补贴退坡“关门”时间影响,可能造成新能源并网需求大增,给新能源消纳带来较大压力。根据《国家发展改革委关于完善风电上网电价政策的通知》(发改价格〔2019〕882号),2018年底之前核准的陆上风电项目,2020年底前仍未完成并网的,以及2019~2020年核准的陆上风电,2021年底前未并网的,国家不再补贴,且2021年1月1日开始,新核准的陆上风电项目全面实现平价上网,国家不再补贴。根据初步梳理项目建设情况,我国2020年风电并网需求将超过1亿千瓦,而电网企业可接入的新增风电装机在2000~3000万千瓦之间,若按各省最大并网需求开展测算,预计风电利用率不能达到《清洁能源消纳行动计划(2018-2020年)》中要求的弃风率控制在合理水平(力争控制在5%左右)的目标,须有序安排新能源装机,以实现利用率95%的要求。 二是随着新能源装机规模不断增长,部分地区省间和省内消纳仍存在困难。部分地区新能源装机规模远超当地消纳能力,以西北地区为例,新疆、甘肃的新能源装机已超过自身最大负荷的1.5倍,且新疆、甘肃风电利用率以及新疆光伏利用率均低于95%。此外,“三北”地区和西南地区富余装机规模超过4亿千瓦,但跨区通道能力仅为7800万千瓦,随着特高压直流配套电源的陆续投运,新能源外送通道空间将进一步萎缩。预计到2025年,“三北”地区新能源装机将超过3.5亿千瓦,但目前国家电网跨省跨区输电能力仅为2.1亿千瓦,还要承担煤电基地外送任务,外送能力严重不足。 三是新能源补贴政策面临较大变化,新能源参与市场交易意愿可能下降,加大新能源消纳压力。2019年5月,财政部《关于下达可再生能源电价附加补助资金预算(中央企业)的通知》(财建〔2019〕276号)对可再生能源补贴标准进行了明确,未来参与市场化交易的新能源电量将可能不再享受国家财政补贴,进而导致新能源企业市场化交易意愿下降。市场化交易已经成为促进新能源消纳的重要方式之一,若新能源市场化交易电量大幅减少,将加剧部分地区新能源消纳压力,降低新能源利用率。 四是随着电力市场改革的推进,市场主体的不断增加,大规模新能源接纳对我国电力监管的要求也不断增加。目前我国对自备电厂、增量配电、大用户等市场主体接纳新能源责任和义务的监管不足。风电、太阳能发电等波动性新能源发电未来将从替代能源转变成为电力供应主体,需要承担更多提供系统辅助服务、保障系统安全稳定运行的责任,目前对新能源企业的监管考核需要进一步完善。 五是新能源参与市场的配套机制不健全,火电企业合理成本没有有效回收机制。新能源快速发展客观上挤压了火电的生存空间。2015~2018年,全国新能源装机年增长率分别为42.4%、29.4%、30.8%和22.6%,发电量年增长率分别为22.8%、36.6%、37.4%和28.7%,远高于同期火电装机增速(4.4%)和全社会用电量增速(5.2%)。为保障新能源消纳,煤电机组压降出力,并发挥调峰作用,某些区域煤电机组已经由基荷电源变为支撑新能源运行的调峰电源。未来即使新能源参与现货市场,也难以保障火电企业收益。 三、相关建议 为确保我国新能源健康、平稳、可持续发展,关键是要建立促进消纳的长效机制,充分调动各方资源力量,形成协同、联动、有序的发展格局。 一是以“十四五”规划为契机,推动国家做好新能源相关的各级、各类规划衔接,保障新能源有序发展。推动国家规划与地方规划、新能源规划与电网规划、常规电源规划、灵活性调节电源规划等的衔接,保证有序发展。 二是适时启动可再生能源法的修编完善。推动国家完善全额保障性收购制度,尤其是做好与电力市场建设、可再生能源电力消纳保障制度等衔接,服务新能源高质量发展;推动国家根据各地经济技术条件,分地区出台合理的新能源利用率目标,实现全社会综合效益最优。 三是完善市场机制,促进形成新能源消纳的长效机制。对于新能源渗透率高的甘肃、山西,火电企业难以获得足够的市场化电量,建议甘肃、山西等现货试点地区尽快建立容量市场或固定成本回收机制,从源头上解决现货交易中新能源和火电之间的矛盾。 四是多措并举,提高输电通道输送能力和利用率。通过推动特高压配套电源加快建设、优化年度计划安排、深化完善跨省跨区输电长效机制、优化交易组织方式等多种方式,进一步提升输电通道输送能力和利用率,服务新能源发展和消纳。 五是引领适应能源转型的电力系统技术创新。加大新能源科技研发投入,推动智能电网、柔性直流、特高压等先进输配电技术发展,促进高比例新能源与电力系统融合,提升新能源电力的安全可靠应用水平,促进新能源科学发展。 参考文献: 1.《清洁能源消纳行动计划(2018—2020年)》提出,到2020年,全国平均风电利用率达到国际先进水平(力争达到95%左右),光伏发电利用率高于95%。  ...
全国地方两会陆续召开,地方政府工作报告已相继发布,各省、市、自治区2020年政府工作报告相继出炉,其中,工作报告多次提到能源与电力,重点工作涉及改革、降电价、清洁能源消纳等能源环境领域相关内容。本文就2020年各地政府工作报告中涉及能源环境产业的相关内容进行摘录,以供参考。 北京市 1、围绕量子、光电、医疗健康等领域,超前谋划基础研究、应用基础研究及国际前沿技术研究,推动设立科学研究基金、颠覆性技术创新基金。 2、强化关键核心技术攻关,围绕5G、半导体、新能源、车联网、区块链等领域,支持新型研发机构、高等学校、科研机构、科技领军企业开展战略协作和联合攻关,加快底层技术和通用技术突破。 3、未来科学城要增强创新要素交流互动的活跃度和聚集度,深化与央企合作,营造“龙头企业+中小创新企业+公共服务平台+高校”的创新生态。东区重点布局能源产业,打造具有国际影响力的“能源谷”;西区沙河高教园加强产教合作,中关村生命科学园建设具有全球领先水平的“生命谷”。 4、重点发展集成电路产业,以设计为龙头,以装备为依托,以通用芯片、特色芯片制造为基础,打造集成电路产业链创新生态系统。 5、支持发展燃料电池汽车产业,开工建设北汽新能源高端智能生态工厂、京东方生命科技产业基地等重点项目。 6、继续打好蓝天保卫战。积极面对减排难度持续增大的挑战,坚决完成三年行动计划目标任务。实施机动车和非道路移动机械排放污染防治条例,全面实施国六(B)排放标准,严格执行国三标准柴油货车全市域限行政策,推进公交、环卫、物流、出租等重点行业车辆电动化,落实非道路移动机械低排放区政策。 7、继续推进农村地区散煤清洁能源替代,进一步提高全市新能源和可再生能源利用比重。强化空气重污染应对,积极推进区域大气污染联防联控联治。开展市级生态环境保护例行督察、专项督察和日常督察。 8、持续推进农村公路、电网、供水等基础设施提档升级,健全长效管护机制。 9、加强全市高精尖产业发展顶层设计和组织实施,细化明确各区发展重点,强化市级统筹调度,奔驰新能源汽车、燕东集成电路生产线、小米未来工厂、国家网络安全产业园区等一批重点项目落地实施。 上海市 1、继续巩固提升实体经济能级。着力提升产业基础能力和产业链现代化水平,深化落实投资促进政策,切实加强招商引资工作,积极推动汽车、精品钢材、精细化工等产业提质升级,大力培育集成电路、人工智能、生物医药、航空航天、智能制造、数字经济等新兴产业集群。 2、全面完成第七轮环保三年行动计划。深化重点行业挥发性有机物治理,开展企业超低排放改造,加大新能源公交车推广力度。加快建设苏州河环境综合整治四期、吴淞江工程新川沙河段、竹园污水处理厂四期等工程,完成1900个住宅小区雨污混接改造,基本消除劣V类水体。继续推进土壤污染防治。全面完成第二轮金山地区环境综合整治。 重庆市 1、推动支柱产业迭代升级。汽车产业,加快向中高端、电动化、智能化、共享化方向转型,支持长安汽车、北京现代新品研发投放,推动长安福特林肯、上汽红岩、长城汽车放量生产,加快小康中高端智能网联汽车、比亚迪动力电池等项目建设,争创国家车联网先导区。 2、能源产业,继续抓好页岩气勘探开发,加快可再生能源和新能源发展,强化能源保障体系建设。深入推进智能制造,再实施1250个智能化改造项目,建设110个数字化车间和智能工厂,用大数据智能化为制造业赋能。 3、加快通信网、水利网、能源网建设,完善人工智能、智慧广电等新型基础设施,打造“千兆城市”; 4、推进川渝电网和电力市场一体化发展,开展“疆电入渝”前期工作,启动渝西天然气输气管网建设。 5、倡导绿色生产生活方式。把“绿色+”融入经济社会发展各方面,大力发展循环经济、绿色产业和节能环保产业,全面推进节能降耗。落实最严格水资源管理制度和国家节水行动方案。引导市民践行绿色消费方式,推广节能环保产品,倡导绿色低碳出行,创建绿色家庭、绿色学校、绿色社区,让绿色生活走入寻常百姓家。 天津市 1、打造“公转铁”“散改集”双示范港口,推进港口作业机械和车辆“油改电”、靠港船舶岸电使用全覆盖,提高绿色发展水平。 2、打好污染防治攻坚战。打赢蓝天保卫战。全力推动产业、布局、能源、运输四大结构调整,基本解决“钢铁围城”“园区围城”问题。关停整合热电联产电厂周边燃煤锅炉,煤炭消费总量控制在4000万吨以下。基本完成燃气锅炉低氮改造,推进钢铁企业超低排放改造和重型柴油车在线监控,做好重污染天气应对,确保PM2.5浓度持续降低。打好碧水保卫战。 3、建成8座垃圾处理设施,垃圾日处理能力达到1.7万吨,全市生活垃圾无害化处理率达到98%以上。深化生活垃圾分类,形成分类投放、收集、运输、处置紧密衔接的全链条体系。 4、深入推进智能科技、生物医药、新能源新材料产业发展三年行动计划,推动车联网落地应用和产业集聚发展。实施战略性新兴产业提升发展行动,做强软件、现代中药、动力电池等一批优势产业集群,做大集成电路、航空、生物医药等一批高端产业集群,培育人工智能、网络安全、大数据、区块链、5G等一批新兴产业集群。 5、强化项目支撑。聚焦优势产业和战略性新兴产业招商引资引技引才图谱精准招商,引进一批串链补链强链企业和项目。促进空客A320第二条总装线及组配件、丰田新能源汽车等项目落地建设,加快中科曙光基地二期、三星电机陶瓷电容三期、诺和诺德智能生产线、海洋工程装备制造基地、一汽丰田发动机等重大项目建设,推动恒大国能纯电动车、中环高端半导体等项目投产和中海油新油田达产。 6、深入推进电力“1001工程”和“9100行动计划”,加快建设“三型两网”世界一流能源互联网,打造能源革命先锋城市。积极推动千兆光网和千兆5G工程,5G基站达到2万个以上。 广东省 1、支持深圳实行最严格的生态环境保护制度,创新城市空间统筹利用模式,打造可持续发展先锋。 2、支持广州发挥国际科技创新中心的重要引擎作用,大力发展新一代信息技术、人工智能、生物医药、新能源智能网联汽车等产业,建设国家人工智能和数字经济试验区,打造国际综合交通枢纽和教育医疗中心,增强综合城市功能。 3、推动北部生态发展区绿色发展,积极创建广东南岭国家公园,发展休闲旅游、生物医药等产业,支持建设南药基地,因地制宜发展绿色低碳新型制造业,建设高水平的大湾区“菜篮子”产品生产供应基地。 4、推进惠州太平岭核电、陆丰核电、阳西电厂、大埔电厂二期等能源项目,实现天然气主干管网地市全覆盖。 5、加强臭氧污染联合防控,加快能源结构、产业结构等优化调整,抓好挥发性有机物、氮氧化物减排和柴油货车、工地扬尘治理,在物流、环卫等领域推广应用新能源汽车,加快港口岸电配套使用、内河船舶LNG动力改造。 6、大力发展先进制造业。着力提升制造业能级和水平,培育新一代信息技术、绿色石化、智能家电、汽车制造等一批世界级先进制造业集群,推动产业迈向全球价值链中高端。 7、加大稳链补链强链控链力度,增强产业链关键环节和优质企业根植性,培育一批产业控制力强的“链主企业”。加快建设湛江巴斯夫、深圳华星光电11代线、揭阳中委广东石化等项目,积极推进惠州埃克森美孚、中海壳牌三期、茂名丙烷脱氢、广汽丰田四厂五厂、现代汽车氢燃料电池系统等重大项目前期工作。 8、大力发展海洋经济。充分发挥我省海洋资源丰富和产业基础良好的优势,加快海工装备、海洋电子信息、海洋生物、船舶制造、海洋能源等产业发展,打造蓝色高端产业集群。抓好近海风电场开发建设,推动海上风电规模化发展。加快珠海、阳江、潮州等地沿海LNG接收站建设,加大海洋油气资源勘探开发力度,建设天然气水合物勘查开采先导试验区。 9、推动资源节约集约循环利用。严格实行能源和水资源消耗、建设用地等总量和强度“双控”,推动资源利用方式加快转变。坚决淘汰高污染高排放企业,在能源、冶金、建材、化工等重点行业全面推进清洁化改造。培育壮大节能环保产业、清洁能源产业,推广绿色节能环保产品,推动煤炭综合利用和降低能耗。 浙江省 1、精准服务企业。巩固和拓展减税降费成效,制定实施一批新的降本减负措施,降低企业用电、用气、物流等成本,完善涉企一站式移动服务平台,全年为企业减负2700亿元。 4、加快推进三澳核电一期等重大能源项目。 3、培育发展数字安防、汽车及零部件、绿色石化、现代纺织等一批具有国际竞争力的先进制造业集群。建设氢能产业创新研究院,大力发展氢能产业。 5、加快建设油气全产业链,确保浙石化一期项目稳定运行、二期项目加快建设。积极推进自由贸易试验区扩权扩区改革。 6、深化治气工作,实施细颗粒物(PM2.5)和臭氧浓度“双控双减”,全面完成运输结构调整和柴油车专项整治,全省挥发性有机物(VOCs)排放总量较2015年下降20%、重点行业下降30%以上,氮氧化物排放总量下降19.8%,确保全省PM2.5平均浓度稳定达标。 江苏省 1、持续巩固和拓展减税降费成效。全面落实减税降费政策,严格规范涉企收费,允许符合条件的困难企业适当缓缴社保费,扩大电力直接交易范围,进一步降低企业用电、用气、物流等成本,让市场主体有更明显的获得感。 2、加快推动产业转型升级。持续深化供给侧结构性改革,巩固钢铁、煤电等去产能成果,加快“僵尸企业”出清,促进产能优胜劣汰,加快制造业高质量发展,推动产业向全球价值链中高端迈进。 3、着力打造先进制造业集群。聚焦工程机械、集成电路、高端装备、生物医药、物联网、前沿新材料等13个先进制造业集群,实施一批强链、补链、延链项目,全力提升产业基础能力和产业链现代化水平。 4、坚决打赢污染防治攻坚战。大力推进精准治污、科学治污、依法治污,坚决打好蓝天、碧水、净土保卫战。制定出台省大气污染物综合排放标准,加强能源、工业、交通、建筑等重点领域环境综合治理,抓好挥发性有机物专项整治、柴油货车污染治理等重点任务,完善重污染天气应急预案,努力实现PM2.5和臭氧浓度“双控双减”目标。 5、加快发展壮大绿色产业。制定出台促进绿色产业发展的意见,培育发展一批能耗低、排放少、质效高的绿色产业集群和一批大型专业化节能环保企业,使之成为推动高质量发展的生力军。坚持陆海统筹,培育壮大海洋新兴产业,提升海洋经济可持续发展能力。 山东省 1、做强数字赋能。深入推进“现代优势产业集群+人工智能”,培育轨道交通、动力装备、智能家电等先进制造业集群,推进新能源汽车、核电装备等提升发展,加快氢能及燃料电池、8K超高清视频产业布局建设。 2、持续加大推进力度,坚决完成3700万吨煤炭消费压减任务。加快优化能源结构,全年接纳外电1000亿千瓦时以上,新能源和可再生能源发电装机达到3750万千瓦以上。 3、加快建设现代海洋产业体系,扎实推进国家级现代化海洋牧场综合试点,抢抓机遇发展海洋高端装备制造、海洋生物医药、海洋新能源新材料等新兴产业,打响“山东海工”品牌,建设好国家海洋经济发展示范区,推进东亚海洋合作平台实体化运作。 河南省 1、推进产业结构调整。关停煤电机组168万千瓦,淘汰煤炭过剩产能1064万吨。深入实施制造业智能、绿色、技术三大改造,工业技改投资增长53%。 2、不折不扣落实减税降费政策。持续降低企业用电、用水、物流等成本。 3、培育壮大新兴产业。加快实施十大新兴产业发展行动,在人工智能、新能源及网联汽车等领域实施一批重大项目,大力发展数字经济,加快建设鲲鹏生态创新中心和黄河牌鲲鹏服务器基地,支持鲲鹏软件小镇建设,吸引集聚一批“旗舰型”骨干企业。 4、改造提升传统产业。深入推进钢铁、铝工业、水泥、煤化工、煤电等传统产业减量、延长链条、提质发展,完善淘汰落后生产工艺目录,分类处置年产30万吨以下煤炭落后产能,支持有条件的区域实施钢铁、炼焦装备大型化改造。加快建筑业转型,大力发展绿色建筑和装配式建筑。 5、大力推进资源高效利用。完善绿色循环经济体系,积极推动清洁环保装备、垃圾资源化利用等绿色产业发展,创建一批节能环保产业示范基地,推动全部国家级开发区、80%以上省级产业集聚区实施循环化改造。推进公共机构节能改造。持续盘活闲置建设用地,提高土地集约节约利用水平。 6、提高城镇化质量。以百城建设提质为抓手,加强城市产业培育,增强城市产业支撑能力。深入推进生态环境治污、交通秩序治堵、市容卫生治脏、公共服务治差,加大市政管网、停车场、电动汽车充电站充电桩、污水垃圾处理设施建设力度,开展“双排双供”新型城镇供排水系统建设试点,推进城市地上地下一体规划建设。 吉林省 1、推广工业用地长期租赁、先租后让、租让结合和弹性年期供应方式,降低物流和用电用能成本。 2、抓产业类项目蓄积动能。突出汽车、石化、农产品加工、医药健康等重点领域,实施900个转型升级重大项目,加快长春丰越12万辆产能提升、恒大新能源汽车动力电池、白城梅花30万吨谷氨酸钠等一批项目建设。开工总投资400亿元的吉化公司80万吨乙烯改扩建及配套工程等项目。抓基础设施类项目补齐短板。全面推进铁路、公路、机场、水利、能源等重大项目。 3、打造重点企业和科研院所产业园,加快推进智能网联及新能源汽车供应链产业园、长春轨道交通装备产业园、嘉吉生物化工高科技产业园、吉澳中医药健康产业合作区、通化国家医药高新区等园区建设,开工精密仪器与装备创新创业产业园。 4、围绕群众关心的供水、供电、供气、道路、管网等设施,谋划实施一批重大项目。 5、出台实施农村产业用电补贴措施。 6、建设长春北湖“双创”服务功能区、光机所众创中心等3大类42个项目,抓好白城北方氢谷、北方云谷、高载能产业绿色发展基地和新能源产业示范基地,打造“白城—长春”吉林西部氢能走廊。 7、支持建设辽源市新能源汽车产业配套基地、四平市新型专用车产业集群。 8、新增、更新常规城市公交车500辆,其中新能源客车比例不低于40%。 江西省 1、产业方面,开工建设南昌中微公司年产200腔体MOCVD设备、萍乡福斯特智能制造产业园一期、吉安米田精密制造产业园等项目,建成江铜银山技改、新钢年产60万吨棒材、赣锋年产2亿瓦时新型动力电池、吉安佳合智能年产1000万片LED背光模组等项目。 2、按照国家部署,进一步降低制造业电价,力争电力直接交易规模达500亿千瓦时。 3、着力推动产业转型升级。大力实施“2+6+N”产业高质量跨越式发展行动,聚焦航空、电子信息、中医药、装备制造、新能源、新材料六大优势产业,深入实施铸链强链补链扩链工程。建成赣锋年产2亿瓦时新型动力电池等项目;加快新一代锂离子动力电池等产业化步伐,做大做强鹰潭下一代信息网络、赣州新型功能材料等国家战略性新兴产业集群。 4、能源改革方面,全面落实燃煤上网电价“基准价+上下浮动”的市场化机制,深化省级油气管网运营机制改革,加快组建省管网公司。 切实落实高铁经济带发展规划,加快建设一批高铁新城、高铁试验区,推动一批电子信息、智能制造、新能源、新材料等新兴产业项目加速向高铁沿线布局。 5、着力创新绿色制度。实施市场化、多元化生态保护补偿机制建设行动,创建5个国家生态综合补偿试点县市,加快与广东省签署东江流域新一轮生态补偿协议。 6、加快推进用能权、水权、排污权、碳排放权等环境权益交易,推广合同能源、合同环境管理模式,建设一批资源综合利用基地。 广西省 1、打好工业振兴攻坚战。加快培育工业发展新动能,深入实施传统产业“二次创业”,推进新兴产业集群化发展,打造绿色化工新材料、电子信息、机械制造、汽车、金属新材料、精品碳酸钙、高端家具家居材料等产业集群,推进新开工南宁合众新能源乘用车和天际新能源汽车、玉林锂电新能源材料一体化产业基地等“5个50”产业的项目。 2、构建清洁安全高效能源网。着力提升电源供给保障能力,大力推进防城港红沙核电3号4号机组、神华国华广投北海电厂等项目,加快防城港红沙核电5号6号机组项目前期工作,有序推进可再生能源开发利用。建设一流智能电网,推进全区电气化铁路外部电源、500千伏凤凰变电站等重大工程。投资200亿元以上,实现农网稳定可靠供电服务全覆盖。加快城市电网智能化升级。实施天然气互联互通工程,建设支线管网,加快实现县县通天然气。 3、壮大向海经济和临港产业,打造绿色化工新材料、电子信息、金属新材料、粮油食品、新型玻璃、清洁能源、林浆纸一体化等产业集群,培育海洋生物制药等新兴产业,建设高端服务业集聚区。 积极与社会资本合作,加大PPP模式推广力度,带动有效投资支持补短板扩内需。 4、加强污染防治和生态保护。继续打好蓝天、碧水、净土保卫战。强化冬春季大气污染防治,稳步推进钢铁行业超低排放改造,深入开展挥发性有机物和扬尘治理等专项行动。大力发展生态经济,护好绿水青山,打造金山银山。 5、加快广西新能源汽车推广。 新疆自治区 1、加快推动“三基地一通道”建设。突出重点区域,优化产业空间布局,实现区域协调发展。加快推进中石油塔里木3000万吨油气田、玛湖油田、吉木萨尔致密油田、准噶尔盆地南缘油气田、中石化顺北油田等大型油气田建设,着力推进乌鲁木齐、巴州天然气储气设施建设,加快推进现代煤炭、煤电、煤化工产业发展,开工建设哈密三塘湖石头梅一号露天煤矿一期工程。加快准东国家现代煤化工产业示范区、哈密新型综合能源基地和现代煤化工产业示范区、巴州上库石油化工园区建设,将准东、哈密经济开发区打造成为优势能源有效利用示范区,积极推进“疆电外送”第三通道、“西气东输”四线前期工作,推进能源大区向能源强区转变。 2、大力发展战略性新兴产业。健全推动发展先进制造业、振兴实体经济的体制机制,大力发展新能源、新技术、新材料、节能环保、生物医药、大数据、智能终端等战略性新兴产业,尽快形成产业优势。加快发展输变电装备、风电装备等一批优势特色先进装备制造业,提升产业基础能力和产业链现代化水平。 3、加快重大能源设施建设。围绕建设国家能源资源陆上大通道,推进一批重大能源设施建设项目。开工建设莎车—和田Ⅱ回、亚中—达坂城Ⅱ回等750千伏输变电工程,持续推动准东新能源基地、阜康及哈密抽水蓄能电站、南疆光伏储能设施建设,加快推进哈密北—重庆±800千伏特高压直流输电工程前期工作,开展准东、哈密煤电油气风光储一体化基地示范建设,推动新疆能源高质量发展。 4、深化“放管服”改革。全面实施市场准入负面清单制度,深化行政审批制度改革,推进“最多跑一次”“基层一张表”改革,落实好减税降费政策,降低企业用电、用气、物流成本,进一步优化营商环境,激发各类市场主体活力。 5、推进暖心惠民工程。继续实施南疆煤改电(一期)工程,完成南疆四地州煤改电配套电网建设及居民电供暖改造(一期)工程28.87万户任务,改善供暖条件,降低生活成本。 青海省 1、打好污染防治攻坚战。全力推进中央生态环保督察问题整改,开展第二轮省级生态环保督察。坚决打赢蓝天保卫战,推进城市扬尘综合整治,严格高排放车辆限行制度,实施秋冬季大气污染防治综合治理攻坚。 2、建设国家清洁能源示范省。深入落实“四个革命、一个合作”重大要求,建成“青电入豫”工程和两个千万千瓦级新能源基地,向山东、江苏输送新能源电量,推动新通道建设,推进可再生能源参与电力市场化交易,实施清洁能源替代和三江源地区煤炭减量化工程,提高清洁能源就地消纳比重,持续打造“绿电特区”。继续办好“一带一路”清洁能源高峰论坛,布局建设抽水蓄能电站,研究规划氢能核能利用项目,科学有序开发干热岩资源,建设全国重要的新型能源产业基地。 3、培育壮大生态经济。以产业生态化、生态产业化为目标,推动生态与农业、工业、文旅、康养等产业深度融合,做强做优生态旅游、生态畜牧、中藏医药、高原康养等产业,培育发展节能环保、清洁生产、清洁能源等产业,提升附加值与竞争力,拓宽生态产品价值实现路径。稳妥有序推进生态综合补偿试点工作,构建保障群众稳定收益的长效机制。 4、推动工业提质增效。巩固“去降补”成果,加快年产30万吨以下煤矿分类处置,协调增加重点企业天然气合同气量,降低制造业用电成本和企业电信资费,全部放开规上工业企业参与电力市场化交易,大力推动“公转铁”,完成僵尸企业出清任务。改造提升盐湖化工、有色冶金、能源化工、特色轻工等传统产业,培育壮大新能源、新材料、信息技术、生物医药等新兴产业,全力推进60万吨煤制烯烃、2万吨电池级碳酸锂、动力及储能电池隔膜、变形镁合金、钛合金、碳纤维、高纯氧化镁等新材料项目,支持企业增品种、提品质、强配套,延伸产业链、培育创新链、完善供应链、提升价值链,推动产业向中高端攀升。 宁夏省 1、稳定企业生产经营。巩固落实减税降费政策,稳定煤炭供应,扩大电力直接交易规模,加快天然气产供储销体系建设,进一步降低企业用电、用气、物流等成本,全年降低实体经济成本100亿元以上。 2、发展工业互联网,助推信息技术与制造业深度融合,培育智能工厂、绿色工厂20家,力促新能源、新材料、装备制造、生物医药等快成长、上规模。 3、强化“四尘”共治,打赢蓝天保卫战。推进城市建成区集中供暖及散煤治理,加强施工扬尘、柴油货车、挥发性有机物污染治理,完成重点行业超低排放改造,有效降低二氧化碳排放强度,地级城市空气优良天数比例保持在80%,PM2.5、PM10平均浓度继续巩固改善。 4、提升城市治理水平。下足“绣花”功夫,建设智慧城市,优化建管体系,推动城市内涵式、集约型、绿色化发展。推进地下综合管廊、海绵城市、森林城市建设,实施停车场、充电设施、热力燃气等市政补短板项目,新建一批街头绿地、小微公园、城市绿道,改造老旧小区242个、棚户区住房5300套,城市建成区绿地率达到38.2%。 5、推进市场化改革。围绕建设高标准市场体系,推动要素市场化配置。加快水、电、气等资源性产品价格改革,缩减政府定价项目范围。 黑龙江省 1、以数字龙江建设为引领,推进制造业数字化网络化智能化转型,力争年底实现市地5G网络覆盖,加快大数据、移动互联网应用和企业上云,加快发展工业互联网。围绕制造业质量提升,持续推动技术改造、智能改造和绿色改造。 2、过资源资本注入和市场化投资运营体系建设等方式,支持七个投资运营集团做强做优做大。引导龙江振兴基金加大对新材料、航空航天、生物与新医药、新能源与节能等领域的投资。完成省直党政机关事业单位所办企业脱钩和集中统一监管。深化公益性事业单位改革,加快推进从事生产经营活动事业单位改革。 3、推进智慧城市、智慧社区、智慧供暖建设,辟建更多停车泊位,合理布局新能源汽车充电桩。 4、加强知识产权保护。围绕装备、能源、化工、食品、新材料、生物医药及医疗器械、新一代信息技术、种业及农机装备等重点产业,整合科技创新资源,开展联合攻关,力争产出一批高水平成果。 5、切实保护好绿水青山。坚决贯彻落实习近平生态文明思想,树牢“绿水青山就是金山银山,冰天雪地也是金山银山”理念,加快建设生态强省。基本淘汰县级城市建成区10蒸吨/小时及以下燃煤锅炉。 内蒙古 1、推进钢铁行业超低排放改造和工业炉窑治理,抓好“散乱污”企业、散煤燃烧、柴油货车污染等专项治理。 2、巩固和拓展减税降费成效,降低企业用电、物流等成本。 3、紧跟世界能源技术革命新趋势,合理布局和有序推动风电、光伏等产业规模化、基地化发展,加快地热资源开发利用。创建国家现代能源经济示范区。 4、大力发展数字经济,积极布局5G通信应用和大数据、区块链、物联网、人工智能等产业。推动智能化改造,在高危行业、高强度生产环节推行机器换人。建设稀土新材料、石墨电 5、深入实施“科技兴蒙”行动,加强基础性、应用性研究,重点在能源、材料、装备制造、生态环境、农牧业等领域,开展关键技术攻关。 6、切实增加有效投资,加强交通、水利、能源、网络等基础设施建设,实施自然灾害防治重大工程,推进市政管网、停车场、冷链物流、城乡污水垃圾处理等设施建设。加快储能设施、新能源基地和能源运输通道建设。加强项目储备和项目前期工作,用好专项债券。 7、从严控制草原核心区新建风电、光伏和矿山项目,支持在荒漠地区、采煤沉陷区、矿区排土场建设光伏电站和风电基地。节约集约用地,推进荒漠化土地治理。 8、加快形成绿色发展方式。加强重点领域节能降耗和高耗能项目节能审查。提高再生水利用率,强化水资源消耗总量和强度双控。全面退出自然保护区内矿业权。持续推进矿山地质环境治理。实施矿山用车电动化改造。建设绿色矿山、绿色工厂、绿色建筑。倡导绿色低碳生活,推进垃圾分类和资源化利用。 9、完善生态环境保护制度体系。划定并严守“三区三线”,编制实施国土空间规划。制定生态环境准入清单。进一步完善生态补偿机制,推动用能权、排污权、林业碳汇交易等改革。建立生态系统生产总值评估体系和碳汇储备评估机制。 10、坚持生态优先、绿色发展,制定区域高质量发展评价指标体系,建立差异化考核、奖补、财政转移支付机制,发挥比较优势,统筹自治区东、中、西部协调发展。加快东部盟市振兴,突出生态功能,发展碳汇经济,推动生态产业化、产业生态化。 贵州省 1、坚持高端化绿色化集约化,落实好十大千亿级工业产业发展年度行动计划,规模以上工业增加值增长8.5%左右。 2、加快淘汰退出煤炭落后产能,基本完成煤矿智能化机械化改造,新增煤炭优质产能2000万吨。 3、推进智能电网建设,完成240万千瓦火电机组节能改造,发电装机容量超过6600万千瓦。 4、促进建筑业优化升级,加快发展绿色建筑。 5、加快新能源汽车充电站、加气站建设。 6、不折不扣落实减税降费政策,下大力气降低企业用电、用气、物流等成本,让企业轻装上阵,激发发展活力。 7、围绕重点产业,制定产业转型升级关键技术清单,实施植物萃取、食用菌、冷凉蔬菜、煤炭智能采掘、智能网联汽车等重大专项。 8、坚持生态产业化、产业生态化,绿色经济占地区生产总值比重提高到44%。 9、实施绿色制造三年专项行动,推进企业循环生产、产业循环组合、园区循环改造,创建一批绿色园区、绿色工厂。积极推行绿色快递包装、可降解材料应用。 10、推进智能电网建设,完成240万千瓦火电机组节能改造,发电装机容量超过6600万千瓦;加快新能源汽车充电站、加气站建设;不折不扣落实减税降费政策,下大力气降低企业用电、用气、物流等成本;加快建设全省天然气“一张网”,联通60个县以上。 辽宁省 1、抓好108个工业高质量发展项目,加快华晨宝马三期、华锦阿美、恒大新能源汽车等重大项目建设,推动宝来巴塞尔等重大项目签约落地。抓好辽西北供水二期、徐大堡核电二期、中俄东线天然气管道辽宁段等重点项目。 2、扩大新能源汽车消费。 3、分产业制定务实举措,推动石化产业向高端化延伸,加快建设国家石化产业基地。推进菱镁产业结构调整、转型升级。 4、加快发展新兴产业。大力发展工业互联网,实施智能制造工程和制造业数字化转型行动,培育壮大新一代信息技术、高端装备、生物医药、节能环保、新能源、新材料、新能源汽车等新兴产业集群。 5、全面放开经营性电力用户市场准入,切实降低企业生产经营成本,支持直接融资,完善担保及再担保体系,有效缓解企业融资难融资贵问题。 海南省 1、提高优势产业效益。重点培育油气、旅游、互联网、热带高效农业4个千亿级产业。支持洋浦打造千亿级产业园区,加快陵水气田建设,吸引精细化工、新材料领域项目落户集聚,进一步拉长产业链条、提高附加值、降低环境负荷。 2、规划建设博鳌东屿岛智能网联汽车示范园区,谋划建设世界新能源汽车体验中心。 3、推动电源供应清洁化低碳化,建成文昌气电,加快建设昌江核电二期、万宁气电、海口气电。加强电网防风抗灾能力,强化220千伏输电网,加快构建本质安全型主网,完善城乡配网。打造全国首个智能电网综合示范省,江东新区供电智能化建设努力达到世界先进水平。激活电力市场,实施峰谷分时电价,降低企业和个人用电成本。 4、落实“气化海南”行动计划。建设澄迈等油气勘探生产服务基地,积极参与海洋油气资源勘探开发,继续推进天然气水合物先导试验区建设,打造重要油气接续基地。环岛天然气管道全面完工,实现全省供气一张网。坚持宜管则管、宜罐则罐,推动农村“气代柴薪”。 5、落实清洁能源汽车发展规划,加快充电桩建设,确保总体车桩比在3:1以下。加大装配式建筑推广力度,打造海南生态文明建设新的标志性工程。 6、推动港口岸电设施建设,助力绿色航运。开展海上环卫试点,呵护蓝色海洋。 湖北省 1、推进绿色工厂、绿色机关、绿色社区建设。加快建设全国碳排放权注册登记系统。 2、根本解决能源瓶颈制约问题,加速推进金沙江水电和陕北火电送湖北特高压输电工程,争取提高三峡电能湖北消纳比例,实施城市供电能力提升工程。 3、加快培育壮大以“芯屏端网”为重点的世界级产业集群。聚焦四大国家级产业基地和十大重点产业,瞄准集成电路、新型显示、光通信、新能源和智能网联汽车等细分领域,培植一批龙头企业,集聚更多第二总部和独角兽企业。 4、解决能源瓶颈制约问题,推进金沙江水电和陕北火电送湖北特高压输电工程,争取提高三峡电能湖北消纳比例,实施城市供电能力提升工程;瞄准新能源和智能网联汽车等细分领域,培植一批龙头企业。 河北省 1、大力调整产业结构、能源结构、运输结构,推进重点污染企业退城搬迁,加快重点行业超低排放改造,深化燃煤锅炉、扬尘、机动车、挥发性有机物等专项整治,持续加力治理“散乱污”企业,严厉打击环境违法行为。坚持宜电则电、宜气则气、宜煤则煤,积极稳妥推进安全清洁取暖。落实应急减排差异化定量管控,多排多限、少排少限、不排不限,不搞“一刀切”。 2、扎扎实实去产能。运用市场化、法治化手段,严格执行环保、能耗、水耗、质量、技术、安全等标准,倒逼过剩产能退出。压减钢铁产能1400万吨、煤炭600万吨、平板玻璃840万重量箱、焦炭200万吨,淘汰火电机组50万千瓦,完成去产能三年行动计划。稳妥做好去产能企业债务处置和职工安置等工作。 3、加快推进京津冀大数据综合试验区、张家口可再生能源示范区、石家庄高端生物医药产业聚集区等5个国家级、31个省级战略性新兴产业示范基地建设,支持秦皇岛康辅器具、唐山应急装备、保定被动房等产业扩规模提质量,尽快形成新增长点。 4、支持市场化新型研发机构建设,建设先进环保、氢能等省级产业创新中心,支持国家省市级企业技术中心建设,实施规上企业研发机构扶持计划,培育更多“独角兽”企业和细分市场“单项冠军”。 5、全面落实减税降费政策。全年减税降费1000亿元左右,降低企业用电、物流等成本。 福建省 1、大力巩固和拓展减税降费成效,进一步清理涉企收费,推动降低企业用电、用气、物流和制度性交易成本,大力减轻企业负担,让企业有更多获得感。 2、拓展提升现有主导产业,力争电子信息、机械装备、石油化工产业产值均超万亿元。在数字产业、先进制造、新能源新材料、特色现代农业、时尚消费、康养文旅体育等领域,培育壮大新的主导产业,打造更多千亿级、万亿级产业集群。 3、加快发展新一代信息技术、新能源汽车、生物医药等战略性新兴产业,力争增加值突破6000亿元。 4、大力发展绿色建筑,力争建筑业产值突破1.3万亿元。 5、加大对绿色环保产业的支持力度,培育绿色经济增长点。 陕西省 1、千方百计稳工业。扎实抓好能源工业,确保煤炭、原油、天然气稳产增产。加快延长靖边煤油气资源综合利用、咸阳国能煤矸石发电、陕北至湖北输电工程及配套电源等项目建设,争取中科煤制油等重大示范转化项目落地。 2、坚决打好污染防治攻坚战。加强汾渭平原大气污染联防联控,狠抓秋冬季大气污染防治攻坚,完成关中地区剩余70余万户散煤治理任务,巩固“散乱污”企业整治成果,深化工业炉窑、机动车尾气专项治理,实施钢铁行业超低排放改造。 3、加强陕北高端能化基地和黄土高原生态文明示范区建设,支持榆林科创新城和国家级能源革命创新示范区建设,支持延安加快建设“双创”平台。 甘肃省 综合实施蓝天碧水净土工程。抓好工业、燃煤、机动车、扬尘等重点污染源治理。实施“散乱污”企业综合整治,完成火电行业超低排放改造。全面完成省级河流管理范围划定工作,加快推进重点河流岸线1、保护与利用规划编制,加强饮用水水源地保护,加快城镇污水处理设施扩容提标改造,开展黑臭水体专项整治,减少污染严重水体和不达标水体。全面落实土壤污染防治行动计划,强化重金属污染风险管控与修复治理,开展涉镉等重金属污染企业排查整治。推进城市垃圾分类处理,公共机构率先实行生活垃圾分类,大力倡导绿色低碳生活新风尚。 2、大力提升产业基础能力和产业链水平。聚焦石油化工、装备制造、有色冶金、煤炭建材、生物医药等重点领域,大力推进“三化”改造,加大设备更新和技改投入,推广应用智能数控设备、传感识别技术等先进装备与管控技术,促进工业互联网、云计算、大数据在企业研发设计、生产制造、经营管理、销售服务的综合集成应用。 3、坚持能源清洁化、电力绿色化方向,推进“水火油气风光核”丝绸之路现代能源综合示范基地建设。支持平凉煤电化冶“双千亿”产业基地建设,争取建设玉门石油储备库。加大电力外送与消纳,争取青豫直流工程甘肃新能源配套电源工程年底建成投运,推进酒泉至湖南直流配套风光电项目、陇东至山东特高压直流外送工程。加快推进陇东煤炭生产基地建设,争取甘肃煤炭交易中心建成投入运营。 4、推进燃煤发电上网电价形成机制改革,取消煤电价格联动机制,继续对大数据、新能源供暖给予电价政策支持,全部放开规模以上工业企业参与电力市场化交易。 安徽省 1、坚决打好污染防治攻坚战。加快重点行业超低排放改造和挥发性有机物综合治理,实施重点行业大气污染物特别排放限值,完善应对重污染天气差异化管控措施。 2、推进城市生活垃圾分类,生活污水、垃圾日处理能力分别新增40万吨和3000吨。倡导绿色健康生活方式,减少白色污染。完善能源消费总量和强度双控制度,推广清洁能源。 3、加快科技成果落地转化。聚焦信息、能源、健康、环境等领域,统筹推进基础研究、应用基础研究和成果转化,促进更多前沿科技研发“沿途下蛋”。 湖南省 1、大力培育工程机械、轨道交通装备、中小航空发动机等世界级产业集群,提升电子信息、新材料、节能环保、新能源、装配式建筑等产业集群规模和水平,壮大消费品工业集群,推进工业新兴优势产业链强链补链延链,打造制造业高质量发展基地。 2、加快制造业数字化、网络化、智能化、绿色化发展,鼓励引导食品、石化、有色等传统产业拓展“智能+”,创建一批智能制造示范企业和示范车间,推进国家智能网联汽车(长沙)测试区等重大项目建设,力争在人工智能、区块链、5G与大数据等领域培育形成一批新的增长点,打造以中国智能制造示范引领区为目标的现代制造业基地。 3、巩固和拓展减税降费成果,加大规范涉企收费、清理拖欠企业账款力度,帮助企业解决用地、用电、用气、用工、物流和融资难融资贵等问题。弘扬优秀企业家精神,保护企业家合法权益,构建亲清政商关系。 4、大气治理方面,加强重污染天气防范和应对,抓好长株潭及传输通道城市大气污染联防联控,推进钢铁等行业超低排放改造,完成超标排放柴油货车淘汰任务,推进船舶靠港使用岸电工作,开展扬尘、餐饮油烟等面源污染治理。 5、加大泛在电力物联网建设力度,加快永州电厂、华容电厂、雅中直流工程湖南段、“气化湖南”工程、岳阳LNG储备基地等能源项目建设。积极建设5G商用和新一代信息基础设施、工业互联网。着力解决重大项目建设中要素保障问题。 山西省 1、节能环保产业重点建设朔州、长治、晋城3个国家级工业资源综合利用基地。现代金融业紧扣服务实体经济,创新金融产品,完善服务体系,大力发展绿色金融。 2、节能与新能源汽车产业重点推动吉利、大运、成功等企业项目建设,打造太原、晋中、长治、运城产业集聚区。 3、新能源产业重点推进“氢都”大同新能源产业城、孝义氢能等项目建设,推动光伏、风电平价竞价上网。 4、做强做优做绿四大传统千亿产业。推进传统产业高端化、智能化、绿色化改造,加快提升产品附加值和综合竞争力。煤炭产业紧扣提高全员劳动生产率,加快开采方式变革,退出产能1500万吨以上,引导关闭退出60万吨以下煤矿,稳步提高先进产能占比,煤炭洗选能力压减到18亿吨左右。电力产业重点推动1000千伏蒙西—晋中特高压交流工程建成投运,开工“两交”交流特高压落地工程和“西电东送”通道调整工程,推进晋电送浙、晋电送冀,力争外送电量突破1000亿千瓦时。焦化产业压减过剩产能4027万吨,建设国家绿色焦化产业基地。钢铁产业开工建设太钢年产70万吨中厚板改造等项目,打造全球一流的不锈钢生产基地。 5、扎实开展能源革命综合改革试点。认真贯彻中央要求,实施好我省行动方案和任务清单。加快煤炭“减优绿”步伐,开展煤矿智能化改造、绿色开采技术试点示范。深化煤层气勘查开采管理体制改革,实施“三气”综合开发。深化电力体制改革,加快燃煤发电上网电价形成机制改革,积极稳妥推进电力现货市场试运行,构建中长期交易、现货交易、辅助服务市场协调发展的现代电力市场体系,电力市场化交易规模力争达到1300亿千瓦时。加快发展新能源,探索开展“新能源+储能”试点示范,推进垣曲、浑源抽水蓄能电站建设,有效开发利用地热资源。探索“分质分级、能化结合、集成联产”新型煤炭利用方式。开展煤炭绿色清洁高效利用、大规模储能、智能电网、氢能、能源互联网等领域技术攻关。办好太原能源低碳发展论坛。 6、全面落实用地、用电、用气等优惠政策,切实降低要素成本。 7、加快融入京津冀联动发展,推动基础设施贯通,增加清洁能源供应,加强生态环境联建联防联治,探索跨区域共建产业园区。主动对接黄河流域生态保护和高质量发展战略,推动黄河“几”字弯都市圈协同发展,加强与中部省份、沿黄省份、周边省份合作。积极承接长三角、粤港澳大湾区产业转移,加强能源革命、科技创新、跨境电商等领域合作。 8、坚决打好污染防治攻坚战。打赢蓝天保卫战,大力推进钢铁行业超低排放改造、重点行业企业无组织排放改造、工业炉窑和重点行业挥发性有机物综合治理。严格“两高一危一化”项目环境准入管理。全面开展“散乱污”企业治理,加大城市建成区及周边重污染企业搬迁改造和关闭退出力度。稳步推进城乡清洁取暖,开展民用生物质和洁净煤清洁取暖试点。 9、推动形成绿色生产生活方式。严格执行全省大气污染、水污染防治条例,落实资源有偿使用、总量管控和全面节约制度,健全资源节约集约循环利用标准体系。坚持“以水定城、以水定产”,大力发展高效节水灌溉技术,实施节水奖补、水权交易政策,提高用水效益。完善绿色制造体系,大力培育绿色工厂、园区、产品、供应链,推动产业生态化、生态产业化。积极倡导绿色生活方式,让绿色消费、绿色出行、绿色居住成为全社会的自觉行动。  ...
2020年是“十三五”的收官之年,也将是储能产业触底上扬之后的回暖之年。从行业增速来看,2019年可能是过去几年最差的一年,也是黎明前的黑暗时刻。2019年国内储能产业项目锐减,增速首次下滑。据高工锂电初步统计,2019年国内储能锂电池出货量为0.7GWh,同比下降75%,产业链普遍承受着巨大的压力。 任何产业的商业化进程从来都不是歌舞升平和绿草鲜花,而是充满了风沙和大浪。根据国家发改委去年中印发的《2019-2020年储能行动计划》,“十三五”期间,储能要由研发示范向商业化初期过渡;“十四五”期间,实现商业化初期向规模化发展转变。这意味着短期内,储能市场化需要“煎熬”,推进储能项目示范和应用仍将是主旋律,“让自己先活下来”正成为众多储能企业的现实选择。 现阶段,在电改不能一步到位的情况下,储能仍需要来自大型国企、民企的带动,来持续推动成本的下降和技术的进步。基于此,我们梳理了其中具有代表性的十大在建工程,这些项目既包括自上而下的国家示范推动,也有自下而上的商业化探索。从这些项目中,我们可以看到各家储能企业的布局和野心,也能看到各种不同技术路线的同台竞技,项目的成败都将给行业带来巨大影响。 项目一:平高江北70.56MW/123.2MWh电网侧储能项目 2020年2月3日,平高集团发布招标公告,拟对江苏省南京市江北新区直管区70.56MW/123.2MWh储能项目进行招标,涵盖储能场区本体及升压站两部分。 由于受到疫情影响,2020年2月10日,平高对此项目的招标按下了暂停键,具体恢复时间另行通知。 据了解,平高南京江北70.56MW/123.2MWh储能项目为江苏第二批电网侧收尾项目,此项目已在2018年完成立项。平高集团此前已完成35.28MW/61.6MWh集中式储能电站和20MW/75MWh梯次利用电站的招标和建设工作。 在电网侧储能被叫停后,这是目前国内为数不多的尚在执行的项目。虽然项目被延期,可以肯定的是,有电网的背书,项目后续再变更的可能性很小。 项目二:黄河水电青海省海南州特高压外送基地配套储能项目 2019年11月7日,黄河水电发布储能系统采购公告,共需采购321套储能系统,单套储能系统可用容量为630kW/630kWh,包括电池、PCS、BMS、EMS及其它所有附属设备,总装机规模超过200MW。 不过,仅仅一天之后,这项招标工作被叫停。终止的原因,是投资方需增加储能电池技术类型。此前,招标公告里限定技术路线为磷酸铁锂电池,且规格为1C倍率。 不出意外的话,这项庞大的储能系统采购计划将于近期重启。作为当前国内新能源并网场景最大的单体储能项目,它的尽速推进,对当前略显低迷的储能市场意义重大。 自2018年至今,黄河上游水电公司即已陆续推进了百兆瓦级太阳能光伏实证基地(20MW/16.7MWh)、海南州共和县(45MW/90MWh)和海西州乌兰县(10MW/20MWh)风储项目的建设工作,涉及电池路线包括三元锂、磷酸铁锂、全钒液流、铁铬液流、锌溴液流和先进技术电池。在一年多时间内,黄河上游公司已迅速成长为国内在储能电池技术应用上经验最为丰富的新能源开发商之一。 项目三:中天科技950MWh分布式用户侧储能电站 2019年2月25日,中天科技发布公告,拟发行不超过39.65亿元可转债,用以建设分布式储能电站项目、分布式光伏发电项目等。其中15.78亿元将用于投资950MWh分布式储能电站项目。中天科技计划在集团下属10个厂区内建设储能电站,装机规模118.75MW,可储存电量950MWh。 作为A股史上以储能项目为目标的最大融资事件,这表明,此前在电网侧储能高举高打的中天科技正式吹响了进军用户侧储能的号角。用户侧储能能否普及规模化应用,是储能真正爆发的重要体现,但目前商业化仍是困扰用户侧储能发展的最大难题,中天科技此举或将加快用户侧储能商业化进程。根据中天科技三季报,这批项目的进度为0.97%,后续如何开展值得关注。 项目四:中恒电气300MWh用户侧储能电站 2019年11月13日晚间,中恒电气发布公告,称公司近日分别与沭阳经济开发区管委会签订《储能项目开发协议》,与淮安经济开发区管委会签订《战略合作框架协议》,显示出在储能领域进一步拓展的态势。 根据与沭阳方面签订的《储能项目开发协议》,该项目名称为“沭阳经济开发区用户侧削峰填谷储能项目”,总规模为100MWh,预计总投资为1.5亿元。 一周之后,中恒电气再度发布公告称,公司近日与国网江苏综合能源南通分公司签订用户侧储能项目开发协议,涉及规模达200MWh,预计总投资约为2亿元。 作为国内最早开展能源互联网业务的企业之一,旗下公司中恒普瑞和上海煦达新能源近年来在储能电站开发和梯次利用方面积累了较多经验。新签订的300MWh储能项目否采用梯次利用模式,以及能否如期推进,将是用户侧储能的主要观测方向之一。 项目五:东明100MW/200MWh用户侧储能电站 2019年11月18日,仁智德源科技(北京)有限公司发布东明100MW储能电站主要设备招标公告,针对储能电池、BMS和储能变流器进行公开招标。 2019年年底,仁智德源科技(北京)有限公司公布已基本确定供货商。其中山东迅风电子有限公司、瑞浦能源有限公司、蜂巢能源科技有限公司、菏泽市翰源电力设备工程有限公司分食储能电池及管理系统标包;储能变流器则由山东迅风电子有限公司中标。 当然,这些中标企业并不为行业所熟知,除了资金之外,其并不具备产业原生积累优势,但不可否认的是,“新势力”的入局,巨额资本的进入,将会搅动原有的储能产业格局。 东明100MW/200MWh储能电站作为山东省境内首个百兆瓦级电化学储能项目,其标杆性备受外界瞩目。不过有业内人士表示,在山东目前的电价水平和政策力度下,对用户侧储能项目的投资回报持怀疑态度,投资回报率是项目能否推进的关键因素,东明储能项目仍然存在未知数。 项目六:大连液流电池储能调峰电站 大连液流电池储能调峰电站项目是经国家能源局批准建设的首个大型化学储能国家示范项目,也是目前全球在建规模最大的钒液流电池储能电站,规划容量200MW/800MWh,总投资35亿元,其中一期项目总投资19亿元,建设规模100MW/400MWh,该项目采用国内大连融科的全钒液流电池储能技术。 该项目推进也是一波三折,由于买单机制不明,自2016年项目立项以来,一直处于半停滞状态。在国家部委和地方政府的强力推动下,大连液流电池储能调峰电站的两部制电价政策终于落地。直到2019年7月获得来自国家开发银行、中国农业发展银行和邮储银行三家银行提供的贷款15亿元,项目才重新启动。 据悉,该项目计划于2020年6月30日前完工。它的开工建设以及采用两部制电价的商业模式,对液流电池和储能商业化都是一种有益的探索。 项目七:中能智慧甘肃网域大规模电池储能电站 甘肃720MWh网域大规模储能电站项目,是目前全球整体受控最大的电池储能系统,已被国家能源局正式批复为国家示范工程,投资方为上海电动所旗下的中能智慧,该项目规划总装机1.5GWh,先期建设182MW/720MWh,预计投资12亿元,均使用磷酸铁锂电池。 目前瓜州60MW/240MWh储能电站已取得并网批复,送出线路工程已完工,项目调度及盈利模式已由省能源局、能监办、电网公司共同上报国家能源局,预计2020年上半年可获批并网。 去年末,瓜州后续的130MWh子站项目开始启动,目前已完成电池招标。据中电工程西北电力设计院发电设计分公司鲁锋介绍,甘肃网域大规模电池储能电站近期以能量服务为主,要向远期功率性服务过渡,包括争取两部制电价政策等,这样才可以保证长期的盈利模式。 项目八:山西天石电力200MWh调峰+15MWh调频独立储能电站 2019年8月26日,山西天石电力公司发布独立电储能电站招标公告。资料显示,该项目包括50MW/200MWh调峰和30MW/15MWh调频系统,这也是国内独立储能电站规模最大的招标项目之一。 招标文件规定,天石独立储能电站项目资金由投标人自筹,采用合同能源管理模式实施,招标人保留参股权。一个月后,业主方宣布,北京道威储能技术有限公司成为中标人。北京道威目前持有山西河坡2*350MW和山西兆光2*300MW两个联合调频项目。 山西此前一直在尝试独立储能试点工作,2018年晋煤、同煤2家企业曾分别立项150MW/600MWHh的独立储能电站,但储能充放电次数得不到电网方面的调度承诺,这两个巨型储能项目宣告中止。 项目九:新疆融创诚100MWh钛酸锂项目 新疆哈密融创诚100MWh钛酸锂储能电站,这个中国钛酸锂储能领域的标志性工程,在一期20MWh项目开工后,大股东四川兴能突然撤离,将股权悉数转让给一家不知名的小企业,二股东新金路集团拒绝加码接盘。 据了解,哈密融创诚100MWh钛酸锂储能电站项目规划总投资12.4亿元。其中除2.4亿元实缴资金外,另外10亿元资金需通过银行贷款、政策性融资等方式筹措。据新金路集团公告,目前实际到位资金只有新金路集团的6000万元。在庞大的资金需求面前,6000万元可谓杯水车薪,资金短缺可能导致项目无法如期进行,也给钛酸锂的商业化之路蒙上一层阴影。 项目十:安徽风储项目 2020年,安徽风储加速。截至目前,华润电力、协合新能源、远景能源已相继开启10MW/10MWh、20MW/20MWh、5MW/5MWh的储能招标,其中华润电力、协合新能源为公开招标,远景能源由公开招标改为定向邀请。 安徽省作为我国的煤电大省,在经历了光伏扶贫带来的大发展后,安徽光伏发展较为平稳,风电发展增速较快,目前省内可再生能源装机占比20%以上,电网调峰调频压力大。 当前,新建风电场配置一定比例的储能是安徽省储能发展的主要形式。根据国家的政策,2021年后风电将进入平价时代,2020年为风电补贴的最后一年,是投资储能拿补贴还是等平价上网,开发商需要在投入产出之间做权衡。 综合目前的招标情况看,安徽的风电项目要求配置储能的比例为风电装机容量的20%,所采用的电池充放电倍率为1C。有消息称,由安徽省网公司主导的风电储能标准正在制定中,将在近期发布,标准的制定将带动风储走向规范化。  ...
近日,Lux Research发布了一份名为“Global Energy Storage Market Forecast 2019”的报告,预测未来15年,全球储能市场装机容量将以更快的速度增长,到2035年,累计装机规模将达到3046GWh,年复合增长率为20%,年收入将达到5460亿美元,年复合增长率为14.9%。 电动汽车仍然是影响储能年收入和市场装机规模的长期驱动因素,按年度收入计算,2035年其所占份额为74%,按装机规模计算的份额为91%。而电子设备从2018年起开始成为储能的第二大应用领域,是固定式储能领域的三倍之多,预计未来,该领域增长相对比较平稳,并且预计到2023年,将会被固定式储能领域超过,届时,Lux Research认为,固定式储能领域的年收入将达到304亿美元,装机规模将达到52.5GWh。而这一增长趋势则是主要受几种关键的创新型技术(包括固态电池和液流电池)的商业化推动而影响的。 在固定式储能领域中,随着储能系统成本的下降、可再生能源的兴起和电力市场的自由化,到2035年,其年收入有望从去年的91亿美元增长到1118亿美元,装机规模将从15.2GWh增长到222.7GWh。 储能在电力市场中价值定位的增加将大大弥补成本下降速度的放缓。风能和太阳能发电将增长到全球电源结构的三分之一,这都为固定式储能的发展创造了机会,以解决可再生能源的间歇性和波动性的问题。而电力市场改革将使固定式储能在更多地区得到更广泛的应用,预计到2035年,将有超过40%的市场份额分布在中国、印度、东南亚和非洲等正在进行电改的国家和地区中。 从技术上看,未来15年里,固定式储能领域应用最多的仍然是锂离子电池,而液流电池、钠硫电池等其它技术,可能会在长时储能应用中看到一些突破。另外,可以优化调度或者通过虚拟电厂聚合储能资源的软件系统将会使储能产品变得与众不同。  ...
2020年是全面建成小康社会和“十三五”规划收官之年,要实现第一个百年奋斗目标,为“十四五”发展和实现第二个百年奋斗目标打好基础。疫情冲击是暂时的,电力央企在确保做好自身防疫工作的前提下,正有序推进复工复产,保持企业生产经营稳定运行,为实现今年既定的经济社会发展目标任务作出积极贡献。本文立足约十家主要电力央企(文中企业均用简称)2020年工作部署,结合企业发展面临的形势任务及其去年以来相关举措,归纳分析电力央企2020年的工作重点,瞭望2020年电力行业发展的八大亮点,供参考。 一、2019年电力央企主要经营业绩 回顾 根据中央企业负责人会议和电力央企工作会消息,2019年,电力央企坚决贯彻党中央、国务院决策部署,全面完成三大攻坚战年度任务目标,并在党的建设、安全生产、提质增效、结构调整、深化改革、科技创新、国际经营等方面取得积极进展,高质量发展新动能,经营业绩总体上量质齐升。 公开数据显示,国家电投、中国华电、中国电建等多家电力央企的主要经营业绩指标远高于中央企业平均水平。 2019年,中央企业实现营业收入30.8万亿元,同比增长5.6%;实现净利润同比增长10.8%;利润总额同比增长8.8%;资产负债率平均降低0.6个百分点。 这一年,国家电投营业收入、利润、净利润分别同比实现20.4%、49.2%、59.6%的大幅增长,营业收入为2725亿元。 中国华电实现销售收入2347亿元,同比增长9.4%;利润总额同比增长37.1%;净利润同比增长12.4%;资产负债率降至72.8%,同比下降4.75个百分点。 中国电建营业收入、利润总额、新签合同额、年末合同存量分别同比增长14.82%、14.54%、16%、14.7%。 中核集团营业收入、利润总额、新签合同额等经济指标较上年均有增长,营业收入同比增长17.16%,利润同比增长9.12%,超过国资委考核目标。 中广核营业收入、利润总额等主要经营业绩连续十年实现两位数增长。 同时,两大电网央企积极发挥平台型企业作用,提前一年完成农网改造升级目标,促进国家清洁能源消纳水平进一步提升,落实国家一般工商业电价再降低10%的决策部署,进一步降低用户年用电成本近千亿元,推动我国“获得电力”世界排名继续提升。 二、2020年电力行业发展亮点前瞻 2020年,企业面临的经济形势、政策要求、市场环境更加错综复杂。从国际看,世界经济增长持续放缓,动荡源和风险点显著增多。从国内看,我国发展“三期叠加”影响持续深化,经济下行压力加大,但当前,我国经济稳中向好、长期向好的基本趋势没有变。从我国电力行业看,受经济因素影响,全社会用电量增速放缓,电力生产经营困难增大;电力市场化改革深入推进,竞争形势更加激烈。同时,能源革命和数字化革命为企业创新发展带来了机遇。因此,总体上面临的机遇和挑战都在增多。 电力央企将坚持稳中求进工作总基调,坚持新发展理念,以深化供给侧结构性改革为主线,落实“四个革命、一个合作”能源安全新战略,统筹推进党的建设、安全生产、转型升级、提质增效、结构调整、深化改革、科技创新、国际经营等重点工作,奋力建设具有全球竞争力的世界一流企业,不断增强国有经济竞争力、创新力、控制力、影响力和抗风险能力,为确保全面建成小康社会和“十三五”规划圆满收官作出新贡献。 具体看,诸多工作部署承前启后,但更加强调国企责任、改革创新、稳增长以及做好企业“十四五”规划工作。从电力央企重点工作看,2020年电力行业发展将呈现八大亮点。 1.在打赢三大攻坚战中展现责任担当 坚决打好三大攻坚战,是电力央企坚决贯彻党中央决策部署,积极发挥国企“六个力量”和履行社会责任的集中体现。电力央企将在打赢三大攻坚战中展现责任担当。 一是确保脱贫攻坚任务如期全面完成。各企业将把打赢精准脱贫攻坚战作为重大政治任务,立足行业,通过定点扶贫、教育扶贫、生态扶贫、行业扶贫等多种形式,助力脱贫攻坚,并建立稳定的长效机制,巩固脱贫成果。在落实行业扶贫责任中,电力央企将加快推进贫困地区特别是深度贫困地区清洁能源开发,继续做好光伏扶贫等能源扶贫工程,推动能源资源优势转化为经济社会发展优势。而且,两大电网央企计划于2020年上半年完成“三区三州”和抵边村寨农网建设任务。 二是打赢污染防治攻坚战。两大电网央企将着力促进清洁能源消纳,年内建成青海—河南特高压直流、张北柔性直流、昆柳龙直流等清洁能源消纳工程,确保完成国家清洁能源消纳三年行动计划目标任务;稳步推进北方地区“煤改电”清洁取暖配套电网建设。五大发电集团要完成燃煤机组超低排放改造的年度任务,同时注意重点电厂煤场封闭、灰场及废水治理,持续降低能耗水平和污染物排放强度。 三是打赢防范化解重大风险攻坚战。电力央企重在确保供电安全,进一步降低企业资产负债率,降低企业的金融风险。 2.深化改革取得决定性成果 2020年是重要领域和关键环节改革取得决定性成果的“收官年”。身在重点领域和关键环节的电力央企将大力推进改革攻坚,以能源供给侧结构性改革为主线,深入推进电力市场化改革、国资国企改革和与之相适应的企业内部管理体制改革,推动改革更快取得决定性成果。 其中,电力市场化改革的亮点将主要体现在交易机构独立规范运作和电力现货市场建设上。目前,全国共有北京、广州2个区域和33个省(区、市)级电力交易中心,除内蒙古电力交易中心外,其余电力交易中心分别隶属于国家电网和中国南方电网,中国南方电网范围内的6个电力交易中心已完成股份制改造,国家电网区域北京电力交易中心引入10家投资者,新增股东持股占比30%。国家电网表示,加快推进交易机构独立规范运作,2020年全面完成省级交易机构股份制改造。两大电网企业还一致表示,推动电力现货市场试点开展长周期连续结算运行,执行国家批复的第二周期输配电价,推动增量配电业务改革试点落地见效。国家电网公司还表示,积极推动妥善解决交叉补贴问题。 发电企业将适应经营性电力用户发用电计划全面放开和煤电上网电价形成机制改革的新形势,强化电力营销,有效统筹区域资源,提升售电侧市场竞争力,争取更多基准价电量,争取更多市场化交易电量,抓好现货市场研究应对,积极参与辅助服务市场。 国资国企改革和企业管理体制改革的内容交织,亮点将重点体现在混合所有制改革和总部机构改革上。其中,国家电网要以“三大改革攻坚”(混合所有制改革、集团管理体制变革、电力市场建设)为抓手,带动全面改革任务的完成。中国华电重点从混合所有制改革、董事会治理、市场化经营机制等方面把握和落实,完善中国特色现代企业制度,积极稳妥推进混合所有制改革,建立市场化经营机制,推动公司治理体系和治理能力现代化。两家央企三大改革重点的名称虽不完全相同,但目标方向基本一致,三者的排序也反映了电力央企对混合所有制改革和集团管理改革的重视。相关央企还以落实创建世界一流示范企业、国有资本投资公司试点改革、国有企业“双百行动”等为抓手,推进混合所有制改革和集团管理改革。 对于实施混合所有制改革的业务领域、重点项目和企业,不同央企的选择有差异,但都着重引入高匹配度、高认同感、高协同性的战略投资者。其中,国家电网要在更高层面更大范围实施混合所有制改革,力争完成青海—河南特高压直流工程引战工作,积极征集白鹤滩—浙江特高压直流工程意向投资者。基本完成电动汽车、国康集团、通航公司、新源公司等二级单位混改。在信息通信、综合能源等新兴业务领域扩大混改实施范围。 深化总部机构改革方面,电力央企将完善总部权责清单,优化管控流程,做好授权放权,强化总部战略管控功能,并对不同业务、不同类型的企业实施差异化管控模式,并以国有企业三项制度改革为契机,推进人才引进、薪酬分配等市场化体制机制建设。推进集团管理改革中,发电集团普遍注重专业化、协同效应,推进同质化企业和省区公司重组整合,打造总部+区域/二级公司+专业化/基层公司三级管理模式,提高市场竞争力。 3.抢抓机遇期,推动新能源基地式规模化开发 壮大清洁能源产业是党的十九大提出的明确要求,也是发电企业绿色发展的路径和方向。 2019年,国家电投清洁能源装机占比突破50%,达50.5%,在传统火电独大的发电集团中,率先初步建成了清洁能源企业,预示了以煤电为主的发电集团绿色转型的未来。2020年是陆上风电平价前的最后窗口期、海上风电保电价的关键期,多家发电央企加快新能源建设,继续推进陆上风电、光伏发电以及海上风电基地式规模化开发。 中国华能2019年起推进“两线”“两化”战略布局,全力打造甘肃陇东清洁能源基地、江苏海上风电基地、内蒙古清洁能源基地和澜沧江上游水风光互补基地“四大战略支点”,并大规模收购民营企业的光伏电站资产。2020年将进一步推动战略落地,大力推进基地型规模化开发,积极推进清洁能源发展。中国华能还表示,“十四五”期间将加快推动“两线”“两化”战略全面落地,争取1~2年内主要基地全面进入基建阶段,加快水电战略性资源开发,构建澜沧江上游西藏段全流域一体化开发格局,加快推进昌江、石岛湾、霞浦“三大核电基地”开发建设,力争到2025年低碳清洁能源装机比重达到50%以上。 中国华电清洁能源装机占比达到40.5%,也继续推进基地式、规模化风光电开发,并已完成了22个区域清洁能源基地规划研究,风光电、水电在建规模1212万千瓦,清洁能源保持强劲发展势头。 国家能源集团、三峡集团等企业也均明确提出,将加快实现发展方式向“清洁化”转变,加大新能源和可再生能源的开发力度。其中,三峡集团将加快海上风电集中连片规模化开发。 4.煤电发展:清洁高效+区域整合+供热并进 煤电仍是国家电力供应的“压仓石”,提高电煤在煤炭消费中的比重,发展清洁高效煤电是煤电发展的总体要求和方向。2020年,五大发电集团将持续推进煤电超低排放改造,其中,国家能源集团已于2019年全部完成改造任务,另外四家发电集团还有4%~10%左右的煤电机组尚需改造。在新建煤电机组方面,发电集团重视特高压配套项目建设。发展煤电的过程中,扩大供热成为中国华能、中国华电等部分发电集团的重要战略。中国华能表示,将推动作为基础型保障电源的煤电清洁高效发展,把供热作为支柱产业,力求在绿色转型、结构调整上实现更大突破。中国华电去年供热量3.2亿吉焦,同比增长6.3%,超出发电量增速2.2个百分点。此外,去年底,国资委发文,启动由中国华能、中国大唐、中国华电、国家电投和国家能源集团5家央企牵头,对首批5个试点区域甘肃、陕西、新疆、青海、宁夏进行煤电资源整合。国资委在召开的中央企业负责人会议上再次强调要重点推进煤电资源重组,五大发电集团要抓好煤电区域资源整合,理顺产权关系,减少试点企业间资产划拨的障碍。 5.水电基建或将迎来“小阳春” 多年来,水电进入平稳发展期,被认为是进入“后水电”时代,目前装机规模低于“十三五”规划目标。2020年,是三峡集团乌东德水电站首批机组发电和白鹤滩水电站建设攻坚之年;中国华能也提出大力发展水电,将稳步推进西藏水电开发,全力推动澜沧江上游千万千瓦级水风光互补基地建设。中国华电也积极发展水电。截至2019年底,国家电网在建抽水蓄能电站规模达到3585万千瓦,2020年2月19日,国家电网开工建设山西垣曲抽水蓄能电站。2020年水电基建规模或将迎来“小阳春”。 6.推动综合能源服务业务快速发展 综合能源服务作为新兴业务在2019年得到快速发展。其中,国家电网实现综合能源服务业务收入110亿元,同比增长125%。2020年,中国南方电网、中国华能、中国华电、国家电投等多家企业继续重点部署,将其作为重要的新增利润支点,并注重这一新业态商业模式的探索,将推动综合能源服务业务快速发展。 其中,国家电网将该项业务收入目标定为200亿元。中国华能表示,以电力市场化改革、能源生态重塑、行业跨界融合为契机,从发电为主向发电、供热、调峰、配售、储能、节能环保、智能运维和技术服务一体化产业链延伸,有序探索电、热、冷、气、水一体化多能供应模式,推进网源一体,积极参与能源辅助服务市场建设,加快向提供解决方案和增值服务的高端价值链延伸。中国华电在2019年已发布综合能源服务行动计划,提出将按照“试点先行、全面推进、引领提升”三个阶段逐步推进,全面完成加快布局综合能源服务业务、构建“互联网+”综合能源服务平台、提升综合能源服务业务支撑能力的三大任务,当年20个试点在内的一批综合能源项目布局落地,2020年将根据下好“综合能源、做强增量、做优存量”三盘棋的部署重点推进这一业务。 7.氢能商业化之路持续推进 去年,氢能首次被写入政府工作报告,国家能源集团、国家电投集团等牵头企业加快布局氢能产业。经过近两年的产业蓄势,氢能和燃料电池产业的商业化模式逐步显现,出现了数量较少的加氢站。2020年,国家电投计划完成氢能电堆组装、双极板中试线调试,具备试生产条件,完成百千瓦级氢燃料电池发动机系统强检及上车测试。国家能源集团表示,加大对氢能、光伏、储能、煤基先进材料等领域的自主研发力度,培育和发展战略性新兴产业。国家能源集团有关负责人去年底还表示,在未来两年,中国市场上可能会有5000辆燃料电池汽车和100座加氢站建成;2020到2030年可能有百万辆燃料电池汽车和1000座加氢站投入市场使用;2030年之后,氢能将会成为能源生态体系里的一个重要组成部分,燃料电池汽车也会成为新能源汽车的重要组成部分。由此可见,2020年的氢能商业化应用或将更上新台阶。 8.更多数字化应用成果显现 继2019年提出将能源革命和数字化革命相融合,进行数字化建设后,2020年多家电力央企坚持数字化转型道路。国家电网将利用数字化技术推动传统优势产业升级,推动传统业务、能源电商、能源金融等跨领域业务的互联互通、深入融合,全面优化线上办电流程,努力创新客户服务新模式。中国南方电网于去年上半年提出将先进数字技术与业务深度融合,要实现电网数字化、运营数字化和能源生态系统数字化,推动公司向智能电网运营商、能源产业价值链整合商、能源生态系统服务商转型,并于去年10月正式发布云计算、大数据、物联网、移动应用和人工智能专项规划,拟在2019~2021年投入近百亿元资金,确保各项规划有效落地。中国华能、国家电投继续拓展工业互联网建设,华能坚持数字化智能化发展;中国华电坚持数字华电战略;国家能源集团坚持两化深度融合,将智能化应用到各个产业板块,建设国家能源集团集中统一的各类管理信息系统,推进运营数字化、生产智能化、管理智慧化。 此外,按照国资委要求,在保留净利润、利润总额、资产负债率3个指标基础上,2020年起中央企业经营业绩考核将新增营收利润率、研发(R&D)经费投入强度指标,形成“两利三率”指标体系。这将引导电力央企更加注重科技投入和创新。电力央企普遍表示,2020年将聚焦“卡脖子”关键技术,加大科技攻关。预计科研投入中有较大比例是投向数字化领域。因此,2020年,电力央企的数字化应用会有更多试点,也会出现更多成果。  ...
国际能源署,国际可再生能源署,美国风能/太阳能行业协会,欧盟委员会等国际研究机构研究报告的结论都不约而同地指出: 未来世界的能源和电力结构是高比例可再生能源,甚至是100%可再生能源结构。 高比例可再生能源结构中,光伏的占比是最高的,普遍认为光伏装机将超过全球总装机的50%。 自2006年中国《可再生能源法》实施以来,我国光伏产业的发展取得了举世瞩目的成就。光伏也将成为全球最主要的电力来源。 一、中国光伏全球领先 1、从产业规模看 2007年起连续多年世界第一,中国产量的全球平均占比超过70%,当前我国光伏组件的产能大约150GW,就业人数250万,全产业链年产值高达5000亿元人民币,出口超200亿美元。 2、从成本下降看 10年内组件价格和系统成本均下降了90%以上,2008年,中国光伏组件价格25元/Wp,系统造价50元/W,光伏上网电价4元/kWh,2019年底,高效组件的平均售价低于2.0元/Wp,系统平均造价低于4.0元/W,国家公布的光伏上网电价0.4-0.55元/kWh,为光伏发电在中国乃至世界实现平价上网做出了重要贡献。 3、从技术水平看 产业化技术处于全球领先水平,天合,隆基,晶科,汉能等领军企业多次在光伏组件效率上打破世界纪录,各种高效电池技术均已在我国实现规模化生产。制造装备的国产化率超过95%,少量国外生产的高端设备也属于公有知识产权,全产业链不存在任何技术障碍。 4、从市场开发看 我国光伏发电新增装机自2013年开始,连续7年全球第一,累计装机规模自2015年开始,连续5年位居世界首位,2019年当年装机30.1GW,占全球装机的四分之一;到2019年底,中国光伏累计装机达到205GW,占到全国电力装机的10.2%,发电量达到2240亿千瓦时,占全国总发电量的3.1%,在我国能源转型的道路上迈出了坚实的一步。 二、产业发展仍存障碍 就中国而言,迫于能源供给和温室气体减排的压力,能源转型势在必行。如何推动中国能源和电力转型是中国电力改革最终要解决的问题。 1、国家目标 2020年中国非化石能源占一次能源消费比重达到15%,2030年达到20%;到2030年,中国将于2030年左右,使二氧化碳排放达到峰值,并争取尽早实现。 2、 发展路线图 国家可再生能源中心依据国家能源转型要求,2018年发布了研究报告“中国可再生能源展望2018”,提出: 到2050年,中国可再生能源在一次能源消费中的占比达到60%以上,在电力消费的比重达到90%;电力在一次能源消费中的比例从现在的不到30%提高到60%以上。 报告中提出的保守目标为: 光伏装机需要从现在的9.2%上升到2050年的38.3%,发电量从现在的2.5%上升到19.3%。光伏装机到2050年将超过20亿千瓦,即2021-2050平均每年光伏装机6000万千瓦。 3、中国光伏的发展有成本优势 光伏发电2021年在中国西部一类资源区可以做到0.25元/kWh以下,东部三类资源区可以做到0.35元/kWh以下,与常规火电相比较,具有很强的竞争优势; 未来10年之内,一类资源区光伏成本将降到0.1元/kWh,三类资源区降到0.2元/kWh,2030年之后光伏将成为世界上最便宜的电力。 4、不稳定出力的两种解决方案 然而,光伏也具有不连续、不稳定的特点,可以用集中式光伏电站方式、分布式光伏两种解决方案。 (1)集中式光伏电站 凡接入10kV及以上公共电网,所发电量全部卖给电网的均属于集中式光伏电站。当电网接入高比例集中式光伏电站时,要求电网具有很强的调节能力,用于应对光伏的波动性和间歇性。 当前存在的问题有: 中国具有世界上最强大的电网,电网架构远远优于北欧和美国,但是却没有利用好,未能实现像美国和北欧那样顺畅的功率传输; 火电的灵活性改造进展缓慢,现有机组调节性能差,最低负荷能力仅能达到50%;个别省区新能源装机比例高,调节能力不足。 对于火电机组由基荷电力向调节电力的转变,还缺乏相应的电价体系和鼓励机制; 国内对于互补电源结构还没有统一规划和部署; 电网侧储能和光伏电站站内储能目前仅有零星示范。 (2)分布式光伏 分布式发电系统是在负荷侧安装的发电系统。从2021年开始,对于全国所有用电户,用光伏的电都要比用电网的电便宜,分布式光伏的规模化发展具有显而易见的商业驱动力。 与分布式光伏相结合的分布式储能市场潜力巨大。一方面是因为分布式光伏的成本大大低于电网的零售电价,价差足以支持安装储能。另一方面,安装储能之后,分布式光伏系统不但具备了很强的调节能力,可以实现100%渗透率,而且通过与电网互动,削峰填谷,还能够实现收益最大化。 目前的问题是: 国家尚未对分布式光伏项目的建设规模全面放开,也还没有像日本“净零能耗建筑”和德国“智能家居”那样类似的政府计划; 配电网经营权尚未开放,电力交易市场和实时电价体系尚未建立,不利于光伏微电网项目的开展,也不利于分布式储能市场的启动。 总之,分布式光伏的规模化发展不存在技术障碍,更多的是管理和利益平衡的问题。 三、“十四五”建议:进一步放开现有政策 “十四五”是光伏和风电全面进入平价时代的开局5年,是承前启后、继往开来的5年,非常关键。 建议“十四五”期间新增电力装机均为清洁电力,燃煤电厂的存量装机需要让出发电量,逐步向调节机组过渡,以保证清洁能源电力的先发、满发。 其一,对于集中式光伏电站,逐步建立全国统一的电力市场,使我国超高压电网真正发挥作用,为在我国西部建设高比例可再生能源发电基地扫清障碍。 其二,加快电价改革和实时电价体系的建设,要有利于燃煤电厂由基荷电力向调节电力过渡,要有利于激励光伏系统提高自身调节能力,加速集中光伏电站站内储能和分布式储能市场的发展。 其三,进一步放开现有政策,如:对于集中式光伏电站,放开光伏系统“光伏-逆变器容配比”,提高光伏电站的“保障性收购小时数”,使得光伏发电成本的快速下降;对于分布式光伏,要放开规模限制,不得以“消纳能力有限”为由拒绝分布式光伏项目立项。开放配电网的经营权,做到“输配分离”(现在已经做到“厂网分离”),推进“净零电耗建筑”、“智能家居”和光伏“微电网”的示范和推广。  ...
2020年2月28日,国家能源局发布了2019年风电、光伏并网运行情况。   2019年风电并网运行情况 据行业统计,2019年,全国风电新增并网装机2574万千瓦,其中陆上风电新增装机2376万千瓦、海上风电新增装机198万千瓦,到2019年底,全国风电累计装机2.1亿千瓦,其中陆上风电累计装机2.04亿千瓦、海上风电累计装机593万千瓦,风电装机占全部发电装机的10.4%。2019年风电发电量4057亿千瓦时,首次突破4000亿千瓦时,占全部发电量的5.5%。2019年,全国风电平均利用小时数2082小时,风电平均利用小时数较高的地区是云南(2808小时)、福建(2639小时)、四川(2553小时)、广西(2385小时)和黑龙江(2323小时)。2019年弃风电量169亿千瓦时,同比减少108亿千瓦时,平均弃风率4%,同比下降3个百分点,弃风限电状况进一步得到缓解。2019年,弃风率超过5%的地区是新疆(弃风率14.0%、弃风电量66.1亿千瓦时),甘肃(弃风率7.6%、弃风电量18.8亿千瓦时),内蒙古(弃风率7.1%、弃风电量51.2亿千瓦时)。三省(区)弃风电量合计136亿千瓦时,占全国弃风电量的81%。   2019年风电并网运行统计数据 备注:1.容量单位:万千瓦;电量单位:亿千瓦时;2.并网容量、发电量、利用小时数来源于中电联;3.弃风电量、弃风率来源于国家可再生能源中心、相关电网企业。数据为空白的表示不存在弃风现象。 2019年光伏发电并网运行情况 据行业统计,2019年全国新增光伏发电装机3011万千瓦,同比下降31.6%,其中集中式光伏新增装机1791万千瓦,同比减少22.9%;分布式光伏新增装机1220万千瓦,同比增长41.3%。光伏发电累计装机达到20430万千瓦,同比增长17.3%,其中集中式光伏14167万千瓦,同比增长14.5%;分布式光伏6263万千瓦,同比增长24.2%。从新增装机布局看,华北地区新增装机858万千瓦,同比下降24.0%,占全国的28.5%;东北地区新增装机153万千瓦,同比下降60.3%,占全国的5.1%;华东地区新增装机531万千瓦,同比下降50.1%,占全国的17.5%;华中地区新增装机348万千瓦,同比下降47.6%,占全国的11.6%;西北地区新增装机649万千瓦,同比下降1.7%,占全国的21.6%;华南地区新增装机472万千瓦,同比下降5.1%,占全国的15.7%。2019年全国光伏发电量达2243亿千瓦时,同比增长26.3%,光伏利用小时数1169小时,同比增长54小时。全国弃光率降至2%,同比下降1个百分点,弃光电量46亿千瓦时。从重点区域看,光伏消纳问题主要出现在西北地区,其弃光电量占全国的87%,弃光率同比下降2.3个百分点至5.9%。华北、东北、华南地区弃光率分别为0.8%、0.4%、0.2%,华东、华中无弃光。从重点省份看,西藏、新疆、甘肃弃光率分别为24.1%、7.4%、4.0%,同比下降19.5、8.2和5.6个百分点;青海受新能源装机大幅增加、负荷下降等因素影响,弃光率提高至7.2%,同比提高2.5个百分点。   2019年光伏发电并网运行统计数据 注:1.以上统计不包括港澳台地区;2.数据来源:国家可再生能源中心。  ...
2019年,我国扎实推进“四个革命、一个合作”能源安全新战略,聚焦绿色低碳转型,继续深化能源供给侧结构性改革,既保持了量的合理增长,又实现了质的稳步提升。能源供需总体平稳增长,结构进一步优化,单位GDP能耗持续下降。 一、能源生产稳中趋缓 2019年,我国继续推进煤炭增优减劣,有序发展能源优质先进产能,积极推进油气增储上产和清洁能源消纳,加强能源输送设施建设,保障了能源安全生产和有效供给。我国规模以上工业能源生产整体稳定。 (一)煤炭结构性去产能不断深入,原煤生产增速略有回落。2019年,规模以上工业原煤产量37.5亿吨,比上年增长4.2%,增速比上年回落1.0个百分点。对年产30万吨以下煤矿分类处置,关闭退出落后煤矿,同时煤炭优质产能持续释放,向资源富集地区进一步集中,山西、内蒙古、陕西和新疆原煤产量占全国76.8%,占比较上年提高了2.5个百分点。 (二)油气增储上产态势良好,原油生产增速由负转正,天然气生产快速增长。2019年,石油和天然气新增探明储量分别达到12亿吨和1.4万亿立方米,比上年分别增长25.0%和68.0%。规模以上工业原油产量1.9亿吨,增长0.8%,增速由负转正,上年下降1.1%,扭转了2016年以来产量连续下滑的态势。天然气产量1736亿立方米,增长9.8%,连续三年增产超过100亿立方米。其中,致密砂岩气、页岩气和煤层气等非常规天然气产量占比超过30%,增长23.0%,拉动全部天然气产量增长6.9个百分点。 (三)电力生产有所放缓,电源结构不断优化。随着能源转型步伐加快和电力体制改革的深入推进,我国火电发电装机增速放缓,可再生能源装机占比不断提高,完成规模化开发的水电发展趋于平缓,风电、光电和核电发展进入快车道。2019年,规模以上工业发电7.1万亿千瓦时,比上年增长3.5%,增速比上年回落3.3个百分点。其中,火电增长1.9%,增速明显回落;水电因来水较好多发,增长4.8%,加快0.7个百分点;核电在新建机组投产运行带动下,增长18.3%;太阳能发电因光照较好,增长13.3%;风电因气象条件限制,增长放缓至7.0%。电源结构不断优化,水电、核电、风电和太阳能发电占全部发电量的27.7%,占比较上年提高了1.0个百分点。 二、能源进口较快增长 2019年,在加大国内勘探开发的同时加大进口力度,特别是深化周边和沿线国家能源合作,中俄东线天然气项目建成投产,努力维护我国油气供应持续稳定。根据海关总署快报数据,全年原煤、原油、天然气进口均保持较快增长:原煤进口3.0亿吨,比上年增长6.3%,增速比上年加快2.4个百分点;原油进口5.1亿吨,增长9.5%,回落0.6个百分点;天然气进口9656万吨,增长6.9%,回落25.0个百分点。 三、能源消费结构继续优化 2019年,我国消纳保障机制和监测预警平台进一步完善,储能调峰设施规划建设进一步加强,清洁能源消纳情况持续向好,能源消费结构进一步优化。初步核算,2019年能源消费总量比上年增长3.3%。其中,天然气、水电、核电、风电等清洁能源消费占能源消费总量比重比上年提高了1.0个百分点,煤炭消费所占比重下降了1.3个百分点。 四、节能降耗取得新成效 2019年,各地围绕大气污染防治攻坚任务,扎实推进减煤替代和电能替代,加强节能技术攻关,努力提高能效水平,实现能源清洁高效利用,持续加强和完善节能减排工作,节能降耗取得新成效。初步核算,2019年单位GDP能耗比上年下降2.6%。其中,规模以上工业单位增加值能耗下降2.7%。 (作者为国家统计局能源统计司司长)...
目前,人类社会发展过程日益增长的能源需求与环境污染、资源短缺的矛盾不断加剧。电动汽车的推广应用对于能源系统绿色转型具有重要意义。然而,我国发电结构仍以火电为主,极大地限制了电动汽车绿色替代的效果,电动汽车如何与能源协同发展成为社会关注的重点。作为国家电网有限公司的智库机构,国网能源研究院结合我国新能源领域发展现状以及车网智能互动新近研究成果,分析了电动汽车与能源协同发展实现途径的实施基础与相关实践情况,指出了以新能源发电比例提升、电动汽车与电网互动为两大重点的电动汽车与能源协同发展实现途径,并提出了电动汽车与能源绿色化协同发展的可行建议。 绿色化汽车革命 伴随着动力电池、物联网、人工智能、5G和无人驾驶等技术的迅速发展,以电动化、智能化和共享化叠加融合的汽车产业蓬勃发展,能源系统是支撑电动化进程的关键基础设施,电动汽车与能源系统协同发展成为重要课题。所谓电动汽车与能源系统协同发展,一是能源系统建设和运营升级,支撑电动汽车快速、便捷和绿色充电,实现绿色化的汽车全面电动化;二是电动汽车参与电网互动调节,发挥削峰填谷作用,促进新能源消纳,推动能源绿色转型。可见,绿色化是汽车电动化的根本出发点和内在要求,是协同发展的重心所在。我们必须抓住绿色化这个关键点,以实现电动汽车与能源的协同发展。 由于我国传统发电结构的高排放,以及可再生能源发电会出现间歇性和波动性问题,以绿色化为特征的电动汽车与能源协同发展过程中仍有诸多障碍亟待清除。立足能源结构转型与商业模式创新,深入分析电动汽车与能源协同发展的主要障碍,探讨电动汽车与能源协同发展的实现路径,最终结合我国能源领域的实际情况,提出合理的协同发展建议,具有重要意义。 电动汽车与能源协同发展的障碍 当下,资源短缺和环境污染的现状成为人类社会发展面临的难题。交通运输业作为燃油消耗的主要行业和污染性气体排放的主要来源,急需实施节能减排措施,防止环境污染的进一步加重。电动汽车以电力代替燃油,能够减少燃油消耗与污染性气体排放,是缓解能源与环境压力的重要手段。我国政府将电动汽车相关产业作为战略性新兴产业,近年来在全国范围内加快推进汽车的全面电动化进程。2018年,中国新能源汽车销售量达126万辆,保有量达299万辆。预计2020年销售量达200万辆,保有量有望超过660万辆。2030年汽车电动化率可达到50%,将为电网提供巨大的储能和调节资源,是潜在的电网资产。但是,当前我国电动汽车充电方式仍以无序充电为主,与电网互动的技术应用和商业模式创新仍处于探索和试点阶段,难以有效发挥电动汽车移动储能的调节作用。电动汽车与电网互动,成为绿色化汽车革命的必然选择。 与此同时,当前我国的发电结构仍以火电为主。截至2018年底,全国全口径发电装机容量19亿kW,火电发电装机容量占比59.2%。2018年全国全口径发电量6.99万亿 kW·h,火电发电量占比70.4%。以化石能源为主要原料的发电结构使得绿色化汽车革命仍面临挑战。按照70%火电发电量比例估算,2018年销售的126万辆电动汽车仅相当于38万辆零排放汽车。2018年燃油汽车销售近2 800万辆,若燃油经济性提高10%,相当于280万辆零排放汽车,是当年电动化替代效果的7~8倍。在传统发电结构下的电动汽车绿色化替代效果十分有限,为电动汽车与能源绿色化协同发展造成巨大障碍。提高清洁电力比例,成为绿色化汽车革命的必然选择。 电动汽车与能源协同发展的实现路径 推进电动汽车与能源绿色化协同发展的根本途径是提高电动汽车绿色充电比例。我们可从两条路径进行,一是开展新能源发电比例提升行动,二是进行电动汽车与电网互动探索。 1. 新能源发电比例提升行动 近年来,我国新能源发展的总体情况良好。2018年,新能源发电新增装机容量6 622万kW,装机规模同比增长22%,占全国电源新增装机容量的54%,13个省份新能源装机容量占比超过20%;同年,新能源发电量占总发电量的比例达到7.8%,10个省份新能源发电量占全社会用电量的比例超过10%,在政策作用及市场选择下,新能源发电装机持续向消纳情况较好的地区转移。截至2018年底,我国新能源发电累计装机容量3.6亿kW,占全国电源装机容量的19%,首次超越水电。 根据《关于可再生能源发展“十三五”规划实施的指导意见》,2020年底,全国新能源发电装机容量达到3.9亿kW以上,占电源总装机比例达到29%,其中风电装机容量2.1亿kW以上,太阳能发电装机容量1.6亿kW以上。 综合以上我国新能源发展的总体情况与未来规模布局,新能源发电比例提升行动主要从以下四个方面出发进行实施。 (1)技术创新:在新能源设备技术创新领域,强化新能源出力预测、柔性变电站、交直流配电网和电网侧储能等新能源技术应用,积极开展专题研究、科技研发和工程示范并积极进行国际合作,提升新能源电力生产、供应的可靠性。 (2)电网建设:建设新能源重点送出工程和省内输电通道,提升跨省跨区通道输电能力,推动抽水蓄能电站建设,凭借远距离输电技术与储能技术解决新能源并网和输送问题,促进新能源并网、输送和消纳。 (3)调度运行:有序放开发电计划,深挖火电调峰能力,促进新能源电力生产。推动调峰辅助服务市场建设,加强风光水火联合优化运行,最大限度利用抽水蓄能电站,加强省间电网调峰互济,建立区域旋转备用共享机制,优化运行控制和检修安排,为新能源灵活存储、可靠供应和及时消纳提供保证。 (4)市场交易:在电力市场化改革背景下,新能源市场交易是近期新能源发电比例提升行动工作的重点。 1)积极组织省间交易。持续增加新能源消纳电量:2018年,完成新能源省间交易718亿kW·h,同比增长46%。“三北”地区通过加强省间交易,增加新能源消纳电量226亿kW·h。 2)持续扩大跨区现货交易规模。在跨区域富余新能源现货交易试点工作基础上,持续扩大跨区域富余新能源现货交易规模。2018年,组织新能源跨区现货交易电量70亿kW·h,同比增长21%。 3)创新新能源交易品种,开展新能源与水电打捆外送交易、新能源发电权交易、新能源直接交易以及新能源与抽水蓄能电站省间交易。2018年,首次开展新能源与水电打捆外送交易,完成西北新能源打捆外送交易电量3.4亿kW·h;完成新能源发电权交易电量188亿kW·h,同比增长58%;完成新能源直接交易电量304亿kW·h,同比增长49%;开展西北新能源与华中抽水蓄能电站省间交易,多消纳西北新能源电量4.2亿kW·h,同比增长73%。 2. 电动汽车与电网互动探索 电动汽车是能源互联网重要的灵活性要素资源之一,主要具有3大重要属性:承接了传统交通工具的交通属性;具有与智能设备广泛互联的互联网属性;电动汽车与电网的深度耦合使其具有了能源属性。以上属性决定了电动汽车对能源互联网实现多能互补、优化协调和清洁低碳发展具有重要支撑作用。 基于电动汽车的诸多特性,围绕客户侧能源生产消费新形态、新需求,构建涵盖电动汽车、储能和分布式电源等新型能源服务业务的智慧能源服务体系,将电动汽车融入智慧能源系统,开展电动汽车有序充电、绿色电力交易,实现电动汽车与家庭储能、电网设施之间的能量管理,可实现充便宜电、充绿色电的目标。同时,通过“源-网-桩-车”多层次互动,合理调度私人电动汽车有序充电、公共停车场智能充电以及激励多种车辆智能充电来优化利用配电网容量,优化充电设施布局,提升充电设施运营效益,促进清洁能源消纳,推动绿色化汽车革命。建设智慧能源服务体系,着重从车网互济、电池循环利用等方面开展工作,以实现电动汽车与电网灵活互动为目标,挖掘电动汽车与电网相互服务的潜力。 (1)构建车网智能互动(V2G)云平台。深入车网智能互动云平台建设,推进多应用场景的试点建设与商业化推广,积极打造引导和激励电动汽车用户参与电网多元化辅助服务的商业化运营模式,以V2G业务进一步挖掘电动汽车能源属性价值,增强车联网平台用户粘性,提升用户活跃度,提高电网资产利用效率。将大数据分析、机器学习技术应用于云平台中,基于电动汽车用能数据实现用户差异化画像。云平台遵循日前预测、日内调整的原则制定电动汽车充电策略,最终达到定制化V2G服务、精准化平滑负荷以及高效化能源管理的目的,全面推动电动汽车产业持续发展。 (2)建成充电电量聚合交易平台。建设基于车联网的绿电交易系统,打通电力交易平台与车联网平台的信息共享融合通道,支撑电动汽车充电桩准入注册、绿电交易和市场结算,实现供应侧、需求侧聚合优化和双向互动。探索实现电动汽车充电桩参与绿色能源交易示范应用,以市场化交易方式消纳新能源。基于V2G技术与信息技术,精准分析用户出行意愿以及充放电倾向并制定充放电激励方案,合理组织电动汽车向电力用户送电交易,缓解迎峰度夏期间、负荷尖峰时段用电需求。 (3)建设绿色交通和光储充电站。整合区域内光伏发电、储能单元、电动汽车及其充电设施等多种资源,形成一体化智慧运营发展体系。遵循该体系,合理利用有限的屋顶、空地空间,通过能量存储与优化配置实现本地化能源生产与用电负荷的基本平衡,可根据需要与大电网灵活互动使用,降低社区和充电站的用能成本。 (4)动力电池梯次利用。构建电池全生命周期运行监测机制,促进电池梯次利用。打造贯穿车主、储能用户、回收商和电池厂商的电池循环利用生态圈,减少处理废旧电池的资源、能源消耗并降低废旧电池所带来的环境危害。推广以退役电动汽车电池回收、重组和再利用为核心的动力电池梯次利用技术,提高动力电池和电动汽车环保性能,实现环境可持续发展。 (5)氢燃料电池汽车商业化应用。逐步健全我国氢能和氢燃料电池产业链,加速燃料电池系统对柴油机系统的替代,推进氢燃料汽车在载重货车和公路客车等长途运载领域商业化应用,在弃风弃光严重、电价优势明显等具备条件的地区打造新能源电制氢,以车载氢燃料电池系统、固定氢燃料电池系统提升新能源系统的储能、供能灵活性以及绿色能源消费水平。 电动汽车与能源协同发展建议 从新能源电力比例提升和电动汽车与电网互动两个主要方面,我们提出了如下发展建议: 1. 新能源电力比例提升建议 (1)加强顶层设计。在国家层面实现能源电力在全国范围统一规划、统一平衡;严控东部地区新增煤电规模,为清洁能源腾出市场空间。 (2)加快推进火电机组灵活性改造。进一步降低火电年度计划电量份额,减少火电年度计划约束。 (3)完善促进新能源消纳市场机制。落实可再生能源消纳保障机制,通过市场手段打破省间壁垒,争取更多省份放开市场主体的购电选择权;在西北、华北地区推广调峰辅助服务市场,完善火电调峰补偿机制。 (4)规范燃煤自备电厂建设和运行管理。并网燃煤自备电厂与公用电厂同等管理,服从电网统一调度,承担电网调峰义务和相应社会责任;在新能源消纳困难、装机明显冗余的地区,严禁新建燃煤自备电厂。 2. 电动汽车与电网互动建议 (1)建立电动汽车与电网互动标准体系。制定电动汽车与充放电设施信息通信协议、电动汽车充放电通用技术要求等标准,实现高可靠性、高稳定性、高兼容性的信息交互方式和数据模型。 (2)探索电动汽车参与需求响应市场机制和激励机制。建立需求响应分时电价/实时电价机制,探索建立电动汽车参与需求响应的市场化交易机制,推动电动汽车与电网互动商业化运营。统筹考虑经济激励和社会激励,推动电动汽车与电网互动。 (3)完善电动汽车参与的现货市场交易机制。在电力现货市场运行之前,建立针对电动汽车聚合电量的峰段电量和谷段电量市场化交易机制,促进清洁能源消纳,逐步建立电动汽车参与的现货市场交易机制。 (4)出台政策支持清洁能源电制氢技术应用,完善氢能管理理念和审批体制。出台政策推广新能源电制氢技术应用,不再将氢能作为危化品管理,赋予氢能能源主体地位,推动燃料电池汽车配套产业发展,促进燃料电池汽车商业化应用。 助力电动汽车与能源协同发展 针对电动汽车与能源协同发展这一课题,国网能源研究院展开了深入研究,我们总结的建议囊括了源、网、荷、储等电力系统重要环节,为电动汽车与能源协同发展起到了全面的指导作用。 通过分析电动汽车推广在实现节能减排中的重要意义和我国以火电为主的传统发电结构对电动汽车推广应用效果的限制,明确提出了以绿色化为核心的电动汽车与能源协同发展构想。结合我国新能源推广建设、新能源电力市场交易发展现状以及车网智能互动新近研究成果,归纳出了以新能源发电比例提升行动、电动汽车与电网互动为两大重点的电动汽车与能源协同发展实现途径。结合新能源领域发展现状,从宏观角度对提升新能源电力比例提出了传统火电机组升级改造,规范燃煤自备电厂建设和完善新能源市场机制的有关建议。同时,从商业与服务机制制定角度对电动汽车与电网互动提出了建立互动标准、完善市场交易机制和氢能管理体制的建议。...
随着经济社会的发展,我国能源资源和环境约束日益加剧,雾霾频发,生态环境问题突出。全球能源结构正在加速向绿色、低碳和智能的方向转型,电气化是必由之路。 我国能源现状  国网能源研究院能源供需所主任工程师吴鹏 2016年,我国CO2排放总量达95.1亿t,约占世界的27.9%;人均CO2排放为6.8 t,分别仅为美国的43%、日本的74%。我国碳排放强度降幅明显,但仍高于发达国家水平。 2000—2016年间,年均下降2.6%;2016年,我国碳排放强度为10.0 t CO2/万美元,约为世界平均水平的2.3倍,为美国的3.3倍、日本的5.2倍。2017年,全国单位国内生产总值能耗为0.57 t标准煤/万元(按2015年价格计算),比2016年下降3.4%。全年实现节能量1.66亿t标准煤;相当于2017年能源消费总量的3.7%。2017年,全国单位GDP电耗803 kW·h,比2016年下降1.2%,与2015年相比累计下降2.9%。“十五”期间累计上升15.4%,“十一五”期间下降0.8%,“十二五” 期间下降7.2%。2006—2017年,单位GDP电耗累计下降14.3%。其中结构因素、效率因素对单位GDP电耗下降的贡献分别为73.1%、26.9%。特别是2016、2017年,结构的优化弥补了部分行业电耗的上升,保持了整体电耗的持续下降。总体来看,2006年以来结构因素对我国单位GDP电耗的影响大于效率因素,且近年来结构因素的影响呈现逐步增大趋势。 目前我国的电力工业节能现状如下:供电煤耗呈下降趋势,“十一五”以来 ,供电煤耗持续降低,从2011年的329 gce/kW·h下降至2017年的309 gce/kW·h;厂用电率呈下降态势,从2011年的5.39%下降至2017年的4.8%;线损率逐年降低,从2011年的6.52%下降至2017年的6.48% 。 2017年,综合发电和输电环节节能效果,电力工业实现节能量1 300万tce。“十二五”期间实现节能总计6 901万tce。 电气化是必由之路 电气化水平是衡量一个国家或地区现代化水平的重要标志。由于各国基本国情不同,电气化发展历程既有共性又有差异。电气化水平的提高有助于提高能源利用效率,节约能源。从能源的终端利用效率来看,电能的终端利用效率最高,可以达到90%以上;燃气的终端利用热效率约为50%~90%,而燃煤的终端利用效率通常不高于40%。通过测算,1990—2015年我国电气化水平平均上升1%,能源强度下降3.6%。2016—2030年,预计电气化水平平均上升1%,能源强度下降2.6%。 电气化可以显著减少污染物排放,是解决能源环境问题的有效途径。从电力生产利用全过程来看,火力发电排放的污染物可以集中处理。目前火电厂脱硫率可达到90%以上,脱硝率可达80%以上。随着清洁能源的发展,提高电气化水平的环保优势将进一步显现。 电气化可以实现终端能源消费高效化、低碳化。从能源消费看,电能是清洁优质二次能源,终端利用效率最高,且无污染。随着电气化水平的大幅提升,将减少终端化石能源消费量,从而减少终端消费的污染物排放,实现能源的高效利用。 我国要达成节能减排的既定目标,实施再电气化十分重要。 再电气化进程具有两个方面的鲜明特点:从能源生产侧来看,体现为清洁能源特别是新能源的大规模开发利用;从能源消费侧来看,体现为电能对终端化石能源的深度替代。坚持智能电网、信息化融合是推进再电气化的重要支撑。 在生产侧,大规模开发利用清洁能源,实现对化石能源的替代和发电能源占一次能源消费比重的提升。 在消费侧,扩展电能的利用范围;深化电能的利用程度。呈现对其他终端能源消费品种的广泛替代。 在信息化融合方面,以“大云物移智”为代表的信息技术与能源行业深度融合,提升电能生产、利用各环节的智能化、互动化水平。 推进实施再电气化战略 (1)生产侧清洁替代 发电能源占一次能源消费比重稳步提升,非发电用化石能源消费在2025年左右达到峰值。高能效情景下,发电能源占比由2000年的约30%升至2035年的约47%、2050年的约60%;展望期内发电用煤量先升后降,占总用煤量比重峰值超过70%;发电用气持续增长。 分品种发电量结构持续调整,新能源发电量占比从2017年的6.6%提升至2035年的32%、2050年的55%。 提高化石能源发电利用比例。促使更多的煤炭用于发电,减少能源直接燃烧利用比重。2050年发电用煤占煤炭消费比重在70%以上。 提高能源资源发电效率。推广超超临界火电机组等发电技术利用,推行热电联产、热电冷三联产技术应用,提高发电能源利用效率。 大幅提高新能源发电比重。因地制宜,在资源丰富的地区大规模建设风电、太阳能发电设备;在相对不丰富地区,开发多种模式分布式清洁能源发电。 (2)消费侧电能替代 工业领域。推行电锅炉、电窑炉、电加热和电驱动等电能替代技术推广,以及工业智能制造和自动化生产技术,提升工业电气化水平;深化工业领域技术标准体系建设;着力加强工艺技术研发;加快工业重点领域替代技术推广;借助智能制造的发展趋势,建立相关产业链,提高电能替代在工业领域的推广。 交通领域。电动汽车对燃油汽车的替代进程加快,大规模推广电气化铁路、城市轨道交通和港口岸电能应用;着力加强电动汽车、电气化铁路等相关技术研发;形成充电基础设施的一体化服务网络、建设车联网平台,扩大试点城市;扩展适用的电动汽车增值服务,创新运营模式;加快出台相关政策,引导交通电气化发展建设。 居民领域。电采暖/制冷、烹饪等传统用能领域全面实现电能替代,住宅电气化、智能电器和智能家居等大范围推广;因地制宜发展集中电采暖和分散电取暖(碳晶、电热膜和发热电缆等);加快推进家庭共享电气化工程,推进电厨炊、电热水器等应用;推动智能家居发展,提升家庭智能化应用比例,并着力打造“互联网+电能替代”形式,形成用户与电网友好互动机制;积极推进新建住宅全电气化。 我国再电气化的建议 1)加强顶层设计,推动形成以再电气化为核心的能源转型共识。加强顶层设计与总体部署,将再电气化上升为国家战略,完善出台2050年国家能源转型路线图和实施方案,明确能源转型的长期目标和阶段性重点任务 2)强化政府职能,加强能源电力行业规划。实现供需平衡是提升能效的重要手段,是最大的节能。政府应充分发挥统筹作用,加强能源电力行业规划,特别是电源规划,本着电力行业发展适度超前的原则,科学规划电网电源发展。 3)加大研发投入,以技术创新推动电气化快速提升。加大终端用电技术研发,包括智慧建筑、智能电器和汽车电控等;广泛开展项目试点,推动新技术、新材料、新装备的试验示范和推广应用;鼓励储能技术创新,努力降低成本、延长寿命和提高性能,支撑新能源发展。 4)加快机制创新,支持新技术、新模式和新业态发展壮大。应用先进电力技术和互联网手段,加快建设以电为中心的能源互联网;着力打通机制壁垒、消除政策阻碍,培育壮大综合能源服务产业,培育新模式、新业态。 5)推进企业用能大数据共享分析,助力能源高效利用。建议相关部门大力支持发展大数据及关联产业,推进企业用能数据的融合共享,以及“互联网+智慧能源”的发展;加强企业用能数据的挖掘分析,为企业用能提供指导和服务,给大众提供智慧能源电力。 ...
随着全球范围内环境污染与能源紧缺形势的日益严峻,汽车电气化进程得到快速发展,加剧了传统零部件体系的变革,汽车产品朝电动化、智能化、网联化和共享化发展。这一趋势使得新的电气单元进入到汽车电气系统当中,不仅引入了新的制造工艺,同时也引发了新的挑战。   上汽大众汽车有限公司 高级经理张书桥 电动汽车发展现状 汽车行业正在经历着一场变革,新能源车汽车发展十分迅猛。在过去的5年中,我国新能源车销量的年增幅均超过30%,大幅超过汽车行业整体增速,2016年销量50.7 万辆,2017年销量77.7万辆,2018 年销量达到125.6万辆,其中,纯电动汽车占比接近80%。 电动汽车的蓬勃发展并不是偶然现象,各国利好政策是强大的助推器。其中,欧洲的政策推动最为明显。2019年6月,为了兑现在《巴黎协定》中做出的承诺,英国政府重新修订了《气候变化法案》,正式确定了该国到2050年实现温室气体“净零排放”的目标。目前,英国已成为第一个通过“净零排放”法的主要经济体,将清洁发展置于现代工业战略的核心。根据政府的说法,“净零排放”意味着任何排放都将通过计划来平衡,以抵消来自大气的等量温室气体。 2050年前实现“净零排放”,英国做得到吗 值得注意的是,电动汽车似乎已经成为英国建设“净零”城市的重要抓手。为实现“净零”目标,英国格拉斯哥市计划解决电动汽车的充电问题,并在5年内逐步淘汰排量最为严重的燃油公共汽车。而爱丁堡同样在交通领域上早有布局, 2018年,继吉利TX5电动出租车在挪威上市后,也开始在爱丁堡正式销售。英国气候变化委员会认为, 2024~2025年,纯电动汽车的成本将会接近汽油或柴油车成本。考虑到油价上升等因素,电动汽车在一些场景中的使用成本将远远低于传统燃油车,而且足以满足日常出行需要。因此,一旦电动汽车价格降低,车主确实会有转向零排放车辆如购买纯电动汽车的意愿。 在欧美发达国家纷纷公布燃油车禁售时间期限的同时,我国也将禁售燃油车时间表的研究工作提上了日程。近日,工信部发布了对《关于研究制定禁售燃油车时间表加快建设汽车强国的建议》的答复,明确指出,我国将支持有条件的地方建立燃油汽车禁行区试点,在取得成功的基础上,统筹研究制定燃油汽车退出时间表。 电动汽车的核心技术 区别于传统汽车,电动汽车的核心是“三电”技术,即电机、电池和电控技术。 电子控制系统的主要模块 电机按照结构原理分为直流电机、异步电机和同步电机。其中,异步电机具有价格低、易维护的特点,广泛用于目前面市的电动汽车产品中。相较于异步电机,永磁同步电机具有更高的效率和能量密度,但高昂的价格影响了它的普及。随着技术的革新和成本的降低,越来越多的电动汽车产品开始使用这种电机,典型的品牌有奥迪、大众以及蔚来汽车。 未来,汽车电机系统将朝着低成本、小型化和智能化的方向发展。随着永磁同步电机的成本降低和技术发展,它的应用将更加广泛。电驱动系统的集成化将使得整个系统拥有更轻的质量、更高的功率密度。而系统智能化的不断提升将提高整车的性能和智能化水平。 近年来,随着电子技术、计算机技术和信息技术的应用,汽车电控技术得到了长足的发展,尤其在控制精度、控制范围、智能化和网络化等多方面有了较大突破。汽车电控技术已成为衡量现代汽车工业发展水平的重要标志。 具有高集成度、高可靠性和高安全性的一体化控制器,集成化程度高,有益于电动汽车的总布置,有益于电动汽车的轻量化、标准化,有益于信息传输的实时性和可靠性;同时一体化控制器降低了传导干扰并进一步降低了整车故障率,增强了整车的安全性,大幅度降低了电动汽车的成本,促进了电动汽车市场的商业化。 未来,借助相关领域的技术发展和突破,电控系统将朝着集成化、智能化和网络化的方向发展。嵌入式系统、网络控制和数据总线技术的成熟,使汽车电子控制系统的集成成为汽车技术发展的必然趋势。而智能化传感技术和计算机技术的发展,加快了汽车的智能化进程。随着电控元件在汽车上越来越多的应用,车载电子设备间的数据通信变得越来越为重要。以分布式控制系统为基础构造的车载电子网络系统十分必要。 对于纯电动汽车来说,电池技术是其核心竞争力。近几年,我国动力电池市场经历了爆发式增长, 2018年国内新能源汽车销售约125万辆,动力电池装机量56.8 GW·h,同比增长56.88%。目前,动力电池主要分为3大体系,分别是磷酸铁锂电池、锰酸锂电池和三元锂电池。其中,磷酸铁锂电池和锰酸锂电池凭借着较低的价格和稳定的性能大量应用于电动客车,市场份额呈现增长态势。在乘用车市场,由于政策的推动以及其应用场景,三元锂电池是绝对的主力产品和研发重点,凭借不断降低的成本和越来越高的能量密度,它将是未来动力电池的发展重点。 电池产品分析及材料分类 在三元锂电池产品中,方形电池、圆柱形电池以及软包电池是当前主要的技术路线。以特斯拉为代表的企业一直使用松下的圆柱形电池。在过去的几年中,能量密度有了很大的提升。而方形电池凭借其单体能量高、成组一致性难度低的优势成为国内龙头企业的主要技术路线,占据当前市场主要地位。软包电池具有三者中最高的能量密度,但受制于技术和成本因素,目前的市场份额不高,随着固态电池技术的突破,软包电池作为固态电池的理想形态,未来将会有更大的发展空间。 电动汽车制造工艺 在制造工艺与生产装备上,电动汽车与传统汽车即有传承也存在着差异,这主要是由于电动汽车采用了新的动力来源和驱动系统以及相应的控制系统。 电动汽车动力总成的关键制造技术主要体现在电池系统、电机系统以及电控系统的制造上,另外还涉及高效方便的充电设施的制造与安装等。相较传统汽车,电动汽车总装工艺的变化最为突出:电机取代了发动机,此外还要安装电池、电控装置和高压线束等新增零部件。在整车检测线上,电动汽车新增加了电驱动系统及高压电系统的检测等内容,加强了对电性能和电安全性的检测。 总装中需安排电池、电动机、电控装置和高压线束等新增零部件的装配 在电动汽车中,电机驱动系统涉及到的电机、控制系统、机械减速及传动装置等部件的制造工艺成为行业关注的热点。 1. 差速器壳体 差速器是电动汽车中的重要部件,体积小,结构复杂,加工精度要求较高,仍然采用传统的机械加工工艺。 2. 机械减速及传动装置 机械减速及传动装置涉及到同步衬套、齿轮和差速器壳体等变化的生产工艺,主要涉及磨削、滚齿及焊接等加工工艺。 电机转子轴制造系统 3. 电机 电机涉及到的零件主要有转子盖、转子等,变化的工艺有感应淬火、硬加工及内齿轮控制等。目前,汽车电机已成为整车厂投资的热点。 电池模组制造 4. 电池 PACK线 目前,大部分车企都在计划自建电池工厂,生产电池包,智能化动力电池工厂的建设在国内外掀起热潮。 动力电池组装自动化生产主要包括分选配组工艺、自动焊接工艺、半成品组装工艺、老化测试工艺、PACK检测工艺以及PACK包装工艺。 电池包装配流程 电动汽车的安全问题 将续航里程视为发展的主要方向,而忽视安全问题,是导致我国电动汽车事故频发的主要原因之一。电动汽车事故频发,引起了有关部门的重视。国家市场监管总局发布的《关于2018年全国汽车安全与召回状况的通告》显示,2018 年,依托国家车辆事故深度调查体系和缺陷信息收集系统,组织开展新能源汽车缺陷调查3起,会同相关部门开展火灾事故现场调查5次,督促7家生产企业实施召回,涉及33个车型的12.14万缺陷车辆。缺陷原因主要为电控、机械、电气及电池系统故障。 总结影响电动汽车的安全主要有四大因素: 1. 碰撞 电动汽车发生碰撞,动力电池有可能因外力影响发生破损,导致内部电芯发生变形而短路,不断释放热量引发起火。 2. 涉水 电动汽车涉水可能引发外部短路,由于电池通常装配在底盘处,车辆频繁涉水可能会引起电池接口短路等情况发生。 3. 电控系统故障 电控系统主要是保障动力电池的安全运行,其一旦出现故障极有可能发生过度充电或放电等异常情况。 4. 高温 外界高温对电池的影响非常重要。车辆行驶或放置过程中,地面辐射的热量被电池包吸收,散热系统不到位就会造成电池短路发生燃烧。 此外,在电动汽车的制造过程中,也存在着不同于传统汽车的安全隐患。例如,机器人的大规模运用极易导致短路、戳破电池模组等情况发生,人工装配时需要注意绝缘保护避免高电压伤人。 绿色可持续发展 电动汽车的健康发展需要高安全、低成本且可回收的电池支撑。从全生命周期考虑,动力电池的维修保养、多层级利用和回收是实现其经济价值的重要途径。 德国大众希望在2025年成为全球电动汽车的领军企业,销售收入提高6%,电池研发也将成为德国大众的关注重点之一,进行集中研发,并力争在2025年为其纯电动车配备有150 GW·h的电池。从长远来看,德国大众希望回收97%的电池组原材料,而如今这一比例约为 53%。 目前,我国的电池回收法律法规也已经出台,建立回收点,建立生产责任延伸制,鼓励回收优先梯级利用。随着电动汽车销量的大幅增长,动力电池的装机量快速攀升,未来3年电动汽车的电池将进入规模化退役。国家出台政策鼓励优先梯级利用,梯级利用市场潜力巨大。同时,我国的废旧电池再生利用行业已有一定规模,并实现产业化。...
8月17日,江苏省泗洪县天岗湖光伏领跑基地航拍图。从高空俯瞰,空中风力发电、水面光伏板相映成趣,蔚为壮观,成为一道亮丽的风景。许昌亮摄(人民视觉)    据意大利国际事务研究所网站报道,中国在可再生能源领域的地位日益突出,正在变成实现全球能源结构转变的主角。中国不仅是在全球占据主导地位的最大风力涡轮机和光伏板生产国,还是全世界可再生能源领域首屈一指的产能大国和最大的投资流入国。    据《纽约时报》报道,中国的“清洁能源行动”已经带来了积极的变化。漂浮太阳能电站等专业技术将助力中国更有效地应对气候变化,中国在可再生能源利用方面已经构建了竞争优势。同时,这也让中国成为很多国家寻找能源解决方案的合作伙伴。    近日,联合国再生能源咨询机构发布的报告显示,中国连续第七年成为全球可再生能源的最大投资国,2018年中国对可再生能源的投资几乎占世界的1/3,达912亿美元。中国的可再生能源供应日益增长,可再生能源技术也居世界领先地位。    改革开放40年来,从无到有,从落后到赶超,可再生能源跨越式发展已经成为中国能源领域最耀眼的亮点。近年来,全球能源市场正经历着前所未有的变革:以太阳能和风能为代表的可再生能源成为主流。而在这场应对气候变化与加速能源转型的过程中,中国作为“可再生能源第一大国”的绿色新名片也越来越亮。    中国在可再生能源领域取得了诸多成就。    首先,中国作为“可再生能源第一大国”,风电、太阳能等可再生能源装机容量均为世界第一。截至2019年6月,中国风电装机1.93亿千瓦,占总装机容量的10.5%。光伏装机1.36亿千瓦,占总装机容量的7.4%,光伏装机已经提前实现2020年的规划目标。可再生能源的跨越式发展,替代作用日益凸显,极大优化了中国的能源结构,对中国实现能源安全、大气污染防治以及温室气体排放控制等多重目标均作出突出贡献。    第二,中国可再生能源技术装备水平显著提升,关键零部件基本实现国产化,相关新增专利数量居于国际前列,并构建了具有国际先进水平的完整产业链。中国已成为世界第一大风机和光伏设备生产国,国际竞争力大幅度提升。可再生能源相关产业作为战略性新兴产业,已经成为新疆、内蒙古、甘肃等风、光资源大省的支柱性产业,在优化当地经济结构、贡献财政收入以及创造就业机会等方面发挥了重要作用。    第三,中国可再生能源的发展,包括技术水平的提升以及市场规模扩大带来的成本下降,使得可再生能源的利用门槛大幅度降低,这为可再生能源在世界范围内的蓬勃发展作出巨大贡献。通过“一带一路”以及南南合作等机制,中国帮助广大发展中国家提高电力普及率,改善大气环境质量和控制温室气体排放。    中国可再生能源强劲发展的背后有着多重推动因素。    一是战略上高度重视。除了将可再生能源视为能源革命战略的重要支柱,突出其对能源安全、环境保护和应对气候变化的重要意义之外,中国还将可再生能源相关产业的发展视为培育新增长点、形成新动能的重要领域,成为深化供给侧结构性改革,构建现代经济体系的重要支撑,并在重大战略与规划中作为重要发展目标明确提出。    二是较为完善的支撑政策体系。政府出台了可再生能源电价政策,即根据技术进步和成本下降及时调整风电和光伏发电上网电价,以及明确了相关补贴政策,重点解决了可再生能源并网发电的政策和管理办法。财政激励方面,政府扩大了支持可再生能源发展的资金规模,完善了资金征收和发放管理流程。    三是中国巨大的可再生能源技术与产品市场与中国不断增强的制造业能力构成良性循环。这种良性循环推动中国在供需两端,即可再生能源装备产量和装机容量两个方面均成为世界第一,不断提升自主技术水平,在全球价值链中逐步走向高端。    加快全球能源转型,实现绿色低碳发展,已然成为当今国际社会的共同使命。中国长期以来找准战略定位,完善支持政策,提供财政激励,巩固投融资机制,注重研发、资本、市场、产品多要素的整合,为世界可再生能源发展贡献了“中国智慧”。    如今,中国在向创新发展路径转型的过程中,通过“一带一路”绿色合作,向其他国家展示可持续的发展框架,分享经验,使其消除对传统高碳增长模式的依赖,追求更低排放、低污染的创新、高效的发展道路,推动全球低碳发展转型。    在可再生能源领域,中国拥有全球领先的制造能力和优质产能、相对充裕的资本能力以及庞大的国内市场潜力。未来,通过深化全球供应链布局和专业化分工,加强可再生能源技术研发和商业模式方面的创新,中国将继续降低可再生能源技术应用成本,扩大全球范围内相关技术和产品的市场空间,减少温室气体排放,促进经济繁荣和创造就业机会,实现全球经济的再平衡。(钱盈盈采访整理)...
我国是化石能源生产大国,同时也是化石能源消费大国,而化石能源燃烧对环境的污染是极其严重的,因此开发新能源,并对现有能源加以高效合理的使用,是摆在企业面前的严峻课题。“十三五”规划中提出了开展能源革命的重要性,要加强重点单位,特别是工业制造企业、高能耗企业还有商业综合体等单位的节能管理,提高能源利用效率,控制能源消费总量,促进生态文明。 博世力士乐中国区能效项目经理赵殿鹏 作为能源消耗的主要群体,工业制造型企业实施有效的节能减排管理措施意义深远。目前,很多企业的能效管理仍然存在能源消耗信息缺失或失真、能效管理工具不完善等典型问题,直接造成企业能效管理混乱,节能减排工作难以开展,从而降低企业经济效益,阻碍企业可持续发展。为了解决这些问题,一是需要有效的企业能效分析评估系统及平台软件,二是需要能效提高的先进技术和具体案例,三是需要政府政策的引导和奖励支持。 2019年5月9日,德国博世集团(以下简称“博世”)宣布,到2020年底,博世全球包括270 家全球工厂将全面实现二氧化碳零排放,所有相关工厂,办公和管理设施,将不再留下碳足迹。为此,博世决定实施“二氧化碳零排放计划”,计划通过提高能源效率、参与绿色项目和提高新能源使用三个方面来达到二氧化碳零排放。另外,博世计划到 2030年共投资10亿欧元,用于博世全球工厂提高能效的新项目。因此,博世也将成为迄今为止在改善能效方面全球投入力度最大的、首家实现二氧化碳零排放这一目标的大型企业。 博世能效管理的最新进展 博世从2007年便开始实行减碳行动,并不断超越设定的单位碳排放目标。自2007年以来,博世全球已减少了超过31%的相对二氧化碳排放量。博世不仅注重提高设备和生产流程的效率,同时也注重将能源使用率最大化,将能耗降至最合理的水平。 博世认为,高效用能是实现二氧化碳零排放最经济的手段。经过十几年的经验积累,博世已经拥有了大量的实践应用经验 。 2007 年开始,博世就在其全球270家工厂中的十几万台机器设备,如冲压机床和机加工车床等,对高耗能的工艺流程,如热处理、清洗流程等,都进行了调查和研究,并都有很多具体的案例。 另一方面,博世开发利用了相应的硬件、软件工具来实现节能,比如自行研发的现代化能耗测试设备,测量机器设备各种工况下的能耗;比如能源管理平台,能跟踪机器设备能耗情况,比如对能源流进行模拟,分析整个工厂基础设施的能耗情况等。工厂能耗的主要来源有三个方面:一是具体的生产流程上的机器设备,二是机器设备需要的辅助装置,三是厂房等基础设施。以往,工厂无法知晓具体的能耗情况,也无法系统地知道工厂的能效提高从哪里下手,但通过能源流模型分析,博世可以推算出整个工厂合理的能耗使用量,指出实际问题所在并给出节能改进方案。 目前,博世针对能效改善方面,已经研发了很多不同类型的产品,比如智能液压系统、节能工业加热器、能效平台以及测试设备等。以工业加热器这种“看得见”的高能耗产品来说,博世的新产品可以实现将其工作过程中散发的余热进行回收利用,来降低设备的二氧化碳排放,也提高了能源利用率。 博世工厂节能系统化解决方案 能效管理任重道远 目前,博世可以为如下设备及工艺过程提供充分的参考案例,如机加工中心、冲压,喷漆、清洗、热处理、测试,又如高能耗的焊接、铸造等的生产工艺过程。这些都是经过博世基于全球 270家工厂实际情况验证而来,是可落地的能效提高的具体案例, 如对机器设备的液压系统进行改造以避免不必要的浪费等。 博世位于德国的Homburg工厂,是一家大型的泵、阀生产工厂,有3 000多名员工,从2007年开始到现在一共做了600多个能效管理项目,投资共计340万欧元。但是,通过这些投资,Homburg工厂得到了价值1 170万欧元的能源回报,而且能耗降低了40%。另一个成功案例是博世位于北京亦庄的生产工厂,2010—2018年,这家工厂的二氧化碳相对排放下降了50%。 大多数生产工厂以往在执行订单的过程中,考虑的首要条件都是如何满足客户要求,按订单要求生产,但很少有企业会同时兼顾到能耗问题。如果未来都能采用一种既满足客户需求,又能实现最佳能耗的模式,那么绿色制造、社会的可持续发展就会变得更加可靠。所以,现在企业的能效意识需要得到加强和提升。 现如今智能制造和工业互联网话题很热,其实,工业互联可以很好地支持能效的提高,将能耗情况与工业生产的需求联系起来,就可以知道生产模式、生产计划是否是在加工效率和能源效率都很高的情况下进行,从而实现经济效益与社会效益的双赢。 作为“工业4.0”的开拓者和实践者,博世集团整合全球的生产资源做出了卓越的贡献,并且成效显著,成为了全球制造业企业的典范。现如今,当能效管理引发全球极大关注的情况下,作为领军者,博世的“GoGreen”计划将为“工业4.0”提供更多的应用案例,持续推动“工业4.0”的实际落地。...
刚刚过去的7月29日,是今年的地球能源超载日,意味着人类只用七个月,就耗尽了全年的可再生资源。为了人类的生存发展,需要不断投入使用清洁、可持续的解决方案。能源互联网的建设作为其中重要的一环,可实现清洁能源基地与负荷中心的有效连接,为人类提供更多高效、环保的清洁能源。 行业统计数据显示,2019年中国能源互联网市场规模预计将达到9 420亿元,2020年有望突破万亿元。2019—2023年复合增长率约为8.55%。 业内权威专家认为,能源互联网的使命,是要破除阻碍开放共享能源生态形成的各类壁垒,深度融合,产业整合,形成综合能源服务。能源互联网是以电力系统为核心与纽带,构建多种类型能源的互联网络,利用互联网思维与技术改造能源行业,实现横向多源互补,纵向“源-网-荷-储”协调,能源与信息高度融合的新型(生态化)能源体系。 能源互联网发展“三步走” 能源互联网发展是能源与信息不断整合并相互促进的过程,将经历能源本身互联、信息互联网与能源行业相互促进,以及能源与信息深度融合三个阶段:第一阶段,能源本身的互联阶段,以电力系统为核心枢纽的多种能源物理互联网络,实现了横向多源互补;第二阶段,信息互联网与能源行业相互促进阶段,信息指导能量,能量提升价值。一方面,互联网催生了能源领域新的商业模式;另一方面,信息的高效流动使分散决策的帕累托最优替代了集中决策的整体优化。实现资源配置更加优化;第三阶段,能源与信息深度融合阶段,能源生产和消费达到高度定制化、自动化、智能化,形成一体化的全新能源产业形态。 目前,能源互联网建设面临着缺少标准的顶层设计,以及各个技术组织之间协调配合等挑战,以中国西北、西南地区为例,虽然拥有丰富的可再生能源,但却无法充分利用,这正是由于在底层硬件、控制软件以及平台枢纽等方面的薄弱所导致,急需得到全方位的加强。但可以看到,随着市场需求、国家政策、技术储备以及产业成熟度等方面的愈加完善,中国能源互联网建设的前景可期。 “三流合一”,融合发展 在能源互联网快速发展的过程中,多类型能源网络和交通运输网络高度整合,形成能量-信息-经济三元驱动的能源供用生态系统,从而实现能源生态圈的智能自治、平等开放、绿色低碳、安全高效和可持续发展。而这其中,坚强智能电网和泛在电力物联网作为能源互联网在电力系统的具体实现形式,扮演着不可或缺的重要角色:坚强智能电网是“骨骼肌肉”,支撑电力系统“能源流”的安全稳定传输;泛在电力物联网是“神经网络”,实现电力系统“源-网-荷-储”各环节“信息流”的末梢采集和归集处理。 2019年,国家电网提出建设“三型两网、世界一流”的战略目标,致力于建设运营好坚强智能电网、泛在电力物联网,打造建设世界一流能源互联网企业。从市场影响来看,具备坚强智能电网和泛在电力物联网建设实力,在电力信息化相关领域深耕多年的电力二次设备企业和相关软件企业,将迎来新一轮的发展机遇。 软硬件兼修,以智取胜 基于此,施耐德电气认为,未来世界将无限依赖于电力,配电系统作为电力系统到用户的最后一环,与用户关系最为紧密。同时,软件在能源互联网的建设过程中至关重要,但硬件本身的安全、可靠和数字化属性则是基础,只有将这两方面的能力相互融合,才能更好地推进实施。 同时,施耐德电气认为,部署智能化配网的目的关键在于服务电网终端用户,在于为核心电网和调度智能化提供最基本的供电分析数据,在于分布式能源的有效接入等,而这也将为泛在电力物联网的建设提供强力支撑。因此,智能化配网建设既要解决好数据的收集、管理、分析和应用需求,也要解决好数字设备的配置、通信与平台构建需求。 作为全球能效管理与自动化领域的数字化转型专家,施耐德电气在近年推出了全新一代基于物联网、适用于输配电领域的EcoStruxure架构与平台,可为用户覆盖互联互通产品,边缘控制,分析、应用与服务层的完整数字化电网和配电解决方案,其中包括底层的配电设备与分布式能源,用户的用能系统如楼控系统与分散式的工业自控系统,也包括部署在本地与云端的运维工具与应用,以助力用户实现网络优化,提升资产性能、同时将能效与运营水平提升到崭新的高度。 当前,施耐德电气正在继续推进着“Smart”进程,推出了更多带有先进数字化功能的硬件产品,比如:Smart HVX智能中压断路器,EasergyMiCOM P5继电保护装置等等,这些设备的共同点在于高质量的硬件被赋予了更加强大的数字化属性,成为物联架构最坚实的基础一环。比如,全新升级的Smart HVX智能中压断路器,可通过物联网技术及先进的自动化系统,全面感知智能设备,并对运行状态数据进行深度挖掘与分析,实现对温度、配柜、线圈和电动机的智能监测,有效提升能源及成本效益,全面提升用户数字化体验。 同时,施耐德电气拥有一系列处于EcoStruxure架构边缘控制,分析、应用与服务层的专家顾问应用,其中包括EcoStruxure Power Advisor电力顾问、EcoStruxure Facility Advisor千里眼顾问和EcoStruxure微能网顾问-EMA等,这些包含大数据分析、人工智能等前沿技术的高效能SaaS服务可充分融合数据及行业专业知识,为输配电过程的安全可靠,节能高效,以及用户的精细化管理,预防式维护提供强大保障。 基于在硬件、软件以及完整数字化平台方面的卓越能力,施耐德电气正在全球为众多客户提供完整的数字化电网解决方案,为客户创造价值。不久前,施耐德电气携手合作伙伴为国家电网连岛区域综合能源服务示范岛项目提供与实施以智能环网柜-Smart Premset为核心的智能化户外环网箱解决方案,助力国网连云港供电公司打造“五高一尖端”的全电气化能源服务示范岛项目。连岛于2019年1月实现顺利送电,施耐德电气提供的解决方案为保证该项目供电的可靠性,提升设备的安全性,实现设备全面感知,进一步提升配电精益化管理水平贡献了力量,同时助力客户提升了运维效率与服务质量。连岛全电气化能源服务示范岛项目的实施,将为未来更多坚强智能电网与泛在电力物联网项目的建设提供有益参考。 在进入中国的32年间,施耐德电气已经从单一的设备供应商完成了向融合软、硬件产品及服务的整体解决方案提供商角色的变化,致力于通过一体化的智能配电技术与方案助力用户实现配电的数字化,并将其安全、可靠、效率、互联互通与可持续的水平提升到新的高度。当前,施耐德电气基于EcoStruxure架构的技术、产品发展路线与当前国内市场所倡导坚强智能电网与泛在电力物联网的发展理念是一致的。在未来,施耐德电气将基于EcoStruxure架构进一步探索、深耕智能配电市场,为中国的能源互联网建设贡献自己的一份力量。...
图为建设中的白鹤滩水电站。数据来源:国家统计局和本报报道    核心阅读    完整的工业体系、齐全的工业门类、丰富的产业链条,大大增强了中国经济的韧性。    作为在建的巨型水电站,白鹤滩水电站的建造过程涉及水电设计、重大装备制造、建设管理等诸多产业领域,彰显了我国完备的产业链在锻造大国重器、超级工程中的优势。正是完备的产业链才支撑起了我国的超级工程建设。    时至盛夏,川滇交界,金沙江畔,远望山巅,云舒云卷。地处四川省凉山州宁南县和云南省昭通市巧家县交界处的白鹤滩水电站建设现场,酷暑中的施工更显火热。    全工程应用低热硅酸盐水泥混凝土(以下简称“低热水泥”)、率先使用单机容量百万千瓦级水轮机组,作为在建的巨型水电站,白鹤滩工程建设将把中国水电产业和中国水电设计水平、施工能力、重大装备制造能力、建设管理水平提升到一个全新的高度。白鹤滩水电站建成投产后,将产生巨大的发电、防洪等效益,每年可节约标准煤约1968万吨,减少排放二氧化碳5160万吨。这个超级工程背后的支撑,是中国完备的产业链。    温控防裂,特种水泥解难题    “正是因为有白鹤滩水电站这样的巨大需求,相关技术才有了用武之地”    大体积混凝土的温控防裂一直是工程界的难题。“白鹤滩水电站建设至今,尚未出现一条温度裂缝。”白鹤滩工程建设部教授级高工孙明伦说。    大坝建设需要浇筑大量混凝土,混凝土中的水泥水化反应会产生热量,使得混凝土浇筑后温度上升,之后再缓慢冷却到环境温度。如果不采取有效的温度控制措施,任由混凝土热胀冷缩,难免会产生裂缝。为了从源头上解决大坝的温度裂缝问题,白鹤滩全坝采用特种水泥——低热水泥。    白鹤滩拱坝高289米,混凝土总方量为803万立方米,低热水泥的水化热比中热水泥低约15%,能提高混凝土出机口温度、减少混凝土冷却通水量,仅温控费用一项,就可节省上亿元。“对于1700多亿元的工程项目来说,节省上亿元不是最关键的。控制温度裂缝,提高工程质量和保证工程长期安全稳定运行才是我们最看重的。”孙明伦说。    低热水泥的应用并非心血来潮。国外很早就能够生产低热水泥,但是因为早期强度低、生产成本高、影响工期等因素没有得到广泛应用。为了降低低热水泥生产成本,我国5家科研单位早在“九五”期间就开始进行技术研发,实现利用离子掺杂提高水泥矿物活性等技术突破。“三峡工程三期围堰进行了混凝土试验,溪洛渡电站泄洪洞因使用低热水泥裂缝数量下降了70%,等到现在建设白鹤滩、乌东德水电站,咱们的技术已经相当成熟。”孙明伦说。    实际上,低热水泥一般只用在水电站大坝、港口等大体积混凝土建设领域。“正是因为有白鹤滩水电站这样的巨大需求,相关技术才有了用武之地。没有白鹤滩,低热水泥就没有市场;而没有嘉华、华新这样的水泥厂,白鹤滩大坝混凝土温度控制就要难得多。”孙明伦说,超级工程催生了超级材料、超级技术。    中国制造,物美价廉显优势    “参建白鹤滩水电站的水电四局,为其直接供货的生产商超过百家,绝大多数是国内厂家”    夏日白鹤滩,35摄氏度以上的高温是常态。从拌和厂出厂到大坝施工现场的7分钟时间里,如何尽可能保证低温搅拌混凝土不会因为外界环境温度变化骤然升高?    “混凝土拌和过程中不仅要加入低温水,还要掺入一定比例的冰屑;而混凝土从拌和楼出来后,就会灌入专门加装了保温材料的自卸式货车,再通过缆机在几分钟内迅速送到大坝施工现场。”水电四局白鹤滩施工局机电大队大队长苗育西说,反复比选,最终选择了国产的“武汉新武新”作为冷水方案提供方。国产冷水机一小时能够生产300多立方米8摄氏度的冷水,进口的只能生产250立方米;而从价格上说,国产的机器118万元,进口的则高达180万元,只要是企业,都不难作出选择。    “30多年前,就是想用国产的产品,也未必买得到。最早只能进口冷水机组,因为国内压根就不能生产。”建了二三十年水电站的苗育西,也是我国水电工程建设领域的见证者。上世纪八九十年代,忙碌在水电站的施工设备,至少有一半是从国外进口的。而在如今的白鹤滩,想找进口装备可有点难。    “倒不是我们会优先考虑国内厂商,而是国内厂商的性价比高。”苗育西给记者算了笔账:性能基本一致的自卸式货车,一台进口车要近百万元,可国产的“红岩金刚”才40万元,价格优势明显。    “其实对我们来说,采购设备不仅看价格,更重要的是看性价比。国外不少厂商配件到位慢,个别软件只能由厂家操作。有时久等不来影响施工进度,我们不敢买。”苗育西说,国内设备不仅价格低,质量也非常可靠。“参建白鹤滩水电站的水电四局,为其直接供货的生产商超过百家,绝大多数是国内厂家。”    “我们抱着开放的心态,绝不会刻意区分国产还是进口,关键还是看哪个物美价廉。”苗育西说。    智能建造,建设安全更高效    “不必冒着酷暑去工地,只要坐在指挥部,现场视频、实时数据全都一目了然”    怎么能最便捷直观地了解白鹤滩水电站的建设进度?“不必冒着酷暑去工地,只要坐在指挥部,现场视频、实时数据全都一目了然。”苗育西说。    混凝土浇筑后,需要进行平仓振捣。依靠瑞能电器提供的高精度传感器、北斗卫星定位系统、中国电建成都院研发的监控软件,可以对混凝土的平仓振捣全过程进行实时监控,任何操作不到位的情况会自动预警,提示现场质量管理人员进行纠偏;生产什么样的混凝土,只要一线人员在手机上远程操作即可完成;负责数据传输的,则是中国联通。为了避免水电站在遭遇地震时溃坝、下泄而造成次生灾害,天河一号超级计算机对白鹤滩水电站的抗震安全性进行模拟分析,保证抗震设计安全。    清华大学和三峡集团共同研制的智能通水成套装备和移动实时软件平台,通过在新浇筑混凝土坝块和水管中安装数字温度传感器,实时测量混凝土温度和进出水温。点开手机,大坝施工状态和各种参数尽在掌握。在冷却水管中安装的温度、流量和一体流温集成控制装置,还可以实现动态智能控制。    自主创新,国之重器有底气    “我国水电站建设、安装、运营全产业链都已经走出国门,成为中国的名片”    在白鹤滩水电站众多工程技术指标中,“百万机组”格外引人注目。作为世界上首批百万千瓦水电机组,不仅实现了单机容量的巨大跨越,背后的技术支撑更将引领整个水电产业技术水平的提升。    然而,锻造“国之重器”谈何容易?白鹤滩工程建设部机电项目部主任康永林介绍,最初三峡电站的发电机组所需的硅钢片只能依靠进口,当我们自主研发右岸机组时,外方突然将价格提高到左岸机组的3倍。无奈之下,三峡集团只能与宝钢联手研发。“如果当时放弃了自主研发,可能白鹤滩水电站水电机组的硅钢片还是需要进口。”    从三峡前单个机组发电能力的30万千瓦到白鹤滩的100万千瓦,中国水电装备设计制造实现了大跨越。如果说三峡是“引进、消化吸收、再创新”,那么在白鹤滩,则实现了完全自主创新。    引领世界,不少支撑技术只能首创,白鹤滩水电站的建设,倒逼东方电机、哈电集团等研发新的绝缘材料、发电机组;倒逼中国电建、中能建集团提升水电设施安装水平。早在2006年,三峡集团就牵头国内设计单位、科研院所和设备制造厂家,攻克发动机散热、新型材料等系列技术难关。三峡集团通过在重大装备科研、设计和制造、安装和运行链条中分层次有步骤地稳步推进国产化,已在机组设备、高压电气设备、辅助设备乃至基础材料上取得了重要成果。    “不仅是高大上的技术,白鹤滩水电站对于照明、供水、排风管这样的基础配套设施也有更高标准的要求。能够参与电站建设,对相关企业来说,也是其技术能力的体现,将有助于企业拓展普通消费市场。”康永林介绍,“如今,我国水电站建设、安装、运营全产业链都已经走出国门,成为中国的名片。”(记者 杨文明)...
我国水能资源比较丰富,主要集中在中西部地区的大中型河流上,其中长江上游的金沙江、雅砻江、大渡河、乌江、澜沧江和黄河、怒江等主要干流上,装机容量约占可技术开发量的60%以上,国家一直重视和鼓励支持水能资源的科学合理有序开发。截至2018年底,我国水电装机容量达到3.5亿 kW,占全国发电装机容量20%。 世界水电大国 截至2018年末,单机额定容量50万kW以上的巨型机组见下表。除乌东德、白鹤滩水电站正在建设外,其余都已投运。 “十三五”开始,陆续开工建设建成投运的还有金沙江、雅砻江、大渡河、溪洛渡和向家坝等大型水电站,形成了西南地区水电基地,并已将电力外送到华北、华中和华东负荷中心。根据长江三峡集团公司发布的信息,金沙江上的溪洛渡、向家坝和乌东德,已投运的白鹤滩等4座大型水电站装机容量超过4 300万kW,相当于两个三峡工程,年发电量2 000亿kW·h。向家坝水电站8台/80万kW机组于2014年全部建成投产发电。溪洛渡水电站18台/77万kW机组,在中国排名第二,世界排名第三,于2016年全部建成投产发电。 据水力规划总院预测,我国水电技术可开发容量为5.5亿~5.8亿kW,到2020年,常规水电装机容量将达到3.7亿kW左右,约占技术开发量的62%左右,其中小水电装机容量达到8 000万kW。 规划“十三五”末,抽水蓄能机组新增装机规模预测将达到5 000万kW,今后若干年内,水电新建装机容量将保持年投运800~1 000万kW的增长幅度。 水电的核心是对国家能源安全的贡献。我国在发展大型水电站中,既有多功能水利基础设施建设带来的良好机遇,又有一系列关键技术创新发展难题的挑战,比如在西南地区发展的大型水电站中,我们水电战线上的科技人员就攻克了高地震区,高拱坝,高水头,大泄流量等世界级的难题。 水电的发展,对能源与水资源管理的贡献,不仅仅局限于国内电力生产或区域防洪。从能源角度看,水电还可通过蓄水、调节容量和负荷等特有的手段稳定地区电网系统,并通过与核电、火电的联合运营方式来降低成本。 目前,世界上已投运的混流式水电机组的单机额定容量最大为70万kW的水电站有:美国大古力水电站(3台×70万kW)、巴西依泰普水电站(18台×70万kW)、中国三峡水电站(32台×70万kW)、中国砻滩水电站(4台×70万kW)、中国向家坝水电站(8台×80万kW)和中国溪洛渡水电站(18台×77万kW),转轮直径最大为三峡工程的10.4 m。已投运轴流式水电机组最大单机容量为我国福建水口水电站,单机容量200 MW。最大转轮直径为葛洲坝水电站,转轮直径11.3 m。 设备国产化成功之路 我接触水电工程装备制造是在1982年初到新世纪开始,参与了葛洲坝水利枢纽工程的设备制造、安装、调试、运行和三峡工程前期机组的选型认证工作。 1986年,三峡工程机组的机电设备论证报告开始起草讨论。在初步设计阶段,机械部、水电部、水科规划院、长江设计院和东方、哈尔滨电机厂的技术人员经过全面补充论证后,推荐单机容量为70万kW装机26台,电站装机容量1 820万kW。到三峡工程开工建设阶段,经批准增加地下厂房6台/70万kW装机容量,从此三峡整个电站装机容量为32台/70万kW,总装机容量为2 240万kW。 在招投标过程中,顶层决策十分重要。三峡工程所运行的大容量水轮发电机组关系到整个枢纽的安全、可靠运行和综合效益的发挥。在三峡工程论证阶段,东方电机公司、哈尔滨电机公司无法独立承担设计和制造工作,但单靠采购国外先进设备,不仅增加工程费用,也会产生对国外技术的依赖。 党中央和国务院采用了市场换技术的正确决策,时任副总理邹家华同志要求三峡总公司采购设备合同和技术转让合同必须同时签约才有效,具体原则是:市场换技术、联合设计、合作制造和技术转让,逐步实现国产化。 国家对三峡工程水电机组的制造高度重视,在“七五”“八五”“十五”期间,均设立了重大技术装备研制攻关项目。而中国水电装备的实力,也通过举世瞩目的三峡工程得到了快速提升。 三峡工程电站左岸14台机组招标时,国内企业还没有能力入围,基本上由国外企业进行,法国阿尔斯通中标8台,与哈尔滨电机公司合作;VGS联合体中标6台,与东方电机公司合作左岸14台机组,其中留出最后2台机组分别由东方电机公司、哈尔滨电机公司制造。但由于三峡工程中,左岸国内为主承担制造的2台机组性能优良、质量可靠,得到了用户信任,到三峡右岸的12台机组招标时,发生了重大变化:国外企业中标4台机组(阿尔斯通公司),国内企业中标8台机组——分别由东方电机公司和哈尔滨电机公司各得标4台;地下厂房的6台机组中,国外阿尔斯通公司、国内东方电机公司、哈尔滨电机公司各得标2台,实现了三分天下有其二的格局。 其中,东方电机公司采用了中科院电工所顾国彪院士领导的实验室、研发团队自主创新的蒸发冷却技术,合作制造的蒸发冷却水轮发电机组自投运以来,系统运行状况良好,机组温升数据正常,至今未发生因蒸发冷却系统故障而导致机组跳闸停机事件,获得了用户好评。 2012年8月份三峡工程右岸地下厂房最后一台70万kW机组正式并网发电,这标志着世界装机容量最大的水电站全面建成,并投入商业运行。 到目前为止,国内承担三峡工程左岸、右岸及地下厂房的水电机组的性能全部达到了国外同等水平,运行稳定,质量等各项指标优于左岸进口机组。而三峡工程经过 20年的建设,在发电、航运、防洪以及输电送出工程试验性蓄水等方面已经具备了整体竣工验收条件。就三峡水电站发电来讲,2018年的年度发电量突破1 000亿kW·h,三峡水电站运行以来,累计发电量达到12 000亿kW·h,相当于节约标煤 3.6亿t。...
    进入2019年,氢能源热度攀升。《经济参考报》记者获悉,目前有超过20个城市竞相出台规划,打造相关产业群,许多企业也在加速“跑马圈地”,其中不乏国家队的身影,氢能“万亿级”市场蛋糕抢夺战正酣。     今年政府工作报告首次提出推动加氢等设施建设。3月26日,财政部等四部委印发了《关于调整完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,在其他新能源车型补贴大幅下调时,对燃料电池汽车补贴力度保持不变。之后高层及相关部委又数次提到加快发展氢能源等新兴产业。     全国各地也竞相出台扶持政策,规划布局相关产业群。据不完全统计,目前已有20多个省市出台氢能的发展规划和氢燃料汽车的发展规划,形成了华东、华中、华南、华北、东北、西南六个氢能和氢燃料电池汽车的产业群。     山西省提出,依托太原市、大同市、长治市等城市现有氢燃料电池汽车相关产业开展试点示范,将山西打造成中国“氢谷”。浙江宁波也提出要打造氢能装备制造基地、推进氢能技术创新研发、推进氢能示范应用、建设氢能产业创新协同平台、引进培育氢能龙头企业以及推进氢能公共服务平台建设。     江苏如皋规划到2030年氢能产业年产值突破1000亿元,氢能和新能源汽车企业建设高水平研发平台的最高可享受1000万元的资助。安徽六安提出,对于加氢站的财政补贴最高不超过400万元。此前,广东佛山南海对区内新建成的单个加氢站最高补贴800万元。     政策暖风劲吹之下,许多企业也加速跑马圈地。去年国家能源集团发起并牵头成立了中国氢能源及燃料电池产业创新战略联盟,国家电网等十几家央企参与其中。今年两会期间,中核集团表示与清华大学、宝武集团等国内主要相关单位,联合开展了核能制氢与氢能冶金结合的前期合作。     多个上市公司近期也密集披露“涉氢”计划。鸿达兴业近日公告,子公司乌海化工在乌海市海南区海化工业园建设的第一座加氢站于日前投入使用。此前其与乌海市政府签署了《氢能项目战略合作协议》,拟在乌海开展氢能技术及应用研究,打造氢能城市。该公司还将利用中石化内蒙古分公司现有网点增添加氢功能及加氢站的建设工作。     长盈精密公告称,公司拟在深圳投资设立全资子公司深圳市长盈氢能动力技术有限公司,注册资本1亿元,经营范围包括氢燃料电池金属极板的研发、生产和销售等。中泰股份、开尔新材等上市公司也表示,要成立公司布局氢能源行业。     据《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书(2016)》预计,到2020年,中国氢燃料电池车辆将达到1万辆;到2030年,氢燃料电池车辆保有量将达到200万辆,占全国汽车总产量的比重约5%,氢燃料电池汽车产业产值有望突破万亿元大关。     不过,业内人士也指出,作为新兴产业,氢能源市场化应用尚需时间验证,燃料电池车在成本、技术及配套设施建设方面还有待突破。...
集成电路是一种微型的电子器件,采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件集成在一起,制作在半导体晶片或介质基片上,使电子元件向着微型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。由于集成电路的生产工艺复杂度高,一旦供电系统出现问题将会对芯片的生产造成重大影响,带来巨额的经济损失。目前集成电路的生产企业的供电系统存在故障隐患,亟需进行优化来提升供电系统的可靠性,确保电子器件产品的生产质量。 中航太克(厦门)电力技术股份有限公司  总工程师何春 1 现有供电方案亟需改进     半导体制造过程中有两大特点:一是生产过程对原料纯度和环境洁净度、温湿度有较高要求。二是芯片制造工艺复杂度高,制作过程环环相扣、层层相连,从最初的硅晶片加工到芯片封装离厂,整个过程有上百道工序,持续时间甚至长达两三个月,制造过程中任何一道工序加工出错,均会导致整块晶圆片报废,造成巨大损失。     在供电系统设计上,目前半导体制造企业供电系统多采用10/35 kV双路电源供电,厂内自备柴油发电机作为应急电源,根据生产设备对供电质量要求的严苛性,将负荷接入不同的母线中,并对光刻机、离子注入设备等敏感重要负荷采用大功率UPS供电的方案来保障敏感负荷的工作正常。在现有的供电方案中,虽采用双电源解决了厂内负荷短时供电中断问题,并使用UPS保证关键性设备不受电压暂降等影响,但外部电源与备用电源间的切换过程由机械开关来完成,会对用电负荷造成供电短时中断。其次供电系统双电源取自10/35 kV配电网,线路共用负荷繁杂众多,造成系统用电负荷故障率增大,并且简单地采用敏感负荷归集后,统一采用大功率UPS供电难以取得理想的效果,治理成本高,经济性欠佳。     2 供电方案优化设计     针对半导体制造企业现状,为保护敏感负荷的运行正常,应当采用以下的设计方案。即采用分级治理的设计理念。在高压侧根据实际厂用电情况,选择厂用电接入母线电压等级,并采用快速切换开关对电源进行切换,以满足敏感负荷对电能质量的苛刻要求。在低压侧根据设备重要程度、设备在整个工艺过程中作用以及设备对电压暂降的耐受程度进行划分,选择接入动态电压恢复器以及UPS设备。以上几种方式应根据厂用电实际情况,同时配置或单独配置。     在高压侧进行高可靠性供电方案设计应从以下几个方面考虑。     首先,为避免用电设备故障对整条线路的电压干扰,采用更高电压等级,例如110 kV的供电网络对半导体芯片制造厂供电。其次,避免与高铁牵引站、化工厂和钢铁厂等具有大功率非线性或冲击性负荷的用户同母线供电。若采用10 kV或35 kV供电系统,尽可能采用专线供电,且应避免与具有大功率冲击性或非线性设备的用户同母线供电。最后,采用地下电缆代替架空线,减少短路故障发生率,并对二次侧保护装置进行优化处理,加快故障清除时间。     对低压电气系统来说,应按照负荷重要性、设备受电压暂降后的影响程度及方式,有针对性地进行差异化配置。从保护整厂设备角度考虑,应优先配置动态电压恢复器,并合理配置超级电容作为储能部件。对关键负荷或对电压暂降极为敏感的设备,优先选择集中式大功率UPS,并配置锂电池作为后备储能部件。 3 优质设备提高供电可靠性     动态电压恢复器是一种新型的电能质量治理设备,具有响应速度快、补偿准确和效率高等特点。在电压暂降、电压暂升和短时中断发生后,可在几个毫秒内通过逆变器输出电压值,保障负荷供电电压的恒定。     传统的动态电压恢复器是通过补偿变压器进行电压补偿的,在三相跌落至0%时无法工作。中航太克开发的新型动态电压恢复器是基于全电压输出逆变原理的,设备可以在超级电容的支持下输出额定电网电压,因此在单相跌落至0%、三相跌落至0%情况下都可以正常工作,大幅优化了传统的动态电压恢复器的性能,是一款革命性的产品。     在供电质量方面,UPS能从根本上解决电压暂降、短时中断等电能质量问题。保障工厂设备的正常运行。中航太克集成电路专用的工业级不间断电源系统具备以下特点:①单机最大功率达到800 kV·A,且可以最多6台并联;②采用双DSP+FPGA的多核控制系统相互配合,外设集成度高,数据及程序存储量大,A/D转换精确快速,增强产品可靠性;③整流器采用三相IGBT整流拓扑,通过有源功率因数校正技术,保证输入功率因数≥0.99,输入电流谐波畸变率≤3%;④逆变器采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术,提高直流利用率的同时,大大提高产品稳定性和效率,具备100%不平衡负载能力;⑤直流侧采用DC/DC双向变换技术,具备完善电池管理功能;⑥采用N+X无主从自适应的并联技术,配置简单,现场调试方便快捷,轻松实现多机并联;⑦标配输出隔离变压器,实现UPS设备与输出负载的完全电气隔离;⑧机型高功率密度设计,结构紧凑。采用隔离风道设计,控制部分、功率电路与磁性元件完全风道隔离,有效提高板件防尘能力,增强设备坏境适应性;⑨具备友好的人机交互界面,通过高分辨率触摸屏可轻松实现操作;⑩具备完善的通信功能,可通过RS 485、RS 232、RJ45等多种通信接口,实现与终端监控、BMS等设备的相互通信。...
    “在能源供给侧实施清洁替代,在能源消费侧实施电能替代,形成清洁主导、电力为中心的能源格局,是世界能源转型大趋势。”在近日举办的“中电联2019年第一次理事长会议暨2019年经济形势与电力发展研讨会”上,中国电力企业联合会理事长刘振亚说。      刘振亚表示,随着能源格局向清洁化方向主导,电网将成为未来能源配置的主要平台。“当前,全球清洁能源资源与电力需求分布不均衡,风电、太阳能发电具有的随机性、波动性决定了构建全球能源互联网、实现清洁能源全球优化配置的必要性。”刘振亚说。      据测算,随着技术进步和规模化发展,全球陆上风电、光伏发电的竞争力将在2025年前全面超过化石能源。到2050年,全球清洁能源占一次能源消费比重超过70%,清洁能源发电装机占总装机比重超过80%。未来,全球电网互联方式将发生重大转变,从小功率交换、余缺互济为主,向大容量输电、大型能源基地向负荷中心直送直供转变。      “作为党中央的一项重大决策部署,构建全球能源互联网为我国能源电力行业发展指明了方向。”刘振亚指出,推动世界能源转型,就是要建设全球能源互联网,全球能源互联网的实质是“智能电网+特高压电网+清洁能源”,是清洁能源大规模开发、大范围配置、高效利用的重要平台。      作为全球能源互联网的重要组成部分,中国能源互联网应如何参与其中?刘振亚表示,要遵循创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,强化创新驱动,在加快清洁能源开发、能源结构调整和优化布局基础上,加快建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的智能电网,大幅提升电力系统安全运行水平和电力行业效率效益。      当前,我国电力企业普遍面临经营压力和发展困难,电力企业利润增速下滑,电力企业投资能力下降,电建及装备市场形势严峻。刘振亚表示,拓展业务布局、实现提质增效,是破解问题的关键,构建全球能源互联网将有力促进电力企业实现优势互补、合作打造新的效益增长点,变“单打独斗”为“抱团出海”,将为电力企业可持续发展开辟新道路。      据悉,构建全球能源互联网,总体将按照国内互联、洲内互联、全球互联三个阶段推进。2025年,跨国联网实现重要突破;2035年,基本实现各大洲洲内电网互联,亚洲、欧洲、非洲率先跨洲联网;2050年,基本建成全球能源互联网。      “目前,全球能源互联网建设已进入战略实施关键期。”刘振亚透露,全球能源互联网发展合作组织已成立了全球能源互联网大学和智库联盟,电力、装备、金融及非洲、阿拉伯国家能源互联网可持续发展联盟等正在筹建中,电力企业要抢抓机遇,在加快转型和强化创新中实现高质量发展。(经济日报记者 顾 阳)...
2019年1月17日,国家电网三届四次职代会暨2019年工作会议提出,聚焦建设世界一流能源互联网企业,守正创新、担当作为,打造“枢纽型,平台型,共享型”企业,建设运营好“坚强智能电网,泛在电力物联网”,即为“三型两网”发展战略。早在本世纪初,《电力需求侧管理》(中国电力出版社,2000年,曾鸣著)提出,电是特殊商品—公共事业性商品,电网公司卖的应该是服务,而不是千瓦时;《电力需求侧管理的激励机制及其应用》(中国电力出版社,2001年,曾鸣著)提出,电是特殊商品—难以大规模存储,应该通过各类激励机制实现系统层面的供需互动。《综合资源规划及其激励理论与应用》(中国经济出版社,2000年,曾鸣著)提出,能源要高质高用、低质低用,需要通过综合资源规划(IRP)及相关激励机制实现各种能源的综合利用。近年来,随着能源电力、云大物移智等技术的不断进步与应用,电力系统逐步向以“横向多能源互补、纵向源网荷储协调”为主要特征的能源互联网、综合能源系统发展,电网公司也提出向综合能源服务商转型的重大战略部署。在当前时代背景下,国家电网公司提出打造“枢纽型,平台型,共享型”企业、建设运营好“坚强智能电网”与“泛在电力物联网”就是为了向用户提供更安全、智慧、经济、便捷的综合能源服务,并最终建成世界一流能源互联网企业。  一、“三型两网”立意与战略内涵 (一)为什么要实现“三型两网”? 当前,能源电力行业处于快速变革和发展时期,国家电网公司提出“三型两网”战略体系是满足 “三大改革”、“四个做好”要求的重要举措,是进一步践行企业宗旨,行使企业使命的重要战略布局。 “三大改革”要求国家电网公司必须向“三型”企业转型。一是国有企业改革,要求国家电网公司发挥其枢纽型的产业属性优势,建设具有全球竞争力的世界一流企业;二是能源革命与供给侧改革,要求国家电网公司发挥其平台型的网络属性优势,支撑大规模可再生能源并网消纳;三是电力体制改革,要求国家电网公司发挥其共享型的社会属性优势,配合做好电力市场建设工作。 “四个做好”要求国家电网公司必须建设运营好“两网”。一是做好电力安全供应,要求网架必须结构坚强;二是做好服务降本增效,要求电网必须运行智能;三是做好业务创新转型,要求公司必须紧跟需求变革;四是做好科技创新发展,要求企业必须加强技术应用。可以看出,建设运营好“坚强智能电网”与“泛在电力物联网”正是满足“四个做好”发展要求的基本途径。 (二)“三型两网”的战略内涵 “三型两网”是一个有机整体,“两网”是手段,“三型”是目标,两者是手段与目标的关系,即国家电网公司意在通过建设运营好“两网”实现向“三型”企业转型。 “枢纽型”体现电网公司的产业属性。电网公司是贯通发电侧与需求侧的中枢,是能源电力行业中能量流、信息流汇集最为密集的地方,建设运营好“两网”能够为发电侧出力的远距离传输、大规模新能源并网以及需求侧用户安全用电、综合能效提高提供有效支撑,从而凸显电网公司在保障能源安全、促进能源生产和消费革命、引领能源行业转型发展方面的价值作用。 “平台型”体现电网公司的网络属性。未来的国家电网是具有全球竞争力的世界一流能源互联网企业,将以“坚强智能电网”和“泛在电力物联网”为支撑,汇聚各类资源,促进供需对接、要素重组、融通创新,打造能源配置平台、综合服务平台和新业务、新业态、新模式发展平台,使平台价值开发成为培育电网公司核心竞争优势的重要途径。 “共享型”体现电网公司的社会属性。通过建设运营好坚强智能电网和泛在电力物联网,支撑电网公司与用户及其他主体的信息互动、技术交流与业务合作,共同打造共建共治共赢的能源互联网生态圈,实现电网公司与用户及其他主体的数据共享、成果共享与价值共享。 建设“坚强智能电网”的着力点是在供给侧,支撑能源供给侧改革。通过特高压骨干网架进行电力的大规模、长距离稳定输送,解决三北、西南的风、光、水清洁能源消纳问题;通过智能配电网支撑间歇性分布式电源的有效并网,解决分布式电源协调利用困难问题。以上两种方式将是我国当前乃至未来一段时间内都将以为主的电力资源优化配置手段。 建设“泛在电力物联网”的着力点是在系统“源-网-荷-储”各环节末梢,支撑数据采集和具体业务开展。通过广泛应用大数据、云计算、物联网、移动互联、人工智能、区块链、边缘计算等信息技术和智能技术,汇集各方面资源,为规划建设、生产运行、经营管理、综合服务、新业务新模式发展、企业生态环境构建等各方面,提供充足有效的信息和数据支撑。 二、如何理解“泛在电力物联网”? (一)泛在电力物联网的基本内涵 物联网(Internet Of Things,IOT)最早由麻省理工学院的凯文·阿什顿(Kevin Ashton)教授提出,其理念和内涵不断进化和发展,当前普遍接受的定义为:基于互联网、广播电视网、传统电信网等信息承载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络即称为物联网,其核心技术体系包括设备编码技术、设备识别技术、通信技术、传感技术和加密解析技术等方面。随着物联网技术向电网领域的引入,电力物联网的理念和应用不断涌现。我国在2010年就已经开始了关于电力物联网的基础理论及应用技术研究,电力物联网是物联网在智能电网中的应用,主要分为感知层、网络(传输)层、平台(数据)层和应用层四层架构。国家电网公司提出的“泛在电力物联网”是电力物联网的进化发展形态,其基础架构与电力物联网保持一致,就是围绕电力系统各环节,充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术,实现电力系统各环节万物互联、人机交互,具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统。其中,感知层的末端感知节点规模更大,采集的数据更全面,涵盖电力系统发、输、配、储、用各环节、各设备乃至各元件;传输层将通过5G等新技术的应用,实现更高的数据传输效率;数据层将所有数据统一汇集管理,数据壁垒将被打通;应用层则协同智慧服务体系的建设,向用户提供更加智能化、人性化的电力普遍服务,数据价值得以体现。 (二)“坚强智能电网”、“泛在电力物联网”与“能源互联网”的关系 能源互联网是一种互联网与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合的能源产业发展新形态,其目标是要构建一个以电力系统为核心与纽带,多类型能源网络和交通运输网络高度整合,能量-信息-经济三元驱动的能源供用生态系统,从而实现能源生态圈的智能自洽、平等开放、绿色低碳、安全高效和可持续发展。坚强智能电网和泛在电力物联网是能源互联网在电力系统的具体实现形式,坚强智能电网是“骨骼肌肉”,支撑电力系统“能源流”的安全稳定传输,泛在电力物联网是“神经网络”,实现电力系统“源-网-荷-储” 各环节“信息流”的末梢采集和归集处理。 三、如何实现“三型两网”建设目标? (一)第一条路径:守正坚强智能电网建设运营,创新泛在电力物联网技术体系与业务模式 守正坚强智能电网建设运营是国家电网公司支撑国民经济稳定发展的基础,创新泛在电力物联网发展应用是国家电网公司推进国民经济快速发展的手段。当前,建设运营坚强智能电网已有一定的发展基础,而泛在电力物联网则处于起步阶段。基于此,可以从以下两方面入手,以率先实现建设运营好“两网”的战略目标。 1.顶层设计与业务布局并重 将智能电网建设规划、泛在电力物联网建设规划与新时期综合能源服务业务布局放在同一位置,实现“骨骼肌肉”与“神经网络”的有效结合,并通过合理的业务布局实现价值的有效回收。 一是做好智能电网规划,打造以特高压为骨干网络,智能配电网为毛细血管,各级电网协同发展的坚强智能电网发展规划,支撑三北、西南等地区风、光、水电清洁能源的大规模、远距离消纳以及分布式光伏、分布式风电等分布式电源的高效并网利用;二是尽快落实泛在电力物联网规划,先以电网侧的“万物互联”为切入点,大规模部署电网信息采集终端,实现对整个电网运行信息、故障信息、设备信息的全面感知,其后打通发电侧电厂和需求侧用户的数据壁垒,部署发电信息、用户信息数据采集终端,实现真正的电力“万物互联”,建成泛在电力物联网;三是统筹兼顾新时期综合能源服务业务布局,顺应智能电网和泛在电力物联网发展路径,提前布局服务业务版图,设计相应的商业模式和价值回收途径,以提升企业经营效益。比如,布局用户侧用能终端信息采集业务,提前打通用能终端数据采集壁垒;布局以用户用能信息挖掘为主的增值服务(故障预警、远程控制、节能优化等),实现用户用能信息价值的深度挖掘和有效回收。 2.基础建设与技术创新同步 按规划开展特高压、智能配电网、云大物移智等基础设施建设和装置部署,并加强相关技术难题攻关,创新智能电网和泛在电力物联网技术体系并推广应用。 一是保证特高压基础设施建设及技术创新,按规划建设特高压基础设施,并加强特高压统一潮流控制器、超高压柔性环网控制器等关键技术设备的攻关研发和部署应用;二是加强智能配电网结构优化,按规划建设智能配电网基础设施,并加强主动配电网分析与协调控制、直流配电网、弹性配电网等关键技术设备的攻关研发和部署应用;三是推进云大物移智技术在电力领域的创新应用,在电力系统发、输、配、储、用各环节、各设备乃至各元件安装编码标识与信息采集终端,建设电力信息传输网络、基站、数据中心等基础设施建设。 (二)第二条路径:担当企业社会责任,作为电力体制改革和供给侧结构性改革的先锋 担当企业社会责任是国家电网公司作为“枢纽型、平台型”企业的功能体现,作为电力体制改革和供给侧结构性改革的先锋是国家电网公司向“共享型”企业转型、与用户等其他主体共享价值创造的重要前提。具体可以从以下两方面入手,以推动国家电网公司向“三型”企业的转型发展。 1.着力推动能源电力行业的体制机制改革 一是践行国有企业改革要求,探索电网公司内部市场化运营机制建设路径,以市场化运营的手段加速对行业发展、企业成长有利的新技术应用和新业态发展;二是推动电力体制改革,建设建成竞争充分、开放有序、健康发展的市场体系,以市场化竞争的手段淘汰低效生产技术和守旧经营理念;三是支撑能源消费革命与供给侧改革,为云大物移智技术在需求侧、发电侧及电网侧的部署应用提供良好的政策环境。 2.搭建共享平台,实现企业价值共享 一是打造数据共享平台,开展信息共享服务,通过泛在电力物联网全面搜集系统运行信息和用户用能信息,在保障用户隐私的前提下,向用户自身、科研机构、政府部门及其他主体共享相关数据和信息,支撑用户用能行为优化、科研工作开展、政府监督管理,最大化发挥数据价值;二是打造学术交流平台,开展技术共享服务,利用电网公司在智能电网、泛在电力物联网技术装备领域优势,建设高端学术交流平台,与国内外能源电力企业、高校、科研机构开展学术交流与合作,实现技术交流与共享,共同促进坚强智能电网和泛在电力物联网的发展;三是打造业务融合平台,开展价值共享服务,在智能电网、泛在电力物联网建设领域,创新业务模式,以PPP、BOT、BT等模式引入其他主体、资本,共同开展综合能源服务相关业务,以推动其快速、有效落地,实现价值共享。 (三)第三条路径:提升综合能源服务水平,建设世界一流能源互联网企业 提升综合能源服务水平是国家电网公司提升企业竞争力的重要途径,建设世界一流能源互联网企业是国家电网公司的首要发展目标。具体可以从以下两方面入手,以提升国家电网公司综合能源服务水平和发展目标的实现。 1.以点到面,提升综合能源服务水平 一是突破企业管理桎梏,勇于创新综合能源服务商业模式,调研分析公共建筑、工业园区、工业企业等不同客户特点,准确掌握客户能源服务需求,细分客户类别。因地制宜地使用能源托管、多能互补等商业模式,大胆开展PPP、EMC、EPC、BOT等多种工程、商业模式实践,强化泛在电力物联网等相关技术的推广应用,为客户提供定制化的综合能源解决方案。 二是选取典型区域,打造综合能源服务试点示范,继续推动现有重点试点示范项目,紧盯潜在市场、用户,发挥电网企业信息资源优势,广泛应用泛在电力物联网相关技术,掌握客户内部能效数据资源,开展多维度分析,深入挖掘数据价值,建设一批规模较大、效益良好、技术先进的综合能源服务示范项目。主动提炼项目运营经验,形成具有可推广性和可复制性的模式。 三是重视营销主动出击,积极开拓综合能源服务市场,紧紧抓住体制机制改革机遇期和建设世界一流能源互联网企业的窗口期,做好市场营销服务,紧盯优质园区、用户,利用已有试点示范经验和企业经营优势,积极开拓综合能源服务市场。 2.推动综合能源系统落地,建设世界一流能源互联网 一是围绕“两高三低”目标,开展综合能源系统仿真。综合能源系统的规划、运行、市场交易等各环节都要围绕“两高三低”目标的实现,即实现系统综合能效的提高、系统运行可靠性的提高、用户用能成本的降低、系统碳排放的降低和系统其它污染物排放的降低。开展综合能源系统仿真是推动综合能源系统落地的重要基础性理论研究工作,仿真的功能模块应该涉及规划方案验证、运行计划优化、市场交易模拟及综合效益评估等四个方面,以理论仿真指导实际项目落地,从而实现系统的“两高三低”目标。 二是进一步推进综合能源系统试点示范,选取典型区域,利用先进的物理信息技术和创新管理模式,落实投资/运营权限,建立统一的市场价值衡量标准,以及价值的转换媒介,实现对区域内冷热电三联供、分布式光伏、储能、用能负荷的协同优化,实现多种异质能源子系统之间的互补互济。在满足系统内多元化用能需求的同时,有效地提升能源利用效率,促进能源可持续发展的新型一体化的能源系统,形成试点示范经验。 三是打造能源流与信息流融合的综合能源系统——能源互联网。将智能电网技术、泛在电力物联网技术广泛应用于综合能源系统建设,实现综合能源系统能源流和信息流的高度融合。通过互联网技术、先进控制技术等技术手段逐步消除各类能源网络之间的隔离性以及能源供应体系中的供需界限,构建以系统扁平化、设备智能化、能量互补化、供需分散化、数据透明化、信息对称化、交易自由化为主要特征,能够实现个性化能源定制,提高用户用能体验的清洁、高效的能源互联网。 四、相关机构、部门如何支撑“三型两网”建设? (一)高校、科研机构 当前,科研发展已进入源头创新、颠覆性创新逐渐涌现的时期,各大高等院校和科研机构逐渐成为重塑行业竞争格局、建设“三型两网”的重要驱动力。高校和科研机构可以从以下几个方面着手支撑“三型两网”建设: 1.“三型两网”的顶层设计、规划与业务布局研究 开展“三型两网”建设,涉及电网公司发展的方方面面,需要做好政策机制的顶层设计、基础设施建设的合理规划和业务体系的提前布局。高校、科研机构在电力系统规划、综合能源系统规划、政策研究与决策支持方面具有强大的研究团队和深厚的研究基础,能够为国家电网做好“三型两网”的顶层设计与规划布局提供科研支撑。 2.能源电力领域云大物移智技术的研发 作为能源电力行业技术研发的支撑单位,能源电力高校及相关科研机构在能源电力领域云大物移智技术的研发与试点应用方面均具有深厚的技术储备和试点应用经验。高校、科研机构应发挥自身优势,围绕电力云构建、大数据分析、泛在电力物联网、电力数据移动传输及智慧用电等领域关键科学问题进行攻关研发,以推动“三型两网”建设发展。 3.综合能源系统的基础仿真与应用研究 综合能源系统是我国能源电力系统转型的重要发展方向,建设综合能源系统、开展综合能源服务,是国家电网推进“三型两网”发展,建设世界一流能源互联网企业的重要工作内容。开展综合能源系统的基础仿真对于模拟系统运行状态、评估系统运行可靠性及综合效益具有重要价值。高校、科研机构在相关领域均已积累了一定的研究基础,如华北电力大学拥有全国唯一的综合能源系统仿真平台,应利用已有研究基础,进一步深化相关领域研究,促进综合能源系统建设和国家电网“三型两网”发展。 4.综合能源服务市场建设及策略研究 综合能源服务是市场竞争性业务,综合能源服务市场机制尚未建立,市场主体数量众多且背景各异,业务具有多样性、复杂性和不确定性,国家电网若要在综合能源服务产业中占得主导地位,需要超前布局,同时也是国内高校、科研机构需要重点攻关的关键问题。 (二)设备制造商 泛在电力物联网的建设对电力设备提出了更高的新要求,工欲善其事必先利其器,“三型两网”的成功实施就必须要求相关电力设备的更新升级,设备制造商起着至关重要的作用,具体可从两个方面进行提升: 1.提升智能电网基础设施建设所需设备生产水平和供应能力 坚强智能电网建设工程量大、设备类型多、质量要求高,而我国的电力设备生产制造水平尚难以满足要求,部分核心设备仍完全依赖于进口。因此,电力设备制造商应加强与高校、科研机构合作,尽快实现智能电网核心设备的国产化和规模化生产,在保证设备质量的同时降低设备成本,支撑坚强智能电网建设。 2.提升电力系统终端信息采集装置、信息传输装置、数据中心处理器等核心装备的生产水平和供应能力 泛在电力物联网的最终目标是要实现电力系统各个环节万物互联、人机交互,需要大量的、面向各类设备的信息采集装置,适应各种信号和地理环境的信息传输装置以及大规模、高效快速数据处理器,这些都是设备制造商需要关注的领域。 (三)产业集团 产业集团是推动技术创新和落地应用的重要载体,未来可以重点推进相关试点工作,打造“三型两网”发展样板。目前,我国的“互联网+”智慧能源、电力物联网等相关工程示范尚未达到泛在电力物联网要求的系统各环节万物互联、人机互动的发展目标。产业集团应利用自身产业发展优势和试点示范经验,牢牢抓住建设世界一流能源互联网企业的战略突破期,与高校、科研机构、设备制造商加强合作,选取合适的试点区域,开展泛在电力物联网相关试点工作,打造“三型两网”发展样板,形成可推广的示范经验,进而推动国家电网公司向“枢纽型、平台型、共享型”企业转型发展,建设运营好“坚强智能电网”和“泛在电力物联网”,最终建成具有全球竞争力的世界一流能源互联网企业。(作者曾鸣,系华北电力大学能源互联网研究中心主任,中国能源研究会能源互联网专委会秘书长兼副主任,IEEE PES能源互联网专业技术委员会副主任委员)...
电力设备的可靠性是保障电网安全和经济运行的基础。智能电力设备是智能电网建设的关键,也是智能电网建设的基础。近年来,我国的智能电网发展十分迅速,特别是超高压、特高压等级输电技术已处于国际领先地位,进一步带动了我国电力设备技术的发展。 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室副主任耿英三 在电器产品智能化的研究领域,西安交通大学始终走在行业的前列。耿英三说:“在国内,我们首先提出了智能电器这一概念,并是最早的倡导者和有力的支持者。特别是在开关设备方面,我们做了大量的研究工作。作为中国电工技术学会电器智能化系统及应用专业委员会的挂靠单位,我们负责组织开展电气工程领域智能电力设备的研究工作,包括智能电器的设计与应用、智能电网的关键理论与技术、智能化电力装备寿命评估理论与技术、物联网技术在智能电网与智能电力设备中的应用以及电磁兼容理论与技术。” 信息技术的发展引发了新一轮的产业变革,物联网与传统产业的融合,给电网智能化的发展注入了新的动力。与此同时,大数据和人工智能的出现也加快了电器产品智能化的进程。真正的智能电器应该是能够感知、思维和判断,并进行最终的决策和执行的,从而更加系统地掌握电力设备的运行状态,对电力系统运行进行全生命周期的管理,确保电力系统整体的可靠性和安全性。而未来的电器制造商也不再是简单的售卖产品,将向系统解决方案供应商的方向转型。目前,我国电力装备的智能化水平已得到了全面的提升,虽然仍有些产品还停留在在线监测的初级阶段,但也有相当一部分产品已经达到国际先进水平。 智能化是实现能源转型升级、新能源可靠接入、智能电网建设以及智能配电系统建设的基础。在电力设备智能化方面,我们还有很多工作要做。 随着绿色能源的大力开发,特别是风电和光伏电站的建设,储能技术成为行业关注的热点问题。“在德国,可再生能源发电量约占其全国总发电量的33.1%,特别是风力发电。我在德国参观过装机300多台的大型风力发电场,对他们的风电与氢能技术进行了深入了解。未来,氢储能将成为可再生能源调节和消纳的重要手段,这是一个发展趋势。”耿英三说:“目前,西安交通大学也在从事氢储能相关的研究工作,希望能够把新能源发电与新型储能技术综合起来,实现真正的大规模应用。”...
北京东土科技股份有限公司(以下简称“东土科技”)凭借在工业通信领域向上层工业操作系统和底层交换芯片的积极拓展,近年来一直着力于打造工业互联网大格局,扎根于网络化工业控制整体解决方案的研究实践,主要研究方向为工业以太网通信技术、基于IPv6的宽带实时现场总线技术、基于网络控制的现场控制器技术、基于云控制的工业服务器技术、适应网络化控制的精密时钟技术以及控制数据安全可信等技术。 在2018中国能效管理创新技术高峰论坛的现场,东土科技高级副总经理兼总工程师薛百华面对采访,又一次强调说:“我们的发展基调不会改变,那就是要打破过去在工业互联网发展中受制于人的技术和产品,夯实我国智能制造发展的根基,打造自主可控的智能制造完整生产链。”工业领域是实现整个创新价值的关键,除了芯片级的自主可控,还有操作系统级的自主可控、协议自主可控以及产品级的自主可控。 薛百华 北京东土科技股份有限公司高级副总经理兼总工程师 什么是自主可控 从芯片的角度来说,自主可控最简单的解释就是:所有东西都要掌握在自己手里。从设计理念上来说,自主可控是指,从前端到后端的自主设计与验证,到芯片流片与制造,再到芯片的封装测试,所有过程都在中国本土完成。不难看出,自主可控既保证了产业信息安全,又保证了国家信息安全。这一点对于能效管理来说亦是如此。“ 能效管理是很重要的事情,虽然工作已经做得比较完善了,但还是需要我们再向前走一步。因为在能效管理的过程中,还有很多基础的部分没有发展起来,比如开关的发热问题等等,这与基础传感器没有做好、与传感器和元器件的结合没有做好这些问题是密切相关的。” 自主可控与安全问题 在能效管理过程中,能源的安全问题非常重要。目前,我国很多的发电厂、变电站中,很多基础的系统都来自于外国企业,如果出现恶意病毒事件,安全就无从谈起。“这也就是东土科技为什么一直强调我国应该在基础产业、基础半导体器件以及传感器元器件方面做更多工作和研究的原因。”薛百华表示,在这些方面,我国和国外的差距还是很大的,因此从三年前开始,东土科技就着力于做基础的元器件、基础的芯片和基础的操作系统。 2017年,东土科技研发的国内首颗A级自主可控网络交换芯片KD5660诞生,它的出现打破了我国芯片长期受制于人的窘境。薛百华介绍说,KD5660是中国在这一领域唯一实现芯片设计、验证、流片、封装及测试在中国大陆完成的芯片,是完全自主可控、安全可信的全国产化工业通信芯片。KD5660集成高可靠缓存与大容量MAC表,并独特地集成了以太网时钟同步特性,每一款东土芯片系列产品都支持二层交换、三层路由、IPv4/IPv6单播与多播、防攻击以及ACL与QoS特性。KD5660系列支持24个千兆端口,最多支持 4个万兆端口作为上联,以及1个千兆端口作为系统管理接口。 在工业总线这个领域,东土科技的代表作是Intebus二线宽带总线及芯片。2018年第二季度完成了该芯片MAC的验证,第三季度完成了芯片模拟前端的验证,11月27日完成了Intebus3000的投片。它的传输带宽可达100 Mbit/s,这样就可以给能源管理提供一个很宽的传输通道,“原来我们的能效管理不能自主可控,就是因为基础总线掌握在别人手里,基础CPU掌握在别人手里,东土科技的这款宽带总线芯片,很及时地解决了这一问题。”薛百华表示。 在能效管理过程中,还有一个问题会涉及安全,就是管理过程中难免会用到无线传输手段。无线传输的方式有很多种,用软件定义无线电,要能兼容多模的方式。“多路的冗余是工业控制和能效安全管理的过程中必然会遇到的问题。只有通道安全可靠了,数据才能有效传输。”Intebus二线宽带总线芯片拥有一个很强大的技术特点,就是宽带冗余的多业务数据传输,“工业网络是要容错的,出现问题不能瘫痪,我们在工业控制器上设置一个主用端口、一个备用端口,当中间断掉之后,数据仍然可以向两个方向传输,保证了网络的可靠性和安全性。” 此外,一个能效管理系统,首先要自身安全,主动防御,通过密文加密,才会更可靠。Intebus二线宽带总线芯片设计有秘钥快速变化引擎:秘钥变化率1 000次/s,破译起来是比较难的。但密码加密,不是越深越好,因为它是有时效性的,只要不让别人掌握变化规律就好,这是系统最关键的一个点。东土科技可以实现全线速100 Mbit/s、200 Mbit/s的变化。 越简单越智能 东土科技从成立开始就立足工业网络,也就是工业以太网,一做就是10年。工业以太网发展出了TSN时间敏感网络,又继而发展出更多其他网络,包括跟OPCUA的结合,都是工业网络未来发展的方向。“通过这些发展,工业将变得简单化,工业简单化以后,工业的制造的各种成本才能降下来,比如管理成本、能效成本。”薛百华说明了能效与智能的另一层关系。 “这些年,我国工业控制的发展其实有一个误区,工业控制做得很复杂,复杂之后就会导致问题产生。”薛百华指出,越简单的系统才越可靠,因此,东土科技从工业网络走到了基础元器件——工业芯片,去探寻最简单有效的解决方案。除此之外,东土科技还做工业服务器,把原来的PLC、DCS等很多产品整合在一起,形成一个新的产品。“拿电力行业的服务器举例,一个服务器可以替代变电站专控层所有的装置,而且效果非常好。” “专控层是以分布式概念发展起来的,但发展过程中受到单个CPU能力的限制。如果一个CPU的能力足够大,可以同时负责多项工作,就可以把所有的装备整合起来,这就是东土科技的工业服务器所具备的能力。一个110 kV的变电站可以采用2~4台东土科技的工业服务器进行整合,系统变得简单了,可靠性就会提高。目前,东土科技的工业服务器已经在南方电网开始实践应用,而且效果非常好。” 中国制造2025的关键 在操作系统方面,东土科技布局的Intewell工业互联网操作系统/云平台已于2017年底举办的乌镇世界互联网大会期间发布。“Interwell的特点是把所有信息流打通,把OT和IT打通,把底层的传感器系统和自动化系统连接起来,形成一个完整的系统。这样做既节省能源又提高效率,还可以提高产品品质,产品质量的波动性就会变得很小。这才是智能工厂、中国制造2025最关键的地方。” Intewell采用全球首创基于IPV6的实时宽带现场总线,将工业互联网技术应用到工业控制及智能制造的各个领域,实现软件定义工业控制单元、软件定义工业控制流程,广泛推进人工智能在智能工厂和协同制造中的深度应用,实现实时性和云服务统一。东土科技将Intewell视为网络信息化技术在智能制造领域广泛应用的支撑平台软件,是中国智能制造技术国产化自主可控的核心技术。目前,Intewell工业互联网操作系统技术成熟、稳定性好,已成功应用于飞机控制、舰船控制及工业控制。 结束语 唯有自主可控,才能不受制于人;唯有自主可控,才是真正的安全。在新时代下,需要更多像东土科技这样极具创新及开拓精神的民族品牌,助力中国工业乃至中国能源产业的转型升级,实现中国经济的可持续发展。...
新能源具有节能、环保、安全和经济等诸多优势,降低了人类社会对传统化石能源的依赖,但同时也给能源供给方式带来了变革。灵活性是新能源的特点之一,分布式的新能源发电装置直接安装在用户附近,能够快速响应用户侧的用电需求。发电端根据用户侧的需要提供电能,这种模式在传统的以火电和水电为基础的能源供给模式当中很难实现。但与此同时,新能源发电的随机性、间歇性和波动性也给电网带来了很大的冲击,电力的安全并网成为行业面临的一大难题。 储能是智能电网的重要组成部分。储能技术在电力系统的各环节都发挥着重要作用。在传统的电力系统中,应用储能可以弥补大规模发电的弊端,平衡电网功率,稳定电网系统,提升电力系统的灵活性。新能源发电会给电网的安全稳定运行带来很大的影响,在并网时要进行源网荷三方的综合评估。当新能源电力的渗透率达到一定的水平后,应用储能技术可以保证其电力的均衡性和连续性。因此,储能技术的突破被视为新能源能否长远发展的关键。而在用电侧,应用储能技术可以实现区域的削峰填谷,降低甚至消除用电峰谷差,进行需求管理和实现电能质量管理。 吕洪章 青岛威控电气有限公司总经理 能效的提升依赖于技术进步,能效目标的达成则需要管理手段作为支承。开展能效管理对于提升电能利用效率具有重要意义,同时,新能源和储能技术的发展又赋予了能效管理新的挑战。在智能电网的建设中,工业化和信息化的融合十分关键,这是开展能效管理工作的重要基础。只有将各个环节的信息进行数字化,才能快速获取电网各个环节的运行情况,才能有效地实施能效管控。因此,能效管理工作的开展需要从方案设计入手。...
可再生能源发电的快速崛起,与传统化石能源的日益短缺以及科学技术的进步密切相关。近年来,各国政府纷纷出台政策大力发展可再生能源,促进了风电、太阳能等可再生能源技术的快速发展。我国可再生能源资源丰富,可再生能源发电有着广阔的市场前景。良好的电能质量对于保障电力系统安全、稳定的运行具有重要意义,可再生能源发电带来的电能质量问题已成为行业急需解决的问题。 可再生能源发电并网需要许多的电力电子设备,其特点是对电能质量十分敏感,抗干扰能力差。由于可再生能源发电机组的响应速度比传统的机械发电机组要快几个数量级,对电磁暂态的稳定性有着较大的影响,一但出现故障就会造成电力电子装置的快速切机,从而导致电网功率出现不平衡。此外,可再生能源发电装置一般通过调制的方法并入电网,并网时会产生一定的谐波和直流分量。谐波电流注入电力系统后,会引起电网电压发生畸变。同时,可再生能源发电装置接入到电力系统引起的振荡问题也非常突出,会造成电力系统继电保护装置动作,引发自动跳闸,从而影响整个电力系统的安全运行。 针对可再生能源引起的电能质量问题,姜齐荣认为可以采取一些必要的技术措施来进行治理。一是,政府主管部门出台相关标准,规范可再生能源的并网设备特性,对并网的相关参数提出要求,以减少谐波、电压波动等对电网的冲击。在此,我们要强调的是,不能因为追求过高的参数要求,而影响了可再生能源的发电效率和发电成本。二是,我们可以在电网中采取一些必要的措施来治理电能质量。例如,针对功率因数、电压波动与闪变的治理技术,可以采用并联电容器组或静止无功补偿装置(DSTATCOM)。DSTATCOM是基于IGBT构成的用于配电系统的STATCOM,其特点是不会改变系统特性,不会引起谐波电流放大,不会引起谐振;无功容量与节点电压大小无关,低压特性好;动态响应速度快,特别适合抑制电压波动与闪变,节能效果明显;输出电流谐波含量小,不需外加滤波器;可以同时具有无功及低次谐波补偿功能;零输出可闭锁,仅补偿时才有损耗,总运行损耗小。此外,我们还可以采用传统的有源或无源滤波器来治理电力系统的谐波;或者尝试一下采用定制电力技术的方法来解决可再生能源的电能质量问题。 可再生能源是一种清洁的、可再生的新型资源,随着可持续发展战略的推进,可再生能源发电的市场规模还将持续扩大。优化可再生能源发电,提高发电的电能质量,还有许多工作需要我们去做。...