李鹏：刍议“源网荷储一体化”

能见 2022年1月20日 4666

文／李鹏

今年以来，“源网荷储一体化”的概念已经成为热点领域，也成为未来能源系统，特别是电力系统发展的重要趋势。

笔者认为， “源网荷储一体化”的核心是“荷”，其次是“网”，“储”只是手段。 现在的很多“源网荷储一体化”项目建设普遍过于注重“源”和“储”，以为波动性的新能源配上储能就万事大吉，解决一切问题。但笔者对此难以苟同，并在此提出对该发展趋势的认识，供批评指正。

被“低估”的荷侧资源

长久以来，交流电力系统自身都是以火电（煤电或者燃气发电）为主要的支撑电源，这样的系统优点突出——一方面是有足够的转动惯量，系统的稳定性好；另一方面是有足够的灵活性，发电出力可以紧密追随负荷的波动，实现“源随荷动”。

但是在碳中和的场景下，电源侧的火电机组将逐步退出运行，改由以风电、光伏为主的新能源成为主体电源。风电、光伏除了自身的波动性和随机性特点外， 可控性差也是一个突出的问题，特别是低谷负荷的正向调频能力严重不足。 在这种情况下，若以延续原有的模式来保障负荷的刚性需求将会付出巨大的成本。站在绿色、安全的角度做好能源电力经济这篇大文章，首先需要系统的运行方式发生根本性变化。

在我国现行的系统运行逻辑和电价体制下，不同时间和不同空间的电能量价格未能得到明确的区分，用户侧的灵活性也几乎没有被予以考虑。理论上，在不考虑新建电网基础设施的前提下，由电网解决电力电量平衡是最经济的方式，但是由此带来的新增电网投资需求，使得这个理想结论并不是现实，而能源的就近平衡在多数情况下则更具经济可行性。

在未来发电侧灵活性严重不足的情况下，要保障系统的稳定运行，用户侧必须要深度参与到系统运行的调节中来，并通过灵敏的价格信号充分挖掘用户侧的灵活性潜力。为用户提供供电服务的服务方也必须深入研究负荷的特性，在此基础上提出成本最小的供电方案。这也必将是未来综合智慧能源竞争的核心赛道—— 谁能够更深入、更透彻地研究用户的用能特性，并且能够用更低的成本和更少的碳排放满足用能需求，谁就能够在未来赢得用户。因此，在面向未来的“源网荷储”供能体系中，“荷”将处于主导地位，其除了是能源服务的甲方之外，也将成为系统灵活性的必要来源。

有待“数智化”赋能与重构的网侧资源

事实上，单一负荷的灵活性调节幅度是非常有限的，如果要深度挖掘用户侧的灵活性，还必须将不同种类的负荷连接起来，充分发挥其互补效应。以办公场所来说，通常白天工作时间是用电高峰时段，而夜间是路灯等照明设备的用电高峰时段，通过负荷的相互匹配，就可以大大减少对于系统灵活性的需求。这样的做法在之前的调度机制下虽然有所应用，但是基本上是被动的。

因此在新型电力系统中，更需要综合智慧能源服务的提供方主动去寻找时间和空间上可以实现互补的负荷，并通过算法充分优化，最终形成虚拟电厂，因此，网侧资源的重要性则更加凸显。未来，除了传统的物理网络之外，源、网、荷、储中的“网”将更可能是嫁接在传统物理网络之上的数据网络，目前现行的配电网络也必然重构——从目前的单向能源流向双向能源流和多向信息流的网格化网络转变，实现有效精准控制。

助推系统运行方式衍化的源侧资源

以新能源为主体的新型电力系统建设，并不单纯是零碳、低碳电源对于传统火电机组的简单替代；随着风电、光伏的规模化发展，其自身的形态也将发生重大变化。

从用能效率提升的角度来说，能源的就近生产和利用是效率最高的方式，也是最有利于实现“源荷互动”、体现负荷侧灵活性价值的方式。未来，分布式新能源电源将成为源侧重要的增量来源——除了自身的发展潜力外，分布式新能源更能有效适应源网荷储的互动需求，这也将成为其规模化发展的重要推力；同时，分布式电源与负荷的有效互动，将会极大地助推目前电力系统平衡方式的衍化，逐步从所有的调节需求统一到大网来满足，过渡到更小的平衡单元，微电网和局域电网也将成为“源网荷互动”的主场。

需要正确定位的储能资源

当前，储能技术的进步极大地提升了人们对于建设新型电力系统的信心。但是到目前为止，真正推动储能技术进步的应用场景仍然是已经成熟的动力电池领域。储能技术在电力系统的应用仅仅是开始，未来还需要大量的技术研发和实践积累，短时间内难以成为保障系统稳定运行的主体力量。

毕竟，储能的本质是一种特殊负荷，在合适的网络节点进行配置，可以有效地弥补源、网、荷关键环节灵活性不足的问题，保障局部系统的稳定运行；只有当储能装置发出的电能量替代了系统最尖峰负荷的少量电量，才能真正达到“四两拨千斤”的效果。 储能绝非是源网荷链条上满足所有灵活性需求的唯一解决方案，如果以现有思路配置储能，将会造成巨大的投资浪费，也会推升用户侧的用能成本。

因此，“源网荷储”中的储能应该是一个补充能源的角色，要在深入研究系统运行需求的基础上按照最小化配置的原则合理在关键节点配置储能并优化其运行方式，确保配置储能装置后系统总体运行成本保持平稳。 因此，在源网荷互动的产业链条上，首先应该优先挖掘用户侧的灵活性，其次是充分利用发电侧和大电网的灵活性，储能装置应该是最后的选择。

综上，“源网荷储一体化”概念的提出绝不应该是原有的系统运行方式的优化和改良，而应该是能源生产和消费方式的根本性改变，是能源产业发展的全新理念。未来新型电力系统的构建也应该是“自下而上”、从园区局域网或微电网等局部开始的创新，最终改变整个网络的物理架构和运营机制。

因此，在系统网架结构和运行机制设计中，一定要摒弃掉原有的思维，重新构建以用户为核心的全新电力系统运行方式，这就必须要保证价格信号的灵敏性和有效性，也正因如此， 深化电力体制改革不仅是当务之急，而且是必然选择。

注：本文作者系国家电投战略规划部副主任

END

未来四十年，碳中和将让中国经济社会将迎来系统性变革，社会财富也将随之发生大规模转移。我们将见证一个伟大的时代，见证一个变革的时代。在“顺势者昌，逆势者亡”的历史规律下，创业英雄将层出不穷；紧抓机遇、纵横捭阖的企业也将借势而进，成为产业翘楚；前瞻布局、运筹帷幄的国家也将乘势而上，走向世界舞台中央。

那么该如何理解这一系统性变革？由中国工程院院士、英国皇家工程院院士陈清泉，国家应对气候变化战略研究和国际合作中心首任主任李俊峰做序并推荐的《碳中和革命：未来40年中国经济社会大变局》著作，以通俗易通的语言为读者呈现出一幅波澜壮阔的碳中和画面。

智慧能源 / 火电 / 增量查看更多

资讯

大江大河 | 看远东“国际化”新格局

我愿意做一个矢志前行的逐梦人志之所趋穷山距海不可阻挡 —— 宋运辉《大江大河》时间走过不曾停歇如同《大江大河》中那条奔腾不息的河流见证时代的变迁与企业的成长岁月如歌繁花似锦每一朵都承载着远东股份国际化的梦想与努力！《繁花》收官后，作为央视开年大戏，《大江大河3》无缝衔接，同样交出了一份令人满意的答卷。随着剧集的热播，人们再次被那个波澜壮阔的时代所吸引。如果说《繁花》展

央视智慧能源一带一路

资讯

远东股份37项新产品通过江苏省工信厅鉴定

【电缆网讯】12月16日，江苏省工业和信息化厅在宜兴组织召开了远东智慧能源股份有限公司（简称：远东股份，股票代码：600869）研制的“美标轻型液冷大功率直流充电电缆（FE EVC 3001-1000V）”等37项新产品鉴定会。新品鉴定会现场此次鉴定会特邀上海电缆研究所有限公司毛庆传教授级高级工程师、西安交通大学钟力生教授，以及中国电力科学研究院、国网电力科学研究院、中国电子科技集团第23研究

新材料直流智慧能源

资讯

龙年开新篇湘电全速推进复工复产和安全生产工作

春潮涌动气象新，奋楫扬帆正当时！春节假期刚刚结束，湘电就全面开启了龙年冲刺“第一棒”，公司提前部署、精心组织、多措并举，扎实、有序推进复工复产和安全生产工作，一起振奋龙马精神，以龙腾虎跃、鱼跃龙门的干劲闯劲，向着一季度“开门红”全速前进。电机事业部人勤春来早，奋斗正当时。新年伊始，电机事业部各个生产车间就已进入“满负荷”状态。目前，电机事业部订单饱满，他们早布局快行动，从大年初三开始，各生产车

智慧能源风电

资讯

盐城盐都供电：共同创建清洁安全的工商业储能项目

报载：最近，在盐城盐都供电服务中心多次从现场勘查、接入方案制定和审查、并网验收等方面，提供业务咨询、技术支撑和共同努力下，积极开辟储能并网绿色通道，由悦达储能承建的盐都区首个工商业储能项目-纺织科技园1MW/2.15WMh工商业储能项目顺利并网，确保盐都区首个工商业储能项目落地。我们知道，工商业储能作为新型储能下电化学储能的一种，目前处于发展初期，其主要目的在于利用电网峰谷差价来实现投资回报。简

智慧能源储能节能减排

资讯

新华社：新春走基层｜智慧电网点亮“未来之城”

《经济参考报》2月6日刊发文章《新春走基层｜智慧电网点亮“未来之城”》。文章称，“山水城市”220千伏变电站、剧村“1+5+X”城市智慧能源融合站、首个全电智慧零碳园区……在雄安新区，依托人工智能、物联网等技术构建的智慧电网生机勃发，电能奔涌而起，正点亮着“未来之城”的绚丽前景。立春之日，龙年临近，两名供电员工正在220千伏昝西变电站里进行特巡。“我们正在进行春节前的保供电特巡，春节期间也将24

电网机器人智慧能源新华社能源互联网

资讯

安科瑞AcrelEMS-CIA机场智慧能源管平台解决方案

安科瑞李亚娜 18761502857 随着碳达峰、碳中和成为政府工作主要任务，机场作为能耗密集，用能情况较为复杂的大型建筑，有效的降低能源消耗，减少能源成本，避免用能过程中的“跑冒滴漏"现象，实施能效综合考评是个非常必要的管理手段。　　系统简介：　　机场智慧能源管理平台解决方案机场范围内变电站内的高低压配电设备、发电机、变压器、UPS、EPS 、广场照明、室内照明、通风及排水等机

安科瑞智慧智慧能源能源管理分布式

资讯

智慧电网点亮“未来之城”

“山水城市”220千伏变电站、剧村“1+5+X”城市智慧能源融合站、首个全电智慧零碳园区……在雄安新区，依托人工智能、物联网等技术构建的智慧电网生机勃发，电能奔涌而起，正点亮着“未来之城”的绚丽前景。立春之日，龙年临近，两名供电员工正在220千伏昝西变电站里进行特巡。“我们正在进行春节前的保供电特巡，春节期间也将24小时在岗做好监控运维工作。”国网雄安新区供电公司变电运维值班员张兴宇告诉记者，变

电网机器人智慧能源能源互联网

资讯

“尾矿库”变身“聚宝盆” 宝鸡首个利用尾矿库建设的光伏电站项目在凤县开工

2月18日，龙年第一个工作日，凤县2024年第二次重点项目集中开工仪式在留凤关镇庙沟尾矿库综合智慧能源项目现场举行。此次集中开工的项目共15个，总投资8.73亿元，年度投资7.76亿元。涉及新兴工业、农旅融合、城市更新、生态环保、社会事业等领域，覆盖范围广、科技水平高、发展潜力优，将为凤县加快构建现代化产业体系、持续改善和保障民生、系统推进保护治理提供新的有力支撑。据了解，庙沟尾矿库综合智慧能

智慧能源光伏二氧化碳

资讯

双“优” | 远东京航安再获权威认可！

【电缆网讯】在2023年的年末，远东智慧能源股份有限公司（简称：远东股份，股票代码：600869）旗下子公司北京京航安机场工程有限公司传来质量认可捷报。 12月25日，2023-2024年度第一批中国安装工程优质奖（中国安装之星）评选结果揭晓，京航安承建的青岛胶东国际机场飞行区助航灯光及站坪照明、机务用电工程（F2-2标段）成功获奖。中国安装工程优质奖是专为机电安装企业设立的国家级工程质量奖，也被

智慧能源

资讯

盐城大丰供电：深化农电质量对标提升典型管理水平

报载：江苏省质量管理协会专家组赴盐城大丰区供电公司农电综合管控中心，通过实地调研考评，一致认为该中心意见工单量同比下降30%，现场管理有亮点、有特色、有创新、有重点、有成效，在全省参评单位中脱颖而出，获评江苏省2023年现场管理对标五星级典型经验优秀名单。据悉，盐城市仅有一家获此殊荣。随着改革开发的发展,国家对电网公司的质量管控更加严格，作为把握着国内能源命脉的重要企业，电网公司理应重视质量对标

电网智慧能源大数据

都是矿石惹的“祸”

中铝股份召开专题会安排全面管理4家存续企业工作

洛阳钼业今年新增铜产量或全球领先

山东宏灿材料一体化压铸项目加速汽车轻量化变革

一季度河北省地区生产总值同比增长5.6%