源网荷储对风光设备行业发展机遇分析( 34 页)

---

目录

随风光大基地建成，消纳问题值得关注 .... 5

消纳问题源于风光发电和用电负荷在时空上的错配 ...... 5

回顾历史：严重的弃风弃光问题曾导致部分地区新增装机受限 .... 6

立足当下：全国范围内消纳情况较好，西北地区存在一定压力 .... 8

展望未来：随风光大基地项目落地，西北地区消纳压力或加重 .... 9

解决消纳问题需要源网荷储多方助力 ..... 12

电源侧：收益机制优化带动“十四五”煤电灵活性改造积极性提升 ....... 12

电网侧：特高压是清洁电力外送的重要手段，23-24 年进入密集开工期 .... 16

负荷侧：需求响应经济性突出，国家&地方政策密集出台催化 ....... 20

储能侧：抽水蓄能度电成本低，电化学储能增长潜力大 ..... 23

抽水蓄能：价格机制理顺带动建设积极性提升，预计“十四五”大量项目开工 ..... 23

电化学储能：强制配储政策&收益模式创新双管齐下，驱动装机规模增长...... 26

假设25年电化学储能累计装机50GW，则风/光最大累计装机718/919GW ..... 30

风险提示...... 34

图表目录

图表1： 光伏发电出力曲线与负荷曲线 ....... 5

图表2： 风电出力曲线与负荷曲线 ...... 5

图表3： 我国年太阳总辐射量分布 ...... 5

图表4： 我国风能资源分布 ..... 5

图表5： 新能源消纳空间示意图 ...... 6

图表6： 2016 年西北区域新能源并网运行情况 ...... 6

图表7： 全国弃风、弃光率变动趋势 ....... 7

图表8： 《清洁能源消纳行动计划（2018-2020 年）》弃风/弃光率要求 ..... 7

图表9： 弃风率严重地区2016-2019 年风电新增装机明显放缓 ...... 7

图表10： 弃光严重地区光伏新增装机情况 ..... 7

图表11： 2020 年特高压骨干网架示意图.... 8

图表12： “十三五”特高压线路输送可再生能源发电量情况 .... 8

图表13： 光伏发电利用率 ....... 8

图表14： 风电利用率 ...... 8

图表15： 山东日前市场发电侧小时级电价 ..... 9

图表16： 第一批风光大基地项目分布 ..... 9

图表17： 第一批风光大基地项目外送规划 ..... 9

图表18： 存量特高压直流利用率 ...... 10

图表19： 第二批风光大基地建设规划 ....... 10

图表20： 第三批风光大基地部分项目规划 ....... 11

图表21： 美国加州弃光率&光伏发电量（TWh） ..... 11

图表22： 美国加州弃风率&风电发电量（TWh） ..... 11

图表23： 西北省份2022 年风光发电渗透率 ..... 11

图表24： 不同灵活性调节手段对比 ...... 12

图表25： 代表国家发电量结构（2022） ...... 12

图表26： 煤电机组灵活性衡量方式 ...... 12

图表27： 丹麦火电灵活性改造进程 ...... 13

图表28： 丹麦火电出力跟随电价水平调整 ....... 13

图表29： 三种稳燃措施优劣对比 ...... 14

图表30： 宽负荷脱硝方案 ..... 14

图表31： 不同热电解耦技术路线对比 ....... 15

图表32： 煤电灵活性改造试点项目改造方案选择 .... 15

图表33： 东北电力辅助服务市场运营规则（试行）（2016 年版本） .... 16

图表34： 《南方区域电力辅助服务管理实施细则》中关于燃煤机组深度调峰的补偿标准（元/kWh） .... 16

图表35： 特高压输电系统示意图 ...... 17

图表36： 国内特高压各个阶段投资规模 ....... 17

图表37： 国内特高压项目开工情况 ...... 17

图表38： 特高压直流输电价格核算方式 ....... 18

图表39： 部分特高压直流输电价格 ...... 18

图表40： 特高压线路布局 ..... 18

图表41： 2024 年全国电力供需形势 .... 18

图表42： “十四五”期间特高压建设情况 ....... 19

图表43： 特高压直流核心设备成本结构 ....... 19

图表44： 特高压交流核心设备成本结构 ....... 19

图表45： 随着新能源占比提升，美国加州峰谷差持续拉大 ...... 20

图表46： 基于响应特性分析的需求侧资源分类 .... 20

图表47： 不同灵活性负荷的削峰潜力 ....... 20

图表48： 需求响应示意图 ..... 21

图表49： 各地区需求侧响应实施方案（仅展示部分） ..... 22

图表50： 需求响应年收入规模测算 ...... 22

图表51： 虚拟电厂结构 .... 23

图表52： 虚拟电厂发展阶段 ..... 23

图表53： 不同储能形式的储能时长与储能容量对比 ..... 23

图表54： 中国储能累计装机分布（MW%） ..... 23

图表55： 抽水蓄能原理示意图 ..... 24

图表56： 抽水蓄能价格形成机制 ...... 25

图表57： 抽水蓄能装机目标&完成情况 .... 25

图表58： 抽水蓄能装机规模 ..... 25

图表59： 抽水蓄能投资成本拆分 ...... 26

图表60： 电化学储能技术对比 ..... 26

图表61： 国内新型储能累计装机结构（MW%，2000-2022 年） .... 26

图表62： 截至2022 年底，累计电化学储能项目装机应用场景分布 .... 27

图表63： 不同应用场景的电化学储能利用小时数 .... 27

图表64： 山东模式下，共享储能IRR 测算....... 28

图表65： 2022 年已并网储能项目的应用领域分布 ....... 28

图表66： 2023H1 已并网储能项目的应用领域分布（MWh） ...... 28

图表67： 不同省份独立储能商业模式 ....... 28

图表68： 不同地区强制配储政策梳理 ....... 29

图表69： 电力系统保供、消纳示意图 ....... 30

图表70： 全国主要电网最高用电负荷 ....... 30

图表71： 常规电源（除煤电）2025 年装机规模预测 ....... 31

图表72： 电力系统各参与主体装机预测&出力系数 ...... 32

图表73： 风电日平均出力分布曲线 ...... 32

图表74： 光伏日平均出力分布曲线 ...... 32

图表75： 基于电力系统保供和消纳要求的风光装机承载力模型 ....... 32

图表76： 新增风电、光伏配储率 ...... 33

图表77： 风电、光伏发电配储前后LCOE 测算 ....... 33

图表78： 风电、光伏发电配储前后IRR 测算 ....... 33

图表79： 电力系统平衡可承载的最大风光装机量随电化学储能装机量的变化 ..... 34