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大事!一个国家级系统正在更新……
发布时间:2021-03-26

最近,国家在搞个系统,挺牛的,你可能不久的将来就能用上。


哦?比windows、macOS耍起来还666?


那还真不是一个级别和体量的。这个国家级、高规格的重大系统,你虽然没法直接上手“盘”,但它却能全面改变你的生活!它就是——新型电力系统


听起来很专业?莫急,且容头条君慢慢道来!


01

“双高”“双峰”来临

电力系统需要更新


3月15日,习近平总书记主持召开中央财经委员会第九次会议,在研究实现碳达峰、碳中和的基本思路和主要举措时提到,要构建清洁低碳安全高效的能源体系,控制化石能源总量,着力提高利用效能,实施可再生能源替代行动,深化电力体制改革,构建以新能源为主体的新型电力系统


“新型电力系统”这个中央首提的新名词,十分惹眼。关于这个概念,确切精准的定义暂时还没有。但形态特征上,无外乎清洁低碳、安全可控、灵活高效、开放互动、智能友好等

头条君咨询了电力系统专家后,替大家划两个重点:

√ 这个系统以新能源为主体

√ 这个系统是实现碳达峰、碳中和的主要手段


2020年我国电源结构中,新能源(风力发电、太阳能发电)占比约24.3%,离成为“主体”还差得远——至少得过半吧。以新能源为主体,电源结构就要“脱胎换骨”。新型电力系统就必须能够适应这个变化。


那么,这个新型电力系统到底将有哪些新变化?


主要来说就是“双高”高比例可再生能源高比例电力电子装备“双峰”电网夏、冬季负荷高峰


新能源“入主”


新,首先新在能源结构。新能源将大量接入电力系统。毕竟,新的系统,需要新的架构。


习近平总书记在世界气候雄心峰会上承诺,到2030年,我国风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。截至2020年年底,我国风电和太阳能发电装机容量总计5.3亿千瓦。意味着,为了实现这个目标,未来10年,电力系统将把二倍于现在的新能源拥入怀中。

电力电子化加码

新,还新在设备接入方式的新。大量电力电子设备接入电力系统。新的系统,也需要新的“插件”。


所谓电力电子设备,是指以电力电子器件为主要功能元件的设备。电力电子器件又称为功率半导体器件,主要用于电力设备的电能变换和控制电路方面大功率的电子器件,如新能源发电中的逆变器、直流输电中的晶闸管、负荷侧的大型变频电机


所以,随着新能源、直流电网、电动汽车等加速发展,电力系统将接入越来越多的高级“插件”,功能自然会随之变化。


就说说老司机们最关心的电动汽车。去年,在“新基建”热潮下,充电桩的建设、接入电网迎来了一波高潮。

现在,全球最大的车联网平台——国网智慧车联网平台已经接入119万个充电桩。好比是一台大型计算机上接入了100多万个能随时上传、下载资料的U盘。这个计算量,妥妥地吓人!


负荷高峰“双击”


近年来,我国用电需求呈现冬、夏“双峰”特征峰谷差不断扩大,而且北方地区冬季高峰负荷往往接近或超过夏季高峰,电力保障供应的难度逐年加大。


我们且看看2020年,国家电网供区内各省级电网一年中最大负荷,确实在“双击”冬、夏两个季节——

新能源能力强,脾气也不小

我们日常生活中说到“双高”“三高”,指的是高血脂、高血压、高血糖这种让人头疼的病。新型电力系统要搞定“双高”“双峰”也不容易。


就说新能源吧,能力挺强,但脾气不小。举个例子,得有风,风机叶片才能转,太阳能发电也得阳光明媚。新能源发电主要“靠天吃饭”。这还不是“一天”的事儿,而是“一天天的”都这样。


在我国,冬季、夏季是用电高峰,取暖、吹空调啥的都要用电。但说巧不巧,我国春秋季新能源大发,但用电量处于全年低谷期。这就是典型的供给侧与消费侧季节性“错配”


再进一步说,我国冬夜漫漫,人们在睡觉前生活取暖用电需求量大,但这时光伏发电出力几乎为零。冬季枯水期,水电也帮不上忙。风电呢,典型的“风一样的男子”,来去无定律,在夜深人静、负荷低谷时,常常不按套路大把出牌……

目前,很多专家学者正在研究新型电力系统,精确的定义还没有出炉。但毫无疑问的是,随着高比例新能源、高比例电力电子设备接入电网,新型电力系统必将告别“套路”,甚至在底层逻辑上都将发生改变


“打补丁”式的升级更新,可能撑不了太久。当下,电氢双向高效转换、可控核聚变等跨越性、颠覆性的技术正在路上。


头条君期待着“技术奇点”的早日到来。





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