中國儲能網訊：立足“十五五”規(guī)劃發(fā)展新起點，新能源發(fā)展正站在全新的歷史方位?；赝笆奈濉?，我國可再生能源發(fā)電增長完成了從“量的積累”到“質的飛躍”的關鍵跨越——以風電、光伏為核心的新能源不僅躍升為電力系統第一大電源，更在產業(yè)鏈韌性、技術經濟性上奠定了全球引領地位，為新階段發(fā)展筑牢了堅實根基。
如今，新能源大規(guī)模并網已不再是單純的“接入問題”，而是構建新型電力系統的核心命題?！笆逦濉逼陂g，系統實時平衡、調節(jié)協同、市場化機制適配、“雙高”系統安全及系統經濟性等一系列挑戰(zhàn)進一步顯現，本質上是能源轉型從“快速發(fā)展”向“高質量發(fā)展”邁進的必經之路，既是壓力，更是推動行業(yè)升級的契機。
新能源并網發(fā)展關乎能源安全、關乎“雙碳”愿景，更關乎未來能源體系的低碳底色。無論從總量、布局、結構及碳減排規(guī)模來看，還是從技術創(chuàng)新、效率、成本及市場競爭維度來看，“十五五”新能源發(fā)展都將為支撐我國能源安全、確保實現碳達峰目標作出不可替代的貢獻。如何破解發(fā)展難題、把握升級機遇，成為當前亟待深入探討的重要課題。
“十四五”新能源發(fā)展的四個特點
特點一：新能源裝機實現臺階式躍升增長
“十四五”是我國能源電力低碳轉型最快的五年，新能源發(fā)展速度和規(guī)模前所未有，風電光伏發(fā)電年度新增裝機進入了“億千瓦級”規(guī)模，每年新增裝機先后突破1億、2億、3億千瓦關口，新能源裝機規(guī)模由2020年的5.3億千瓦持續(xù)增長，截至2025年8月底已突破17億千瓦，年均增速達28%，約占“十四五”以來全國新增裝機的80%。
截至2024年底，我國新能源裝機容量占比為42%，超過煤電成為我國裝機規(guī)模第一大電源。風電裝機規(guī)模連續(xù)15年、太陽能發(fā)電裝機規(guī)模連續(xù)10年位居全球首位。
特點二：新能源發(fā)電貢獻是實現非化石能源消費目標的主導因素
“十四五”期間，我國風光發(fā)電量占全社會用電量的比例由2020年的9.7%提高到2024年的18.6%，占比年均提高超過2個百分點。難能可貴的是，全國新能源電量利用率保持在96%以上。2024年，我國新能源發(fā)電量為1.84億千瓦時，同比增長25%，電量增長貢獻率超60%。
新能源發(fā)電量占比的快速提升，帶動非化石能源占比每年增加1個百分點，煤炭占比每年減少1個百分點。“十四五”非化石能源消費比重目標是20%，2024年已經達到了19.8%，預計2025年可以超額完成這一目標。
特點三：新能源發(fā)展的科技含量持續(xù)上升
新能源的技術和裝備水平迭代升級步伐加快。風電方面，陸上風電單機容量已發(fā)展到16.2兆瓦，26兆瓦級海上風電機組已在山東東營成功并網，其容量為全球最大。光伏方面，N型TOPCon電池量產效率突破27%，推動度電成本進一步下降。與此同時，新能源系統集成技術邁上了新臺階。
為了最大限度地接納新能源，需要加快構建新型電力系統?！笆奈濉睍r期，針對新能源比例不斷上升引發(fā)的電力系統電力電量平衡難題和新型安全穩(wěn)定問題，行業(yè)各方聯合攻關、探索創(chuàng)新，已經取得了一系列成果。以新型儲能為例，我國新型儲能技術和裝備水平全球領先，近兩年裝機規(guī)模呈現爆發(fā)式增長，其對電力系統調節(jié)能力的支撐作用不可或缺。同時，源網荷儲技術協同發(fā)力，確保實現電力的安全保供、低碳轉型和成本可控的三重目標。
特點四：新能源產業(yè)鏈競爭力雄冠全球
我國已建成全球最大、最完整的新能源產業(yè)鏈。太陽能電池成為我國出口“新三樣”之一，風電光伏的全球競爭優(yōu)勢進一步凸顯，光伏組件產量連續(xù)16年位居世界首位，為全球供應了80%的光伏組件、70%的風電裝備以及60%左右的鋰電池儲能裝備，為降低全球風電和光伏發(fā)電成本做出了獨特貢獻。
新能源成本持續(xù)降低，已進入平價開發(fā)階段。近十年來，我國風電和光伏發(fā)電度電成本（LCOE）分別下降60%和80%，風電LCOE降低至0.2元/千瓦時左右，光伏發(fā)電LCOE降低至0.22元/千瓦時左右，單從上網電量成本角度（暫不納入容量成本）來看，風電光伏均已基本具備低價開發(fā)條件。同期，配套儲能成本同步下降，磷酸鐵鋰儲能系統成本已降至0.4元/瓦時左右，進一步為新能源大規(guī)模并網消納提供支撐。
“十五五”新能源發(fā)展規(guī)模分析
“十五五”新能源發(fā)展的主要驅動因素
第一，我國兌現碳達峰承諾需要新能源發(fā)電的增量貢獻。電力行業(yè)是我國最主要的碳排放部門，工業(yè)、建筑、交通等行業(yè)也需要通過電氣化實施碳減排，電力行業(yè)的碳減排事關全局。2024年，中國的二氧化碳排放總量超過120億噸，電力行業(yè)碳排放約占全社會的40%，主要由燃煤發(fā)電產生。替代燃煤發(fā)電最成熟的手段即大力開發(fā)風光新能源。
預計“十五五”期間，我國年均新增用電量為5000～6000億千瓦時，假定風光發(fā)電裝機每年新增3億千瓦左右，發(fā)電量年均增量大約為4200～4500億千瓦時。在此趨勢下，2030年新能源發(fā)電量系統滲透率有望超過30%。
第二，我國電力消費結構的新趨勢需要新能源規(guī)模持續(xù)擴張。我國用電增長的結構性特征與新能源發(fā)電規(guī)模的擴張速度緊密掛鉤，這種需求端的驅動意味著新能源持續(xù)擁有廣闊的發(fā)展空間。預測“十五五”期間，戰(zhàn)略性新興產業(yè)和高技術產業(yè)快速增長帶動用電結構加快調整，除自然增長因素外，算力基礎設施、新能源汽車、綠電制氫將成為電力需求增長的新動能。
伴隨著新技術革命和產業(yè)變革的浪潮，戰(zhàn)略性新興產業(yè)和高技術產業(yè)的用電量將成倍增長。預測到2030年，算力基礎設施用電量很可能超過1萬億千瓦時，新能源汽車用電量超過4800億千瓦時，綠電制氫用電量有望達到3000億千瓦時。這些產業(yè)用電的高速增長可以直接拉動新能源的綠電供給。
第三，我國新能源全產業(yè)鏈全球領先優(yōu)勢的保持需要國內市場支撐。當前，我國新能源產能規(guī)模遠大于全球新增裝機需求，面對國際貿易保護主義加劇的風險，必須在整治“內卷”和提升質效的基礎上，充分用好國內新能源發(fā)展和技術迭代升級的巨大市場，推動新能源產業(yè)鏈在我國的能源電力轉型中發(fā)揮更大的作用。
新能源日益成為培育我國經濟增長新動能的重要牽引產業(yè)之一。據國網能源研究院測算表明，新能源每投資100億元，可提高社會總產出約300億～400億元，貢獻GDP約80億元，增加政府財政收入約10億元。
我國西部、東北區(qū)域更需要將風光資源優(yōu)勢轉化為產業(yè)優(yōu)勢，促進能源與產業(yè)同頻共振，借助綠電發(fā)展引導產業(yè)布局優(yōu)化調整，打造綠色低碳高質量發(fā)展的增長極和動力源。
總之，國內巨大的市場空間為新能源產業(yè)持續(xù)健康發(fā)展提供了主要支撐。
“十五五”新能源發(fā)展規(guī)模預判
研究論證我國“十五五”新能源新增裝機規(guī)模，首要考慮的邊界條件是已作出的國際承諾，即確保我國2030年非化石能源消費比重達到25%。特別是2025年9月24日，習近平主席鄭重宣布了中國2035年國家自主貢獻目標，明確風電和太陽能發(fā)電總裝機容量力爭達到36億千瓦。
統籌考慮2030年碳達峰愿景、新能源產業(yè)發(fā)展需求、電力系統承載能力以及新能源全面入市等因素，結合對各省份的初步摸排情況，預計“十五五”新能源裝機將延續(xù)“十四五”快速增長態(tài)勢。為兌現國際承諾，新能源裝機容量需要年均增加2～3億千瓦，從實際情況看，每年新增3億千瓦以上裝機容量將是大概率事件。
綜合考慮各地區(qū)資源稟賦、開發(fā)潛力、新能源優(yōu)先就近就地消納以及新能源參與市場情況等，從結構上看，預計2030年風電光伏裝機比例大致為1∶1.7。從布局上看，風電主要布局在“三北”及東南沿海地區(qū)；太陽能發(fā)電主要布局在西北和“三華”地區(qū)，其中，西北以集中式光伏為主，“三華”以分布式光伏為主。特別要關注的是，“十五五”期間，國家安排的“沙戈荒”新能源大基地及特高壓直流工程將得到長足發(fā)展，預計新增裝機規(guī)模約3億千瓦。
新能源與其他電源協同發(fā)展
我國長期面臨能源轉型與電力保供的雙重壓力，為保障新能源比重不斷提升的新型電力系統安全穩(wěn)定運行，一方面需要各種傳統電源組合提供系統電力電量實時平衡調節(jié)能力，另一方面還要應對新型電力系統日趨復雜的調頻調壓問題和三道防線升級配置問題。為此，在大力開發(fā)新能源的同時，必須堅持走電源多元化路線。綜合國內各知名研究機構的研究成果，初步測算，2030年發(fā)電總裝機容量需要達到55億千瓦（不含新型儲能）左右，各類常規(guī)電源裝機規(guī)模情況如下：
常規(guī)水電裝機容量達到4.1億千瓦。積極推進流域龍頭水庫和戰(zhàn)略性工程建設，做大增量；推動水電擴機增容、效益挖潛，做優(yōu)存量。
抽水蓄能裝機容量達到1.8億千瓦。推動抽水蓄能在不同區(qū)域發(fā)揮差異化功能，加快“三北”地區(qū)抽水蓄能規(guī)劃建設，按需有序推進新建項目前期工作。
核電裝機容量達到1.1億千瓦，充分利用沿海核電廠址資源，應當按照每年新核準機組數量不低于8～10臺的節(jié)奏把握，打造一批規(guī)?；l(fā)展的核電基地。
氣電裝機容量達到2.2億千瓦。將調峰電源作為氣電發(fā)展的主要方向，在東部重點區(qū)域，如氣源有保障、調峰需求突出、電價承受力強以及煤電建設受控的地區(qū)，建設一批調峰氣電項目。
煤電裝機規(guī)模存在一定的不確定性，其發(fā)展取決于存量和增量煤電的低碳化發(fā)展進程，具體包括摻燒生物質燃料、綠氨和碳捕捉利用與封存技術的應用。考慮到水電、核電項目建設工期較長，“十五五”期間需要合理布局一定規(guī)模的先進高效靈活煤電，在負荷中心地區(qū)、電網關鍵節(jié)點科學部署煤電骨干電源。
根據系統靈活調節(jié)需要，以鋰電池為主體的多元新型儲能呈現快速增長態(tài)勢，預測2030年總容量將達到2.5億千瓦以上。
新能源與電網融合發(fā)展
新能源與電網的融合發(fā)展，除新能源接入、輸送和疏散配置離不開電網之外，更深層的內涵在于以新能源為主體的源網荷儲一體化項目、智能微電網項目、分布式能源項目等新業(yè)態(tài)新模式上，這些業(yè)態(tài)模式客觀上要求新能源和電網作為一個運營主體存在。
電網是構建新型能源體系和新型電力系統的網絡基礎。國際能源署（IEA）于2023年發(fā)布的《電網與安全能源轉型》報告認為：如果要實現氣候目標并維護能源安全，全球電網投資規(guī)模必須翻一番，達到每年6000億美元以上。
按照通常的電力發(fā)展規(guī)律，電力作為經濟發(fā)展的先行官，應當適度超前。而在電力系統內部，電網應適度超前于電源發(fā)展，方能應對新能源比重不斷上升所帶來的運行方式的更多不確定性，并增強應對復雜故障的韌性。實際上，我國電網、電源投資占比已發(fā)生明顯變化，2014年二者各占一半，2024年電網投資占比已下降至三分之一。電網發(fā)展相對滯后的態(tài)勢，必須引起高度重視。
“十五五”時期，必須適度超前加大電網基礎設施投資建設，確保骨干網架可用容量充裕，積極推進跨省跨區(qū)輸電通道和省間靈活互濟工程建設，方可有效支撐大規(guī)模可再生能源傳輸和疏散配置。
適應極端氣候條件下新能源出力變化的電網韌性需不斷加強。氣象災害呈現發(fā)生頻度高、影響范圍廣、破壞強度大的新態(tài)勢，多層級電網薄弱環(huán)節(jié)的安全風險加劇、不適應性加大。如2021年美國得克薩斯州冬季極寒天氣對電源和電網基礎設施帶來極大影響。需要分析電網脆弱性及安全防御能力適應性，多維度、系統性提出電網主動安全防御策略，打造更具韌性的氣候適應型電網。
協同推進主網、配網、微電網建設，提升電網綜合承載力，滿足大規(guī)模新能源接網要求。合理構建主配微協調、源網荷儲協同的新型電力系統，鼓勵智能微電網發(fā)展，通過配網與微電網協同發(fā)揮多類能源網絡共享與自治平衡作用。促進分布式新能源就地消納平衡，以模式創(chuàng)新實現優(yōu)質綠色電力供給。
“十五五”新能源并網若干重要問題研判
加強系統調節(jié)能力建設問題
隨著新能源裝機規(guī)模持續(xù)擴大，特別是光伏占比不斷提高，光伏升降出力時段隨負荷變化形成系統調節(jié)需求“剪刀差”，系統調節(jié)資源供需失衡風險增大。具體表現為：
一是新能源裝機增速遠快于調節(jié)能力增速。2024年全國新能源裝機規(guī)模新增3.6億千瓦，是新增調節(jié)能力（抽水蓄能、新型儲能、火電靈活性改造規(guī)模等）的2倍以上。
二是新能源發(fā)電大幅波動加劇系統實時平衡難度。2024年以來，全網新能源日最大出力波動超過3.5億千瓦；極端條件下，部分區(qū)域新能源波動速率將接近系統最大調節(jié)能力。
三是快速爬坡調節(jié)需求在光伏高占比省區(qū)大幅提高，部分省區(qū)爬坡能力不足的風險已初步顯現。
應綜合施策，具體舉措有以下七點：一是統籌安排多元靈活調節(jié)電源，推進煤電靈活性改造技術迭代，“十五五”期間，推動煤電靈活性改造應改盡改，新建機組全部具備寬負荷調節(jié)和快速爬坡技術能力；二是優(yōu)化調峰氣電布局，適時推動氣電熱電解耦；三是采用更高調節(jié)能力的可變抽水蓄能技術；四是探索制訂核電參與系統日內調峰規(guī)范；五是因地制宜擴大新型儲能規(guī)模；六是提高電力需求側響應能力與水平；七是以市場化方式調動各類調節(jié)主體的積極性。
科學研判新能源利用率問題
“十四五”時期，我國新能源利用率整體保持較高利用水平，平均可達到95%以上，這是各方面共同努力的結果。但新能源利用率整體呈下降趨勢，目前部分省份存在風電、光伏利用率低于90%的情況。
面向“十五五”，如何厘清新能源利用率和發(fā)展規(guī)模的內在邏輯，需予以重視并給出清晰的方向。借鑒國際經驗來看，我國各區(qū)域的新能源資源條件存在明顯差異，隨著新能源持續(xù)發(fā)展，區(qū)域間滲透率差距拉大，按照統一的新能源利用率約束新能源新增規(guī)模是不科學的。
按照電力系統最低成本規(guī)劃理論，在滿足電力電量平衡和安全穩(wěn)定約束的前提下，新能源的新增發(fā)展規(guī)模和消納利用率、新增火電、新增調節(jié)資源（包括抽蓄和新型儲能）配置均為求解變量，可以通過電力系統規(guī)劃軟件工具進行計算分析。
隨著電力市場化程度逐步加深、新能源全面入市演進，應著力推動新能源利用率作為主要考核性指標向系統運行的參考性指標轉變。需要結合系統條件、開發(fā)模式、市場化程度等，形成差異化新能源利用率發(fā)展目標。綜合上述考量，筆者認為：
預計華北電網2030年新能源發(fā)電量滲透率超過40%，新能源利用率的合理區(qū)間大約為85%～90%；預計東北電網和西北電網2030年新能源發(fā)電量滲透率超過50%，新能源合理利用率需要高于80%；預計華東電網、華中電網、南方電網和西南電網2030年新能源發(fā)電量滲透率為20%～30%，新能源合理利用率不低于90%。
綜上，預計到“十五五”末期，全國非水可再生能源消納責任權重不低于35%，新能源發(fā)電量滲透率超過30%，新能源合理利用率不低于85%。
這一階段性目標的實現，需要全社會形成廣泛共識。具體應對舉措有以下三方面：一是大力提升新能源系統友好性。加快推進新能源實測建模仿真和涉網性能優(yōu)化，推動區(qū)域級、市縣級、園區(qū)級源網荷儲協同發(fā)展。二是培育“新能源+”融合發(fā)展新業(yè)態(tài)，開展區(qū)域級綠色電力和算力協同規(guī)劃布局、協同調度運行，實施新能源基地與新型儲能電站聯合優(yōu)化運行，提升新能源消納能力。三是加快培育綠電制氫產業(yè)，開辟風光發(fā)電利用的新賽道。
客觀認識轉型所帶來的系統成本上升問題
“十五五”期間，電力系統的固定成本占比持續(xù)上升，以發(fā)電燃料成本為主導的運行成本占比持續(xù)下降。國內外研究表明，新能源電量滲透率處于15%～30%階段時，電力系統成本將較快增長，需要在終端電價中體現。綜合考慮技術進步影響，預計“十五五”期間全國電力供應成本將呈上升趨勢，但總體穩(wěn)定在合理區(qū)間。
雖然新能源電量電價呈現下降趨勢，但系統的容量成本和調節(jié)成本大幅增加，導致固定成本上升，包括抽水蓄能和新型儲能等調節(jié)資源投資、電網補強投資等；同時，系統綜合發(fā)電運行成本降低。兩者合計將推升系統總成本。
具體應對舉措有以下三方面：一是加快建立市場化容量補償機制，逐步完善容量市場。二是建立健全電力輔助服務市場，進一步調整并豐富產品種類，充分反映各類調節(jié)資源價值。三是設計反映系統成本特性、公平分攤社會責任的價格機制。推動源網荷儲一體化項目、增量配電、直供電等新業(yè)態(tài)，促進各類主體公平承擔系統成本上漲的壓力。
因地制宜推進新能源入市問題
新能源發(fā)展由政策驅動為主轉向市場驅動為主，是世界主要國家的共同選擇。
國家發(fā)展改革委、國家能源局聯合發(fā)布的《關于深化新能源上網電價市場化改革促進新能源高質量發(fā)展的通知》（即“136號文”）落地后，如果新能源項目收益水平不及預期，可能影響風光新增裝機規(guī)模。新能源企業(yè)普遍認為增量項目收益會有所下調，部分企業(yè)的投資熱情已出現減退。同時必須承認，新能源全面入市是大勢所趨，市場將為新能源項目布局和并網提供時空信號，由市場和規(guī)劃共同作用引導新能源發(fā)展將成為新趨勢。新能源的出力曲線在日前和日內預測精度更高，可以說，新能源與現貨市場運行機制匹配度更高。特別是現貨市場有助于精準發(fā)現價格、實時反映和調節(jié)供需，其通過市場削峰作用日益顯現，從而可以提高系統的整體效率。為防止在市場機制引入初期新能源發(fā)展出現大的起伏，需要在實踐中總結經驗、及時作出調整。
具體應對舉措有以下四方面：
一是各省新能源上網電價改革要走差異化和迭代的路徑。各省份新能源上網電價政策細則正在制訂和出臺階段，機制電量、機制電價和執(zhí)行期限均存在一定差異。各省增量新能源項目，在建立新能源競價平臺的基礎上，競價上限和下限需結合本省實際作出安排。
二是政府需及時監(jiān)測各省新能源發(fā)展態(tài)勢，加強機制電量與市場交易的銜接。必要時通過調整年度機制電量新增規(guī)模，穩(wěn)定新能源企業(yè)收入預期，推動新能源的可持續(xù)發(fā)展。
三是因地制宜制訂分布式光伏參與電力市場的實施方案?；舅悸肥恰跋仍隽亢蟠媪?、先商用后戶用、先試點后推廣”，按類別有序推動分布式光伏入市，分步實施。入市方式可考慮按照“直接參與市場、由聚合商聚合參與市場、作為價格接受者參與市場”三種方式劃分，建立差異化的入市機制。
四是建立完善“沙戈荒”項目參與市場的政策機制。探索形成“沙戈荒”新能源基地“聯營不聯運”方案，推動大基地“聯營”參與中長期市場，在調度運行和結算環(huán)節(jié)“不聯運”；全面推廣多年期綠電交易（PPA），擴大新能源參與受端市場的綠電交易規(guī)模。
系統運行特性重大變化下的安全穩(wěn)定問題
伴隨新能源滲透率持續(xù)上升和極端天氣頻發(fā)，電力系統的電力電量實時平衡問題日益突出；同時，“雙高”所帶來的頻率、電壓特性惡化以及復雜連鎖故障防御問題逐步顯現。
首先，在新能源電量占比不斷提高的條件下，疊加極端天氣頻發(fā)所引發(fā)的源荷劇烈波動不匹配，一定會造成電力電量實時平衡困難，這是新型電力系統必須應對的主要挑戰(zhàn)。
其次，電力系統的物理形態(tài)和運行特性發(fā)生顯著變化，交流同步系統固有的基礎理論、分析方法和技術手段不再完全適用，電力系統認知的理論方法亟待創(chuàng)新。從近年來國內外的研究成果和實踐應用上看，這類問題是可以得到解決的。
具體應對舉措有以下四方面：一是研究新型電力系統電力電量平衡理論和充裕性判定標準。二是聚焦風/光電站主動支撐控制技術及系統，攻克適應資源特性的風/光電站緊急有功控制和多模式快速頻率主動支撐技術。三是推動構網技術發(fā)展，統一相關技術標準。四是研制新一代電力系統安全穩(wěn)定控制裝置，建立更加可靠的三道防線。
