【最新研究】提高电力系统灵活性——市场和技术的作用

作为能源转型的一部分，德国政府为其设定的目标是到2050年实现气候中和。中国的气候目标是到2030年温室气体排放达到峰值。在2019年上半年，德国的可再生能源电力已经满足44％的电力需求，未来这一部分的比例还将进一步增加。但是，可再生能源，尤其是风能和太阳能比例的不断提高也使电力系统面临新的挑战。可再生能源电力往往具有间歇性，波动性大且难以预测等特点。因此，提高电力系统的灵活性对不断增加的可再生能源电力并网来说至关重要。这就是为什么电力灵活性这一理念是如何将风电和太阳能电力安全、可靠地融入电力系统这一讨论的核心所在。

图片来源：Shutterstock

由于电力系统中的电力负荷和发电量必须始终保持平衡状态，而可再生能源电力受天气变化的影响波动性较大，因此就需要有灵活的（通常是常规的）发电机组对此进行补偿。在这种情况下，灵活性通常被视为电厂灵活运行的技术能力，并通过诸如爬坡和减少出力时间，最小负荷和启动时间等参数来体现。那么在高比例可再生能源电力情况下，如何才能提高电力系统的灵活性呢？

为了解决这一问题，中德能源与能效合作伙伴于10月30日发布其最新报告《对电力系统灵活性的激励：德国电力市场的作用》。该报告通过研究德国电力市场的灵活性推动因素，得出针对提高中国电力系统灵活性的相关建议。在10月30日由德国国际合作机构和电力规划设计总院共同主办的报告发布兼专家圆桌研讨会上，来自中德两国政府机构、科研以及电力行业的专家就提高电力系统灵活性的选择和解决方案进行了深入探讨。

• 报告首先强调了降低电力系统灵活性需求的必要性。德国通过扩大系统规模实现了这一点。德国的系统运营商利用了一个简单的规律，系统规模越大，天气因素所导致的波动就越容易平滑，因此降低了可再生能源在整个系统中的波动，从而降低了对灵活性的需求。

• 此外，无论是报告还是圆桌讨论都认为德国电力市场的自由化是灵活系统的关键因素：设置正确的市场规则以实现电力系统中负荷和发电的灵活运行非常重要，因为它允许电厂可以灵活地调整和调度其发电计划（日内调整）。

报告发布暨专家圆桌研讨会现场，图片来源：GIZ

完善且运作良好的市场机制是关键，目前，中国的电力市场正处在改革和转型之中，德国在提高电力系统灵活性过程中积累的经验对提高我国电力系统的灵活性同样具有深刻的借鉴意义。

扫描下方二维码，浏览或下载《对电力系统灵活性的激励：德国电力市场的作用》报告

关于中德能源与能效合作伙伴

2006年，中国国家发展和改革委员会（NDRC）与德国联邦经济和能源部（BMWi）在中德经济技术合作论坛框架下建立能源政策合作伙伴关系。中德能源与能效合作伙伴项目立足于政府层面，致力于促进中德两国政府在能源和能效领域的政策对话。同时也整合了中德两国的企业，支持两国企业在可再生能源、发电技术、电网技术和能效技术等领域的互惠合作。

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