4月25日，2024第十一屆中國國際光熱大會暨CSPPLAZA年會在內蒙古呼和浩特盛大召開，電力規劃設計總院高級工程師劉冰女士出席會議并作《新能源大基地中的光熱發電》的主題演講。

圖：電力規劃設計總院高級工程師劉冰

新能源大基地規劃建設基礎

李冰表示，近年來，我國新能源裝機容量快速增長，截至2023年底，風電、太陽能發電累計裝機分別約達4.4億千瓦和6.1億千瓦，風、光年度新增裝機超過2.9億千瓦，2023年光伏新增裝機超2億，其中分布式占比44%。

近年來全國風電、光伏發電利用率均保持較高水平。新能源的快速發展和高效消納為推動能源綠色低碳轉型和保障“雙碳”目標實現提供了重要支撐。

圖：近年來新能源裝機及發電利用情況

發展背景：2022年1月，習近平總書記在中央政治局第三十六次集體學習中明確提出，要加大力度規劃建設以大型風光電基地為基礎、以其周邊清潔高效先進節能的煤電為支撐、以穩定安全可靠的特高壓輸變電線路為載體的新能源供給消納體系。

圖：新能源供給消納體系

相關規劃情況：2022年3月，時任國家發改委主任何立峰同志受記者采訪時宣布：“我們在沙漠、戈壁、荒漠規劃建設4.55億千瓦的大型風電光伏基地，這在我們國家歷史上是最大規模的”。

據劉冰介紹，第一批9705萬千瓦基地項目已全面開工、部分已建成投產，第二批基地部分項目陸續開工，第三批基地已形成項目清單。

目前，4.55億大基地已經陸續安排多個項目，每個項目均一次性確認約1200萬千瓦新能源裝機（光伏為主），以及配套調峰電源和外送通道方向。截至目前，已復函的大型外送風光基地主要涉及內蒙、甘肅、青海、新疆、山西等5個省（區）。

李冰表示，上述4.55億大基地是我國建國以來最大規模的專項針對新能源的項目，如果再考慮配套的調節電源，基礎性電源和外送通道，作為研究機構的電力規劃設計總院建議：

“十四五”末期：建議結合能源安全與轉型要求，再推動部分規劃內基地項目，基本建立大型基地與產業健康發展的聯動關系。

“十五五”期間：建議面向2030年碳達峰的硬任務，落地大部分規劃內基地項目，構建大基地在產業鏈供應鏈全球化過程中的重要地位。

“十六五”期間：建議結合新型電力系統的建設進度，滾動開展接替性大基地規劃建設。

新能源大基地發展趨勢探討

新能源大基地發展的五大趨勢特征：清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協同和靈活智能。

1、清潔低碳：為實現“雙碳”目標，未來新能源將成為綠色電力供應的主力軍，預計2040年新能源裝機占比將超過50%，成為裝機結構主體，2060年新能源發電量占比將超過50%，成為發電結構主體。未來，大基地送端新能源的比例也將越來越高。

圖：新能源發展趨勢預測

2、安全充裕：2021年12月，習近平總書記在中央經濟工作會議上強調傳統能源逐步退出要建立在新能源安全可靠替代基礎上。通過創新發展模式，提升新能源可靠替代能力，保障新能源電量逐步替代存量化石電源電量消費，新能源參與電力平衡的比例逐步提升，能夠主動提供慣量響應、電壓調節等支撐能力保障系統安全穩定運行。

圖：新能源可靠替代

3、經濟高效：一方面，隨著新能源發電技術的不斷進步和規模效應的顯現，其成本呈現不斷下降的趨勢；另一方面，新能源發電效率在逐步提升，光伏發電的組件效率十年間提升了近60%，未來隨著技術發展還有提升空間；

此外，近年來全國及重點省份新能源利用率均保持較高水平，為新能源高效利用提供保障。需要形成綜合考慮設備成本、發電效率、消納利用率等核心指標和保障收購、市場交易等政策背景的新能源大基地綜合經濟評價方法論。

4、供需協同：我國能源資源與能源需求呈逆向分布，目前新能源資源與支撐調節型電源的分布不完全匹配。通過做好西北地區送端新能源基地與中東部地區受端負荷中心的供需協同配合，是解決新能源規模化發展與支撐保障能力之間矛盾的有效途徑。需要關注大基地、保供、調節資源、分布式、海上風電等供需協同關系。

5、靈活智能：依托“云大物移智鏈邊”等先進數字信息技術，加強送端多源要素智能互動，提升高比例新能源接入/送出地區的可控可調水平和消納水平。重點需要關注的是一體化的進程。

大基地中光熱開發情況及后續工作

一、大規模新能源接入面臨的挑戰

劉冰表示，新能源容量支撐能力偏低，相比傳統能源，未能形成可靠替代能力，“雙高”電力系統低慣量、低阻尼、弱電壓支撐特征明顯，電力系統安全穩定運行面臨較大風險，未來大規模新能源并網將對電力系統的消納能力和新能源發電側的支撐調節能力提出更高的要求。

在不同發展階段，新能源大基地的支撐電源結構、電源組織方式、電源送出方式等都將面臨較大差異。新能源與傳統電源在發電特性上的匹配難度日趨加大，在發電側除了繼續挖掘在“電-電”層面上的靈活調節潛力，需要進一步從新能源內部創新提升自調節和自支撐能力。

二、大基地中光熱發電作用

李冰表示，光熱是一種可再生能源，具有長時低成本大規模儲能能力，能夠為系統提供轉動慣量、無功補償和電壓支撐，是具備綠色能源屬性和類似火電機組為電力系統提供支撐調節能力的高品質電源。

圖：光熱發電的技術特性

光熱發電“電-熱-電”能量轉化過程，使其更易于與卡諾電池技術、天然氣耦合發電技術等新技術融合：增設電熔鹽加熱裝置，實現與風電光伏能量互通，提高新能源利用率；與天然氣耦合發電，提升資源條件不佳情況下，系統保供能力。

李冰表示，目前我國光熱發電技術路線齊全，技術水平躋身國際領先水平，但度電成本仍相對較高，亟待通過規模化發展和技術創新，提升經濟性，充分發揮光熱在新型電力系統中的作用。

三、大基地中光熱開發情況

光熱發電兼具調峰和儲能的雙重功能，具備在部分區域作為調峰和基礎性電源潛力，是新能源安全可靠替代傳統能源的有效手段，目前在第一、二批大型風電光伏基地項目中已明確約150萬千瓦光熱發電項目，4.55億大基地中規劃約250萬千瓦。

第一、二批大型風電光伏基地項目中，光熱與風電光伏以打捆方式開發，本地并網消納，光熱支撐調節能力有限，風電光伏建設進度較快。

四、后續工作重點

1、大基地大規模新能源并網和消納：新增光熱裝機作為保障電源，提高系統支撐和調節能力。

2、大基地逐步提高綠電比例：加大光熱裝機規模，提升基地新能源消納水平，提高通道新能源發電量占比，減少煤炭耗量，統籌安全保供與綠色低碳。

3、大基地建設技術創新：推動光熱新技術、新裝備發展，促進創新技術示范應用。

4、大基地建設促進產業升級：促進光熱產業鏈的升級改造，保障產業鏈安全穩定，助力光熱產業降本增效。