江苏需求侧发展现状及灵活性资源规模潜力分析

江苏需求侧发展现状及灵活性资源规模潜力分析

最佳答案 匿名用户编辑于2025/01/08 14:52

政策机制。

近年来江苏省出台一系列相关政策,以推动电力需求响应和新型储能发 展,旨在更好的利用电力负荷资源,并促进可再生能源消纳。2024 年,江苏省发改委发 布《江苏省电力需求响应实施细则》,提出需求响应参与主体包括电力用户、负荷聚合商、 虚拟电厂等。将市场化的需求响应作为负荷管理的前置手段和柔性措施,形成最大用电 负荷 5% 以上的需求响应能力,通过引导各类主体参与需求响应,主动移峰填谷,减小峰 谷差,促进季节性保供等问题高效解决。《江苏省“十四五”可再生能源发展专项规划》 提出,强化源网荷储一体促进多能协同,探索电力能源服务的新型商业运营模式,提高 能源综合利用效率,建立多源融合、供需互动、高效配置的能源生产和消费模式。《江 苏省“十四五”新型储能发展实施方案》提出,灵活发展用户侧新型储能。鼓励用户侧 新型储能设施聚合利用,发挥削峰填谷作用,参与辅助服务市场和需求侧响应,实现源 荷双向互动。2024 年,江苏省发改委发布《关于启动 2024 年迎峰度夏需求响应申报工 作的通知》,鼓励电力用户、负荷聚合商、虚拟电厂运营商将工业可中断负荷、楼宇空调、 充电桩、用户侧储能、数据中心等已具备实时响应的负荷资源,按照《江苏省负荷聚合商实时需求响应系统建设技术规范》接入江苏省电力需求侧管理平台(实时需求响应子平 台)、新型电力负荷管理系统,提交三方协议,积极申报参与实时需求响应。

市场应用。随着可再生能源装机的快速增长和区外来电的不断增多,江苏省新能源消 纳和系统调峰压力不断加大,带动新型储能装机量不断上升,储能形式也逐渐多样化发展。 装机总量大。截至 2024 年 7 月 15 日,江苏省新型储能项目累计建成投运 540 万千瓦, 同比增加 10 倍,电化学新型储能项目规模跃居全国第一。装机形式多样。除电化学储能外, 压缩空气储能、熔融盐储热、氢储能也均有布局。其中用户侧储能主要包括工商业储能和 户用储能,并以工商业储能为主。近年来江苏不断优化调整夏、冬两季尖峰电价政策,增 加夏季晚尖峰时长,取消冬季早尖峰时段,在重大节日午间实行深谷电价,夏、冬两季尖 峰电价均以峰段电价为基础,上浮 20%;深谷电价以谷段电价为基础,下浮 20%。另一 方面积极引导储能项目参与电力需求侧响应。采取市场化申报方式,基于不同类型的需求 响应,按照“价格优先、时间优先、容量优先”的边际出清方式确定补贴单价和用户中标 容量。在两部制电价下,江苏峰谷价差最高可达 1.1 元 / 千瓦、最低 0.77 元 / 千瓦,位居 全国前列,为工商业储能用户提供了较大收益空间。用户侧储能项目中南京南钢 61 兆瓦 /123 兆瓦时储能电站项目具有较强代表性,2024 年 2 月 1 日,作为全国单体容量最大的 采用磷酸铁锂电池的工商业用户侧储能项目全容量并网运行。电站配套了 306 台 200 千 瓦模块化储能变流器,现场一次送电成功,同时也刷新了全国最大用户侧储能项目的纪录。

需求侧资源兴起。根据需求侧相关政策,江苏省要求各设区市形成不低于 5% 的用电 负荷需求响应能力,电力用户响应量需结合生产经营情况自行确定,一般不低于企业最 高用电负荷的 10%。截至 2024 年 1 月,江苏省系统共接入了 36 万台负荷控制终端,实 现了 50 千伏安以上容量客户负荷监测覆盖率 100%,可控负荷规模达到历史最高负荷的 51%。云大物移智链边等数字化技术、智能化技术日益成熟,为挖掘利用需求侧灵活性资 源提供了技术支撑。工业、建筑、交通等领域的需求侧资源潜力巨大, 2023 年江苏省工 业用电量占全社会用电量的比重接近七成,负荷规模大、规律性好、可控性强,已成为需 求侧资源利用的优先挖掘和重点开拓方向。 新能源汽车充放电负荷现状。作为新兴用电负荷方面,电动汽车的潜力巨大。江苏已 实现多个品牌的新能源汽车在不同场景下对电网集中反向放电,10 个不同品牌的新能源汽车同时对电网放电,放电持续 1.5 小时,最高放电功率达 2100 千瓦,削峰电量规模达 3150 千瓦时,表明江苏新能源汽车与电网融合互动迈入实用化阶段,应用场景覆盖城市 和农村电网,为实现车网互动规模化应用创造了有利条件。江苏新能源汽车市场发展迅速, 保有量位列全国前三,为下一步新能源汽车参与电网调节提供了强大的资源空间。根据统 计,截至 2024 年 6 月底,江苏省新能源汽车保有量达到了 209.23 万辆,占汽车总量的 8.4%,充电负荷峰值超过 120 万千瓦,未来具有巨大的调节潜力。

负荷特性。 “十三五”以来,随着电力负荷的快速增长,全网峰谷差不断加大,最 大用电峰谷差达 3359 万千瓦。用电负荷尖峰化特征愈加显著,需要进一步挖掘尖峰削减 潜力。江苏夏季最高负荷日通常出现在 7 ~ 8 月,冬季最高负荷日通常出现在 12~1 月, 全年最高负荷出现在夏季。最高负荷一般出现在夏季 7、8 月份。由数据可知,江苏四季 分明,有夏季和冬季两个峰期。“十三五”期间,江苏省季不均衡系数在 0.757~0.832 之间, 平均季不均衡系数为 0.789,2018 年以来呈下降趋势。近几年夏、冬季日负荷曲线形状 基本一致。夏季江苏省电力负荷每天存在两个峰期,分别是 10~16 时、20~22 时。冬季 江苏省电力负荷每天存在两个峰期,分别是 9~11 时、13~21 时。高峰负荷维持在日最大 负荷的 95% 以上。夏、冬季日最小负荷均出现在凌晨 4~5 时。

总体需求分析。《加快构建新型电力系统行动方案(2024-2027 年)》提出要开展 典型地区高比例需求侧响应,“实现典型地区需求侧响应能力达到最大用电负荷的 5% 或 以上,着力推动具备条件的需求侧响应能力达到最大用电负荷的 10% 左右”。《江苏省 2023 年度电力负荷管理保供方案》确定全省实时需求响应能力达 260 万千瓦、同比增长 30%,约定需求响应能力 1 超过 1343 万千瓦、同比增长 25.7%。结合江苏实际,全省需求 侧响应能力暂按最大负荷用电负荷的 5% 考虑。根据电网滚动规划规划报告,未来 5-6 年,江苏电网全社会负荷规模约为 16149~17600 万千瓦,根据规划预测,到 2023 年全省对 应负荷规模的需求侧响应能力约为 807.45~880 万千瓦。随着分布式电源、工商业储能、 可调节负荷及电动汽车规模的进一步增长,虚拟电厂、负荷聚合商等新兴运营模式的不断 成熟与推广,预计到2030年,可以满足全省最大负荷用电负荷5%的需求侧响应能力需求。 工商业储能规模预测。工商业储能作为需求响应和可调节资源的重要组成部分,基 于分时电价和响应补贴的双重收益机制将会大幅提升其参与积极性。虚拟电厂等运营模式 的兴起也将大幅提升工商业储能参与电网调节的灵活性和有效性。江苏省发改委 2023 年 7 月 19 日印发《省发展改革委关于印发加快推动我省新型储能项目高质量发展的若干措 施的通知》:鼓励发展用户侧储能,到 2027 年,全省用户侧新型储能项目规模达到 100 万千瓦左右。而随着储能市场价格的进一步低走,根据市场预测,到 2030 年全省用户侧 储能规模预计能够达到 130-150 万千瓦。

可调节负荷规模预测。根据《江苏省 2023 年度电力负荷管理保供方案》确定全省最 大可调负荷 4018 万千瓦,占历史最大负荷的 31%。截至 2023 年 11 月,江苏电网虚拟电 厂已接入可调负荷资源达到 210 万千瓦,已经具备了相当规模的可调节负荷资源。截至目 前,江苏电网范围内已注册 5 批、共 10 家虚拟电厂。随着虚拟电厂等新型主体相关政策 的不断推出,江苏电网可调节负荷规模预计将实现快速增长。 电新能源汽车可调节规模预测。新能源汽车具有平滑负荷曲线、改善电网运行效率、 促进可再生能源消纳等技术优势,对于电网运行特性优化具有重大积极作用。随着新能源 汽车数量的增加和车网互动(V2G)等调控技术的进步,其在需求响应中的潜力将进一步 得到挖掘和应用。2023 年,全省新能源汽车销量达到 74.2 万辆,同比增长 36.6%。全 省大部分城市的新能源汽车渗透率超过 30.0%。预计到 2030 年,江苏新能源汽车保有量 有望突破 1000 万辆。参考目前市场主流电动汽车充电功率情况,充放电功率暂按 80 千 瓦考虑,2% 车辆参与实时互动调节,则实时负荷调节能力将达到 1600 万千瓦。 分布式光伏规模预测。江苏电网分布式光伏资源较好,电网接入裕度较大,政策支持 力度较大,预计江苏电网分布式光伏规模将于 2025 年达到 5000 万千瓦左右、于 2030 年达到 8000 万千瓦左右。

重点行业负荷分布与特点。根据 2023 年江苏省用电统计数据,工业用电量占全社会 用电量比重约为 68.6%,为江苏省电力消费主体。近年来虽然工业领域用电量占全社会用 电量比重呈现逐年下降态势,但其绝对数量仍在逐年上升,为灵活性可调节资源潜力重点 挖掘板块。江苏省工业领域的重点细分行业(占全省全社会用电量比重 5% 以上),主要 包括黑色金属冶炼及压延加工业、化学原料及化学制品制造业、纺织业、通用及专用设备 制造业,对其进行负荷特性分析,以研究可调节资源潜力。 黑色金属冶炼及压延加工业可调节资源潜力分析。黑色金属冶炼及压延加工业企业主 要用电设备为二级及以上负荷等级,供电安全性要求极高,且生产连续性强,不允许突然 断电,否则除了造成物料损失外,还会产生安全风险,因此行业整体可参与负荷调节度较 小。生产设施方面仅少量三级负荷可参与负荷调节,辅助生产设施如辗泥机、修理间、起 重机、煤场设备等停电影响程度较小,可以参与负荷调节。

化学原料及化学制品制造业可调节资源潜力分析。化学原料及化学制品制造业主要用 电设备为二级及以上负荷等级,供电安全性要求极高,生产连续性强,不允许突然断电, 否则除了造成物料损失外,还会产生安全风险。因此整体可参与负荷调节度较小。可以参 与负荷调节的负荷类型主要为非生产性辅助设备。

纺织业可调节资源潜力分析。纺织业主要用电设备为三级负荷,用电安全性不高,但 生产连续性强,突然断电会造成一定的物料和经济损失。在有计划的安排生产的前提下, 适合以轮休方式参与阶段性错峰限电,既能保证企业产能,又能起到错峰用电的效果,具 备一定参与负荷调节的潜力。

通用及专用设备制造业可调节资源潜力分析。通用及专用设备制造业存在大量二级及 以上负荷用电设备,该部分负荷突然断电,除了会造成一定的物料和经济损失外,还涉及 到安全问题。但该行业有别于其他行业用电特点,生产机动性强、计划性强,而设备用电 并不连续,适合通过合理的工序安排,将高峰用电需求进行调整,以参与阶段性错峰限电, 具备一定参与负荷调节的潜力。

参考报告REPORT

双碳目标下江苏省新型电力系统高质量发展路径研究.pdf

双碳目标下江苏省新型电力系统高质量发展路径研究。践行双碳战略,能源是主战场,电力是主力军,建设新型电力系统是电力领域攻坚新型能源体系的关键行动,新型电力系统建设对能源电力高质量发展十分关键。目前,江苏省可再生能源发电装机达41.1%,低于50%的全国平均水平,且产业结构偏重、能源结构偏煤、能源效率偏低,实现2030年非化石能源消费比重25%的目标任务艰巨。在此形势下,要处理好保障能源安全和绿色低碳转型之间的平衡,建立起既保障经济社会发展又促进新能源大规模增长和高比例利用的新型电力系统意义重大。为助力江苏省推进双碳工作,在自然资源保护协会的支持下,江苏省宏观经济学会开展课题研究,回顾和梳理对江苏...

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