16、电力系统中风电、光伏发电等可再生能源发电形有哪些优点

以风能、光伏发电为代表的新能源产业发展迅速，可再生能源发电与现代电网的融合成为了世界能源可持续转型的核心，发电技术继续沿着大规模、高效率和低成本方向持续进步。如果一定要有个比较的话，风电受到强风弱风影响比较大，光伏项目则在有光的地方即可发电。再者，风电项目对选址的要求比较高，而光伏项目中的分布式项目，只需要在适合的屋顶上安装即可，要求较低。这些因素，都会让光伏行业继续发展，而不会被风电淘汰。

综合因素考虑，其实风电和光伏发电之间并没有没有好坏发展之分，应该按照当地实际情况来合理规划发展。光电和风电都属于清洁可再生能源，光伏发电要求与风力发电相比相对较低，分布更广，有阳光就可以发展光伏发电项目，所以也更适合分布式项目的开发。能源领域是数据智能最有潜力的应用领域之一，不论风电还是光伏发电。

这个时代能源行业加快从传统的重资产投资和生产业务，向低碳、清洁能源、综合能源服务、能源数字化等方向转变，以后的科技实力的加持下风电和光伏发电前景的更是不可估量。许多能源企业已开始与可辅助进行数字化转型的科技企业合作，如Hightopo的三维数据可视化技术能将其产生的海量数据通过深度挖掘、分析、图表呈现出来应用价值，极大提升企业的运营效率，降低各类成本。

数据可视化能实现分布式能源的集中化、集约化，实现主动配电网集成项目的运行可视化——将以炫酷震撼的可视化效果展示出来。通过对各业务的组成框架和运营模式进行1：1还原，将业务运行模式与地理位置信息、三维模型、动画渲染等充分结合，实现其核心能力的可视化介绍，展示光伏能源或风电的数据应用场景。

数据的远程复制、备份、恢复与应用容灾，已成为能源信息化安全建设的重点。未来，我们一方面要积极拥抱能源数字化变革，一方面要筑牢数据应用安全的信息化堡垒。基于数字化技术，能源服务商能够实现对能源的合理规划和控制以及管理的可视化，真正做到生产、供电、供水、供气、供热等设施运转状态的全链条实时监控，为能源规划和控制提供可靠的数据依据，提高业务效率、节约管理成本，提升能源使用效率与节能增效水平。

光伏发电技术是利用太阳能光转换为电能的技术，应用范围广泛，包括居民生活、商业、工业、农业等领域。随着能源转型的加速，光伏发电产业发展迅速，市场前景广阔，将为相关专业的毕业生提供良好的就业机会。

风力发电工程技术是利用风能转换为电能的技术，通常应用于大型风电场建设。目前，我国的风力发电产业发展迅速，市场前景广阔，将为相关专业的毕业生提供良好的就业机会。

总的来说，光伏发电和风力发电都是发展潜力较大的技术领域，具有较好的就业前景。建议您根据自己的兴趣和能力，选择适合自己的专业，为未来的发展打下坚实的基础。

中国经济增长方式正向着绿色低碳转变，2021 年能源高效利用被写入政府工作报告，其战略地位日益突显。2020 年风电装机 71.6GW，同比增长 178%，装机光伏 48.2GW，同比增长 60%，均创 历史 装机新高，远超市场预期。可再生能源的消纳问题同步得到重视，风光储一体化解决电网消纳难题，光伏和风电产业链前景更加确定

部分西北部省份的弃光、弃风现象依然较严重

2020年风电累计发电量 4,743 亿千瓦时，同比增长 14.4%，光伏发电 2,605，同比增长 16.9%， 风电、太阳能累计发电量占全部发电量的比重为 9.5% ，同比提升 0.9 pct。2020 年全国弃风率 3.4%，同比减少 0.6pct，全国弃光率 2%，同比持平。

但从各省份表现来看， 部分西北部省份的弃光、弃风现象依然较严重 ，且装机量普遍超过年初电网对非水可再生电力消纳目标。

2020 年弃光率排名前三的省份是西藏（25.4%）、青海（8%）、新疆（4.6%）， 与 2019 年弃光率前三的省份相同，排名略有变化，西藏（24.1%）、新疆（7.4%）、青海（7.2%），三个省份的弃光率均有所下降。从装机量来看，实际装机量超过国网年初规划消纳目标的八个省份中，均有不同程度的弃光现象。

2020 年弃风率排名前三的省份是新疆（10.3%）、甘肃（6.4%）、内蒙古（5.6%）， 与 2019 年弃风率前三的省份排名相同，排名略有变化，新疆（14%）、甘肃（9%）、内蒙古（7.6%），三个省份的弃风率均有所下降。另外青海（4.7%）、河北（4.7%）的弃风率也较高。 从装机量来看，实际装机量超过国网年初规划消纳目标的十三个省份中，除福建、安徽、江苏外，均有不同程度的弃光现象。

风光储一体化应对电网消纳

我国弃风、弃光情况已连续多年改善，面对“碳中和”目标，预计可再生能源装机需求未来持续高增，对电网消纳提出更高要求。我们认为当下解决光伏风电消纳问题的主要途径有两个：一是 风光项目及配套特高压项目同步配合建设 ；二是利用储能平衡电网调峰， 风光储一体化保障可再生能源的有效消纳 。

在 3 月 5 日国家发改委、国家能源局发布的《关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》中明确提出，利用存量常规电源，合理配置储能，统筹各类电源规划、设计、建设、运营，优先发展新能源，积极实施存量“风光水火储一体化”提升，稳妥推进增量“风光水（储）一体化”， 探索 增量“风光储一体化”，严控增量“风光火（储）一体化”。

2019 年全年全 社会 用电量 72255 亿千瓦时，同比增长 4.5%； 2020 年全年全 社会 用电量为 75110 亿千瓦时，同比增长 3.1%；其中 12 月用电量 8338 亿千瓦时，同比大幅增长 17.3%，主要由于经济活动持续恢复、工业活动复苏、气温影响等。2021 年 1-2 月全国全 社会 用电量为 12588 亿千瓦时，同比增长 22.2%。

依然看好行业产业链龙头

光伏 ：产业链来看，硅料供需偏紧、EVA 树脂供需持续紧张、玻璃供需阶段性紧张、硅片价格因供给释放节奏以及成本曲线支撑或好于预期、电池盈利处于底部区间，当前行业 2021 年估值中位数约 26 倍，高成长行业相对偏低， 龙头公司 21 年 21-23 倍 、22 年 14-18 倍，进入底部区间。推荐关注单晶系硅片、组件行业领航者 隆基股份 ，多晶硅料、电池片双龙头 通威股份 ，设备商龙头 晶盛机电 。

风电 ：1-2 月国内新增 3.57GW，同增 260.6% ，验证行业景气，风电产业链中整机环节弹性大、零部件环节业绩确定性较高，此外本轮风电景气周期出现明显大型化的趋势，对产业链影响深远，值得关注， 当前行业 2021 年估值中位数 14 倍，性价比较高 。看好风机制造商龙头 金风 科技 ，风机叶片国内市占率第一的 中材 科技 ，风电风塔 制造+风电电站开发双轮驱动的 天顺风能 。

光伏发电设备占用空间较小，在城市里也适用。 而风力发电设备需要有较大风力的地方才能有用武之地，这些地方必定要远离大城市。

扩展资料：

光伏发电的优缺点：

1、光伏发电的优点

与常用的火力发电系统相比，光伏发电的优点主要体现在：

①无枯竭危险；

②安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净（无公害）；

③不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；例如，无电地区，以及地形复杂地区；

④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电；

⑤能源质量高；

⑥使用者从感情上容易接受；

⑦建设周期短，获取能源花费的时间短。

2、光伏发电的缺点

①照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积；

②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。

③目前相对于火力发电，发电成本高。

④光伏板制造过程中不环保。

未来能源向我们走来，但若要取代化石能源，并非易事。

“我们以碳中和来推动能源转型，从对化石能源系统的依赖转到以新能源、电气化为主体的方向上来，这里面遇到的挑战和问题也不少。” 7月8日，北京大学能源研究院特聘研究员杨福强在未来能源大会上表示。

国家电投集团吕锡嘉表示，“不论是做CCUS（碳捕集、固定与利用），还是做氢能储能，未来很长一段时间都是高投入低回收的阶段，因为技术的更新换代，技术产业链的成熟，需要的是碳市场，包括国家政策、金融市场的完善。”

挑战不小，机遇也很大。清洁能源成本在降低，技术难关也正在被攻破。从2015年到2020年，车用燃料电池技术跨越式发展，已经形成产业化；氢能的储存和载体技术将逐渐成熟；电力系统数字化、智能化应用越来越广泛。

光伏技术日渐成熟

作为清洁能源的一个重要方向，光伏技术越来越成熟，产业规模也日渐扩大。

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。利用的是可再生的太阳能，中国幅员辽阔，太阳能资源丰富。

光伏产业链包括硅料、硅片、电池组、并网逆变等多个环节，近年来各个环节的技术均有突破提升，从而降低了光伏发电的成本。

今年以来，光伏产能扩张狂飙突进。根据黑鹰光伏统计，2021年上半年光伏企业产能层面的投资接近4000亿，投资规模同比增长接近一倍。

其中，单个投资在10亿元以上的项目有59个之多，在100亿元以上的项目达13个，从数量上看，分别较去年同期增长了59.46%和62.50%。

近期国家能源局下发了通知，准备在全国启动整县（市、区）屋顶分布式光伏建设。通知要求，党政机关单位建筑屋顶的面积，安装光伏发电的比例不能低于50%；学校、医院等公共屋顶的总面积不得低于40%；另外，一些厂房的比例不低于30%。

而光伏发电为直流电，直流电应用范围较小，需要变换成交流电才可以广泛使用，而且光伏发电有波峰波谷的阶段，这样就造成弃光弃电的现象，储能的重要性凸显出来。这便需要利用另一种绿色能源——氢能。

氢能储运是难题

中国科学院院士欧阳明高最钟情于氢能，他认为电和氢未来将取代柴油、汽油、煤油，成为储能和新能源 汽车 的主要载体。

“氢能在新能源革命中占有战略地位，其战略意义在于可再生能源转型中的大规模能量储存与多元化利用需求。”欧阳明高指出，氢能储能是新能源电力系统的核心技术，交通会是氢能利用的先导领域，将带动氢能的全面发展。

欧阳明高预测了新能源 汽车 的市场潜力，“2021年前五个月中国新能源 汽车 总销量已经突破 汽车 总销量的10%，保有量超过600万，以后还会持续增长，今年估计产量会超过200万。我们估计明年会400万，后年600万，现在就是到了快速增长的时候了。2030年预计会到8000万，2035年1.6亿，2040年3亿。3亿辆电动车，意味着我们的储能潜力是多大呢？如果一辆车耗用65度电，车载储能的容量就是大约200亿度电，这是什么概念？相当于目前中国每天的总电量。”

不过，氢能面临着运输、储存经济性不高的问题。

“车载储氢是个问题，无论是技术还是成本，都不太理想，比如我们现在主流的高压气频，储氢的密度和成本都还不够理想，储氢密度大概100公斤5公斤氢，成本偏高，它的下降会比燃料电池发动机下降的幅度要慢，所以重载商用车车载的储氢密度和成本目前是不理想的，是我们当前的一个技术挑战。”欧阳明高表示。

而在氢能储运技术方面，现在已经有了一些设想。

欧阳明高介绍称，第一是可以利用特高压输电线路，把电从新疆等地输送过来，然后再制氢，这个成本是比较低的；第二是利用氢能载体，液氨很容易分解出氢，而且分解的能耗很低，液氨的质量储氢密度和体积储氢密度都是最高的，这样就可以先制氨，运输，再制氢。

电是最高品位能源？

在中国能源网首席研究员韩晓平看来，电是唯一最高品位能源，没有之一。

“其实氢是电的延伸，绿氢就是绿电，如果把这个问题想明白以后就知道，氢是一种边际能源，解决一些边际特定需求，主要的需求还是要靠电，如果我们不靠电，转个圈去用氢的话，那就违反了第一性原理。没有必要把一个简单的事情复杂化，增加了很多成本和损耗浪费，最后达到的还是同样一个目标。”韩晓平说道。

他还认为，碳中和其实就是电力系统最主要的任务，当电力系统能够覆盖所有能源90%的时候，才可能真正实现碳中和，维持电力系统的可靠性、稳定性，将成为下一步电力工作持续的目标。

关于电力能源数字化，国网能源研究院数字经济所孙艺新描述了三个场景。第一个场景是将一些数字化技术应用到传统的能源生产消费平台之中；第二个场景是把需求侧资源充分的挖掘出来，实质上这个也是一种增加能源供给的方式；第三个场景是，把数字能源作为用能权交易的统一媒介，可以解决目前能源在生产端、流转端，乃至消费端，多个链条之间存在结算、赋税，可能都存在一些断点的问题。

华为数字能源总工程师张广河讲述了一个智能光伏的概念，“分布式光伏遇到的最大的问题是安全问题，这是非常大的挑战。其次是散点部署，对于这种颗粒度非常小的站点管理，华为公司非常有经验。如果是零零散散的，最后这张网可能就废了。所以第一要保障系统安全，不能着火，不能让老百姓受伤；第二必须得做主动安全的设计和全网管理。发电量要发的清清楚楚，用的明明白白。”

在第二章主要任务中，确定了山东省“十四五”期间能源发展主要任务。其中重点论述了实施可再生能源倍增行动，到2025年,可再生能源发电装机规模达到8000万千瓦以上，力争达到9000万千瓦左右。

2020年底山东省可再生能源总装机为5003万千瓦，其中风电、光伏、核电装机分别为1795万千瓦、2273万千瓦、570万千瓦。

根据规划至2025年风电装机容量达到2500万千瓦，总量是2020年的1.4倍，年均计划新增装机141万千瓦，较2019年降低约30%。风电发展在山东省的进入了较低强度，主要受制于建设条件、风电造价、并网受限等。“十四五”期间，近海风电成为山东风电发展的重点。

根据规划至2025光伏发电装机容量达到5700万千瓦，总量是2020年的2.51倍，年均计划新增装机685万千瓦，较2020年高出5%，山东省的光伏发电进入了更快的发展阶段，分布式光伏发电建设规模更是一骑绝尘，领跑全国。

根据规划绘制了“十四五”山东省风电和光伏发电年度装机构想图，如下：

规划中还确定积极有序开发利用核能行动，核电在建在运装机将由2020年的570万千瓦发展至2025年的1300万千瓦，核能也将迎来较大发展。

目前风电、光伏项目均进入了平价发展时代。光伏项目技术进步快，成本得到进一步降低，建设规模灵活，逐渐成为山东省可再生能源发展的主力。

“碳达峰"就是二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后再慢慢减下去；而"碳中和"也就是净零排放，指人类经济社会活动所必需的碳排放，通过森林碳汇和其他人工技术或工程手段加以捕集利用或封存，而使排放到大气中的温室气体净增量为零。

碳达峰、碳中和的提出，对于我国风电、光伏发电等可再生能源行业来说，是机遇更是挑战。可以说，实现碳中和、优先发展非化石能源，已经成为我国能源发展顶层设计的一部分。“双碳”战略是未来全球经济运行和资本市场不确定性中最大的确定性，因此绿色投资将是今后几十年最大的投资主题和赛道。以下“光伏”+“风电“一体化上市公司值得关注。

长缆科技（002789）

公司系专业从事电力电缆附件及配套产品的研发、生产、销售及服务的高新技术企业，拥有60余年的电缆附件生产经验，具备500kV及以下各电压等级交直流全规格超高压、高压及中低压电缆附件及配套产品的生产能力。作为国内电缆附件行业的骨干企业，公司拥有完整的产品线，主要产品涵盖超高压电缆附件、高压电缆附件、中低压电缆附件等，包括输电线路用附件、通讯电缆用附件、电力金具、电缆接续金具、电工器材、电缆敷设成套机械、绝缘材料及制品的研发、生产和销售。

2021年8月24日公司在互动平台披露：新能源市场大力发展为公司的主营业务发展提供的新的发展机遇，新能源中的海上风电、陆上风电及光伏发电项目都会用到公司生产的1-35kV的电缆终端及接头、电缆分支箱等产品。公司对新能源市场进行了整体规划和布局，依托于现有的销售渠道，组建专门的销售团队，大力开展新能源市场的销售业务。

明阳智能（601615）

公司主营业务包括新能源高端装备制造，新能源电站投资运营及智能管理业务，主要涵盖：1)大型风力发电机组及其核心部件的研发、生产、销售；2)风电场及光伏电站开发、投资、建设和智能运营管理。

公司目前已建立了以华能、中国大唐、国能投、华电、国电投、三峡、中广核等国有大型电力集团和其他民营电力集团为主导的稳固市场客户群。2020年，公司市场排名保持稳定。数据显示，2020年，公司在中国风电新增装机市场占有率为10%，连续六年位居国内前三；在全球风电新增装机量排名中位居第六位。

永福股份（300712）

公司是一家国际知名的电力能源综合服务商，为客户提供电力能源系统集成解决方案和服务，服务涵盖能源与电力工程投资、规划咨询、勘察设计、工程建设、软件开发、运维管理等电力全生命周期，业务具体可分为电力规划咨询/勘察设计、EPC总承包、智慧能源（数字电力、电力通信、电力信息技术服务）、智能运维和电力能源投资五个板块，业务领域涉及电力、石油、化工、钢铁和通信等行业，市场范围遍及国内三十个省份及东南亚、非洲、中东等十几个“一带一路”沿线国家。

公司紧跟国家和地方能源投资政策，大力发展海上风电、特高压、超高压和高压等业务，快速推进综合能源业务，2020年新增合同额30,809万元。公司新承接了莆田DE区400MW海上风电、平潭外海100MW海上风电场和长乐智慧海上风电创新示范工程等项目前期总承包工作，持续推进长乐外海A、C区800MW和中广核福建平潭大练300MW海上风电工程施工图设计。在2020年完成收入4,341.16万元，较上年同期大幅增长127.24%。

2021年9月，公司以自有资金增资入股方式投资上海快卜新能源科技有限公司。上海快卜以电动汽车储充检+大数据运营为核心，通过建立整合光伏发电、储能调峰的电动汽车充电站，目标打造全新“光储充检一体化”运营服务平台，并尝试探索开拓电池监测、电池残值评估业务。目前公司业务尚处于前期开拓阶段，全国目前共有23个站点，已有部分站点初步实现了盈亏平衡。

近期，在国家发展改革委、国家能源局指导下，绿色电力交易试点工作将在北京电力交易中心、广州电力交易中心开展。在绿色电力交易市场上，有需求的用户可直接与发电企业交易，购买风电和光伏发电。

用户可直接与发电企业交易

绿色电力交易调度优先组织、优先安排

据国家发改委有关负责人介绍，绿色电力交易能将有意愿承担更多 社会 责任的一部分用户区分出来，与风电、光伏发电项目直接交易，以市场化方式引导绿色电力消费，体现出绿色电力的环境价值，产生的绿电收益将用于支持绿色电力发展和消纳，更好促进新型电力系统建设。

绿色电力交易是在现有中长期交易框架下，设立独立的绿色电力交易品种，积极引导有绿色电力需求的用户直接与发电企业开展交易，绿色电力在电力市场交易和电网调度运行中优先组织、优先安排、优先执行、优先结算，通过相关政策措施激励用户侧购买绿色电力的积极性。

据介绍，参与绿色电力交易的市场主体，近期以风电和光伏发电为主，逐步扩大到水电等其他可再生能源，绿色电力交易优先安排完全市场化上网的绿色电力，如果部分省份在市场初期完全市场化绿色电力规模有限，可考虑向电网企业购买政府补贴及其保障收购的绿色电力。

开展绿色电力交易市场条件已成熟

区块链技术记录绿电全生命周期

国家发改委有关负责人表示，开展绿色电力市场的条件已经成熟。

他表示，一是企业有需求。许多企业参与绿色电力交易有较强意愿，不少企业表示愿意为绿色电力的环境属性支付额外费用，未来随着更多有意愿的企业参与交易，交易规模将不断扩大。

二是地方有意愿。一些地区已经就绿色电力交易开展了深入研究和基础性工作，对于开展绿色电力交易有很高积极性，同时也希望从国家层面进行总体设计，明确基本标准和规则。

三是技术可实现。利用区块链等新技术，可以全面记录绿色电力生产、交易、消费等各环节信息，保证不可篡改，实现绿色电力全生命周期追踪。目前，国家电网已将基于区块链的绿色证书交易系统申请专利。

四是交易可组织。北京电力交易中心、广州电力交易中心进行了大量研究工作，目前交易平台已实现价格形成、合同签订、优先执行（出清）、优先结算等满足绿色电力交易需求的功能。

五是各方面已形成共识。各方普遍认为我国率先开展绿色电力交易意义重大，不仅对落实双碳目标、构建新型电力系统具有重要支撑作用，而且将会为全球可再生能源发展提供中国方案。随着新能源成为电力系统的主体，绿色电力交易也将在电力市场体系中发挥越来越重要的作用。

推出绿电交易旨在落实碳达峰碳中和部署

下一步将支持其他地区开展绿电交易

据国家发改委有关负责人介绍，推出绿色电力交易试点工作是为落实党中央、国务院关于碳达峰、碳中和的战略部署，加快构建以新能源为主体的新型电力系统。由于新能源发电出力不稳定等技术特点，电力系统消纳和运行成本将明显上升。要同时实现电力低碳转型、安全可靠、经济可承受等多重目标，必须要深化电力体制改革，在体制机制和市场建设上做出 探索 创新。

试点开展绿色电力交易总的考虑是，充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，更好发挥政府作用，推动绿色电力在交易组织、电网调度、价格形成机制等方面体现优先地位，为市场主体提供功能健全、友好易用的绿色电力交易服务，全面反映绿色电力的环境价值。通过电力供给侧结构性改革引导全 社会 形成主动消费绿色电力的共识，充分激发供需双方潜力加快绿色能源发展，加快推动我国清洁低碳转型。

下一步将如何组织实施绿色电力试点工作？国家发改委有关负责人表示，绿色电力交易试点工作在国家发展改革委、国家能源局指导下，将由国家电网公司、南方电网公司组织北京电力交易中心、广州电力交易中心具体开展，编制绿色电力交易实施细则，进一步完善技术平台功能，组织开展市场主体注册及绿色电力交易。试点初期拟选取绿色电力消费意愿较强的地区，待绿色电力交易试点工作启动后，其他有意愿地区后续也给予积极支持。试点过程中，相关部门将加强指导，完善相关配套政策，及时协调解决相关问题，为开展绿色电力交易营造良好环境。