构网型新能源发电系统有哪些

11月3日，新华社受权发布了《中共中央关于制定国民经济和 社会 发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》，涉及新能源规划要点分别提到了加强新能源、高端装备、新能源 汽车 、海洋装备等战略新兴产业发展，以及加快推动绿色低碳发展以及推动能源清洁低碳安全高效利用。

在11月5日由北极星电力网联合上海电力大学主办的“2020年中国风电产业发展大会中”，多位嘉宾表示：十四五规划建议的发布，意味着在我国低碳发展战略与转型背景下，新能源产业发展正在呈现出清晰的趋势。

·可再生能源产业发展逻辑面临转变

进入风电全面平价发展阶段，业内会发现以往我们热议的电价、补贴、年度建设规模等传统政策机制不再成为新能源行业发展的客观约束。在2030年能源消费和2060年“碳中和”目标下，我国会走一个什么样的碳减排路径?

对于碳减排路径的 探索 ，或者说作为重要支撑的可再生能源应该以哪些总量目标作为指引，首先要对我国的能源消费的目标有一定的认识。考虑新冠疫情给短期经济发展带来冲击，“十四五”我国经济年均增速5.5%，预计到2025年，全 社会 用电量在9 9.5万亿千瓦时之间，年均增速4% 4.5%。到2025年，预期全部非化石能源占一次能源消费比重达到19-20%左右(55-56亿吨标准煤)。

可以说，可再生能源电力已经成为我国碳减排路径上至关重要的支撑性力量，在“30·60碳中和”目标下，可再生能源发展将成为刚性需求，未来新能源行业不再仅是补充和替代，而将成为能源供给侧的主力，在中短期内都是一个具备很大确定性的市场。

在新时期的规划目标下，国家发展和改革委员会能源研究所主任陶冶强调，可再生能源的发展思路应该从以下几个方面随之转变：

从发展理念上，“十三五”能源规划注重环境保护，“十四五”能源规划注重生态保护，重点考虑碳减排问题

从发展思路上，“十三五”注重能源数量保障，“十四五”则更加注重能源的质量提升

在时间维度上，“十三五”注重5年发展，“十四五”注重更长远发展。需要注意的是，“十四五”能源规划是开启能源高质量发展的第一个五年计划，不但要解决“十四五”期间能源如何清洁低碳、安全高效发展的问题，还要为2035年、2050年的长期发展找准方向

从产业空间来看，“十三五”期间注重能源自身发展，“十四五”将注重能源全产业链发展而从发展实质上来看，“十三五”期间产业偏重生产力发展，“十四五”则将偏重生产关系调整。

·综合能源基地模式是重要趋势

在风电平价上网的过程中，主要制约因素在于政策约束、技术进步、消纳空间以及建设成本四个方面。其中，水风光储一体化发展将是未来重要的趋势之一，也是未来降低大基地度电成本的一种有效方式。这一点与发改委《“风光水火储一体化”“源网荷储一体化”发展征求意见稿》相契合。“风光水火储一体化”建设更加侧重电源基地开发，其在强化电源侧灵活调节作用、优化各类电源规模配比、确保电源基地送电可持续性方面更具优势。

电力规划设计总院能源研究所副所长徐东杰也持有同样的观点，他认为，未来大型基地的开发将呈现“综合能源基地”的发展趋势，积极打造水能、可再生能源、储能的一体化互补基地将是未来趋势。

同时，在电力市场中，度电成本将成为决定报价的关键指标，较低的度电成本在电力市场中将具有更大的盈利空间。“十三五”期间，我国风电建设成本快速下降，2019年我国陆上风电单位千瓦建设成本较2011年下降了27%，达到6500元/kW。成本的下降主要在于自身技术水平的不断提升，以及陆上大基地开发模式的发展、大兆瓦风机技术的革新。

徐东杰提出建议表示，后补贴时代风电应以降低度电成本为目标优化全生命周期管控。建议风电企业进一步开展精细化管理，在开发、设计、建设、运行等全生命周期各环节共同发力，以降低度电成本为目标优化管控全生命周期各环节，风电规划更加注重在电力市场背景下进行。

·新能源并网技术仍需创新

高比例新能源是未来电力系统的发展趋势，预计到2030年，新能源装机占比将达38%，超过煤电成为我国装机第一大电源。但近年来，不管国内还是国外均发生过因新能源占比高、系统频率和电压支撑能力不足而引发脱网、停电事故，这些事故暴露出大规模新能源的稳态电压控制系统缺失和风电机组低/高电压穿越能力的不足。

以英国2019年“8.9”大停电为例。英国是典型高比例新能源电网，风电和光伏装机占比40%，事故发生时，机组脱网207万千瓦(占比7%)，其中风电和光伏脱网规模占70%，损失负荷93万千瓦。而其新能源机组不具备惯量和一次调频能力是触发低频减载的主要原因。

通过对连锁脱网过程进行深入分析，国网冀北电科院新能源所所长刘辉指出，在稳态调压方面，构建大规模风电汇集系统无功电压多层级控制技术体系、大规模风电汇集系统无功电压协调控制技术与系统，以及开发基于RTDS/RT-Lab的无功设备与AVC系统测试平台，是缓解大规模风电汇集地区无功电压运行存在的问题的有效手段。

在主动调频/调压方面，虚拟同步发电机技术是关键。

虚拟同步发电机技术是使新能源由“被动调节”转为“主动支撑”的新一代新能源发电技术，使之具备惯量支撑、一次调频和主动调压等主动支撑电网的能力。在 探索 过程中，冀北电科院自主研制了世界最大容量的2MW风电虚拟同步机、储能直流升压并联接入的30~500kW系列光伏虚拟同步机，一次调频响应时间分别小于5s和1s，显著优于常规同步机组。同时，还依托国家风光储输示范工程，建成了世界首座百兆瓦级多类型虚拟同步发电机电站。

未来，随着风电机组高电压穿越、风电机组侧次同步谐振抑制等技术的不断完善与普及，再辅以储能装置对输出功率的控制，不断革新发展的技术将对改善发电质量、解决风电并网难题起到愈加重要的作用。

1、资源丰富，普遍具备可再生特性，可供人类永续利用；比如，陆上估计可开发利用的风力资源为253GW, 而截止2003年只有0.57GW被开发利用，预计到2010年可以利用的达到4GW, 到2020年到20GW，而太阳能光伏并网和离网应用量预计到2020年可以从的0.03GW增加1至2个GW。2、能量密度低，开发利用需要较大空间；3、不含碳或含碳量很少，对环境影响小；4、分布广，有利于小规模分散利用；5、间断式供应，波动性大，对持续供能不利；6、除水电外，可再生能源的开发利用成本较化石能源高。扩展资料：新能源作为中国加快培育和发展的战略性新兴产业之一，将为新能源大规模开发利用提供坚实的技术支撑和产业基础。1、风能无论是总装机容量还是新增装机容量，全球都保持着较快的发展速度，风能将迎来发展高峰。风电上网电价高于火电，期待价格理顺促进发展。2、生物质能有望在农业资源丰富的热带和亚热带普及，主要问题是降低制造成本，生物乙醇、生物柴油以及二甲醚燃料应用值得期待。3、太阳能随着中国国内光伏产业规模逐步扩大、技术逐步提升，光伏发电成本会逐步下降，未来中国国内光伏容量将大幅增加。4、汽车新能源环境污染、能源紧张与汽车行业的发展紧密相联，国家大力推广混合动力汽车，汽车新能源战略开始进入加速实施阶段，开源节流齐头并进。参考资料来源：百度百科-新能源 一、新能源定义：又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部伸出所产生的热能。包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。二、新能源的特点：新能源包括各种可再生能源和核能。相对于传统能源，新能源普遍具有污染少、储量大的特点，对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源（特别是化石能源）枯竭问题具有重要意义。同时，由于很多新能源分布均匀，对于解决由能源引发的战争也有着重要意义。据世界断言，石油，煤矿等资源将加速减少。核能、太阳能即将成为主要能源。三、您所提到的两种新能源的介绍：1、太阳能太阳能一般指太阳光的辐射能量。太阳能的主要利用形式有太阳能的光热转换、光电转换以及光化学转换三种主要方式广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等由太阳能导致或转化成的能量形式。利用太阳能的方法主要有：太阳电能池，通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能；太阳能热水器，利用太阳光的热量加热水，并利用热水发电等。太阳能可分为2种：（1）.太阳能光伏 光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分，故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较复杂的光伏系统可为房屋照明，并为电网供电。 光伏板组件可以制成不同形状，而组件又可连接，以产生更多电力。近年，天台及建筑物表面均会使用光伏板组件，甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分，这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。（2）.太阳热能 现代的太阳热能科技将阳光聚合，并运用其能量产生热水、蒸气和电力。除了运用适当的科技来收集太阳能外，建筑物亦可利用太阳的光和热能，方法是在设计时加入合适的装备，例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。2、地热能地球内部热源可来自重力分异、潮汐摩擦、化学反应和放射性元素衰变释放的能量等。放射性热能是地球主要热源。我国地热资源丰富，分布广泛，已有5500处地热点，地热田45个，地热资源总量约320万兆瓦。 新能源的主要特点有环保，对环境不会造成污染。具备可再生性，可持续发展。

我们从去年一直看好新能源行业。这一判断基于两个原因：基本面转好和政策支持力度加大。在这篇文章里我们讨论基本面的变化，在下一篇文章里我们会讨论政策方面的支持。

万亿级电力市场，电力供应在未来能源消费中仍将处于提升态势。 2019年全国发电装机容量210,066 kW，同比增速5.8%，新增发电装机量12,184 kW；全 社会 用电量为72,255亿kWh，同比增速4.5%，按照全国工商业用电均价0.6188元/kWh计算，用电环节市场规模为4.47万亿。由于电能具有运输安全、能源转换方便、易于实现机械化以及存在与信息化深度融合的潜力等诸多优势，电力正逐渐取代煤炭成为最主要的供能品种。根据国网公司预测，2050年电能将贡献50%的发电量。

电力能源中，新能源发电的提升更是大势所趋。 能源需求的持续增加与低碳环保的约束存在矛盾，这种矛盾必须通过生产端的清洁化来解决。非再生能源总有枯竭的一天，目前非再生能源的储量只能支撑化石能源41年的开采时间，天然气、煤炭则为65年和155年。此外，上述非再生能源在发电过程中会造成较严重的环境污染。因此新能源必将逐步替代传统非再生能源（图1）。新能源中，水电对生态环境危害较大且受资源禀赋限制；光伏和风电由于发电成本低、环境污染小，未来将成为新能源主流；核电、生物质发电随着技术成熟也将贡献部分发电量。国网公司判断，2050年新能源使用量将达到一次能源的50%。

随着光伏、风电等新能源度电成本的进一步下降，新能源装机量将快速提升。 过去10年，新能源度电成本快速下降：1. 全球范围看，光伏度电成本下降到了0.05美元/度，降幅达86%；风电为0.045美元/度，降幅达67%，均低于火电的0.102美元/度和气电的0.06美元/度，已经实现平价。2. 国内的标杆电价较低，为0.25 – 0.453元/度。① 陆上风电有望短期内达到平价。 2019年国内陆上风电度电成本为0.315 – 0.565元/度，平均0.393元/度，国网公司预计到2025年风电度电成本将下降为0.20-0.23元/度，实现平价；② 光伏已基本实现平价， 光伏平价分为三个阶段：工商业用户侧平价（分布式）、居民用户侧平价（分布式）、发电侧平价（集中式电站），比较基准分别为工商业售电价格、居民售电价格和脱硫煤标杆电价。2020年，光伏度电成本下降到了0.35元/度，已低于脱硫煤标杆电价，实现平价（图2）。预计未来新增电力装机中，以光伏和风电为代表的新能源发电设备将加速取代火电。

电网侧消纳新能源能力的提升，也是确保新能源替代传统能源的关键条件。 电网侧多举措促进新能源消纳：包括跨省跨区通道建设、市场交易、优化调度、装机控制、火电灵活性改造等。2015-2019年，我国新能源消纳矛盾持续缓解，新能源弃电量下降为215亿kWh，同比降低35.2%，利用率由2015年的85.3%上升到2019年的96.7%，确保了清洁能源所发的电能够被充分利用（图3）。

因此我们认为，从基本面来看，光伏、风电等新能源在发电侧取代火电是大势所趋，新能源可替代的能源市场空间大，较传统能源具有经济性优势，投资新能源行业中的优质公司将有助于获得超额收益。在下一篇文章里我们会讨论政策面的变化对新能源行业的影响。

新能源产业近年来在急速发展与创新中，京东方创新显示技术应用在新能源产业全力推动了汽车智能化发展的趋势，为我国车企逐步从“先发优势”向“领先优势”转变提供有力支撑。京东方在汽车仪表，中控总成，娱乐系统显示，抬头显示，后视镜等多个车载显示细分应用领域已推出柔性AMOLED、柔性多联屏、曲面显示、全贴合显示、BDCell、Mini LED、超大尺寸显示等多款极具代表性的前沿技术产品，并全面应用于全球主流汽车品牌。希望我精湛的回答能解决到你的问题

“动力电池是新能源 汽车 的核心部件，也是新能源 汽车 动力转型的关键支撑。”近日，在2020世界新能源 汽车 大会的“先进动力电池技术创新”主题峰会上，中国电子 科技 集团公司第十八研究所研究员肖成伟说。

他强调，新能源 汽车 要求动力电池具有高能量密度、高功率密度、高安全等特性，先进动力电池技术的创新对新能源 汽车 的发展至关重要。

肖成伟表示，“未来，刀片电池技术、CTP（Cell To Pack）和大模组技术、无钴电池技术、锂离子电池干法工艺技术是当前的几个技术创新热点。”在这场精彩纷呈的主题峰会上，来自学界和业界的专家对这些技术创新点进行了细致、深入的分享，为线上线下的观众奉上了一场动力电池新技术的思想盛宴。

2019年，全球主要国家新能源 汽车 销量超过210万辆，中国销量达到120.6万辆，占中国新车销售比例达4.68%。截至2019年底，全球新能源 汽车 累计销量突破720万辆，中国占比50%以上。

中国新能源 汽车 的市场目标是：2020年销量达到500万车辆，2025年达到3000万辆，2030年达到7500万辆，2035年达到12000一14000万辆。

新能源 汽车 蓬勃的市场发展也对动力电池提出了更高的要求，如何实现高能量密度、高功率密度和高安全性是学界和业界着力 探索 的方向。

“在国家的支持下，动力电池能量密度的指标逐年提升。高比动力电池是国家支持研究的重点方向，技术与产业化进展都很快，已经实现产业化电池的体系。”肖成伟说。

谈及动力电池技术的进展与趋势，他介绍，中国锂离子动力电池技术路线的变化趋势呈现混合动力和纯电动 汽车 领域应用并重，纯电驱动 汽车 领域应用为主，兼顾混合动力 汽车 领域。300Wh/kg高比能锂离子电池成为当前产业化热点。

“未来，需要重视能量密度、功率密度、安全、循环耐久和成本之间的平衡，智能制造和数字化工厂设计，动力电池系统的设计开发及产业化水平，标准化（单体、模块及系统）及全生命周期的测试验证（尤其是安全可靠性），新材料及新体系电池前瞻技术的研发（固态电池、锂硫、锂空气电池盒锂离子电池等）等五大方面的问题。”肖成伟说。

上海大学教授张久俊介绍，目前锂离子电池的应用广泛，主要有车用锂离子电池、锂硫电池、锂空气电池三种类型。“就锂离子电池在 汽车 领域的应用来说，目前我们强调续航里程要达到400公里，到2030年就要达到700公里。未来还需要进一步的增加能量密度、功率密度和寿命，提高安全性。”张久俊说。

中科院物理研究所研究员黄学杰就动力电池无钴正极材料的技术研究做了分享，他介绍，第一代无钴材料是锰酸锂，第二代无钴材料是碳酸铁锂，目前主要是锂、镍、钴三元电池。随着材料技术进步，大家正在不断努力降低钴的含量，目前可以做到钴占10%，今后可能降至5%，接着降至3%。

厦门大学特聘教授董全峰认为，未来 社会 能源支持系统需要可再生能源和高效电化学储能的结合。先进动力电池的发展目标是构建高比能量和高比功率的新型电化学储能系统。

“电化学储能途径一般有两种，一类是典型的氧化还原反应（传统电池），再一类是界面上的电荷的存储和释放的过程（超级电容器）。我们团队提出了一个新的模型，经过对材料的表面调控，能够实现既具有高的表面面积，表面上又具有和大量离子电化学吸附的能力，填补前两类的空白。”董全峰说。

宁德时代新能源 科技 股份有限公司研发联席总裁梁成都认为，以CTP为代表的动力电池系统高效成组技术是未来创新趋势。其优点众多，零件数量降低40%，能量密度增加10%-15%，同时，寿命延长10%，成本降低10%，产品系统也可靠安全。

比亚迪股份有限公司深圳开发中心副总监鲁志佩介绍了比亚迪在高集成刀片动力电池方面的技术创新。他提到，刀片电池可使零部件数量减少40%，VCTP增加50%，整个电池系统成本下降30%。“我们在刀片电池上投入了大量的研发，期望实现更高的集成效率、更高能量密度，让刀片电池具有更大的竞争力。2025年预期可以达到73%的集成效率，体积能量密度达到300Wh/kg。”他说。

技术创新、产业创新、政策创新、市场模式创新等领域的成功经验与发展趋势，凝聚产业共识，明晰汽车产业转型升级的方向，探索电动化、智能化、共享化协同发展的有效路径。

推动技术的多元化，伴随着政策的推动完善，技术的迭代进步以及场景的逐步细化。新能源汽车的多元化技术路线可以说越来越清晰，纯电动的技术仍为主流，三元锂电等运用需求均在不断增长，混合动力多线并举像48V、混动、增程式、插电的阵容日渐丰富。

氢燃料电池的技术可以说迎来风口，商业化示范应用已经蓄势待发，甚至是固态电池等前沿技术也在持续地取得进展，那么目前来看，在私家车、客运、货运、出租车、网约车等多样化的出行场景，需要多样化的技术路线应予配套和支撑。

市场回归大背景下，多元化的技术路线正是现阶段市场给出的最优选择，作为北汽集团来讲，发展新能源汽车产业。

专注于产品的品质化

说到政策调整，竞争加剧，需求牵引等多重因素的作用。新能源汽车正在加速从以量为主转向以质为重，在迈过了续航里程门槛之后，产业发展开始重新聚焦与产品品质的提升，我感觉到从昨天的会议，包括昨天的闭门峰会，诸多业界的大佬发言当中都提到质量的问题。

这种品质化一方面来自于整体质量的提升，兑换承诺的新晋势力都注重与产品质量的提高，打造精品的车型伴随着智能网联化的叠加演进，高智能的网联已经显现出对智能产品的重要加持作用。