中能建西北电力设计院黎建锋:光热为新型电力系统提供稳定支撑,创新实践引领高原清洁能源发展(中电建西北售电有限公司)

中能建西北电力设计院黎建锋:光热为新型电力系统提供稳定支撑,创新实践引领高原清洁能源发展(中电建西北售电有限公司)

7月25日,“锚定清洁能源高地,推进新型能源建设高质量发展”论坛在西藏拉萨圆满召开,论坛由中国产业发展促进会主办,中国产业发展促进会储能分会、浙江绿储科技有限公司联合承办,西藏大学提供支持。

会上,中能建西北电力设计院新能源工程公司市场开发部副主任黎建锋发表题为《光热在新型电力系统中的作用及创新实践》的主旨报告,深入剖析光热在新型电力系统中的核心价值,分享全国及西藏光热发展现状与西北院的创新实践,为高原清洁能源开发提供技术路径与信心支撑。

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新型电力系统构想:以协调发展破解供需矛盾

黎建锋指出,在“双碳”目标推动下,我国新能源装机呈爆发式增长——2024年6月提前实现2030年12亿千瓦目标,2025年5月装机已超16亿千瓦。但新型电力系统面临经济、安全、环境三大矛盾,新能源的波动性、随机性与电力需求的稳定性不匹配,引发季节性缺电/多电、连续极端天气下的供需失衡、日内调节困难等问题。

针对西藏特殊情况,黎建锋分析:西藏煤电、气电装机极少,主要依赖水电,但水电建设周期长(如雅下水电工程),在大规模新能源与水电投用前,亟需可作为调峰和支撑电源的能源形式。而光热电站凭借调峰能力(深度达80%)、快速爬坡与启动特性,叠加西藏丰富的光资源优势,成为解决向上/向下调峰、极端天气供电保障的理想选择,甚至可替代煤电承担调峰与支撑职能。

他强调,新型电力系统需以新能源为主体,统筹发展与安全,通过增强灵活性、优化资源配置,实现多能互补与源网荷储高效协同。在西藏,结合“用电+用热”负荷场景,构建“光热为主+风电/光伏+少量电化学/燃气锅炉”的多能互补系统,市场潜力巨大。

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光热核心价值:调峰支撑与系统稳定的关键力量

黎建锋详细阐述了光热在新型电力系统中的多重作用。在调峰能力上,光热电站调峰深度达80%,爬坡速度快于火电机组,启动时间更短,可灵活适配“白天光伏为主、晚上风电为主”的电网工况,降低电网调峰压力,实现梯形调剂与跨日平移调整。

在电力保障与结构转型方面,光热电站配置应急燃气锅炉后可全容量替代火电,作为自带调节性的清洁电源促进新能源消纳,推动能源结构绿色转型。在电网稳定层面,光热可提供旋转惯量与电压支撑,作为同步发电机提升电网稳定性。此外,光热建设周期仅约2年,能快速响应电网需求,弥补水电建设周期长的短板。

对比分析显示,10万千瓦光热电站(配8小时储热)在发电量上相当于14万千瓦光伏,储热量等效于10万千瓦/8小时电化学储能,电网支撑能力媲美10万千瓦分布式调相机或14万千瓦光伏+10万千瓦抽蓄;若叠加天然气补燃,可应对极端天气下的电力缺口,保障供应稳定性。其唯一劣势在于建设成本较高,但西藏光资源优势为其规模化应用奠定基础。

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发展现状与展望:从示范到规模化的跨越之路

黎建锋介绍,截至2024年年底,全球光热装机达7900兆瓦,国内已建成838.12兆瓦,在建约3吉瓦,发展历经三阶段:2014-2025年第一批示范项目(建成8个);2022年起第二批“光热+新能源”一体化项目(甘肃、新疆等率先推进,已开工超30个,规模化效益显现);2024年起受136号文影响,光热在市场化中面临电价压力,但9个新并网项目仍验证了技术可行性。

从区域布局看,甘肃、青海、新疆、西藏为光热发展主力:甘肃已并网2个项目,在建3个,总装机510兆瓦;青海并网2个,总装机650兆瓦;新疆在建/已投用超30个项目,总装机超550兆瓦;西藏在建190兆瓦项目,另有9个项目获路条,虽面临经济测算难题,但依托央企担当稳步推进。

黎建锋强调,光热正迈向“大容量、高参数、低成本”阶段。国内30个在建项目总投资超450亿元,青海35万千瓦项目通过规模化实现收益达标,特高压外送通道中100万千瓦光热替代火电的方案已在研究中。预计“十五五”期间,全国将涌现大批大容量光热项目,规模或超10吉瓦,产业投资达1000-1500亿元,中国有望引领全球光热技术规模化发展。

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西北院创新实践:技术引领与项目落地双驱动

作为国内最早涉足光热的勘察设计院,西北院在光热领域成果丰硕。在第一批11个并网示范项目中参与73%,技术路线全覆盖;第二批30个“光热+”项目中,总包或勘察设计4个已并网项目,包括全球最大熔盐蓄能电站(提前36个月投用)、三峡瓜洲双塔100兆瓦项目(为350兆瓦三塔项目做技术储备)等。

当前在建、拟建项目亮点纷呈,甘肃、青海、吉林等地多有在建项目,其中新疆投资450亿,在建14个、1450MW光热项目;西藏在建项目190MW,另投资500亿拟建20个、700MW光热项目。

黎建锋表示,西北院持续深耕光热技术研发,编制多项行业规范,探索660兆瓦超临界光热电站等前沿方向。未来将携手行业同仁,以技术创新推动光热成本下降,让光热真正成为新型电力系统的“稳定器”,为西藏国家新能源基地建设与“双碳”目标实现贡献力量。

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