探究新能源消纳关键因素分析及解决措施

探究新能源消纳关键因素分析及解决措施

张宇锟

国网山西省电力公司太原供电公司,山西太原030000

摘要：现如今，人们的生活和生产水平的不断提高，对能源的需求也不断增加，加上工业生产对能源的需求量也迅速增大，我国的新能源产业迅速成长起来。新能源在给社会生产和国民生活带来了极大的便利的同时，也带来了一系列的新能源过剩的问题。尤其是在光伏发电和风力发电方面，新能源的消纳问题更显严重。于是，人们开始对这个问题予以了高度的重视。本文将就我国新能源的消纳现状以及新能源消纳的关键因素和解决措施进行分析和探讨。

关键词：新能源消纳；关键因素；解决措施

引言

能源是现代社会持续运行的基础，是人类生产生活的动力来源。能源问题历来和经济发展、生态环境、气候变化等息息相关，为了确保能源安全，积极应对生态环境变化，推行可持续发展的新能源已经成为社会的普遍共识。因为各种各样的因素影响，新能源消纳问题一直是推行新能源普及战略的重大难题。各种矛盾的凸显已经引起了各界的广泛关注。

1新能源消纳的机理分析

电力系统的规模发展到一定程度后，系统的自身调节能力关键取决于电源结构，新能源相比与传统能源而言，不仅体现在对生态环境的友好性，而且体现出了巨大的价格优势。对于车主用户而言，新能源汽车和燃油汽车相比，出行成本可以降低20%以上。但这一过程目前仅仅是电网向车载电池输出能量，能量的传输只是单向传输，并不能有效解决电网侧新能源的消纳问题。相比常规的蓄水消纳控制或飞轮储能技术，电动汽车的电池储能具有更强的可操作性，对新能源调节幅度更广，而且更加灵活。但目前电源总体的调节性能依然取决于火电调峰能力。灵活调节的电源在数量和规模上依然处于弱势。另外，利用新能源汽车消纳剩余电能需要结合各个地区末端电网供电的具体现状实行不同的方案。在规划时要注重可靠性和供电质量等问题，配网末端建设储能充放电站的方案要综合考虑项目的经济性、安全性、可靠性及充电桩设备选型等。

2新能源消纳的关键因素分析

2.1 技术因素

众所周知，科学技术是第一生产力，科学技术是解决新能源消纳问题的关键因素之一。但从目前来看，我国新能源消纳相关的技术还不够成熟，一方面电网现有结构导致新能源的生产传输不够灵活，另一方面，在大规模储能方面也缺乏可商业化广泛应用的技术。因此，如果我们能够逐渐完善电网建设，并开发出可实用化的大规模储能技术，将能在很大程度上解决新能源的消纳问题。科学技术是新能源消纳的一个关键因素之一，是我们在解决新能源消纳问题中不可忽略的一个重要内容。

2.2 市场因素

如果说技术因素是解决新能源消纳问题一个直接而有力的手段，那么市场层面则是解决该问题的一个间接而有效的途径。不可否认，电力市场是影响新能源消纳的一个关键因素之一，市场的供求情况直接关系到了新能源的使用情况。如果市场对电能的需求量远远小于电能的生产量，这势必会导致新能源出现过剩的问题；如果新能源电力价格低于常规能源的价格，则市场对新能源的需求量将逐渐超过新能源的生产量，而新能源电价与常规能源电价将是一个动态平衡的过程。所以，只有当市场需求量和新能源的生产量能在某种程度上达到相对平衡，便可以较好地解决新能源的消纳问题。因此，我们必须重视市场这个影响新能源的关键因素，并通过巨大的市场需求来平衡过剩的新能源，解决新能源的消纳问题。

2.3 政策因素

风电光伏是新型能源，出现的时间还不够长，还处于不断成长的阶段，国家必须对其予以一定的政策扶持，为新能源行业提供一定的政策指导，才能促进新能源的长远发展。因此可以说，政策是影响新能源消纳问题的一个关键因素。新能源的消纳只有拥有强大的政策背景支撑，才能在出现问题时及时采取有效的解决方式。如果缺乏适度且合理的政策支持，新能源行业将会出现紊乱，弃风弃光的问题将更为严峻。

3新能源消纳问题的解决措施

利用新能源汽车来消纳电网剩余电能是一个系统工程，不可能仅仅从一方面来彻底解决。

3.1电源调节

(1)提高可灵活调节的电源比例，尤其是针对条件较好地区，积极进行充电设备的升级换代，淘汰落后充电设施，推动储能设备调峰能力改造，提高场站调峰深度。(2)优化电源调节技术，从技术上改进电源的调节和能量转换效率，提高调节功效。

3.2电网互联互通

(1)对于地区之间的负荷不平衡问题，政府部门应主导加强各类新能源汽车充电或换电以及储能项目的互联互通，科学布局，提高剩余电量的消纳空间。(1)不同地区的场站进行灵活组网，形成不同电网之间灵活动态分配机制，必要时建立跨区域电力外送通道，消除区域之间人为的壁垒，统筹发挥好国家电网配置和平衡能力。(3)提高充电设施的标准统一性，大力推广充电堆和柔性充放电技术。

3.3用户负荷及规模控制

新能源的消纳最终是落实到用户侧的，因此用户终端是整个新能源消纳策略的落脚点。应积极发掘电网应用场景，建立需求侧的电力负荷响应机制；在新能源汽车方面，我们将推动电能替代，加快微电网、储能技术、“互联网+”智能能源技术研究，并利用市场方式引导用户参与调峰和调频，积极应对新能源产出的变化。从价格机制以及制度上推广并支持电动汽车以及充电站储能、换能等新技术的发展和应用。另外，还要从电池储能的技术基础上，进一步探索新材料新工艺。充分发挥新能源电池储能的优势，确保其安全性和经济性。建立废旧电池梯次回收利用方法，减少二次污染和浪费。

3.4国家应完善相关的政策

从技术和市场层面来解决新能源的消纳问题还远远不够，我们还应当借助政策的力量。因此，国家应当完善新能源发展的相关政策。第一，国家应当出台新能源市场发展的相关政策规范来约束新能源企业，可以根据发电能力和电网送出能力及地区负荷的大小，明确规定各地区可接入新能源容量的范围，防止部分地区或企业为了自身的利益而不顾新能源的消纳空间盲目上马新项目；第二，当新能源生产过剩而面临着严重的消纳问题时，国家应当完善相关的政策，为新能源建设及生产提供正确的指导，比如可以对一些无视电网安全，违反调度指令超发、偷发的行为予以严厉的处罚，通过法律约束相关企业按规则平等参与市场活动；第三，国家需给予新能源生产和大规模储能技术相关产业的政策支持，鼓励更多的专家和优秀人才参与到研发新能源消纳新技术的过程中，并切实保护专利持有人的合理权利，推动专利技术的商业化应用与推广，促进新能源消纳问题的解决。

结语

总之，新能源是解决当今能源短缺及环保问题的重要内容，但我们不能一味地增加新能源的装机容量，而忽略了新能源消纳受阻的问题。因此，在加大新能源建设的同时，也应当高度关注新能源的消纳问题。这就要求我们，必须先深入了解新能源消纳的关键因素，并根据这些关键因素对症下药，以科学的精神、严谨的态度以及专业的水平，在实践中不断探索，研究出解决新能源消纳问题的有效措施，促进我国电力行业的长远发展。

参考文献

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