新能源发电还能干多久?
时间:2025-12-26 15:57:01
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十四五期间,我国新能源发电(风电、光伏)产业实现了跨越式增长,风电光伏装机规模实现了量的突破(预计到2025年年底累计装机容量突破17亿千瓦),新能源发电电量占全社会用电量22%,深刻重塑了能源体系,开创了绿色电力驱动发展的时代。 站在十五五开端的节点,在新能源发电已经超过火电装机容量成为第一电源的背景下,未来,新能源发电还有多大的发展空间呢? 十四五期间,可以称之为新能源发电的上半场,主要解决新能源发电供给的问题。十五五期间,为新能源发电的下半场,我们称之为“新能源+”,即通过新能源改造传统行业,帮助传统行业实现脱碳绿色发展 新能源+化工——>绿色氢氨醇;现在各地开展的绿氢项目,就是典型的新能源改造传统化工行业,通过绿电-绿氢,帮助化工行业脱碳,实现绿色发展。 新能源+电解铝/铜/钢铁——>绿色冶金;现在内蒙、四川等地在开展的绿色冶金项目,就是利用新能源改造冶金行业。
新能源+算力中心——>绿色数据中心;利用新能源改造信息产业。 值得注意的是,电解铝、制氢、算力,均为直流负荷。也就是说,化工、冶金和算力等高耗能行业,其主要耗电负载均为直流负荷,
电解铝生产采用冰晶石-氧化铝熔盐电解法,电解槽需要直流电进行电解反应,电解铝负荷约占总负荷的95%以上,是典型的直流负荷。
电解制氢采用ALK或者PEM电解水,其电解槽需要直流电进行电解,产生氢气和氧气。
传统的火力发电主要是同步电机,其特性更适应交流电网。尽管很多负荷都是直流,交流系统通过一道AC-DC变换,满足供电需求。 而新能源与直流系统更适配。光伏发电组件汇集后就是直流,通过逆变器变成交流电后升压送出。陆地风电较多采用双馈异步电机,通过变流器交-直-交变换后产生交流电后升压送出。 可见,新能源本身的直流特性,下游负荷又主要为直流负荷,因此,两者自然而然的能够更高效的结合。省去交流直流变换的环节,提高了系统的效率。 并且,直流系统相较于交流系统,没有频率、相位和无功的问题,系统的调节相对更加容易,交流系统中令人头疼的一次调频和一次调压问题均不存在,更加适合新能源发电。 一百年前,爱迪生和特斯拉的交直流之争,最终交流系统因此便于升降电压,适应远距离传输的优点而胜出。火电同步电机+交流送出的电力系统成为主流。 到今天来看,随着新能源发电和储能成本的快速下降,构网型技术的逐渐成熟,一套以新能源为主体的新型电力系统初现雏形,新能源发电+构网型储能+直流系统,改造化工、冶金等直流为主的高载能负荷,实现一套不同与火电同步电机+交流系统的传统电力模式。 站在这个视角去看,新能源发电还有很大的发展空间,逐渐去重塑一个一个的传统行业。
