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新型电力系统与综合能源服务的关系探究

发布于:2023-04-19 09:38:19 来自:电气工程/电气资料库 [复制转发]

本文深度探讨新型电力系统和综合能源服务的关系,认为两者在 思想理念、面临问题、路径方法方面有相似之 处;在 战略定位、物理形态、场景任务、发展阶段方面有不同之 处;综合能源服务的实践为新型电力系统的构建提供借鉴意义,综合能源服务也会受益于新型电力系统的发展历程。


一、两者相似之处

▼相似之处一览表


(一)思想理念类似


首先,两者都 重视提升电的重要地位 ,倾向于加强传统能源与新能源的多能协同应用,倾向于发挥电力在连接能源生产消费的枢纽功能,倾向于提升未来能源生产消费的电气化比例和电能主导地位。


其次,两者都 重视提升能源供应和服务品质 ,国家电网公司领导2021年8月表示:新型电力系统是以新能源为主体,清洁低碳、安全可控、灵活高效、智能友好、开放互动的电力系统,这几个关键词是对提升能源供应和服务品质的生动阐述;对于综合能源服务来说,高品质的能源供应和服务则是贯穿始终的理念思想。


再次,两者都 重视提升能效工作 ,如在工业企业、公共建筑等领域,两者都曾提出深入推进综合能效服务,重点措施包括能耗在线监测、运行优化、实时控制、柔性控制以及系统改造等,关键思想仍然是提升能效进而为降低用能成本打下基础。


(二)面临问题类似


首先,两者 都面临新能源发展与电力安全保障问题 ,新能源接入使得电力系统呈现高比例可再生能源、高比例电力电子装备的“双高”特征,对于系统安全带来较大压力;风电、光伏发电随机性和发电出力“靠天吃饭”的特点以及用电需求冬夏“双峰”的特征,致使电力保障供应的难度逐年加大,这也是综合能源服务业务当中的分布式清洁能源服务业务(内容涵括新能源的规划、设计、建设、并网、消纳、运营、维护等全流程服务)无法回避的问题。


其次,两者 都面临新能源发展与系统成本的问题 ,国外研究表明,发展新能源必然带来系统成本的上涨。以德国为例,可再生能源分摊费12年上涨了12倍(2004年的0.0051欧元/千瓦时上涨到2016年的0.06354欧元/千瓦时),即使新能源通过规模化发展实现成本下降,也难以保证与如此大的价格涨幅形成对冲。而综合能源服务业务对于项目的盈亏平衡极为敏感,过高的系统成本容易导致内部收益率、净现值、投资回收期很难实现预计目标。


(三)路径方法类似


首先,两者都 高度重视数字化技术的应用 ,为适应“双高、双峰”形势,“安全可控、灵活高效、智能友好、开放互动”的电力系统对于数字化提出了很高要求,具体内容涵括增强系统的韧性和弹性、提升多种能源的灵活配置和转换能力、保障大电网与微电网之间以及源网荷储之间的协同互动等,这也为数字化技术提供了广阔的应用场景。


其次,两者 都先行开展技术标准的制定 ,2018年12月,国家能源局就批复同意中电联《关于成立能源行业综合能源服务标准化技术委员会的请示》。无独有偶,两年后中电联联合南方电网公司、华北电力大学等多家单位,共同发布《新型电力系统技术标准体系研究报告》,这不仅是对两者技术架构的前瞻性分析,而且也为近期、中期、远期的技术标准布局提供了参考。


二、两者不同之处

▼不同之处一览表


(一)战略定位不同


虽然两者都是国家电网公司和南方电网公司的宏伟目标,但 新型电力系统属于国家层面主动提出的宏观战略 ,也是对于能源电力未来发展的清晰阐述和重要原则,国家电网公司和南方电网公司依托该整体战略来构建具体行动方案。通过构建新型电力系统行动方案,能够呼应习近平生态文明思想,能够呼应绿水青山就是金山银山的发展理念,能够积极应对碳排放带来的全球气候变化问题。


综合能源服务是由国家电网公司和南方电网公司主动提出的宏伟目标 ,有利于发掘新兴潜在市场,有利于培育经济效益增长点,有利于适应能源发展新形势,有利于促进经营理念更新迭代,属于解决当前利益和长远利益的提前谋划和主动作为;此外, 综合能源服务强调细分不同客户群体、加强用能市场研究、严控项目风险、注重服务模式多元化、强调经济和社会效益等,相比较新型电力系统,综合能源服务更多属于具体战术层面。


(二)物理形态不同


新型电力系统属于基础设施,属于实体,是涵括物理层(能源互联网)、信息层(CPSSE)、数据层的能源系统 ,除了具备“安全可控、灵活高效、开放互动”等特征外,也需要广泛接入高比例可再生能源、高比例电力电子装备,更多基于产品、技术等“硬件”,关键词是“系统”。


综合能源服务属于应用层,属于价值实现,更多基于这个能源系统开展一系列能源增值服务 ,手段包括提升客户能效、优化用能结构、满足多种用能需求等,业态场景除了分布式清洁能源服务和综合能效服务,还包括供冷供热供电多能服务和专属电动汽车服务,可以理解为 基于产品、技术等“硬件”,为客户提供多元化“软性”增值服务,关键词是“服务”。


(三)场景任务不同


新型电力系统的应用场景涵括供给侧(电源侧)、电网侧到需求侧(用户侧),实现了“发输变配用”全环节的覆盖。 此外,参阅2021年5月发布的《南方电网公司建设新型电力系统行动方案(2021—2030年)白皮书》,新型电力系统的重点建设任务包括新能源接入电网配套工程、数字电网建设工程、新型储能和火电机组灵活性改造工程,电力交易市场建设工程(含需求侧响应)等。


综合能源服务的应用场景主要体现在需求侧(用户侧),部分关联供给侧(电源侧)。 根据2019年2月国家电网公司营销部发布《推进综合能源服务业务发展2019—2020年行动计划》,综合能源服务的重点任务非常明确:综合能效服务、供冷供热供电多能服务、分布式清洁能源服务和专属电动汽车服务。其中,需求侧响应与综合能源服务当中的综合能效服务关联性较为密切,其他重点任务之间存在一定程度关联性,但是目标任务并不完全一致。


(四)发展阶段不同


新型电力系统提出以后,除了国家电网公司和南方电网公司的积极响应,也吸引了华能、国电投等能源央企以及华为、阿里的积极关注和参与。


但通过参阅当前文献和媒体报道,除南方电网公司已发布新型电力系统行动方案(国家电网公司已出台新型电力系统行动方案,但暂未对外公开发布), 多家单位更多处于关注新型电力系统特征、机遇和挑战的前期阶段,已出台的配套政策较少 。从时间来看,新型电力系统的提出时间晚于综合能源服务约3年半。


综合能源服务经过5年的发展,现已进入国家“十四五”能源规划 ,不仅相应配套政策较多,而且全国各个省市地区基本实现综合能源服务有限公司的成立全覆盖,江苏更是13个地市全覆盖。因此, 不论是重点业务方向、未来发展目标,还是市场参与主体、商业模式创新、典型案例实践,综合能源服务更加具体明确,经验也相对丰富。


三、两者相辅相成且彼此受益


(一)综合能源服务的实践为新型电力系统的构建提供借鉴意义


经济性、风险防控、市场化道路 等问题,不论碳达峰、碳中和、新型电力系统,还是综合能源服务, 都是无法回避的问题


以经济性为例,2021年3月国家电网公司对外发布的“碳达峰、碳中和”行动方案指出:我国新能源资源与需求逆向分布,远距离大规模输送成本较高,而用能成本过低不利于“能源双控”和节能降耗,难以支撑能源行业可持续高质量发展,随着新能源大规模发展,要着力疏导供应侧成本上升与需求侧成本较低的矛盾。


江苏某综合能源服务公司的综合能效服务业务为例 ,客户对象为某政府机关办公楼,通过 能源托管EMC模式 ,公司 投资1650万元 建设楼宇能源管理系统、光伏车棚并开展空调设备节能改造, 客户每年支付能源费用2000万元及运维费用150万元 公司每年节电和发电收益360万元,合同期5年,静态投资回收期Pt约3.24年,内部收益率IRR约28.15%,净现值NPV(暂不考虑资金的时间价值)约900万元。


▼某综合能效服务项目情况表


该业务的成功不是偶然, 首先聚焦能耗强度大、节能空间大、履约风险小、支付条件好的潜在用户(例如政府机关办公楼);其次对用户的用能情况进行诊断分析(该楼宇的电能消费占比近91%,以电为中心、提升能效的理念能得到充分施展);然后进行重资产投资和持有 。该业务的成功为同类型业务拓展打下良好基础。该公司后续连续签约多个政府机关办公楼的能源托管EMC项目,逐步探索出一条可以控制风险、可实现预期经济效益、可复制的市场化道路。


展望未来, 综合能源服务的综合能效服务业务在控制风险、经济效益评价、同源技术拓展等方面的成功经验,值得新型电力系统业已明确的重点任务(例如新能源接入电网、电力交易市场)所学习借鉴


(二)综合能源服务受益于新型电力系统的发展历程


新型电力系统建设涉及巨大资金投入,据公开媒体报道: 国家电网公司2022年电网投资在历史上首次突破5000亿元,达5012亿元,相当高的比例涉及新型电力系统。 在新型电力系统的建设蓝图中, 需求侧(用户侧)和供给侧(电源侧)领域以及运行优化、在线监测、实时控制、柔性控制以及系统改造等应用场景,正是综合能源服务业务中的综合能效服务、供冷供热供电多能服务、分布式清洁能源服务的重点应用场景。


南方电网公司的新型电力系统行动方案也表示:未来10年,支撑南方五省区新能源装机新增2个1亿千瓦以上,这对于综合能源服务4大重点任务之一的分布式清洁能源服务是很大的利好;推动制定适应高比例新能源市场主体参与的中长期、现货电能量市场交易机制,也为需求侧响应和综合能效服务提供了广阔的市场空间。


以国家电网公司的综合能源服务业务收入为例,2018年的业务收入为49亿元,2019年就跃升至110亿元,2020年更是翻番至240亿元,营收增幅处于快速增长态势,2021年数据虽然暂未公布,但相信随着新型电力系统建设这一“高速赛道”的加持,综合能源服务业务会持续处于快速发展期。

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只看楼主 我来说两句抢沙发
这个家伙什么也没有留下。。。

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