⼀⽂解读“源⽹荷储⼀体化”
随着⽓候变化成为全⼈类共同的议题，碳排放成为世界各国关注的焦点。在2020年的联合国⽓候峰会上，我国正式提出了“30·60”双碳⽬标。2021年10⽉26⽇，国务院印发《2030年前碳达峰⾏动⽅案》（以下简称《⽅案》），围绕贯彻落实党中央、国务院关于碳达峰碳中和的重⼤战略决策，加快实现⽣产⽣活⽅式绿⾊变⾰，推动经济社会发展建⽴在资源⾼效利⽤和绿⾊低碳发展的基础之上，确保如期实现2030年前碳达峰⽬标，并向2060年碳中和理想迈进。
据统计，2020年我国能源⾏业产⽣的⼆氧化碳排放占总排放量的72.7%左右，⽽电⼒⾏业占能源⾏业⼆氧化碳排放总量的40%左右，电⼒⾏业的碳达峰、碳中和进度将直接影响“双碳”⽬标实现的进程。
2020年我国碳排放结构图(资料来⾃清华⼤学⽓候变化与可持续发展研究院）
因此，必须加快构建以新能源为主体的新型电⼒系统，⼤⼒提升新能源消纳和存储能⼒。但是新能源 发电的波动性、间歇性、随机性特征⼗分明显，⾼⽐例接⼊电⽹系统时，需要电⽹系统的智能化、灵活性发⽣根本性变化。
此时，提升电⽹系统的调节⽀撑能⼒，实现源⽹荷储各要素友好协同就显得尤为重要。 “源⽹荷储⼀体化”如何助⼒新型电⼒系统？
《⽅案》中明确提到要“加快建设新型电⼒系统”。为了构建新能源占⽐逐渐提⾼的新型电⼒系统，要⼤⼒推动“新能源+储能”、⽀持分布式新能源合理配置储能系统，并积极发展源⽹荷储⼀体化和多能互补。
“源⽹荷储⼀体化” 是⼀种可实现能源资源最⼤化利⽤的运⾏模式和技术，通过源源互补、源⽹协调、⽹荷互动、⽹储互动和源荷互动等多种交互形式，从⽽更经济、⾼效和安全地提⾼电⼒系统功率动态平衡能⼒，是构建新型电⼒系统的重要发展路径。 整体来看，“源⽹荷储⼀体化”的运⾏模式可充分发挥发电侧、负荷侧的调节能⼒，促进供需两侧精准匹配，保障电⼒可靠供应。
具体说来，过去电⽹系统调控主要采取“源随荷动”的模式，其问题在于当⽤电负荷突然增⾼时，⼀旦电源发电能⼒不⾜，就会出现供需不平衡以致严重影响电⽹的安全运⾏。
推⾏“源⽹荷储⼀体化”，⾸先是要最⼤化调动（或发挥）负荷侧调节响应能⼒，让⽤户深度参与到系统运⾏的调节中
推⾏“源⽹荷储⼀体化”，⾸先是要最⼤化调动（或发挥）负荷侧调节响应能⼒，让⽤户深度参与到系统运⾏的调节中来，通过捕捉灵敏的价格信号充分挖掘并引导⽤户积极性，增加负荷侧调节的灵活性。其次，在发电侧要增加各类电源的调节能⼒并将其充分释放，实现电⼒系统调节资源共享，这就需要提⾼新能源的发电占⽐、促进能源就近⽣产和利⽤并增加储能系统的规模化应⽤。
通过以上⼿段，“源⽹荷储⼀体化”有望推动电⽹调控从“源随荷动”向“源⽹荷储协同互动”转变，为加快建设新型电⼒系统提供有⼒推⼿。
“源⽹荷储⼀体化”具体模式
“源⽹荷储⼀体化”在我国其实已经有多次实践，其中产⽣了许多宝贵经验。冀北、江苏和上海等省份都根据省情实际开展了新兴市场主体的探索建设。上海电⽹是国内最⼤的城市电⽹，⽬前上海市已在黄浦、世博、张江和上海经研院办公区建成4个源⽹荷储⼀体化运⾏⽰范项⽬，聚合需求响应调节能⼒参与调峰辅助服务。
根据国家发展改⾰委、国家能源局发布的《关于推进电⼒源⽹荷储⼀体化和多能互补发展的指导意见》，“源⽹荷储⼀体化”实施路径主要有三种具体模式：
1）区域（省）级源⽹荷储⼀体化
依托区域（省）级电⼒辅助服务，引⼊电源侧、负荷侧、独⽴电储能等市场主体，通过价格引导各类市场主体灵活调节，提⾼⽤户侧调峰积极性。依托现代信息通讯及智能化技术，加强全⽹统⼀调度，建⽴源⽹荷储灵活⾼效互动的电⼒运⾏与市场体系，充分发挥区域电⽹的调节作⽤，落实电源、电⼒⽤户、储能、虚拟电⼚参与市场机制。
2）市（县）级源⽹荷储⼀体化
在重点城市开展源⽹荷储⼀体化坚强局部电⽹建设，梳理城市重要负荷，研究局部电⽹结构加强⽅案，提出保障电源以及⾃备应急电源配置⽅案。结合清洁取暖和清洁能源消纳⼯作，研究热电联产机组、新能源电站、灵活运⾏电热负荷⼀体化运营⽅案。
3）园区（居民区）级源⽹荷储⼀体化
以现代信息通讯、⼤数据、⼈⼯智能、储能等新技术为依托，运⽤“互联⽹+”新模式，调动负荷侧调节响应能⼒。在城市商业区、综合体、居民区，依托光伏发电、并⽹型微电⽹和充电基础设施等，开展分布式发电与⽤户储能灵活充放电相结合的园区（居民区）级源⽹荷储⼀体化建设。
园区（居民区）级源⽹荷储⼀体化项⽬是分布最为⼴泛的⼀类项⽬，分布式和集中式电源均可参与，
技术难度相对较⼩，也是未来新型电⼒系统最为基础的组成形式。
发展“源⽹荷储⼀体化”的技术突破点
“源⽹荷储⼀体化”发展的必备条件之⼀是先进技术的突破，这其中包含多能互补技术、电⼒调度技术、“云⼤物移智链边”技术、储能技术等各个关键技术领域的创新和发展。在这其中，“云⼤物移智链边”技术及储能技术因近⼏年刚⾛上发展的快车道，被尤为关注。
1）“云⼤物移智链边”技术
在新型电⼒系统下，电⽹运⾏逐渐呈现智能化、数字化的特点。发展“源⽹荷储⼀体化”运⾏急需“云⼤物移智链边”其中的云计算、⼤数据、电⼒物联⽹、边缘计算等技术⼿段，让电⽹系统配备拥有海量数据处理分析、⾼度智能化决策等能⼒的云端解决⽅案。从⽽实现各类能源资源整合、打通能源多环节间的壁垒，让“源⽹荷储”各要素真正做到友好协同。
2）储能技术
除此以外，储能技术⽬前正在⼤规模市场化应⽤的进程中，辅助市场的激励作⽤还没有完全体现，也没有形成绝对优势的储能技术。并且，在发电侧、⽤电侧⼴泛运⽤的电化学储能还⾯临着储能安全技术的突破难点，据不完全统计，2011年-2021年10年间，全球共发⽣32起储能电站起⽕爆炸事故。认
识到储能还处于产业发展早期阶段。既不能因噎废⾷停滞不前，也不能盲⽬上马，埋下安全隐患。
⽬前的市场情况下，诸多机构已针对新型电⼒系统提出了各类解决⽅案，如南瑞集团的EMS能量管理系统、华⾃科技的PCS储能变流器、玫克⽣能源的绿电来操作系统，都为“⼤云物移智链”及储能技术在“源⽹荷储⼀体化”中的运⾏提供了有效技术⽀撑，通过智能调控，达到能源多样化、电⽹智能化、负荷平均化、储能安全化的⽬的。
玫克⽣能源绿电来操作系统
在加快构建新型电⼒系统的道路上，“源⽹荷储⼀体化”运⾏是关键的⼀环，不仅可以有效实现能源资源的最⼤化利⽤，更能全⾯提升电⽹系统的综合调节⽀撑能⼒。可以预见的是，在践⾏“双碳”战略的进程中，在推进电⼒⾏业碳达峰的⽬标下，“源⽹荷储⼀体化”正成为⾄关重要的解决⽅案。
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