中國儲能網(wǎng)訊：近年來，我國清潔發(fā)電、可靠輸電、高效用電等領(lǐng)域接連取得突破性進(jìn)展，并依托特有的體制機制優(yōu)勢，將前沿科技創(chuàng)新持續(xù)轉(zhuǎn)化為強勁的產(chǎn)業(yè)制造能力，不僅建成全球最大規(guī)模的電力系統(tǒng)，使14億人口徹底擺脫“電力貧困”，使我國陸上疆域100%消除用電空白，而且始終保持并刷新著大電網(wǎng)穩(wěn)定運行最長時間的世界紀(jì)錄。對絕大多數(shù)中國人而言，無論城市還是農(nóng)村，可靠供電率均已超過99.9%。對居民消費者而言，電能已經(jīng)像空氣一樣“尋常”而“無感”，以至于其“不可或缺”性或許只有在因為極端天氣或錯誤使用電器導(dǎo)致短路而斷電時才能被直觀體會到。
與此同時，我國電力骨干企業(yè)依照經(jīng)濟社會發(fā)展要求和行業(yè)發(fā)展規(guī)律，不斷實施“自我革命”，深入推進(jìn)企業(yè)戰(zhàn)略變革，聚焦主責(zé)主業(yè)，加快優(yōu)化轉(zhuǎn)型，成為推動行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的源頭活水和不竭動力。傳統(tǒng)大型發(fā)電企業(yè)在確?；痣姟⑺姲踩€(wěn)定供應(yīng)的前提下，加快發(fā)展風(fēng)光等新能源，成為持續(xù)推動我國發(fā)電結(jié)構(gòu)向更加清潔、低碳轉(zhuǎn)型的中堅力量。民營新能源頭部企業(yè)持續(xù)開拓創(chuàng)新、降本增效，不僅實現(xiàn)光伏發(fā)電效率屢創(chuàng)世界紀(jì)錄，而且?guī)庸夥入姵杀敬蠓陆担鼈兗仁俏覈履茉创蟀l(fā)展的“先鋒部隊”，更是全球能源低碳轉(zhuǎn)型大勢中不可替代的“綠色供應(yīng)商”。電網(wǎng)企業(yè)著眼于保供應(yīng)、保安全、保消納，深入推進(jìn)省間、區(qū)間網(wǎng)架升級，不斷增強跨省跨區(qū)互濟能力，增強電網(wǎng)韌性；落實關(guān)于建設(shè)全國統(tǒng)一大市場的安排部署，積極推進(jìn)全國大電網(wǎng)互聯(lián)互通建設(shè)，為建成全國統(tǒng)一電力大市場提供可靠的物理支撐。
發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，電力行業(yè)要根據(jù)新型電力系統(tǒng)“安全高效、清潔低碳、柔性靈活、智慧融合”的基本特征，以“舍我其誰”的擔(dān)當(dāng)和“只爭朝夕”的迫切，研究部署重大技術(shù)創(chuàng)新突破，改革科研創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化體制機制，改革人事選任和獎懲制度，結(jié)合各企業(yè)、各機構(gòu)的專長特點，一企一策，分類推進(jìn)，力爭成為國家能源安全保供和高質(zhì)量發(fā)展的“先鋒官”。
一要聚焦于“安全高效”，重點突破系統(tǒng)運行控制、裝備性能提升等方面的關(guān)鍵技術(shù)。當(dāng)前，電力系統(tǒng)面臨“兩高”挑戰(zhàn)。一方面，“高比例可再生能源發(fā)電上網(wǎng)”，導(dǎo)致電力系統(tǒng)振幅增大、穩(wěn)定性受到影響。隨著我國可再生能源裝機規(guī)模持續(xù)井噴式增長，這一挑戰(zhàn)及其潛藏的風(fēng)險也將越來越顯著。另一方面，“高比例電力元器件的應(yīng)用”，在電力系統(tǒng)中的可靠性、耐壓性、控制策略、保護(hù)協(xié)調(diào)，以及這些設(shè)備在運行過程中的高頻諧波、無功補償?shù)葐栴}，隨著電力行業(yè)的數(shù)字化、智能化發(fā)展而越發(fā)突出?！皟筛摺笔请娏π袠I(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展過程中難以回避的“代價”，也是電力電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展到更高階段的新問題。只有依靠更為先進(jìn)乃至更具革命性、顛覆性的科技創(chuàng)新，才有望找到最優(yōu)的解決方案。重點是研發(fā)更高水平的電力系統(tǒng)仿真分析技術(shù)，提升以仿真為核心的新型電力系統(tǒng)分析認(rèn)知能力。推動電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定風(fēng)險在線預(yù)防控制技術(shù)、新型電力系統(tǒng)綜合防御體系構(gòu)建技術(shù)、電力系統(tǒng)非常規(guī)安全風(fēng)險識別及防范等技術(shù)研究，提高電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定防御和應(yīng)急處理能力。
二要聚焦于“清潔低碳”，重點突破氫能、儲能、CCUS、節(jié)能建筑等方面的關(guān)鍵技術(shù)堵點。當(dāng)前，我國在太陽能領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用已經(jīng)走在世界前列，但在其他關(guān)乎未來能源轉(zhuǎn)型趨勢的重要技術(shù)方面，還需要更多突破。在氫能領(lǐng)域，主要包括儲運氫技術(shù)、固態(tài)儲氫材料、多能互補加氫站規(guī)劃建設(shè)安全管理運維技術(shù)、氫燃料電池技術(shù)等。在儲能領(lǐng)域，重點是電化學(xué)儲能中的釩液流電池、鈉離子電池技術(shù)，超導(dǎo)儲能技術(shù)、壓縮空氣儲能技術(shù)與工程示范、超級電容技術(shù)等。在CCUS領(lǐng)域，重點突破直接空氣捕集技術(shù)、碳礦物封存技術(shù)、碳化學(xué)轉(zhuǎn)化利用和材料利用技術(shù)等。以上三個領(lǐng)域，任何一個領(lǐng)域的重大技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，都將給目前的電力系統(tǒng)造成非常深遠(yuǎn)的影響，都具有發(fā)展出顛覆性創(chuàng)新技術(shù)的潛質(zhì)。除此之外，還應(yīng)從需求側(cè)重點關(guān)注建筑節(jié)能、工藝節(jié)能等技術(shù)，盡快突破高效絕熱材料、能源智能控制等關(guān)鍵技術(shù)。
三要聚焦于“柔性靈活”，從供應(yīng)和用戶兩側(cè)加快突破柔性交直流新型輸電技術(shù)、源網(wǎng)荷儲靈活協(xié)調(diào)互動、需求側(cè)響應(yīng)等技術(shù)。一方面，積極推進(jìn)電網(wǎng)側(cè)高電壓大容量柔性直流和柔性交流輸電技術(shù)應(yīng)用研究，重點研發(fā)特高壓柔性直流技術(shù)、多端特高壓柔性直流技術(shù)、柔性直流電網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)、可控電網(wǎng)換相換流技術(shù)等；研制新型直流斷路器、高可靠性低能耗新型變壓器、高壓大功率硅基和碳化硅基電力電子器件、高性能新型電工材料等設(shè)備器件；推動中遠(yuǎn)期進(jìn)一步突破低頻輸電、超導(dǎo)直流輸電、無線輸電等革命性顛覆性技術(shù)創(chuàng)新。另一方面，積極推進(jìn)分布式發(fā)電協(xié)調(diào)優(yōu)化技術(shù)、低成本高效率低壓柔性設(shè)備研制技術(shù)、中低壓配電網(wǎng)源網(wǎng)荷儲組網(wǎng)協(xié)同運行控制關(guān)鍵技術(shù)，廣泛采用生成式人工智能等先進(jìn)數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新，增強電力系統(tǒng)對海量數(shù)據(jù)的采集和處理能力、強化電力物聯(lián)網(wǎng)安全和數(shù)據(jù)隱私保護(hù)能力，提升電力系統(tǒng)靈活響應(yīng)水平。
四要聚焦于“智慧融合”，進(jìn)一步強化電力數(shù)字化、智能化、泛在接入、密集交互的能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究。新型電力系統(tǒng)的“智慧融合”，既指發(fā)電側(cè)不同電源基于各自經(jīng)濟技術(shù)性能形成系統(tǒng)最優(yōu)的高效并網(wǎng)方案，也指用電側(cè)不同用戶主體根據(jù)電力市場價格的信號主動調(diào)節(jié)用電行為，實現(xiàn)經(jīng)濟成本最小化，還意味著電力市場中所有參與者靈活互動、實現(xiàn)系統(tǒng)效能的最大化。因此，新型電力系統(tǒng)本質(zhì)上是以電力為核心的智慧能源互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。應(yīng)進(jìn)一步加大“云大物移智鏈邊”等先進(jìn)數(shù)字信息技術(shù)與電力系統(tǒng)的全面融合，推動電力系統(tǒng)全方位數(shù)字化、智慧化、網(wǎng)絡(luò)化，支撐源網(wǎng)荷儲海量分散對象協(xié)同運行和多種市場機制下系統(tǒng)復(fù)雜運行狀態(tài)的精準(zhǔn)感知和調(diào)節(jié)，打造安全可靠的電力數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，構(gòu)建能源數(shù)字化平臺，推動電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)加快升級。尤其應(yīng)重點突破電力人工智能、電力大數(shù)據(jù)、電力物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計算、數(shù)字孿生、多能互補與協(xié)同控制等關(guān)鍵技術(shù)。
相關(guān)部門立足電力行業(yè)發(fā)展規(guī)律和經(jīng)濟社會發(fā)展運行的基本要求，規(guī)劃提出的新型電力系統(tǒng)所應(yīng)具備的“安全高效、清潔低碳、柔性靈活、智慧融合”四項基本特征，已經(jīng)在事實上列出了電力行業(yè)發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的具體方向。這些具體的技術(shù)要點，又可大體分為兩類：一類是原始基礎(chǔ)創(chuàng)新，是我國電力行業(yè)已經(jīng)取得領(lǐng)先世界的成就，接下來需要在這些輝煌成就的基礎(chǔ)上持續(xù)發(fā)力，在電力技術(shù)“無人區(qū)”勇敢探索，引領(lǐng)世界創(chuàng)新。另一類是集成應(yīng)用創(chuàng)新，是我國其他領(lǐng)域或者其他國家的相關(guān)領(lǐng)域取得顯著技術(shù)突破，我國有必要根據(jù)行業(yè)發(fā)展規(guī)律將其引入電力行業(yè)，通過與體制機制優(yōu)勢融合而實現(xiàn)快速發(fā)展乃至后發(fā)超越?？傮w來看，前一類更難，但顛覆性和影響力也更大。后一類相對容易，但要應(yīng)用于對國民經(jīng)濟社會穩(wěn)定運行至關(guān)重要的電力行業(yè)，其綜合后果也將是系統(tǒng)性的。從我國電力行業(yè)和創(chuàng)新機構(gòu)情況看，前一類創(chuàng)新既有賴于高等院校、科研院所的基礎(chǔ)性突破，也有賴于“專精特新”型中小企業(yè)的大量涌現(xiàn)，確保科研創(chuàng)新成果完成從0到1的成長。后一類創(chuàng)新則更有望依托大型電力企業(yè)加速獲得，實現(xiàn)從1到100的飛躍。（作者均供職于國網(wǎng)能源研究院）
