中國儲能網(wǎng)訊:
01
迎峰度夏的背景和分析
近年來,我國電力負荷呈現(xiàn)“冬夏雙高峰”特征,夏季降溫負荷占比達30%,部分省份甚至超過40%。2024年7月,全國最大電力負荷突破14.51億千瓦,同比增加超1億千瓦,電力供需矛盾日益尖銳??偨Y起來,根本矛盾可以歸結為兩方面:
需求側的結構性矛盾
空調(diào)負荷激增:住建部數(shù)據(jù)顯示,建筑能耗占全社會總能耗的比例超過55%,其中暖通空調(diào)系統(tǒng)占建筑能耗的60%左右,且以每年3.2%速度增長;
工業(yè)用電剛性需求:制造業(yè)PMI指數(shù)顯示,重點行業(yè)用電負荷峰谷差達40-60%;
新興負荷疊加:電動汽車充電樁、數(shù)據(jù)中心等新型用電設施增長迅猛;當前我國新能源汽車保有量3千萬臺以上且在不斷攀升,城市內(nèi)的典型快充功率超過100kW,集中充電時段會對當?shù)仉娋W(wǎng)會造成極大的沖擊;AI的發(fā)展也造成了數(shù)據(jù)中心能耗的增加。AI相關計算已占數(shù)據(jù)中心電能消耗的10%以上。預測到2030年,AI和機器學習帶來的數(shù)據(jù)中心能耗可能達到全球數(shù)據(jù)中心總能耗的25%以上。
供給側的瓶頸制約
電網(wǎng)物理約束:現(xiàn)有配電網(wǎng)設計負荷裕度僅15-20%,難以應對極端天氣下的超負荷需求;
清潔能源波動:光伏出力在夏季午間可達峰值,但晚間用電高峰時出力驟降60%以上;
調(diào)節(jié)資源不足:全國抽水蓄能裝機僅4600萬千瓦,占電力總裝機不足2%.
我國“迎峰度夏”戰(zhàn)略正是在此背景下產(chǎn)生的,旨在保障電力供應安全、維護電網(wǎng)穩(wěn)定。國家能源局在每年夏冬兩季都會聯(lián)合國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)等部門通過多項措施,包括優(yōu)化電力調(diào)度、推進重點工程、提升基礎設施,以及實行差異化負荷管理,以實現(xiàn)電網(wǎng)的科學運行。政策強調(diào)精細化調(diào)控,鼓勵用能單位配合“總控、總調(diào)”原則,合理安排用電時間。作為保障電力供應的重要舉措,迎峰度夏政策不單是應對短期壓力,更關系到能源安全、經(jīng)濟發(fā)展及社會穩(wěn)定。
02
電網(wǎng)的應對策略:從“硬擴容”到“軟調(diào)控”
為保障電力穩(wěn)定供應,電網(wǎng)企業(yè)通常采取多維度措施:
強化基礎設施:擴建變電站、升級輸電線路,提升電網(wǎng)輸送能力。
跨區(qū)域資源調(diào)配:利用特高壓通道實現(xiàn)跨省余缺互濟。
需求側管理精細化:通過優(yōu)化空調(diào)策略、強化分時電價、引導用戶錯峰用電、限制各類高能耗企業(yè)的用電峰值等。
新型儲能規(guī)模化部署:根據(jù)國家能源局公布的數(shù)據(jù),截至2024年底,全國已建成投運的新型儲能項目累計裝機規(guī)模為73.76GW/168GWh,較2023年增長超過130%,約為“十三五”末(2020年)的20倍,加好支撐了電網(wǎng)頂峰保供。
03
企業(yè)的現(xiàn)實困境:生產(chǎn)計劃與用電約束的沖突
迎峰度夏政策的施行通常會對企業(yè)帶來諸多挑戰(zhàn):
用電限制壓力:重點行業(yè)企業(yè)需保障電力供應,非重點行業(yè)企業(yè)則可能面臨強制調(diào)控,影響生產(chǎn)計劃與排班,增加運營成本;
生產(chǎn)連續(xù)性風險:制造業(yè)企業(yè)被迫調(diào)整排班(如廠休日轉移至生產(chǎn)高峰時段),可能打亂訂單交付節(jié)奏,被迫接受"錯峰生產(chǎn)"導致交貨周期延長,影響企業(yè)盈利與市場競爭力;
用能成本增加:鋼鐵、化工等高耗能企業(yè)需執(zhí)行嚴格的負荷控制,限電可能影響連續(xù)生產(chǎn)流程,導致設備停運風險和經(jīng)濟損失等問題,尖峰電價時段生產(chǎn)成本增加;頻繁啟停導致系統(tǒng)成本增加,設備故障率上升;為應對限電,企業(yè)可能需要采取高成本的備用電源方案(如:柴發(fā)),增加運營壓力;
用能規(guī)劃復雜:多變的政策要求企業(yè)實時監(jiān)測、電力調(diào)節(jié),難以協(xié)調(diào)多環(huán)節(jié)、多部門的用能需求與控制策略。
因此,往往企業(yè)在進入迎峰度夏期間需要采取專門的行動計劃來應對這些挑戰(zhàn)。
04
儲能系統(tǒng)的破局之道:從“被動響應”到“主動調(diào)節(jié)”
儲能技術憑借“靈活充放、雙向調(diào)節(jié)”特性,正成為企業(yè)應對電力調(diào)控的“柔性利器”。通過動態(tài)增容與負荷優(yōu)化手段,儲能系統(tǒng)可在電網(wǎng)高峰時段放電,降低企業(yè)變壓器容量需求,避免因超容罰款。智能算法的日漸成熟,賦能搭載AI算法的EMS控制器精準調(diào)控,基于電價信號、生產(chǎn)計劃自動優(yōu)化充放電策略。
隨著“雙碳”目標推進與極端氣候頻發(fā),迎峰度夏將從階段性任務轉化為長期挑戰(zhàn)。對企業(yè)而言,配置儲能系統(tǒng)不僅是應對限電的權宜之計,更是構建韌性供應鏈、降低用能成本和風險的核心策略。通過EMS控制器的智能化管控,企業(yè)可化被動為主動,在電力保供與生產(chǎn)經(jīng)營間找到最優(yōu)平衡點。
05
EMS控制器:企業(yè)用能管理的“智慧大腦”
作為儲能系統(tǒng)的核心控制單元,EMS控制器可通過三大能力構建企業(yè)在用能高峰期的智能用電邏輯:
動態(tài)增容:通過實時監(jiān)測負載狀態(tài),智能切換儲能充放電模式,提升供電能力,相當于變壓器擴容,而且是柔性的動態(tài)擴容。
AI負荷預測引擎:融合神經(jīng)網(wǎng)絡算法,精準預測當天剩余時間內(nèi)的負荷曲線后自動控制儲能系統(tǒng)的最佳SOC,生成最優(yōu)的全天充放電策略,可在兼顧削峰填谷的同時,優(yōu)先進行動態(tài)增容,讓企業(yè)輕松響應電網(wǎng)的迎峰度夏政策指令。
多目標優(yōu)化模型:在優(yōu)先保證迎峰度夏指令執(zhí)行的同時,滿足“最大需量控制”、“峰谷套利”、“緊急備電”等場景需求,在留有安全裕度的前提下兼顧經(jīng)濟效益。
簡捷物聯(lián)數(shù)智化EMS控制器通過上述方法,適配A~F六級有序用電方案,為客戶提供可配置的智能調(diào)控模式,在保障相應“迎峰度夏”有序用電的前提下,兼顧“削峰填谷”、“需量控制”等經(jīng)濟安全目標,讓儲能多做事,讓用戶少操心。