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近日，第十二屆中國國際光熱大會暨CSPPLAZA年會在浙江杭州召開，國網山西省電力公司教授級高級工程師趙俊屹發(fā)表主題演講，從電網調度視角深入剖析了新型電力系統(tǒng)對靈活調節(jié)電源的迫切需求，并系統(tǒng)闡釋了光熱發(fā)電的價值構建路徑。

圖：趙俊屹

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新能源主導下的電力系統(tǒng)變革

趙俊屹指出，當前新能源裝機容量發(fā)展已進入爆發(fā)期。數據顯示，全國風電和太陽能發(fā)電合計裝機已達14.8億千瓦，超過火電14.5億千瓦的裝機規(guī)模，首次成為第一大電源。僅新增裝機中，風光新能源就占比86.7%，新增容量達7433萬千瓦，全口徑發(fā)電裝機總容量已突破34.3億千瓦。【注：截止6月底，光伏裝機11億，風電裝機6.7億】

“這組數字背后，是電力系統(tǒng)特性的根本性改變?！壁w俊屹強調，這種變革體現在四個維度：

電力電子特性凸顯：大量風光電源接入使傳統(tǒng)慣量型同步系統(tǒng)的耦合機制被改寫，電力電子化設備已替代約45%的傳統(tǒng)慣量機組功能，系統(tǒng)穩(wěn)定運行的底層邏輯正在重構。實時運行中，過半省級電網實時電力電子化發(fā)電功率遠超機械慣量發(fā)電容量。

資源主導系統(tǒng)運行：盡管風光發(fā)電量僅占總發(fā)電量兩成左右，卻主導了電力系統(tǒng)的運行節(jié)奏?！帮L光大發(fā)時段出力盈余導致棄風棄光，出力驟降時又引發(fā)供電缺口，系統(tǒng)陷入促消保供的雙重壓力?！蹦呈〖夒娋W的案例顯示，其用電負荷3800萬千瓦，而風光裝機達6300萬千瓦，這種“裝機倒掛”現象已在全國過半省份出現。

并網形態(tài)深度下沉：與火電機組向超高壓大容量發(fā)展的趨勢不同，80%以上的風光項目接入220千伏及以下電網，甚至深入110千伏、35千伏配網層級?！斑^去配網關注的是負荷擾動，現在新能源已成為主動擾動源，傳統(tǒng)電網管理手段必須隨之調整?！?/p>

多元化技術支撐需求迫切：趙俊屹認為，新能源雖裝機領先，但“只有電量沒有質量”，缺乏系統(tǒng)支撐能力。預計到2025年底，全國發(fā)電裝機將超38億千瓦，其中太陽能發(fā)電達11億千瓦，風電6.4億千瓦，煤電占比將降至三分之一左右?！叭绱烁弑壤男履茉唇尤?，必須依靠多元化技術構建穩(wěn)定支撐體系?！?/p>

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新型電力系統(tǒng)亟待加強調節(jié)資源：安全與平衡的雙重挑戰(zhàn)

“高比例新能源帶來的，是電力系統(tǒng)慣量水平低、調頻能力差、抗擾性弱的系統(tǒng)性問題。”趙俊屹直言，風光等可再生能源采用最大功率跟蹤（MPPT）控制模式，不參與電網頻率耦合，既無慣量響應也無一次調頻能力，這使得系統(tǒng)穩(wěn)定儲備急劇下降。

他列舉了多起國際重大電網事故警示行業(yè)：2019年英國東電網友好性不足導致大規(guī)模停電；2016年南澳電網因風電機組大規(guī)模脫網，頻率跌至47Hz以下，供電中斷50小時；2015年錦蘇特高壓直流雙極閉鎖引發(fā)華東電網0.41Hz頻率偏移；2025年西班牙、葡萄牙電網事故影響5000萬人供電，經濟損失達10億歐元?！斑@些案例印證了國際能源署的警示——可再生能源主導電網時，若傳統(tǒng)發(fā)電過早退出且缺乏替代方案，電網平衡將面臨系統(tǒng)性挑戰(zhàn)?！?/p>

當前電力系統(tǒng)正處于構建關鍵期，呈現三大特征：全國大電網實施統(tǒng)一調度與分層協(xié)調，市場化機制逐步普及，全國統(tǒng)一電力市場加速形成；系統(tǒng)運行工況更趨極端，呈現高擾動風險與低慣量儲備狀態(tài)，電壓、頻率事故隱患加??；能源“三重困境”凸顯——如何平衡綠色低碳、經濟高效與安全穩(wěn)定的關系，成為系統(tǒng)建設的核心命題。

圖：系統(tǒng)建設的基本原則

“政策層面已做出積極響應。”趙俊屹介紹，2025年出臺的一系列文件為電力系統(tǒng)調節(jié)資源優(yōu)化提供了制度保障：2月《關于深化新能源上網電價市場化改革促進新能源高質量發(fā)展的通知》（136號文）強調市場化引導，制止政策性強配；4月《關于全面加快電力現貨市場建設工作的通知》（394號文）推動全國統(tǒng)一電力市場建設；近日《電力輔助服務市場基本規(guī)則》（411號文）則構建了統(tǒng)一規(guī)范的輔助服務市場體系，優(yōu)化價格形成與費用傳導機制。

他特別指出，411號文作為首個國家層面電力輔助服務市場化規(guī)則，其核心價值在于推動各地市場規(guī)范統(tǒng)一，并強化與電能量市場的統(tǒng)籌銜接，“這為光熱發(fā)電等靈活調節(jié)資源提供了價值實現的制度基礎。”

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光熱發(fā)電技術價值構建：從清潔發(fā)電到系統(tǒng)支撐

在趙俊屹看來，光熱發(fā)電是破解新型電力系統(tǒng)調節(jié)難題的關鍵選項。他系統(tǒng)梳理了光熱發(fā)電的技術價值優(yōu)勢：

清潔綠色與系統(tǒng)支撐兼?zhèn)洌鹤鳛榭稍偕茉?，光熱發(fā)電輸出工頻三相交流電，具備優(yōu)良的電力品質，能為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電壓、頻率和慣量支撐，是兼具清潔屬性與系統(tǒng)保障能力的“雙優(yōu)電源”。

調節(jié)能力遠超傳統(tǒng)機組：光熱發(fā)電的調節(jié)幅度和速度顯著優(yōu)于燃煤火電機組，可快速響應電網負荷變化，適應多變的電力市場需求，在現貨電能量市場與調頻調壓輔助服務市場中均具競爭力。

同步技術成熟可靠：采用三相同步機械慣量發(fā)電技術，為系統(tǒng)提供堅實的穩(wěn)定支撐，堪稱電力系統(tǒng)的“壓艙石”和“安全衛(wèi)士”。

存儲性能經濟穩(wěn)定：相較于新型電力儲能，光熱發(fā)電的儲熱系統(tǒng)更穩(wěn)定，經濟性更優(yōu)，尤其適合長時儲能場景，能有效平抑新能源的波動性。

多能互補適應性強：技術特性使其可與光伏、風電、氫能等多種能源形式協(xié)同，適應多源互聯場景，助力能源結構優(yōu)化。

“光熱發(fā)電需正視自身短板并積極改進?！壁w俊屹客觀指出，其工藝鏈長、轉換環(huán)節(jié)多，涵蓋光學、熱物理至發(fā)電熱能動力學等多個領域，需通過材料研發(fā)、制造能力提升與系統(tǒng)集成優(yōu)化持續(xù)突破?！耙?guī)模化應用是破局關鍵——大容量機組與多項目并行推進，將加速技術復制與成本下降，推動光熱發(fā)電進入商業(yè)化運營新階段?！?/p>

他強調，光熱發(fā)電的定位不應局限于“清潔能源生產器”，更應是“新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定調節(jié)器”?！斑@種雙重屬性決定了其價值不僅體現在電能貢獻，更在于系統(tǒng)支撐，這與抽水蓄能的應急保障功能類似，應建立合理的價值補償機制。”

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建議及總結：共筑光熱發(fā)電發(fā)展新生態(tài)

針對光熱發(fā)電的未來發(fā)展，趙俊屹提出四項核心建議：

堅持創(chuàng)新發(fā)展與提質降本：產業(yè)需聚焦技術創(chuàng)新，在聚光集熱、儲熱材料、系統(tǒng)集成等關鍵領域突破，同時通過規(guī)?；瘧媒档蛦挝怀杀?，提升整體競爭力。

強化電網支持與市場銜接：電網企業(yè)應旗幟鮮明地支持具備系統(tǒng)穩(wěn)定支撐與調節(jié)能力的光熱項目，在調度運行中給予合理傾斜，促進其與電能量市場、輔助服務市場的高效銜接。

推動多元投資與經營：發(fā)電企業(yè)應立足長遠，實施多種經營策略，探索“光熱+光伏”“光熱+氫能”等多能互補模式，分散投資風險，拓展收益渠道。

加大政府政策保障力度：政府需充分認識光熱發(fā)電的特殊價值，將其納入能源發(fā)展重點規(guī)劃，通過容量電價、輔助服務補償等政策工具，構建穩(wěn)定的收益預期，為產業(yè)發(fā)展保駕護航。

“光熱發(fā)電是目前看來替代燃煤火電機組的最佳技術路徑?！壁w俊屹總結道，經過十余年發(fā)展，光熱發(fā)電已實現技術迭代、裝備提升與人才儲備，其清潔發(fā)電與系統(tǒng)支撐的雙重功能得到充分驗證。隨著新型電力系統(tǒng)進入高質量發(fā)展深水區(qū)，火電逐步退出留出的市場空間，將為光熱發(fā)電創(chuàng)造歷史性機遇。

“當電力市場難以平衡、系統(tǒng)穩(wěn)定面臨挑戰(zhàn)時，正是光熱發(fā)電發(fā)揮價值的時刻。”他堅信，隨著現貨市場與輔助服務市場的成熟，光熱發(fā)電將憑借全品質的保障性、支撐性與調節(jié)性，在能源轉型中扮演關鍵角色，為構建安全、綠色、高效的新型電力系統(tǒng)貢獻核心力量。