舒印彪：储能是构建新型能源体系的基础装备

科技 2024-11-08 17:24 广东

11月7日，2024世界储能大会在福建宁德开幕。中国工程院院士、中国电机工程学会理事长、国际电工委员会（IEC）第36届主席舒印彪出席开幕式并做题为《储能支撑新型能源体系建设》的主旨演讲。

他认为，我国能源电力转型将实现70、80、90目标。预计到2060年电能占终端能源消费的比重将达到70%，非化石能源消费比重将超80%，清洁能源发电量占比将达到90%，清洁电力将成为能源消费的主体。

他表示，我国储能已经进入规模化发展阶段。并网容量快速提升，截至2023年底投运储能容量达到了8233万KW，其中抽水蓄能5094万KW，占比61.9%，投运规模居世界首位。新型储能3139万KW，占比38.1%，平均储能时长2.1小时，全年新增2260万KW/4870万KWh。

不过，同时他也指出，新型电力系统对安全高效储能提出了迫切要求。而为了聚焦新型电力系统发展需求，更好发挥储能的支撑保障作用，他提出了五点建议：一是加强规划引领；二是完善运营机制；三是加强关键技术创新；四是健全标准体系；五是建立碳足迹管理体系。同时他还提及储能是构建新型能源体系和新型电力系统的重要技术和基础装备。

其中，在加强规划引领中，舒印彪建议，政府牵头组织电网企业根据新能源的资源禀赋特点、调节需求、网架结构和负荷特性等，预测并及时向社会发布储能的配置需求，以市场手段引导各类主体的投资建设。

作为中国工程院院士，舒印彪在电力学术方面有相当高的造诣。力推国内电工产业国际标准化工作，尤其在特高压、智能电网、电动汽车充换电等方面的标准国际化工作取得了系列成果。

作为曾经的央企“掌舵人”，其取得的成绩亦可圈可点。舒印彪在国家电网担任“一把手”只有不到两年的时间，我国特高压线路总长度从16937公里增长到27114公里。

而他被调任华能集团担任董事长期间取得的成绩则堪称“惊艳”。2018年至2021年，华能集团资产总额由1.07万亿元增长至1.34万亿元，营收从2786亿元增长至3855亿元。

作为一位电力行业“老兵”，舒印彪此次演讲主要从电力系统的角度，结合构建新型电力系统的需求，对储能的发展提了一些独到的认识和建议。

以下为演讲原文（有部分精简）：

今年2月，习近平总书记在中央政治局第十二次集体学习时强调，要瞄准世界能源科技前沿，聚焦能源关键领域和重大需求，合理选择技术路线，发挥新型举国体制优势，加强关键核心技术联合攻关，强化科研成果转化，把能源技术及其关联产业培育成带动我国产业升级的新增长点，促进新质生产力发展。

我国能源绿色低碳转型取得显著成就

一是建成世界规模最大的清洁发电体系。截止到2024年的8月底，我国发电装机总容量达到31.3亿千瓦，其中可再生能源装机达到17亿千瓦，占总装机的比重达到了54%。可再生能源年发电量3万亿千瓦时，达到全社会用电量的三分之一。

新能源装机达到12.2亿千瓦，连续多年稳居全球第一，投资规模占全球三分之一。新能源新增装机、发电量比重分别达到了70%和40%。

过去10年，我国以年均3.1%的能源消费增长支撑了6.7%的GDP的增长，单位GDP的能耗下降了27%，碳排放强度下降了34%，单位发电量碳排放减少22%。

二是绿色低碳技术创新和新能源产业实现了快速发展。建成了百万千瓦级水电机组，百万千瓦级核电机组，百万伏级特高压交流和±800/1100千伏特高压直流工程。

全球首座具有第四代安全特征的高温气冷堆核电站在华能山东实现了商业运行。

以“新三样”为代表的新能源产业快速发展，2023年出口达到了1.06万亿，锂离子电池，太阳能硅片占全球产量的78%、96%。电动汽车产销量连续9年保持全球第一，保有量超1800万辆，建成世界规模最大的充放电服务网络和智慧车联网平台，充电桩保有量超一千万个。

三是储能进入规模化发展阶段。并网容量快速提升，截至2023年底投运储能容量达到了8233万千瓦，其中抽水蓄能5094万千瓦，占比61.9%，投运规模居世界首位。新型储能3139万千瓦，占比38.1%，平均储能时长2.1小时，全年新增2260万KW/4870万KWh。

多种技术路线协同发展，投运了大容量锂离子电池、液流电池、压缩空气储能等装备，同步发展重力储能、液体空气储能、二氧化碳储能等新型储能的技术。

其中锂离子电池技术达到国际领先水平，在过去的5年锂离子电池能量密度和循环寿命都增长了一倍，系统成本下降了60%。

打造清洁低碳安全高效新能源体系

我国能源电力转型将实现70、80、90目标。根据中国工程院研究的情景分析为实现双碳目标，预计到2060年电能占终端能源消费的比重将达到70%，非化石能源消费比重将超80%，清洁能源发电量占比将达到90%，清洁电力将成为能源消费的主体。

化石能源与非化石能源的消费结构将发生根本性的改变，从目前大致80%比20%变为20%到80%。建立在化石能源基础上的能源体系、技术体系和产业体系也都将发生根本性的变革。

以清洁化、电气化、数字化、标准化为路径构建新型能源体系。清洁化就是在能源生产侧实现清洁替代，大力发展风、光、水和生物质等清洁能源，新能源将逐步取代煤电成为电力供应的主体。

电气化是在能源消费侧实施电能替代，能源生产侧的清洁化与能源消费侧的电气化是电气化的核心内容和重要路径，就像一个硬币的两面，推动以电代煤、以电代油、以电代气，大力提升电能在能源消费中的比重，实现电能对化石能源的深度替代。

到2060年，工业建筑领域电气化率达到80%以上，交通领域电气化率超50%，其中公路、铁路电气化率分别达到70%和95%。

数字化赋能新型能源体系建设。数字技术与能源技术的深度融合是第四次工业革命的重要标志和新型能源体系的显著特征，根据联合国全球气候变化峰会的预测，数字化技术应用可使全球每年减少15%的碳排放，数字化将有助于提升能源利用效率，在实现源网荷储协同互动，应对新能源随机性、波动性等方面都将发生重要作用。

标准化是连接技术和产业的桥梁，标准对推动新质生产力发展具有基础性、引领性的作用，构建新型能源技术标准体系，推进标准、技术、产业协同创新，以国际标准促进战略新型产业和未来产业的发展，促进产品的国际竞争力。

新型电力系统建设主要分为三个阶段：

第一个阶段是碳达峰阶段（从现在到2030年），从电力需求侧来看，预计2030年全社会的用电量将达到13万亿千瓦时，未来6年新增电量5000亿千瓦时。在电力供给侧，新能源装机将达到25亿-30亿千瓦，煤电要实现增容控量，从电量提供的主体向灵活调节和辅助服务的转变，新的用电需求的80%要由清洁能源满足。清洁能源的发电量到2030年的占比将超50%，煤电发电量占比降至40%。

第二个阶段是快速降碳阶段（2031-2050年），预计到2050年，全社会的用电量达到16万亿到19万亿千瓦时，新增的电力需求将全部由清洁能源来满足，新能源的发电量占比将提高到80%以上，煤电的发电量占比将降到10%以内。随着碳排放双控加大力度，我国经济发展也将摆脱对化石能源的高度依赖，实现经济增长和碳排放的脱钩。

第三个阶段就是碳中和阶段（2051-2060），这一阶段的年电力需求趋于饱和，煤电承担兜底保障和应急作用，保持一定的装机规模，产生二氧化碳将采用碳汇和CCUS等技术加以移除。到2060年，我国新增能源装机的预测达到60亿千瓦，形成与之相适应的规模化储能体系，建成零碳和深度低碳的电力系统。

新型电力系统对安全高效储能提出迫切要求

新型电力系统面临电力保供和系统稳定两大安全挑战。一方面新能源发电受气候变化和气候条件影响大，具有随机性、波动性、间歇性特点，对于电力实施平衡和可靠供应保障带来巨大挑战，另一方面电力系统逐步呈现出高比例新能源，高比例电力电子设备的双高特征，抗扰动能力和调节能力显著下降，电力系统的韧性和安全水平亟待提升。

安全高效储能在源网荷侧都将发挥重要的支撑作用。在电源侧，储能与新能源相结合，可以平抑风光发电的功率波动，提升新能源并网的友好型和多能互补协调运行的可靠性，促进海上风电等集中式新能源大规模开发外送和分布式新能源的就地消纳。

在电网侧，配置储能可以发挥电网所需求的调峰、调频、调压、黑启动等功能，提升电网的韧性和安全稳定水平。

在负荷侧，由于光伏大量并网，许多省份的午间时段负荷出现了鸭子型曲线，鸭子型曲线是2014年加州电力运行机构提出的，随着光伏的增加，可能在午间时段负荷出现低谷，变成负荷低谷，并且逐步向深谷型曲线变化，储能有助于这一时刻的削峰填谷，用户侧分布式新能源将新型储能也将成为提升电能质量、系统灵活调节的重要方式。

聚焦新型电力系统发展需求，更好发挥储能的支撑保障作用。

一是进一步加强规划引领。充分发挥抽水蓄能、电化学储能、物理储能等各自优势，取长补短，因地制宜，布局储能资源。要构建一个总量充裕、结构合理、成本最优的储能体系，加强储能与配电网，新能源，电动汽车的发展联动和衔接；政府牵头组织电网企业根据新能源的资源禀赋特点，调节需求，网架结构和负荷特性等，预测并及时向社会发布储能的配置需求，以市场手段引导各类主体的投资建设。

二是完善运营机制。针对利用率偏低的问题，发展好新能源+储能、聚合储能、光储充联合调用模式，提升储能与电网的协调互动能力，完善储能市场机制，通过实施尖峰电价，适度拉大峰谷价差，合理扩大现货市场的现价区间，提高辅助服务补偿水平等，以扩大储能的盈利空间，健全电量+容量价格的形成机制。

三是加强关键技术创新。加强电化学储能热稳定性、系统集成、梯次利用、纳米材料等技术研发，探索钠离子电池、固态锂离子电池等技术路线，提升储能的安全性、经济性、循环寿命转换效率等关键技术指标；研发储能系统的集成技术，增强对系统频率电压支撑能力；发展氢储能、物理储能等长时储能技术，实现长时间尺度的平衡调节。

四是健全标准体系。预计到2030年，我国新型储能装机将达到1.2-1.5亿千瓦，储能产业规模化发展离不开高质量的标准体系供给。目前我国在储能领域标准供给还明显不足，储能的安全、效率、入网性能等方面的标准建设明显滞后。国际标准更是短板弱项，在国际标准组织中的参与力、领导力、话语权还不够，与我国在全球储能的技术水平、产业规模等方面的领先地位严重不匹配。要进一步加快健全新型储能体系标准体系的建设，重点推进安全、检测、质量、环保、回收利用等标准的研制。

五是建立碳足迹管理体系。加强碳足迹核算体系建设，开展储能产品全生命周期碳足迹的标准研制。建立产品碳足迹本土化数据库，搭建碳足迹数据服务平台，建立产品碳足迹的基础数据库，背景数据库，实景数据库和分时分区动态因子数据库；打造与国际接轨的碳排放标准认证体系，培育一批国际化认证服务机构，与主要贸易伙伴建立起碳足迹检测认证机构资质和电池护照的互认机制。

储能是构建新型能源体系和新型电力系统的重要技术和基础装备。加强交流、凝聚共识、推进储能产业高质量发展，为实现双碳目标，建设美丽世界做出更大贡献。

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来源：储能100人

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