太阳能发电

9月18日，国家能源局发布关于2022年度全国可再生能源电力发展监测评价结果的通报。2022年度全国可再生能源电力发展监测评价报告指出，截至2022年底，全国可再生能源发电累计装机容量12.13亿千瓦，同比增长约14.1%，占全部电力装机的47.3%；其中，水电装机4.13亿千瓦（含抽水蓄能0.45亿千瓦）、风电装机3.65亿千瓦、太阳能发电装机3.93亿千瓦、生物质发电装机4132万千瓦。2022年，全国可再生能源发电量达2.7万亿千瓦时，占全部发电量的30.8%；其中水电发电量1.35万亿千瓦时，占全部发电量的15.3%；风电发电量7627亿千瓦时，占全部发电量的8.6%；光伏发电4273亿千瓦时，占全部发电量的4.8%；生物质发电量1824亿千瓦时，占全部发电量的2.1%。

太阳能热发电配置的储能方式具有高安全性。目前商业化运行的光热电站所使用的熔盐为硝酸钾和硝酸钠的混合物:自全球首个以熔盐为传热和储热介质的光热电站投运以来(1995年，美国 SolarTwo)投运以来，全球约7GW 的太阳能光热电站装机(储电容量超过1000GWh)均未发生过爆炸等安全性事故。

​7月7日，中国电力企业联合会发布《中国电力行业年度发展报告2023》，向全社会发布2022年中国电力行业基本数据。报告显示， 截至2022年年底，全国全口径发电装机容量256733万千瓦，比上年增长8.0%，增速比上年提升0.2个百分点。其中，并网风电36564万千瓦，比上年增长11.2%；并网太阳能发电39268万千瓦，比上年增长28.1%，新能源发电增势强劲。

贵州电网2008年冰灾后在全省陆续安装数百套输电线路覆冰监测装置，目前覆冰监测装置都采用太阳能板结合蓄电池的供电模式，通过十余年运行经验发现该供电模式存在较大的问题，特别是在冬季覆冰期监测设备经常出现因供电不足而失效，并且需要人工到现场维护才能恢复的情况。造成该间题的原因主要有两点：太阳能板被冰雪覆盖造成能量输入严重不足。在冰冻气候条件下太阳能板会被覆盖较厚的冰层，使其长时间无法为监测系统提供充足的能量。由于长期输入能量不足造成电源管理系统失效、影响使用寿命。监测设备的电源管理系统由内部储能蓄电池供电。作为后备电源的蓄电池在长期得不到外部能量补充时会造成蓄电池能量过放，当其输出电压低于充电控制器的启动电压后整个电源系统就会出现崩溃。即使之后太阳能板恢复正常功率输出电源系统也不能恢复正常。 事实上，目前输电类在线监测设备电源受行业水平限制，大部分采用与覆冰装置相同的供电方案，由于覆冰或长期积污会导致太阳能发电效率较低，以上问题也是输电类在线监测设备遇到的共性问题。 针对以上间题，急需为覆冰监测装置找到一种成本相对低廉、不受外界气候环境影响、具有持续供电能力的取电装置。

储能蓄电池主要是指使用于太阳能发电设备和风力发电设备以及可再生能源储蓄能源用的蓄电池。

在碳达峰碳中和目标引领下，我国全面加速绿色转型，可再生能源装机规模持续扩大。国家能源局近日发布的统计数据表明，截至9月底，全国累计发电装机容量约24.8亿千瓦，同比增长8.1%。其中，风电装机容量约3.5亿千瓦，同比增长16.9%；太阳能发电装机容量约3.6亿千瓦，同比增长28.8%。

抽水蓄能是当前技术最成熟、经济性最优、最具大规模开发条件的电力系统绿色低碳清洁灵活调节电源，与风电、太阳能发电、核电、火电等配合效果较好。加快发展抽水蓄能，是构建以新能源为主体的新型电力系统的迫切要求，是保障电力系统安全稳定运行的重要支撑，是可再生能源大规模发展的重要保障。在全球应对气候变化，我国努力实现“2030 年前碳达峰、2060年前碳中和”目标，加快能源绿色低碳转型的新形势下，抽水蓄能加快发展势在必行。按照《可再生能源法》要求，根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》《“十四五”现代能源体系规划》，制定本规划，指导中长期抽水蓄能发展。

截止2017年底，全球可再生能源发电总装机容量达到21.79亿干瓦，其中水电依然占主要比例（53%），风电和太阳能发电的装机容量分别为5.14亿千瓦和3.97亿千瓦。 与2016年相比，可再生能源新增装机1.67亿干瓦（增速8.3%），风电和太阳能发电贡献了新增装机的85%，分别为9400万千瓦（增速32%）和4700万干瓦（增速10%）。

在能源基金会支持下，清华大学碳中和研究院、环境学院联合相关研究机构、行业协会、头部企业，针对风能、光伏和光热发电的关键问题与发展路径开展系统研究，并牵头撰写了《中国碳中和目标下的风光技术展望》报告，以期为未来电力系统的绿色与低碳发展提供数据支持与相关建议，为实现“双碳”目标提供支撑。本报告强调了中国在可再生能源技术创新和制造领域的关键地位。详细梳理了风电技术、光伏技术和光热技术的发展概况、关键技术与产业链发展现状和趋势，介绍“风光+”技术的发展模式及示范案例，并提出政策发展建议。报告指出，“风光+”技术的出现将推动风光能源的高质量发展，催生出更加强大和可持续的能源体系。风力发电、光伏发电和光热发电的相互协同作用，将不仅使可再生能源发展更为多样化，而且有助于提高其整体稳定性与可靠性。报告站在全球气候变化与中国生态文明建设的关键节点，提出了风光可持续发展的战略措施。随着气候变化带来的极端天气事件愈发频繁，高比例风光发电的电力系统如何应对其影响以保证电力系统的可靠性，大规模风光发展如何保证不对当地生态系统造成破坏，都是当今亟需研究的焦点问题。报告指出，应对这些挑战需要跨学科合作，发展更智能、更适应未来气候变化的风光能源系统，包括更可靠的预测技术，以应对气候变化带来的不确定性；同时，应开展风光电站建设前的全面环境评估，以最大限度地减少对当地生态的影响，确保生态系统的平衡和可持续性。本报告不仅提出问题，还提供了较为详尽的风光发展方案，为政策制定者、行业领袖和社会各界提供参考。报告显示，自2005年以来，随着我国风电、光伏技术装备水平的不断加强，风电、太阳能发电的装机规模不断扩大，在电力结构中的装机与发电比重逐步提高，发展成效显著。未来我国风、光发电预计将持续大规模发展，在应对全球气候变化的过程中发挥重要作用。本报告编写得到了相关学界和产业界专家的大力支持。在报告编写过程中，研究团队组织了以“面向碳中和的风光技术”为主题的系列碳中和技术论坛与学术沙龙活动，建立了交流合作平台与机制，上百位专家参与了学术研讨和报告评审工作。未来，团队将继续深入研究、促进交流，推动风光技术可持续发展，为实现“双碳”目标、应对全球气候变化作出更大贡献。

根据环境-成本规划模型，得到各省的经济可开发量，并基于此研究成果，结合各地区的发展现状、资源条件、消纳空间、可再生能源发展目标，优化得到2020年各地区风电和太阳能的技术开发规模和全国风电、太阳能发电的建设布局。其中，电力消纳和市场空间的研究内容，与电力规划设计总院进行对接，充分沟通各省风电、光伏发电的本地消纳和外送容量，内容全面，结论可靠；而基于环境-成本规划模型的研究方法，具有大量的数据支撑和量化分析，方法科学，论证严谨。因此，本研究成果对“十三五”风电、太阳能规划具有较高的参考价值。 本次研究根据环境-成本规划模型，得到各省的经济可开发量，并基于此研究成果，结合各地区的发展现状、资源条件、消纳空间、可再生能源发展目标，优化得到2020年各地区风电和太阳能的开发规模和全国风电、太阳能发电的建设布局。