新能源消纳系列报告：火电灵活性改造，火电转型（38页）

“双碳”目标推动我国风光装机占比和电量占比快速上升，系统消纳新能源的难度逐渐加 大。从装机容量看，我国风光装机量从 2010 年的 2984 万千瓦增长至 2022 年的 75805 万 千瓦，年复合增长率达 30.94%，同时，根据国务院《2030 年前碳达峰行动方案》，到 2030 年风光发电总装机容量达到 12 亿千瓦以上，较 2022 年增幅达到 58.31%。从发电量 看，2022 年我国风光发电量为 11900 亿千瓦时，占总发电量的 13.69%。国家能源局印发 《2023 年能源工作指导意见》中提出，2023 年风电、光伏发电量占全社会用电量的比重 达到 15.3%。《“十四五”可再生能源发展规划》提出，2025 年，可再生能源年发电量达到 3.3 万亿千瓦时左右，风电和太阳能发电量实现翻倍。我们预期高比例新能源接入将成为 电力系统的发展趋势。风光发电具有随机性、波动性特点，伴随新能源接入电网比例提高， 电力系统灵活性不足，消纳问题逐渐显现。2022 年，蒙东、蒙西、甘肃、青海等新能源装 机量较高的地区，弃风率均超过5%。

同时，需要注意的是，2010-2022年间，风电装机量 年复合增长率 23.31%，光伏装机量年复合增速 84.27%；相比之下，风电发电量年复合增 速 25.5%，光伏发电量年复合增速 84.4%，发电量增速与装机量增速基本保持同步。未来 伴随风光装机增长，新能源消纳问题将逐渐突出。新能源发电具有波动性、同质性及反调峰特性，需要灵活性资源配套来解决消纳问题。一 方面，新能源发电受天气影响大，存在出力的不确定性；另一方面，新能源出力的同质性 导致同一时间集中出力，加剧新能源竞争；此外，新能源出力与电网负荷波动具有相反的 特征，风光发电存在日内尺度上的电力供需错配，风电出力主要集中在傍晚及夜间；而光 伏出力主要集中在中午，但用电负荷高峰集中在 8 点-10 点和 18 点-22 点，存在日内时间 错配。此外，由于居民和三产在夏季制冷和冬季供暖需求较高, 而风电在用电高峰夏季出力 相对较弱，光伏发电在冬季出力有所不足。因此，伴随新能源电量占比不断提高，电力系 统需要灵活性资源平抑风光出力波动，提高新能源消纳能力。