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文档简介
经验与启示—中国、德国实践二〇二五年十月全球能源电力清洁转型经验与启示——中国、德国实践全球能源互联网发展合作组织德国能源署二〇二五年十月序言当前,全球能源电力行业正处于加速转型的关键阶段,转型的复杂性和不确定性日益凸显,亟需加强国际合作与互学互鉴,共同推动能源绿色可持续发展。作为全球能源转型的先行者和推动者,中国和德国在能源电力清洁转型进程中均展现出独特的优势和领先性,为其他国家提供了多样化借鉴意义。本报告深入挖掘中国和德国在推动能源电力清洁转型方面的核心经验,通过联合研究对比分析两国在电源、电网、负荷、市场等关键领域的差异化做法,系统提炼可复制、易推广、供借鉴的共性经验,旨在为全球能源电力转型提供有益的参考和建议。报告全文共分四章,由合作组织、德国能源署联合撰写。第一章概述全球能源转型的形势与面临挑战,由合作组织、德国能源署等编写。第二章分析德国促进能源清洁转型的主要实践,由德国能源署等编写。第三章剖析中国在促进能源清洁转型方面的核心举措,由合作组织牵头编写。第四章聚焦中德能源转型实践的共性内容,经中德专家沟通讨论,研究提出中德能源转型的经验共识,由合作组织、德国能源署共同合作编写。在报告撰写过程中,参考并吸收了包括202411林召开的中德研讨会在内的实地调研成果,广泛凝聚了中德专家团队的宝贵的意见和建议。报告成稿还得到了能源基金会的大力支持,在此一并致以诚挚感谢。在全球能源电力加速转型的浪潮中,机遇与挑战交织并存。跨国协作与经验互鉴的价值在于,这些跨越国界的智慧成果,能够成为更多国家破解转型难题的钥匙。面向未来,唯有以开放的胸怀共享经验,以创新的思维直面挑战,以合作的姿态携手前行,方能共同谱写全球能源更加清洁、高效与可持续的新篇章。目录序言1 ��������������������������������������������������������������11.1 全球能源转型新形势与面临挑战�������������������������������21.2 加快能源转型的国际互鉴互学����������������������������������31.3 本报告研究定位�����������������������������������������������������42 德国促进能源清洁转型主要实践���������������������������52.1 德国能源转型目标��������������������������������������������������62.2 当前进展��������������������������������������������������������������72.3 主要做法与发展重点����������������������������������������������7市场设计 7电网发展 15系统运行 20灵活负荷 263 中国促进能源清洁转型主要实践�������������������������373.1 中国能源转型目标������������������������������������������������383.2 发展进展������������������������������������������������������������41发展现状 41面临挑战 433.3 主要做法与发展重点��������������������������������������������45电源建设 45电网发展 51灵活负荷 55调度运行 60市场政策 624 经验共识������������������������������������������������������671引言引言全球能源电力清洁转型经验与启示——中国、德国实践全球能源转型新形势与面临挑战推动能源转型应对气候变化,已成为全球共识。迄今,几乎所有国家都批准了《巴黎协定》并提交了国家自主贡献,且已有108个缔约方强化了其国家自主贡献目标,这些缔约方覆盖了84%2.12.3在已提交的195份国家自主贡献中,有184份提到了可再生能源,以推动可再生能源发展、早日实现能源转型来实现温控目标已经成为全球各国共识。低碳技术快速发展,新能源A相较于传统能源的优势愈发明显。根据国际可再生能源署研究显示,2023年新增的可再生能源项目中,8%的项目成本都低于其化石燃料,光伏发4562000生能源已为电力部门节省约4090亿美元的燃料成本。新能源技术不仅在成本上已具有显著优6 54.5ී㷺ᱯხ䜄喕ී㷺ᱯხ䜄喕3.5321
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㜗⩞ࡃጯ౧ऄ⯾ノ⮱㜗♣ಱ㜗⩞ࡃጯ౧通过一系列子市场机制实现对电能供需的高效平衡。这些子市场(如日前市场、实时市场、调频市场等)产生不同的价格信号,尽可能促使发电和用电相协调。目前,德国实行“电能量市场”机制,即市场仅对所发电量进行经济补偿,尚未引入针对容量的直接激励机制。尽管如此,传统的大型集中式电源主要接入高压输电系统,而近年来发展起来的可再生能源装机,如光伏、小型风电、生物质和小水电等,则多通过配电网接入电力系统。与此同时,尽管大多数终端用户通过配电网用电,但一些大型工业用户则直接从输电网获取电力。NextKraftwerke,WhatdoesLiberalizationandUnbundlingofEnergyMarketsmean?,n.d.82德国促进能源清洁转型主要实践为保障系统安全,输电系统运营商可通过设置备用容量(如一次调频、二次调频、应急备用等)提前锁定调节资源,以便在实际运行中实现电力平衡。这部分备用服务的成本通过电网附加费由用户分摊。在批发电力市场中,电力交易既可以通过集中交易平台(如电力交易所)进行,也可以通过场外的双边合同(BilateralOver-The-CounterContracts,OTC)进行。事实上,目前仅有少部分电力在交易所中成交,约75%左右的交易量属于OTC形式A。这两类交易机制中均包含现货市场与中长期市场(如期货、期权或远期合约),用于满足不同时间尺度上的电力交易需求。ᬒݺϑᭀᬒڲϑᭀᬒݺϑᭀᬒڲϑᭀ㐀ツ㐀ツϑЅ/ӈ⩢ϑᭀᎠ㶎ღ䛼⮱カ㏓/䛴䉚䓀⩢㈨㐌䓽㥒ੳ䔉ϑᭀጯ౧࣯̻㔲Ꭰ㶎⩢㘪⮱Ҭ⩕䕇䓴ռጛ㐀ツ䔈㵹䃎䉦图2.3德国电力市场的子市场B现货市场电力现货市场采用边际成本定价方式,按照“优序出清”机制运行1竞争优势进一步显现,尤其对煤电这类碳强度较高的机组构成较大压力。电力现货市场由两部分组成:日前市场和日内市场。莱比锡的欧洲能源交易所,其主要负责中长期电力交易及其他能源品种(等)的交易。础。24场的补充,交易量远小于日前市场。Energie-Handels-Gesellschaft(EHA),Stromhandel:EinblickeindenHandelmitStrom,2025.Bundesnetzagentur,WholesalePrices,n.d.(SMARDplatform).9全球能源电力清洁转型经验与启示——中国、德国实践51530(SolrDuming。分钟级的日内交易机制使供需失衡得以及时在市场中反映和调节,通常会引发电价易。然而,绝大多数提前售出的电力是通过双边交易完成的。双边场外交易75A,约。现不可预测的下跌,也能保障利润的稳定。相应地,电力购买方(用电企业或售电商)定价格确保其供应,从而避免潜在的高现货价格的影响。这些中长期合约与现货市场的整合遵循若干关键原则:第一,交易合同根据需求进行分解转换为月度执行计划,季度和年度协议也相应分解。第二,交易信息必须在交付月份之前提交,无需在现货市场重新竞标。第三,这些合同以“独立价格订单”形式纳入现货,价格不受现货市场波动影响。第四,合同存在固有风险,包括由于网络约束、调度安全等问题导致的无法履约,而过度签约会增加市场参与者的违约风险。基荷期货合约是在期货市场上交易的金融合同,买卖双方同意在未来某一日以预定价格交割电力。在德国,电力购买协议(PowerPurchaseAgreements,PPAs)通常指具有固定价格的长期电力合同。然而,从更广义的角度来看,PPA是指买方与卖方之间任何形式的双边电力交付合同,其定价机制可以是固定价格,也可以是与现货市场价格挂钩的浮动价格等灵活形式。电价机制与负电价现象德国的消费者电价由四部分组成:43%26%31%(2025。电力供应商的电力采购成本,以及最终传导到消费者的电价,与其采购策略密切相关。日前和日内市场为能源采购提供了灵活性,而远期和期货市场则提供了套期保值的机会。过网费由监管机构设定,主要针对电力的传输和配送征收,旨在使电网运营商能够投资和运营其资产。这些费用既覆盖电网运营成本,也适当激励自然垄断电网体系中的效率提升。另外,增值税和电力税主要用于财政目的,附加费用于为某些特定对象(例如可再生能源提供资金支持。DeutscherIndustrie-undHandelskammertagandEFETDeutschland,StrombeschaffungundStromhandel:Hintergründe,Herausforderungen,Hinweise,2020.Strom-R,Strompreiszusammensetzung,2025.102德国促进能源清洁转型主要实践是价格最高的出价决定。因此,为了完全满足需求而仍需运行的最后一座发电厂(发电厂“优序出清效应”是指可再生能源由于其边际成本较低,在总发电中占比不断上升,从而将边际成本更高的的传统能源(气和燃煤电厂)在优先排序中进一步向后推。“优序出清”的价格机制确保发电组合的经济最优,反映了供需平衡的变化,进而推动价格调整和成本分配,但也带来多方面影响。一是这种机制忽略了边际成本较高的传统发电厂的资本支出需求。随着负荷利用小时数的持续减少,传统电厂投资回报不断下降,对其容量提供补偿愈发必要。二是由于边际成本较低,可再生能源在优序出清中排在首位,这带来了正面和负面的经济影响:虽然可再生能源的整体利用小时数增加,但往往发生在低价时段,导致项目收益下降。随可再生能源装机规模持续扩大,如何设计合理的定价机制以维持可再生能源投资的吸引力,将至关重要。三是电价波动能有效激励储能、需求侧响应等资源从价差中获利。四是不断攀升的峰值电价对消费者和邻国市场的负担也不容忽视。在这种背景下,引入容量机制被视为一种可能的解决路径。负电价现象在风电和光伏等可再生能源占比较高的电力系统中十分常见。2.4国的“鸭子曲线”正在不断加深,趋势日益明显。ȋȋ2017Ꭱ ȋ2021Ꭱ ȋ2023Ꭱ ȋ2024Ꭱ⩢Ф喍⁔ٰ⩢Ф喍⁔ٰ/ٳ⨓ᬣ喎0
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121314151617181¤20212223ᄼᬣ图2.4德国夏季日前市场价格曲线AAA11全球能源电力清洁转型经验与启示——中国、德国实践负电价现象是市场供需失衡的直接表现,但同时也为推动需求侧响应、储能投资提供了强有力的激励。过去两年,德国大型电池储能项目的并网申请数量大幅增长,许多项目通过在负电价时段充电的方式获取价差收益,推动了储能产业发展。然而,德国现行的可再生能源补贴政策在激励风电和光伏灵活调节出力方面仍显不足,导致在电力供大于求的时段,发电并未相应减少,从而在一定程度上加剧了负电价现象。此外,德国与周边国家电网互联程度较高,具备一定的跨境电力调节能力,在可再生能源出力过剩时有助于缓解负电价。但随着邻国风光装机同步增长,2.5202260 ȋٶм ȋ䷻⩢ 䉌⩢Фᄼᬣ 50
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100500光伏发电高峰可能带来局部电网运行压力。特别是在电力需求总体较低的时段(例如节假日或周末20252一是规定新建光伏电站在任何15负,将不再获得补贴;二是要求装机容量在7千瓦及以上的新建光伏电站必须配备具备远程控制功能的智能电表,便于系统需要时实现远程限发;三是简化光伏发电的直接售电流程,使小型电站运营商更便捷参与市场交易,摆脱传统的“发电即忘”模式。ABundesnetzagentur,Website:Marktdaten,SMARD,2025.Kern,Timo,etal.,NegativeElectricityPrices–HowManyRenewableEnergySystemsWillRunThrough?,ForschungsstellefürEnergiewirtschafte.V.(FfE),October21,2024.122德国促进能源清洁转型主要实践德国和欧洲电力市场在能源转型推动下持续演变,现有市场设计亟需调整与优化。2022年启动了“气候中和电力系统平台”协商进程,汇聚多方利益相关方,就未来市场机制改革进行深入讨论。平台重点聚焦四个核心议题:一是2027年起根据欧盟规定强制实施差价合约的讨论;二是灵活性资源的整合和激励;三是通过本地价格信号缓解电网压力;四是对稳定发电能力的融资与支持模式。2024年末,德国A,B。欧盟能源联盟——电力市场的整合2090fortheCooperationofEnergyRegulators,ACER)和欧洲输电系统运营商联盟(EuropeanNetworkofTransmissionSystemOperatorsforElectricity,ENTSO-E)等机构共同制定了欧洲电力市场的监管和监测框架。由于地处欧洲核心地带,德国电力市场与欧洲市场的融合程度较高。电网互联是实现跨境电力交易的基本前提。额外利润。跨境电力交易和双向传输也为所有国家提供备用支持。市场耦合是促进跨境电力交易高效整合的核心机制。德国电力市场通过参与欧洲现货电力交EPEXSPOT,实现了与更广泛的欧洲系统的深度融合,不仅提高了欧洲市场的整体成本德国电力市场价格有时可能导致邻国(如瑞典)C。电网堵塞成本管理成为德国电网发展面临的重要挑战,推动跨国电网互联与欧洲统一电力市场的资源配置作用愈发重要。欧盟能源监管机构合作署近期发布的报告显示D,2023年欧洲电网因堵塞所产生的管理成本超过40亿欧元,其中约60%由德国电力系统承担。未来,预计电网互联扩容速度有限,随着各国可再生能源装机规模持续快速增加,电网阻塞趋势可能进一步加剧。在此背景下,亟需加快推进欧洲电网互联与统一电力市场的一体化进程,充分发挥跨区电力互济与市场耦合的调节作用。图2.6显示了欧盟成员国的电网互联水平(德国目前为31%)。https://www.bmwk.de/Redaktion/EN/Publikationen/Energie/20240801-electricity-market-design-of-the-future.pdf?blob=publicationFile&v=4Bundesnetzagentur,Website:Marktdaten,SMARD,2025.Kern,Timo,etal.,NegativeElectricityPrices–HowManyRenewableEnergySystemsWillRunThrough?,ForschungsstellefürEnergiewirtschafte.V.(FfE),October21,2024.Bülow,Stefan,andAlexanderBeyer,WhyManySwedesDon’tLiketheGermanEnergyTransition,Statista+2024.ACER,TransmissionCapacitiesforCross-ZonalTradeofElectricityandCongestionManagementintheEU:2024MarketMonitoringReport,July3,2024.13全球能源电力清洁转型经验与启示——中国、德国实践2.62023A计划引入容量机制随着发电结构和市场格局的持续演变,在现有电能量市场之外,引入容量机制的必要性日益凸显。该机制旨在补充德国当前以化石燃料机组为主的备用体系B,从而缓解其与能源转型目标之间的矛盾。为此,德国联邦政府正积极推进两项相关政策。一是战略备用容量C,旨在短期内弥补电力系统的可调度发电能力缺口。根据该战略,政府计划进行多次招标,通过拍卖为可调度发电厂的资本支出和运营支出提供支持。该战略计划储备总计1300万千瓦的备用装机容量,主要面向天然气发电厂,这些发电厂将在未来逐步转换为使用绿色氢气,以实现脱碳目标。目前,该政策已基本制定完成,正在与欧盟委员会就其是否符合国家补贴规则进行磋商。互联水平以年度平均提供的进口容量占峰值需求的百分比衡量。ACER,TransmissionCapacitiesforCross-ZonalTradeofElectricityandCongestionManagementintheEU:2024MarketMonitoringReport,July3,2024.Bundesnetzagentur,Kraftwerksliste,November29,2024.FederalMinistryforEconomicAffairsandClimateAction(BMWK),Konsultationsverfahreneröffnet:Kraftwerkssicherheitsgesetz,September2024.142德国促进能源清洁转型主要实践二是将引入一种容量机制,以从长期保障电力系统具备足够的可调度发电能力和运行灵活A,其中强制性的峰值价格对冲模式是唯一一个仍属市场和混合式容量市场。在这几种模式中,集中式拍卖为可调度发电资产分配容量支付。这为运营商提供了除仅能源市场之外的收入来源,从而增强了新建发电资产的吸引力,确保在关键时期保障能源供应安全。中标的容量供应商可在较长时期内(例如15年)获得年度容量补偿金。这类补偿机制可与价格指数挂钩的“收益回收机制”相结合,以在发电商获得超额收益时进行回收。这样的设计使得这类电厂的盈利能力不再高度依赖于现货市场中的电价峰值;与此同时,适度成本的可控电源扩张本身也有助于抑制电价峰值的出现。主要挑战在于如何科学评估和确定所需激励的额外容量规模。在集中式模式中,这项任务通常由一个独立机构负责承担。在混合式容量市场中,除了集中式拍卖之外,还引入了一种容量证书制度,构成其“分散式B。根据目前的政策趋势,德国容量市场机制预计于2028年投入运行,最有可能实施的是混合式或集中式容量市场。德国政府将对采用哪种模式做出最终决定。一些欧洲国家已经引入了容量市场,其中,法国在2010年实施了分散式容量市场,而意大利、比利时、波兰和爱尔兰则实施了集中式容量市场C。电网发展德国能源基础设施规划遵循结构化与迭代相结合的方式进行,除了输电层面的规划流程外,德国还建立了针对配电网和市政层面的系统性规划流程,各层级的规划流程如图2.7FederalMinistryforEconomicAffairsandClimateAction(BMWK),ElectricityMarketDesignoftheFuture:OptionsforaSecure,AffordableandSustainableElectricitySystem,August2024.相关讨论的更多细节可参考:dena,ResourceAdequacyDebateinJune2025.EuropeanCommission,CapacityMechanisms,n.d.15全球能源电力清洁转型经验与启示——中国、德国实践ᓤప 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ȨᎡ㑾㐉ࣾᆂ㻱ϑ喟&/540T䃱ѝ喟"$&3Ȩ๖♣⅁/⅏⅁㑾㐉ࣾᆂ㻱ϑ喟๖♣⅁䓀䔮㈨㐌䓽㥒ੳᴒ喟㖁䗓㑾㐉ᅭȨ㈨㐌ࣾᆂᝅ⪒ȩ㖁䗓ᩬᏉ/ᓤప㖁䗓㏼≻θߎ̻⅁Ն㵹ߕ䘕Ȩ⩢߈㑾㐉ࣾᆂ㻱ܿȩϑ喟⩢߈䓀⩢㈨㐌䓽㥒ੳᴒ喟㖁䗓㑾㐉ᅭȨ๖♣⅁/⅏⅁㑾㐉ពᐧ̻䔭Ȩ๖♣⅁/⅏⅁㑾㐉ពᐧ̻䔭ܿȩ喍᱗喎Ȩጯᩬӈ☚㻱ܿȩϑ喟ጯᩬᏉȨ⩢߈㑾㐉ពᐧ㻱ܿȩϑ喟⩢߈䙺⩢㈨㐌䓽㥒ੳᴒ喟㖁䗓㑾㐉ᅭӈ☚㻱ܿ图2.7系统发展战略及其定位作用推动电力与天然气、氢能等多种能源系统的一体化协同规划:在电力、天然气和氢能等多个能源基础设施领域,推动跨行业、跨层级(自下而上和自上而下)领域之间的协同潜力,实现整体能源系统效能的最大化。电网规划注重技术进步因素影响,开展多情景适应性分析。电网规划应被视为一个持续诸多不确定性(如可再生能源的发展路径、电气化进程等决策具有重要意义。系统发展战略(StrategicDevelopmentStrategy,SDS)是德国实现碳中和愿景的总体政策,由联邦政府制定,为能源转型路径制定的系统性、全局性指导性政策。SDS是由德国联邦经济事务和气候行动部设计的一个迭代和学习过程A,其目标是推动实现不同能源基础设业法》规定,SDS应作为电力和天然气、氢能网络发展规划的共同基础,每四年制定一次,下SDS2027930为此,德国联邦经济事务和气候行动部正与其他相关部委开展协调工作。通过早期且跨部门的统筹协调,SDS致力于降低能源系统转型成本,并应对未来发展的不确定性。SDS的未来能源情景通常由科研机构和智库联合研究后形成提出,参与机构包括弗劳恩霍夫系统与创新研究所(Fraunhofer、Consentec(能源系统咨询机构、海德堡能源与环境研究所(ifeu)和柏林工业大学(TUBerlin)等。它采用全系统方法,建模涵盖了整个能源系统的未来发展,包括电力、热能和氢气的生产,以及工业、交通、建筑和居民生活等终端领域AFederalMinistryforEconomicAffairsandClimateAction(BMWK),SystemDevelopmentStrategy2024,November2024.162德国促进能源清洁转型主要实践的能源需求,同时模拟电力、天然气和氢气等基础设施的发展路径。SDS的研究重点并非制定单2045A。SDS的制定考虑兼顾公众参与。该流程包括一次全体会议、两个工作组和一次公众咨询。SDS所关注议题的利益相关者群体能够参与其中。两个工作组,即系统运营商工作组和各联邦州工作组,为全体会议的工作提供支持。最后,SDS定义了一些核心输入变量——即所谓的锚点,这些锚点应在电网发展规划的情景框架中得到适当体现,以确保能源基础设施规划的一致性和协调性。作为一个学习和迭代的过程,SDS确定了进一步的研究需求,并吸收后续战略和规划过程的研究结果。输电网规划为了将北部可再生能源丰富的地区与南部的大型用能中心连接起来,德国必须扩建其超高压电网。输电系统运营商有法律义务每两年提交一份电网发展规划(NetworkDevelopmentPlan,NDP)B,用于输电网的规划。第一步,定义情景框架。该情景框架至少包括三种情景,涵盖未来10至15年以及2045年在联邦政府气候与能源政策目标框架下的可能发展情况。长期情景分析结果是情景框架制定的重要依据之一。第二步,编制电网发展规划。该规划必须包含确保电网安全可靠运行所需的所有优化、加固和扩建电网的有效措施。输电系统运营商负责确定输电网何时何地可能出现瓶颈,以及采取哪些措施可以缓解这些瓶颈。在此过程中,输电系统运营商会开展市场调研,以整合大型用电客户的需求。第三步,接受公众咨询和审核。NDP草案都将由德国联邦网络局审核并确认。在审查过程中,联邦网络管理局还会收集并考虑公众参与所提的反馈意见。德国输电网的扩建需求相当大。2023NDP20452000050加固措施(包括新敷设电缆及现有线路更换。由于可再生能源的快速扩展,本轮电网扩建升级预计将在2037年之前开始实施。与此同时,天然气和氢气网络运营商也在并行开展NDP这些网络运营商需要就部分假设前提(例如拟建电厂)SDSNDP了统一的参考框架。2024/FraunhoferISI,ScenarioExplorer:Long-termScenarios3–ScientificAnalysesontheDecarbonizationofWebsite,2024.50Hertz,Amprion,andWebsite:NetworkDevelopmentPlanElectricity–PlanningtheExtra-HighGridoftheFuture,2025.17全球能源电力清洁转型经验与启示——中国、德国实践专栏专栏2.1德国汉堡的地方级综合电网规划(iNeP)2212024ieP在为德国第二大城市汉堡提供支持。该方法使各方能够制定一份一致的电力、天然气和供热网络扩展路线图。作为第一步,项目开发了一个情景框架,用于估算工业、交通和建筑部门未来对绿色能源的需求。第二步则基于该情景进行电网规划。该项目由汉堡电网公司(StromnetzHamburgGmbH、汉堡燃气网公司(zg、汉堡热力公司(eg、汉堡工A配电网规划和多能源协同规划为实现能源转型目标,德国规定大型配电网运营商需定期编制区域性电网扩展规划,并在兼顾气候目标基础上,优先采用创新手段优化配电网建设方案。配电网在可再生能源接入及电动汽车、热泵等新型负荷的接入中发挥着核心作用。10nm2045市政供热规划是德国政府推动能源转型的一项重要工具,核心目标是引导市政供热系统向可再生能源和可利用工业余热等低碳热源转型,是达成2045年气候保护目标的重要的杠杆。根据城市规模,市政当局需在20262028年前提交首份供热规划,并每五年更新一次。该规划需明确各区域将如何获得零碳供热(如分布式或基于电网的供热SDS所提发展情景相协调。此外,根据最新欧盟法规,天然气配网运营商也将被要求制定退役或向氢能网络转换的详细时间表。但目前,该法规尚未转化为德国法律。ANorddeutschesReallabor(NRL),Website:Teilvorhaben,2025.182德国促进能源清洁转型主要实践与邻国的互联及欧洲层面的电网规划德国与邻国的电网互联程度很高。德国电网通过交流或直流输电线路与法国、瑞士、奥地利、捷克共和国、波兰、荷兰、卢森堡等国的电网相连。⁔ⰌȨᎡ㑾㐉ࣾᆂ㻱ܿ⁔ⰌȨᎡ㑾㐉ࣾᆂ㻱ܿ喍YNDP喎ധλȨ䌕⁔≟㘪⎽㑾㐉喍TEN-E喎∂㻱ȩݣჇ喑Ꭳ҉ͧᰡᎬ∈⮱ڞहݖ⯷䶦Ⱋ䊤◦喑䄒≮⼸⩞⁔Ⰼ༁অчࣷࡧഌᄼ㏱䉌䉐ノ⤳ȡTYNDPENTSOGTYNDP䓴⼸ڞहݖ⯷䶦Ⱋ䖡䔶≮⼸⁔Ⰼ༁অчࣷࡧഌᄼ㏱㣤ᓄ䉱ߖ⮱䶦Ⱋ⛌⮱PCI䶦Ⱋᐧ䃫ጒ⼸䶦Ⱋࣾ䊤ᄳڣ䶦Ⱋϑ㜠PCI⁔Ⰼ༁অчᒮ䯳喍PCIcall喎䖡䔶PCI䶦PCI݄㶕䶦Ⱋࣾ䊤ᄳ䶦Ⱋϑ㜠TYNDP䃱ѝധ䃫䰭Ⅿ㻱ܿ᱗Გϑ㐆పუ⯾ノᱧᲱ⮱ែ䉱⩠䄤ज㵹ᕔⵁ⾣䖡䔶≮⼸䃱ѝ䶦Ⱋ⁔Ⰼ༁অч᠕⩠䄤ᒮ䯳͑Ꭱ͑Ꭱ喑⁔≟๖♣⅁䓀⩢㈨㐌䓽㥒ੳ㑾㐉喍͑Ꭱ喑⁔≟๖♣⅁䓀⩢㈨㐌䓽㥒ੳ㑾㐉喍ENTSO-G喎̻⁔≟⩢߈䓀⩢㈨㐌䓽㥒ੳ㑾㐉喍ENTSO-E喎ڞहݣჇȠ䃱ѝᎣ≸䃫喑ВᏁᄦज㘪⮱᱗Გᗲᮜ喑Ԋ䯉᱗ᲒᎡ⮱㘪⎽䰭ⅯȡTYNDP᭜̭͗倅Ꮣ࠲ღ́䔼ᬻ⮱䓴⼸喑Ꭼ∈॥ᩣф็ݖ⯷Ⱕڠ⮱ᘼ㻮ȡ图2.8欧洲电力和天然气行业的《十年网络发展规划》制定过程A欧洲电力和天然气行业的《十年网络发展规划》旨在协调各国的电网规划,促进电力和天然B。TYNDP负责电力,ENTSO-G负责天然气)识别系统需求和基础设施缺口,并最终进行单个基础设施项目的成本效益分析。项目的成本效益评估是遴选共同利益项目(ProjectofCommonInterest,PCI)的基础。PCITYNDP的兼容性,并可以就如何解决不一致问题提出建议。Louis,TYNDP2020:IntroductiontoTYNDPandModellingAssumptions,ENTSO-G,February2018.Brandstätt2022.19全球能源电力清洁转型经验与启示——中国、德国实践系统运行德国已建立起完善的市场机制来平衡电力供需,如2.3.1节所述。输电系统运营商(TransmissionSystemOperator,TSO)负责确保市场结果即电力从供应商输送到消费50TSO采购平衡能源并通过实施再调度措施来解决电网堵塞问题。本节将解释德国为此建立的各项机制。此外,还将阐述在基于逆变器的电源比例不断上升的背景下,哪些短期稳定性问题将在未来变得更加重要,以及为应对这些挑战需采取的措施,例如引入构网型逆变器。德国系统运行的主要经验,可总结如下:统稳定、可靠、灵活运行的关键所在。构网型逆变器是支撑未来高比例乃至完全由可再生能源供电系统稳定运行的关键技术。平衡单元机制在保障德国电力系统稳定运行中发挥着关键作用。该机制确保所有市场参实际出清电量之间的偏差最小。用于同步发电和消费的平衡单元系统平衡单元系统是德国电力系统实现发电与用电同步的核心机制。该机制建立于20世纪初,1998用是系统、可靠地确保售出的电力也能被生产出来,所购电力确实被如实使用。计划;如实际与计划出现偏差,则通过运行备用管理偏差。之一(由四个TSO管理。平衡单元本质上是虚拟的电量账户,因此它们并不对应地理上的连所有电厂,或者某个能源供应商的全部发电与用电活动。平衡责任方(BalanceResponsibleParty,BRP)经济责任。BPRTSO15量。在实时运行过程中,可能会遇到意外事件(例如光伏电站被雾气笼罩TSO会自动202德国促进能源清洁转型主要实践用的需求A。TSO通过市场化机制采购运行备用。他们会根据系统安全运行需要计算所需容量,并通过2.9所示,TSO区分三种类型的运行备用:一次调频备用必须在激活后30515TSO还区分正备用和负备用。正备用通过增加发电或减少用电来提供。相反,负备用通过减少发电或增加用电来提供B发电厂、大型电池系统、大型负荷以及由多个分布式能源构成的虚拟电厂(包括发电、储能和灵活负荷㜗㜗ߕ䶾喍B'33喎̭⁎䄰䶾喍'$3喎ᘜ䛼ߕ䶾喍N'33喎30
5ܳ䧌 15ܳ䧌图2.9三种类型的运行备用B德国不断改革和完善不平衡电量定价机制,逐步由以日内市场价格为基础的定价方式,发展为融合稀缺性信号和现货市场联动的综合机制,实现更强的价格信号传导与系统激励兼容。多年来,德国的日内现货市场不断发展,使平衡责任方能够通过日内市场交易来抵消其计划偏差。然而,不平衡电量的成本通常低于日内现货市场价格,导致部分平衡责任方过度依赖运行备用资源(即“调节电力,从而威胁到系统稳定性。因此,监管机构于012机制进行了改革,将其价格与日内市场价格挂钩,旨在激励平衡责任方优先在现货市场上解决偏差,而不是依赖调节电力。为防止运行备用资源的使用超过系统稳定性的安全边界,该改革80时,不平衡电量价格将设定为日内市场价格的5年进一步开展了改革,将不平衡电量结算价格与由输电系统运营商定义的价格指数(IntradayAuctionEnergyPrice,IDAEP)挂钩。该EBundesnetzagentur,Website:MarketData–BalancingSMARD,2025.https://www.smard.de/page/en/wiki-article/6138/5852Bundesnetzagentur,Monitoringbericht2024,February28,2025.https://www.bmwk.de/Redaktion/DE/Publikationen/Energie/gruenbuch.pdf?blob=publicationFile&v=3https://www.next-kraftwerke.de/wissen/ausgleichsenergie#ausgleichsenergiepreis-rebap21全球能源电力清洁转型经验与启示——中国、德国实践2021年,德国对稀缺性机制进行了全面修订,并最终通过引入《不平衡结算统一方法》(ImbalanceSettlementHarmonization耦合机制和稀缺性价格机制的统一,这也代表了目前德国平衡组监管的最新发展状态A。四个输电系统运营商分别负责各自控制区的电力平衡管理,并在此基础上保持密切协作。例如,为了避免某一区域激活正备用的同时,邻近区域激活负备用,TSOB邻国也被纳入此类协作机制中,以提高整个系统的运行效率。欧盟层面也正致力于进一步统一成员国之间的调节机制,推动电力系统一体化。此外,德国平衡市场的具体框架条件、对平衡责任方的经济惩罚计算以及通过电网关税转嫁给所有终端用户的调节成本分摊方式都非常复杂。更多2024C。专栏2.2德国平衡单元机制的起源19982001府尚未对能源市场准入进行监管。这些协议为平衡单元机制奠定了基础:通过设立平衡责任方并签订平衡单元合同,要求其通过向TSO购买平衡电量来维持组内电力平TSO/国联邦网络局(Bundesnetzagentur)于2005年成立,取代了此前基于行业自愿协议(Verbändevereinbarungen)的电网接入安排,并通过《电力网络准入条例》(Stromnetzzugangsverordnung,StromNZV)确立了法定的网络准入规则。该条例保留了平衡单元的基本特征,但随后几年对相关流程进行了进一步规范。过去,由各TSO单独决定、缺乏透明度的平衡电量价格曾引发大量投诉。2010规则,实现了配电运营商、输电运营商和平衡责任方之间流程的一致性,从而确立了全国范围内的平衡电量数据质量标准D。2011TSO2012E。ztransparenz.de/Regelenergie/AusgleichsenergiepreisBundesnetzagentur,Website:MarketData–BalancingServices,SMARD,2025.Bundesnetzagentur,Monitoringbericht2024,February28,2025.Bundesnetzagentur,Beschluss,2009.https://dserver.bundestag.de/btd/18/011/1801109.pdf#:~:text=Seit%20Januar%202012%20k%C3%B6nnen%20sich,Verfahren%20tr%C3%A4gt%20ebenfalls%20zur%20Stabilit%C3%A4t222德国促进能源清洁转型主要实践2.0的堵塞管理德国可再生能源发展速度远大于电网扩容进程,导致北电南送受限,成为当前电网发展面临的重要挑战。历史上,德国的大型发电厂靠近工业和城市中心,输电距离较短,电力跨区流动量也相对较低。然而,随着可再生能源的快速发展,电网正面临新的挑战。德国北部风电资源丰富,而南部则是主要的用电负荷中心。这种区域性不平衡导致大量风电需要向南输送,但北部可再生能源扩张的速度远超电网扩容进程,电网已难以充分承载并传输这些新增电量。因此,在许多情况下,德国北部计划输送的电力无法以确保n-1安全的方式输送至用电侧A。在这种情况下,电网运营商必须通过减少一侧的功率并增加另一侧的功率来解决输电堵塞问题。这样可以在不改变功率平衡的情况下防止过载。2.0是解决电网堵塞的重要举措,相比以往仅需要调整少数大型电厂运行的模式,2.0涉及大量小型电厂,使得再调度的实施和管理面临复杂挑战。在德国,2021以前,只有容量超过1万千瓦的大型传统发电厂在TSO采取再调度措施时才需要调整其发电量。由于可再生能源电厂的份额稳步增加,从20210.01万千瓦的可再生能源电厂也被要求参与再调度过程。新建立的流程体系被称为“再调度2.0(Redispacth2.0。由于参与方众多且原有的监控与控制系统差异较大,实施过程遭遇诸多挑战,部分至今仍未完全解决。这些挑战包括控制技术、数据错误、软件和控制系统问题、各方沟通不畅以及平衡模型等技术和协调难题。为了解决这些问题,联邦网络局委托编写了一份专家报告,该报告深入剖析了成因并提出改进意见B。再调度的成本通过电网输电费分摊给所有终端用户。2023343322022比,再调度电量增加了4.6%,但由于燃料成本和批发电价的降低C,总成本相比2022年下降24%。100%可再生能源稳定运行的路径不断涌现,这些问题无法通过以往既有的机制得到充分解决。n-1网元件(如输电线路或变压器)故障所带来的影响。Consentec,SachverständigengutachtenzumFestlegungsverfahrenBK6-23-241–WeiterentwicklungvonRedispatch2.0,Bundesnetzagentur,March22,2024.Bundesnetzagentur,Monitoringbericht2024,February28,2025.23全球能源电力清洁转型经验与启示——中国、德国实践专栏2.3 提升电网输送利用率的电网助推器(Gridbooster)TSO行方式(Curativegridoperation)下的最新实践。该方法的主要目标是提升电网输送能力的利用率,从而减少大规模输电网扩建的需求。n-1安全准则,每条输电线路都必须预留其理论50%,以应对其他线路发生故障的情况,这使得整张电网的名义运行能力被限50%。引入电网助推器后,可以在不牺牲安全性的前提下,允许部分助推器能在几秒钟内快速供电,缓解其他线路的过载压力。因此,电网助推器可有效降低预防性再调度的成本——如果现有线路能在超出名义容量的情况下安全运行,就无需提前削减可再生能源的发电量。mprionLechweke放“电池助推器”在全网运行优化中的潜力。随可再生能源并网规模扩大以及煤电的逐步退出,发展构网型逆变器是提供系统稳定性的重要手段。每座发电厂都会影响其并网连接点的电气特性,进而影响整个电力系统的运行。传统发电厂通过同步发电机接入,其转子的旋转频率与电网频率(50)相匹配。这些系统还配备由汽轮机和发电机组成的传动装置,提供了大量的旋转惯量,具备天然的惯性支撑能力。相比之下,风电场、光伏电站和电池储能通过逆变器接入电网。这些逆变器对于将电力转换50统稳定性产生日益重要的影响。其中一个关键方面是小型发电厂(特别是屋顶光伏)以及远程访问其参数的能力。由于目前这类设备的安装数量已达到一定规模,这不仅给上述的再2.0为应对电网稳定性挑战,德国政府在2021411018制定《系统稳定路线242德国促进能源清洁转型主要实践图》面临两个主要挑战:一是与电网稳定性相关的各类现象高度复杂;二是涉及的利益相关方数量众多,且需要紧密协作。因此,路线图的目标在于明确未来的实施路径,指明各相关方在何时需要落实哪些具体过程和措施A。为解决这一问题,德国政府组织开展了一个多方参与的协作8015041102.1018果。这些里程碑代表了实现目标的关键步骤,并作为衡量路线图执行进展的基准。MS3MS3喟ᑂڒⳙᬣิ⩕⮱ጯ౧ࡃ䛴䉚ᱧݣMS8喟㈨㐌ᕔ㘪ጟⴒ́ज⩕MS1喟ᑂڒᬍߌᎠ㶎ߎ⮱ጯ౧ MS4喟䕇䓴Ⴧ⮱㈨㐌 MS9喟ჇͶ̻䃫䃎ࡃ䛳䉚ᱧݣ ⽠Ⴧᕔ្ॷჇ䰭Ⅿ Ⱕڠ⮱ᵵҸMS14喟䌕ࡧഌ⩢߈э䓀㘪߈ᓄݝ䔈̭ₒߍᑧ喑⣝Ⴧाᬍߌэ䓀MS17喟≮⼸ڕ䲏ႄࡃ喠ᢛ⾧䬡᭜㐌̭ჇͶহ㐀Ჱࡃ⮱2024202520262027202820292030MS5喟ԛ䃏/⒱⌲㈨㐌⽠Ⴧᣗ⮱䉦⩕হ䉐Ш䬛䷅MS6喟ᠴჇ叾ड़ߕহิ⩕㈨㐌MS7喟Ԋ䯉⩢㑾Ⴖڕ⮱̭⁎䄰䶾喍LFSM-O/U喎ឭᱜ㻱㠰⩌᩵MS12b喟ܧ㈨㐌䄽ᡜ⽠Ⴧᕔ䃱ѝ∂MS18喟Ჱ㑾ಸ䔳अகͧ㈨㐌⽠Ⴧӈ᭫㦄ߖMS13喟ڤิ⣝౧Ꮑ⩕Ჱ㑾ಸअ≮க⮱㏼侹MS11喟ᬻγ᱗Გ⩢㑾হᖏฺӈ⩢ᬣ⮱㻿㞟হШܳߎ䙺MS10喟ჇͶ᱈⮱Ⴖڕぶ㏔MS2喟ᲱᐧᲱ㑾ಸअ≮க⮱䃑䃮≸䄂݆࣌MS16喟ߕ⽠䃱ѝ∂䔈̭ₒࣾᆂMS15喟Ჱ㑾ಸअ≮க⮱㈨݄Ꭳ㑾ᴴ۳喍ᵦᢛ⩢ࢸぶ㏔䔈㵹ܳܿ喎ࣾጰMS12a喟ܧⴚ䌜⩢≮䃱ѝ∂图2.10系统稳定性路线图的里程碑计划B里程碑计划可进一步归纳为三条路径:一是定义系统安全水平与确定系统服务需求。明确电网在频率、电压、短路电流等方面的设计安全标准,识别系统可能面临的各类事件,并形成各类辅助服务需求清单。二是覆盖系统需求。通过技术规范和法规,强制设备具备快速响应能力,通过市场化平台和合约机制,采购频率调节、无功支撑等服务,完善调度工具和跨区协调能力,并通过区域试点验证辅助服务的可用性与效果。三是推广发展构网型逆变器。构网型逆变有关《系统稳定性路线图》的更多信息,可在德国联邦经济事务和气候行动部(BMWK)的网站上查阅相关出版物。在该网站上,除了对里程碑的更详细描述外,还可以找到按行动领域划分的流程分组图表。https://www.bmwk.de/Redaktion/EN/Dossier/system-stability-roadmap.html此外,网站还提供了《系统稳定性路线图》核心成果的中文总结。/fileadmin/china/media_elements/publications/2023/System_Stability_Roadmap_Roadmap_for_achieving_the_secure_and_robust_operation_of_the_future_power_supply_system_with_100renewable_energy_sources.pdfBMWK,SystemStabilityRoadmap:RoadmapforAchievingtheSecureandRobustOperationoftheFuturePowerSupplySystemwith100%RenewableEnergySources,November2023.25全球能源电力清洁转型经验与启示——中国、德国实践器是确保未来完全由可再生能源供电的系统稳定的关键技术。这些逆变器能够主动提供电压并贡献惯性,即时缓解频率波动。德国正通过研究项目、试点示范以及基于市场的采购机制不断积累实践经验,同时持续制定并完善相关技术标准,进而推动构网型逆变器的技术成熟和广泛应用。灵活负荷目前,德国电力系统的灵活性几乎完全由发电侧提供,即由传统发电厂根据需求变化调整发电量。然而,在一个以太阳能和风能为主要支撑的未来能源系统中,需要进行根本性的范式转变:需求侧(包括家庭、企业和工业)必须变得更加灵活,能够将用电需求转移到可再生能源出力高的时段,或对电网运营商的信号做出响应。电动汽车、热泵、电解槽及工业用能过程等均可提供灵活负荷。这种灵活性不仅能缓解电网压力、削峰填谷,降低对可调度备用容量的需求,从经济角度看,还可以降低系统成本和个人电价。同时,电力系统灵活性的提升还可以提高风电、光伏的利用率,减少弃电率A。目前,已有几项关键的需求侧灵活性技术:1)需求侧管理(DemandSideManagement,DSM),有时也称为需求侧响应(DemandSideResponse,DSR);2)电池等储能技术;3)电-热耦合等部门耦合技术;4)电解槽。础设施(特别是在配电网层面结如下:提升需求侧灵活性是德国能源转型面临的重要挑战。需求侧灵活性可以削减发电和用电高峰,从而减少对新增稳定发电的需求,缓解电网压力,降低整体系统成本,惠及所有用户。需求侧响应在电力系统中的作用日益凸显,其核心在于确保价格信号的有效传导,并激励灵活性资源优化运行。电动汽车、热泵和电池等支持需求侧响应的技术正逐步接入电力系统。但是,当前面临的关键的挑战在于如何确保反映现货市场和电网稀缺性的价格信号能够有效的传递给灵活性资源,以激励其采用有利于电力系统安全运行的运行模式。绿氢将是实现气候中和能源系统的重要组成部分,既有助于实现跨季节储能,又能促进工业和部分交通领域的脱碳。AetofinGermanyandOutlookforChina,Sino-GermanEnergyTransitionProject,August2022;Jankowska,Karolina,andCorinaBolintineanu,FlexibilityTechnologiesandMeasuresintheGermanPowerSystem,Sino-GermanEnergyTransitionProject,January2022;BMWK,ElectricityMarketDesignoftheFuture:OptionsforaSecure,AffordableandSustainableElectricitySystem,August2024.262德国促进能源清洁转型主要实践需求侧管理需求侧管理通过有针对性地调节负荷,能有效兼顾市场效益和电网稳定性,将是未来以可再生能源为主的电力系统的重要调节手段。需求侧管理是指为了系统运行目的,有针对性地调节负荷。尽管目前需求侧管理在德国电力系统中作用有限,但它被广泛认为是未来以可再生能源为主的电力系统的重要组成部分。首先,需求侧管理可以发挥市场作用,通过在可再生能源出力低时降低峰值负荷、在出力高时增加电力需求,从而稳定电价,降低消费者的整体用电成本。其次,通过平滑负荷曲线,需求侧管理还可以支持电网稳定性,进而减少昂贵的再调度需求A。负荷调节可以由单个消费者发起,也可以将多个消费者聚合为一个整体来进行。对于单个消费者而言,适用于需求侧管理的典型场景多为涉及温度、压力或可调整能耗模式的工业或商业过程。例如,可以通过加热某种材料来物理性地储存能量,之后再将其转化为电能。通过聚合商整合小型消费者资源,有助于释放市场潜力、提升市场参与度,为支持这一模式,欧盟已正式确立独立聚合商的市场角色。此外,对于那些自身规模过小、无法直接参与市场在小型消费者中使用的负荷控制技术主要是电炉和热泵A汽车的约另外还有6.5%的混合动力汽车D2.11展示了整合产消者(既生产又消费能源的主体)的不同结构。德国的需求侧管理仍在持续探索。价格信号虽是激发其灵活性调节能力的核心机制,但受限于技术条件、监管框架及经济可行性,其潜力尚未得到充分释放。需求侧管理需要合适的监管和市场框架才能广泛实施并发挥作用。与法国或比利时等邻国相比,德国的聚合商市场仍处于起步阶段。到目前为止,德国整合需求侧管理的常见结构是消费者与配电网运营商之间的负荷控制协DSO远程管理用电的权利,作为交换,消费者的电网费用会降低。对于所有安装电动汽车、热泵、电池或空调的家庭,这一模式现在已成为强制性要求(2.4。目前,1150/千瓦时左右。系统中可再生能源占比的增加将进一步加强这一趋势。市场设计的改变应确保对这些时段进行更好的管理,使企业和家庭能够在风能和太阳能发电量高时享受低电价,并从而减少整体系统成本。然而,目前存在一些技术、监管和经济因素,限制了德国电力系统中现有需求侧灵活性潜力的释放:一是基础数据信息不足。一个重要的技术问题与数字化或信息可得性相关:从历史上Bundesnetzagentur,Monitoringbericht2024,February28,2025.BMWK,BerichtderBundesregierungzuFlexibilitätimEnergiesystemdurchElektrofahrzeuge,December2024.Kraftfahrt-Bundesamt,n.d.TheJointResearchCentre,EUElectricityMarketTransformationIsUnderway:MeettheIndependentAggregators,EuropeanCommission,November8,2022.27全球能源电力清洁转型经验与启示——中国、德国实践⩢⩢߈㈨㐌ӈᏁੳϔ⊵㔲⩢߈㈨㐌ӈᏁੳϔ⊵㔲⩢߈㈨㐌⠙⿸㖇वੳӈᏁੳϔ⊵㔲ޖ҆ࣾ⩢ӈᏁੳϔ⊵㔲⩢߈㈨㐌ӈᏁੳϔ⊵㔲⩢߈㈨㐌⠙⿸㖇वੳӈᏁੳϔ⊵㔲ޖ҆ࣾ⩢䛼㶒֬⩢߈ӈᏁЅޖ҆ࣾ⩢䛼㶒֬⩢߈ӈᏁЅޖ҆ࣾ⩢䛼㶒֬⩢߈ӈᏁЅ⩢߈㈨㐌
ӈᏁੳ㖇व䰭ⅯӔ৺Ꮑ喑Ꭳᄳڣែᩫ㜠ጯ౧2.11A
⩞⠙⿸㖇वੳᄳϔ⊵㔲⮱䰭ⅯӔ৺Ꮑܧਜ਼㜠ጯ౧侧(以及小型生产者)目前尚未建立这样的信息基础设施,而是在智能电表的持续推广中逐步发展。这个问题可以通过电网监管的变革来解决,推动智能电网投资,比如电网公司的通信和控制技术。同时,监管机构应提供足够的市场数据,以鼓励对分散式灵活性资源进行聚合,将其作为需求侧管理的一种重要形式。二是动态电价缺失。虽然动态电价在批发采购商中已很常见,但在家庭用户中尚未普及。标准的固定电价模式使他们无法从利用自身灵活性中获利。作为一个重要202510007000AMennel,Tim,etal.,DecentralizedFlexibilityandIntegrationofRenewableEnergy:ExperiencesinGermanyandOutlookforChina,Sino-GermanEnergyTransitionProject,August2022.282德国促进能源清洁转型主要实践A内的灵活性资源,这应包括储能技术以及需求侧管理。专栏2.4 配电网层面的负荷削减选项202414.24a2029(以实现面向电网的智能控制)争取时间。2029年之后,只有在出现实时拥塞信号时,方可对受影响的电网区段实施削减。用户需遵守削减指令,但可选择以下两种方式:一是直接将其柔性设备的电力需求削减至规定水平;二是使用家庭能源管理系统,在并网接入点统一控制全户灵活用电设备的总取电功率。这种方式允许用户在总功率上限内灵活分配各设备用电,并可在削减时段利用自发光伏电力供给灵活负荷。非柔性用户的电力消费不受影响。60折扣;固定费率减免与分时电网费用相结合的方式。因此,该机制成为首次试点将配网利用状况引入终端电价的时变配网费制度,通过经济信号激励用户将用电转移到目前,时段划分仍较静态,仅按年度确定“高价、标准价、低价”三个区间,对应不同季节与时段。电网负荷较低的时段。然而,这一机制为未来更动态、能反映实时电网利用率的配网电价体系奠定了基础,使电价激励更精准地引导电网友好型用电行为。Bundesnetzagentur,FlexibilityintheElectricitySystem:StatusQuo,ObstaclesandApproachesforaBetterUseofFlexibility,April2017.EuropeanUnion,Directive(EU)2019/944of5June2019onCommonRulesfortheInternalMarketforElectricityandAmendingDirective2012/27/EU,June5,2019.29在德国,术语“虚拟电厂”强调的是一种将分布式发电设备和负荷整合的技术结构,而“聚合商”则侧重于其在市场中的角色。但从电力系统的角度来看,两者描述的是同一种运行形态,通常可以互换使用。Ziemsky,在德国,术语“虚拟电厂”强调的是一种将分布式发电设备和负荷整合的技术结构,而“聚合商”则侧重于其在市场中的角色。但从电力系统的角度来看,两者描述的是同一种运行形态,通常可以互换使用。Ziemsky,andFlorianBiedenbach,isteinAggregatorinTrade-EVsII,FfE2021.ActontheExpansionofRenewableEnergy(EEG2023),2023.TheJointResearchCentre,EUElectricityMarketTransformationIsUnderway:MeettheIndependentAggregators,EuropeanCommission,November8,2022.30——中国、德国实践虚拟电厂:负荷灵活性的聚合需求侧灵活性参与系统平衡的特点虚拟电厂通过聚合分布式电源、储能、可调负荷等资源参与电力市场和平衡机制,形成盈利模式。虚拟电厂的商业模式基于将聚合后的从从项目层面看,虚拟电厂主9822德国促进能源清洁转型主要实践2.2德国现有的几种VPP模式及其各自的特点混合模式(用户侧+发电侧) 基于用户的商业模式项目名称NextKraftwerkeE.ONProjectSonnen规模(10兆瓦)902600.1平衡服务√√√直接销售√√需求侧响应√√√平台运营商NextKraftwerkeE.ONSonnen利益相关方用户:增加电力销售收入,共享电网平衡服务收入用户:减少能源费用用户:共享电网平衡服务收入运营商:共享电网平衡服务收入E.ON:增加购买、销售收入,获取电网平衡服务收入Sonnen:共享电网平衡服务收入电池储能德国电池储能应用广泛,兼顾提供灵活性和电网服务,并通过负荷转移实现套利获利。务,包括平衡电力、旋转备用和黑启动能力,还能通过负荷转移实现套利获利(价售电。尽管目前固定式电池最为常见,但未来电动汽车电池有望构成大量储能容量——尽管20301500车平均每天停放约23小时,一旦双向充电成为可能,即可作为储能设备服务于市场调节和电网平衡。德国的电池储能容量增长迅速,以家庭储能为主。2023年,德国电池储能累计装机7001100A。按类别划分,新增储能装机主要是家庭储能,占比83%B15%2%。202350053%B。BMWK,ElectricityStorageStrategy:FieldsofActionandMeasurestoEnsureaPersistentandDynamicExpansionofElectricityStorageFacilitiesandTheirOptimalSystemsIntegration,December2023.EnergyTrend,LeadingtheCharge:ABriefAnalysisofEnergyStorageMarket,April26,2024.31全球能源电力清
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