劳伦斯伯克利国家实验室：在可再生能源主导的中国电力系统情景下提高电网灵活性（英文版）（20页）.pdf

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1、中国电力行业是世界上最大的碳排放国之一，约占全球能源相关碳排放的14%。可再生能源和存储成本的下降为电力行业快速脱碳创造了重大的新机遇，而这在几年前是不可能的。最近一些使用最新可再生能源和电池成本趋势的研究表明，到2030年，中国可以实现高达60%的电力部门脱碳，成本效益高。认识到加强其气候领导力和可持续发展的机会越来越多在发展的同时，中国承诺到2060年在2020年9月达到碳中和。此外，它还设定了一个目标，到2030.3年，太阳能和风能装机容量将达到1200万千瓦电力行业的脱碳和其他终端使用行业的电气化被认为是实现碳中和的关键战略，在中国，维持以可再生能源为主导的电力系统的运营挑战仍然存在相

2、当大的争论。在这篇文章中，我们评估了中国电力部门到2030年几乎完全脱碳的运行可行性，使用的是省级的小时系统调度和运行模拟。的正在考虑的措施包括扩大现有省份边界以外的平衡区域，扩大输电能力，提高现有燃煤电厂的灵活性，以及在负荷中心附近部署可再生能源。要克服将可再生能源更高渗透到电网中的运营挑战，需要改变运营、市场和投资规划。现有的解决可再生变异性和促进可再生集成的研究主要集中在几个主要路线图:-8传输，更大的平衡区域，存储，10求响应、电力系统运行、电力市场、供需一体化transmissions.11Cochran(2015)和Martinot(2016)总结了关键网格集成8.12电池和其他储

3、能资源，特别是长时间储能，在更高的渗透率水平上也变得至关重要。10.13需求响应可用于提高电网的灵活性，提供一个可行的、供应侧投资的低成本替代方案。14-16市场设计对于确保资源充足和有足够的收入来收回成本也至关重要，因为这些资源需要长期可靠的可再生能源的高渗透率17，并与其他市场工具如排放交易系统(ETS)相配合在区域范围内，NREL的可再生电力未来研究探索了美国可再生能源发电水平非常高的影响和挑战表明，到2050年实现80%的可再生电网是有可能的，电网的灵活性来自于供应和需求侧的选择组合，包括灵活的传统发电，电网存储，新的传输，更灵敏的负载，以及电力系统的变化操作。19-21最近的研究表明，由于太阳能、风能和存储成本的急剧下降，到2035年达到90%的无碳电力是可能的类似的结果在