本季度開(kāi)發(fā)運(yùn)行情況
2021年我國(guó)風(fēng)電和光伏發(fā)電新增裝機(jī)規(guī)模達(dá)到1.01億千瓦,其中風(fēng)電新增4757萬(wàn)千瓦,光伏新增5488萬(wàn)千瓦,完成了全年保障性規(guī)模目標(biāo)。截至2021年底,裝機(jī)容量分別達(dá)到3.28、3.06億千瓦。四季度風(fēng)電、光伏新增裝機(jī)分別為3121萬(wàn)千瓦、2782萬(wàn)千瓦,受補(bǔ)貼取消等因素影響,四季度新增并網(wǎng)集中度有所下降。
2021年風(fēng)電、光伏發(fā)電量占全社會(huì)用電量的比重首次突破10%,達(dá)到11.7%。全年全國(guó)風(fēng)電、光伏累計(jì)發(fā)電量 9785 億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)35.0%。
2021年海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)到2638萬(wàn)千瓦,躍居世界第一;分布式光伏年新增裝機(jī)占光伏總裝機(jī)的55%,歷史上首次突破50%。四季度,全國(guó)海上風(fēng)電新增裝機(jī)1320萬(wàn)千瓦,同比增長(zhǎng)600.9%;分布式光伏新增裝機(jī)1297.8萬(wàn)千瓦,同比增長(zhǎng)83.8%。風(fēng)電和光伏開(kāi)發(fā)布局持續(xù)優(yōu)化,四季度中東部及南方地區(qū)風(fēng)電新增裝機(jī)占全國(guó) 61.0%,同比提升 22.9 個(gè)百分點(diǎn)。
本季度消納利用評(píng)估
全年全國(guó)11省市風(fēng)光利用率達(dá)到100%。全國(guó)平均風(fēng)電利用率96.9%,同比提升0.4個(gè)百分點(diǎn);光伏發(fā)電利用率98.2%,同比提升1.0個(gè)百分點(diǎn)。四季度,全國(guó)風(fēng)電利用率96.9%,同比提升0.9個(gè)百分點(diǎn);光伏發(fā)電利用率97.8%,同比上升0.8個(gè)百分點(diǎn)。四季度全國(guó)棄風(fēng)電量59億千瓦時(shí),棄光電量17.5億千瓦時(shí);全年全國(guó)棄風(fēng)電量206.1億千瓦時(shí),棄光電量67.8億千瓦時(shí)。
2021年全國(guó)全社會(huì)用電量達(dá)到8.3萬(wàn)億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)10.3%。全社會(huì)用電量快速增長(zhǎng),為新能源消納創(chuàng)造有利條件。
促進(jìn)清潔能源消納的重大工程取得新進(jìn)展,世界裝機(jī)容量最大的抽水蓄能電站—360萬(wàn)千瓦豐寧電站投產(chǎn)發(fā)電;世界最大規(guī)模的新能源分布式調(diào)相機(jī)群在青海海南地區(qū)正式形成。
2021年,湖南、新疆、甘肅地區(qū)新能源利用率分別提升3.5、2.7、1.9個(gè)百分點(diǎn),青海、蒙西地區(qū)新能源利用率分別下降5.7和1.5個(gè)百分點(diǎn)。四季度,陜西、山東、新疆、山西等地區(qū)新能源利用情況明顯好轉(zhuǎn);蒙西、黑龍江、河南、遼寧等地區(qū)新能源利用率有所下降。
一季度及全年消納形勢(shì)研判
在碳達(dá)峰碳中和及鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略帶動(dòng)下,預(yù)計(jì)一季度光伏、風(fēng)電新增并網(wǎng)規(guī)模仍保持一定增速。
一季度全國(guó)各地風(fēng)況變化較為明顯,平均風(fēng)速隨月份增加呈增大趨勢(shì),大部地區(qū)平均水平面總輻照量呈增加趨勢(shì)。
以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點(diǎn)的大型風(fēng)電光伏基地項(xiàng)目將在2022年陸續(xù)并網(wǎng)投產(chǎn),新能源項(xiàng)目集中度增大,西部和北部部分地區(qū)消納壓力增大。
重點(diǎn)輸電工程陸續(xù)投運(yùn),存量輸電通道輸送能力進(jìn)一步提升,跨省跨區(qū)配置能力提高。
“東數(shù)西算”等國(guó)家戰(zhàn)略推動(dòng)西部地區(qū)全社會(huì)用電量快速增長(zhǎng)、有力提升本地區(qū)新能源電力消納水平。
火電靈活性改造工程持續(xù)推進(jìn),儲(chǔ)能將在保障新能源消納方面發(fā)揮更大作用。
1 本季度開(kāi)發(fā)運(yùn)行情況
1.1 風(fēng)電裝機(jī)增速加快,其中海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)躍居世界第一。
四季度,全國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)3121萬(wàn)千瓦;全年風(fēng)電新增裝機(jī)4757萬(wàn)千瓦。受去年同期基數(shù)過(guò)高且陸上風(fēng)電補(bǔ)貼取消的影響,四季度風(fēng)電新增裝機(jī)同比下降44.8%。新增裝機(jī)規(guī)模較大的省區(qū)包括江蘇502萬(wàn)千瓦、廣東469萬(wàn)千瓦、河南322萬(wàn)千瓦。截至12月底,全國(guó)累計(jì)并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)3.28億千瓦,同比增長(zhǎng)17.3%。四季度海上風(fēng)電新增并網(wǎng)1320萬(wàn)千瓦,同比增長(zhǎng)600.9%。截至12月底,全國(guó)海上風(fēng)電累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)達(dá)到2639萬(wàn)千瓦,同比增長(zhǎng)193.6%。海上風(fēng)電裝機(jī)占全部風(fēng)電裝機(jī)的比重達(dá)到8%,與去年同期相比提升4.8個(gè)百分點(diǎn)。
1.2 風(fēng)電開(kāi)發(fā)持續(xù)向消納條件較好的中東部和南方地區(qū)轉(zhuǎn)移。
四季度,中東部和南方地區(qū)新增風(fēng)電并網(wǎng)1904萬(wàn)千瓦,同比提升222.5%;占全國(guó)新增風(fēng)電裝機(jī)的61%,同比提升22.9個(gè)百分點(diǎn)。截至12月底,中東部和南方地區(qū)累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)1.2億千瓦,占全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)的36.5%,同比提高3.9個(gè)百分點(diǎn)。
四季度各區(qū)域新增(左)、累計(jì)(右)并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)(萬(wàn)千瓦)
1.3 四季度光伏新增裝機(jī)大幅增長(zhǎng)。
四季度,全國(guó)光伏新增并網(wǎng)裝機(jī)2782萬(wàn)千瓦,較上季度增加157.8%;全年光伏發(fā)電新增裝機(jī)5488萬(wàn)千瓦。受去年同期基數(shù)過(guò)高及光伏原材料成本短期內(nèi)上升的影響,新增裝機(jī)同比下降7.6%。新增裝機(jī)規(guī)模較大的省份包括山東475萬(wàn)千瓦、河北363萬(wàn)千瓦、安徽196萬(wàn)千瓦。截至12月底,全國(guó)光伏并網(wǎng)裝機(jī)3.06億千瓦,同比增長(zhǎng)20.9%。
1.4 分布式光伏新增裝機(jī)占比首次突破50%。
四季度,全國(guó)新增分布式光伏裝機(jī)1298萬(wàn)千瓦,同比增長(zhǎng)83.8%。2021年新增分布式光伏占全部新增光伏發(fā)電裝機(jī)的55%,歷史上首次突破50%。
受分布式光伏整縣開(kāi)發(fā)和戶用光伏補(bǔ)貼的影響,全年戶用新增光伏項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)容量為2160萬(wàn)千瓦,較去年同期增幅約113.8%;截至2021年底,戶用光伏裝機(jī)總量達(dá)到4160萬(wàn)千瓦,全國(guó)分布式光伏裝機(jī)10751萬(wàn)千瓦。
1.5 風(fēng)電、光伏發(fā)電量占比首次突破10%。
四季度,全國(guó)風(fēng)電發(fā)電量1831.8億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)60.4%;光伏發(fā)電量764.6億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)27.6%。全年風(fēng)電、光伏累計(jì)發(fā)電量9785億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)35%,占全部發(fā)電量的比重達(dá)到11.7%,同比提升2個(gè)百分點(diǎn)。由于2020年底風(fēng)電、光伏發(fā)電集中并網(wǎng),2021年風(fēng)光發(fā)電量大幅提升,占全部發(fā)電量的比重有明顯增長(zhǎng)。
2 本季度全國(guó)總體消納情況
2.1 全年全國(guó)11省市風(fēng)光利用率達(dá)到100%,全國(guó)新能源消納利用水平整體較高。
四季度,全國(guó)棄風(fēng)電量59億千瓦時(shí),風(fēng)電利用率96.9%,同比提升0.9個(gè)百分點(diǎn);全國(guó)棄光電量17.5億千瓦時(shí),光伏發(fā)電利用率97.8%,同比提升0.8個(gè)百分點(diǎn)。全年全國(guó)棄風(fēng)電量206.1億千瓦時(shí),風(fēng)電利用率96.9%,同比提升0.4個(gè)百分點(diǎn);棄光電量67.8億千瓦時(shí),光伏發(fā)電利用率97.9%,與去年基本持平。新能源消納利用水平整體較高。
2021年全國(guó)棄風(fēng)率逐月變化情況
2021年全國(guó)棄光率逐月變化情況
2.2 2021年全國(guó)全社會(huì)用電量增速較高,為新能源消納創(chuàng)造有利條件。
2021年全社會(huì)用電量83128億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)10.3%。其中,四季度全社會(huì)用電量21477億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)3.3%,二產(chǎn)用電仍是全社會(huì)用電量增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿Α7值貐^(qū)來(lái)看,西北、華中、南方地區(qū)用電增速高于全國(guó)平均水平。
四季度各區(qū)域全社會(huì)用電量同比增速情況
2.3 促進(jìn)清潔能源消納的重大工程取得新進(jìn)展。
2021年12月,世界裝機(jī)容量最大的抽水蓄能電站—豐寧電站投產(chǎn)發(fā)電,總裝機(jī)規(guī)模360萬(wàn)千瓦,是華北地區(qū)唯一具有周調(diào)節(jié)性能的抽蓄電站。豐寧電站打造了世界最大的“超級(jí)充電寶”,一次蓄滿可儲(chǔ)存新能源電量近4000萬(wàn)度,全年可消納新能源87億度,對(duì)于支撐華北電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,增強(qiáng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力,快速跟蹤新能源出力具有重要作用,對(duì)加快推動(dòng)能源清潔低碳轉(zhuǎn)型,服務(wù)碳達(dá)峰、碳中和具有重要意義。世界最大規(guī)模的新能源分布式調(diào)相機(jī)群正式形成。11月8日,青海海南千萬(wàn)千瓦級(jí)新能源基地首批11臺(tái)新能源分布式調(diào)相機(jī)全部投入使用,世界最大規(guī)模的新能源分布式調(diào)相機(jī)群正式形成,可帶動(dòng)當(dāng)?shù)匦履茉聪{能力提升185萬(wàn)千瓦。
3 分區(qū)域消納情況
3.1 華北地區(qū)
四季度棄風(fēng)率6.2%,同比上升0.6個(gè)百分點(diǎn);棄光率1.9%,同比下降1.9個(gè)百分點(diǎn)。
四季度,北京、天津基本無(wú)棄電問(wèn)題,山東、山西、河北棄電率分別為1.2%、2.1%、3.7%,蒙西地區(qū)棄電率為7.7%,為華北地區(qū)最高,同比上升1.5個(gè)百分點(diǎn)。華北地區(qū)全年新能源棄電率3.6%,累計(jì)棄電量56.2億千瓦時(shí)。
3.2 西北地區(qū)
四季度棄風(fēng)率5.2%,同比下降2.6個(gè)百分點(diǎn);棄光率5.8%,同比下降1.6個(gè)百分點(diǎn)。
四季度,西藏、陜西、新疆、甘肅、寧夏的新能源棄電問(wèn)題均有明顯好轉(zhuǎn),新能源棄電率同比分別下降6.4、3.8、2.7、0.8、0.3個(gè)百分點(diǎn)至21.5%、2.8%、6.1%、4.0%。受支撐電源建設(shè)進(jìn)度滯后及電網(wǎng)安全穩(wěn)定約束等因素影響,青豫直流送出能力受限,青海四季度新能源棄電率為10.8%,同比上升0.7個(gè)百分點(diǎn)。西北地區(qū)全年新能源棄電率5.4%,累計(jì)棄電量132.8億千瓦時(shí)。
3.3 東北地區(qū)
東北地區(qū)四季度棄風(fēng)率2.9%,同比上升0.7個(gè)百分點(diǎn);棄光率0.9%,同比下降0.6個(gè)百分點(diǎn)。
四季度,黑龍江、遼寧分別同比提高4.0、0.8個(gè)百分點(diǎn)至4.0%、2.3%,吉林、蒙東新能源棄電率為2.5%、2.2%,同比均降低0.4個(gè)百分點(diǎn)。東北地區(qū)全年新能源棄電率2.0%,累計(jì)棄電量23.6億千瓦時(shí)。
3.4 中東部和南方地區(qū)
中東部和南方地區(qū)四季度新能源總體消納情況較好。
四季度,中部地區(qū)新能源棄電率為1.2%,同比下降1.0個(gè)百分點(diǎn);東部地區(qū)新能源棄電率為0;南方地區(qū)新能源棄電量率為0.1%。其中河南棄電率為3.0%,棄電電量3.8億千瓦時(shí),江西、貴州出現(xiàn)少量棄電量。中東部和南方地區(qū)全年新能源棄電率分別為1.2%、0%、0.1%,累計(jì)新能源棄電量為8.6億千瓦時(shí)。
4 重點(diǎn)省份消納情況分析
4.1 消納情況顯著好轉(zhuǎn)的省份。
四季度,陜西、山東、山西、新疆等省區(qū)新能源利用率有明顯提升。從全年來(lái)看,湖南、新疆、甘肅等地區(qū)新能源消納利用情況顯著好轉(zhuǎn)。
湖南。四季度湖南風(fēng)電利用率為100%,同比提升0.39個(gè)百分點(diǎn);光伏利用率為100%。2021年,湖南新能源發(fā)電利用率為99.2%,同比提升3.5個(gè)百分點(diǎn)。湖南新能源棄電問(wèn)題持續(xù)好轉(zhuǎn),一是全年供需形勢(shì)緊張,全社會(huì)用電量增速較高,且煤電發(fā)電量降低,新能源出力水平有所提升,為新能源消納提供了有利條件。二是湖南省建立了新能源年度消納預(yù)警機(jī)制,優(yōu)化調(diào)整省內(nèi)新能源建設(shè)規(guī)模和項(xiàng)目布局,保障了新能源項(xiàng)目有序建設(shè)及并網(wǎng)消納。
新疆。四季度新疆新能源利用率為92.3%,同比提升3個(gè)百分點(diǎn)。2021年,新疆新能源發(fā)電利用率為94.0%,同比提升2.9個(gè)百分點(diǎn)。新疆新能源棄電問(wèn)題持續(xù)好轉(zhuǎn),一是得益于吉泉等特高壓直流外送通道輸電能力的提升,疆電外送規(guī)模不斷擴(kuò)大。二是新疆全社會(huì)用電量增速較快,今年新疆全社會(huì)用電量同比增長(zhǎng)10.8%,增速高于全國(guó)平均水平。三是新疆積極推動(dòng)電采暖項(xiàng)目實(shí)施,同時(shí)不斷擴(kuò)大綠電市場(chǎng)化交易規(guī)模。
甘肅。四季度甘肅新能源利用率為95.5%,同比降低1個(gè)百分點(diǎn)。2021年,甘肅新能源發(fā)電利用率為96.8%,同比提升1.7個(gè)百分點(diǎn)。甘肅新能源棄電問(wèn)題持續(xù)好轉(zhuǎn),一方面得益于祁韶等特高壓直流外送通道輸電能力的提升。另一方面,甘肅省大力推進(jìn)直購(gòu)電交易、新能源替代自備電廠發(fā)電、清潔能源供暖和電能替代等示范工程,積極開(kāi)展各類市場(chǎng)化互濟(jì)交易、合理安排省間交易與跨區(qū)現(xiàn)貨等措施,有效促進(jìn)了新能源消納。
4.2 消納情況需重點(diǎn)關(guān)注的省份。
四季度,青海、蒙西、黑龍江、河南新能源利用率有所下降。從全年來(lái)看,蒙西、青海等地區(qū)新能源消納利用情況有所降低。
蒙西地區(qū)。四季度,蒙西地區(qū)風(fēng)電利用率為91.0%,同比下降3.3個(gè)百分點(diǎn);光伏發(fā)電利用率為94.8%,同比下降1.8個(gè)百分點(diǎn)。2021年,蒙西地區(qū)新能源利用率為92.3%,同比下降1.5個(gè)百分點(diǎn)。主要原因?yàn)閮?nèi)蒙古受能耗雙控政策影響,2021年四季度全社會(huì)用電量同比增長(zhǎng)僅為0.6%,新能源本地消納空間受限。且北方地區(qū)供暖周期長(zhǎng),受供熱機(jī)組“以熱定電”運(yùn)行方式影響,新能源消納受到制約。
青海。四季度,青海省風(fēng)電利用率為94.8%,同比上升0.77個(gè)百分點(diǎn);光伏發(fā)電利用率為88.1%,同比下降0.8個(gè)百分點(diǎn)。2021年,青海地區(qū)新能源利用率為87.3%,同比下降5.7個(gè)百分點(diǎn)。一方面,2020年底新能源集中并網(wǎng)規(guī)模較大,在本地消納空間有限的情況下,為2021年新能源消納帶來(lái)較大壓力。另一方面,受支撐電源建設(shè)進(jìn)度滯后及電網(wǎng)安全穩(wěn)定約束等因素影響,青豫直流輸送新能源能力受限,制約新能源消納水平的提升。
5 2022年一季度及全年消納形勢(shì)研判
5.1 在碳達(dá)峰碳中和及鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略帶動(dòng)下,預(yù)計(jì)一季度光伏、風(fēng)電新增并網(wǎng)規(guī)模仍保持一定增速。
為實(shí)現(xiàn)“十四五”新能源發(fā)展目標(biāo),預(yù)計(jì)光伏、風(fēng)電新增并網(wǎng)規(guī)模仍保持快速增長(zhǎng)。隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略及“千鄉(xiāng)萬(wàn)村沐光行動(dòng)”的全面推進(jìn),戶用光伏裝機(jī)規(guī)模保持一定增速。一季度海上風(fēng)電將開(kāi)啟無(wú)補(bǔ)貼時(shí)代,預(yù)計(jì)海上風(fēng)電裝機(jī)增速出現(xiàn)一定回落,但長(zhǎng)期來(lái)看,海上風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模將保持持續(xù)增長(zhǎng)。
5.2 一季度全國(guó)各地平均風(fēng)速隨月份增加呈增大趨勢(shì),全國(guó)大部地區(qū)平均水平面總輻照量呈增加趨勢(shì)。
1-3月,全國(guó)各地風(fēng)況變化較為明顯,風(fēng)速高值區(qū)主要位于東北、西北東部的部分地區(qū)、青藏高原、川西高原、云貴高原等地平均風(fēng)速達(dá)到6.0m/s以上。1-3月,各地的太陽(yáng)能資源變化較為明顯和復(fù)雜。平均水平面總輻照量高值區(qū)主要位于西北地區(qū)東部(青海、甘肅中北部)、西藏中部、云南西部等地。
5.3 以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點(diǎn)的大型風(fēng)電光伏基地項(xiàng)目將在2022年陸續(xù)并網(wǎng)投產(chǎn),新能源項(xiàng)目集中度增大,西部和北部部分地區(qū)消納壓力增大。
第一批開(kāi)工建設(shè)的風(fēng)光電基地主要分布在新疆、內(nèi)蒙古、青海、甘肅、寧夏、陜西等省份,以就地消納和依托存量通道輸送為主,同步落實(shí)配套電網(wǎng)建設(shè)和消納措施是基地項(xiàng)目高效利用的保障。
5.4 重點(diǎn)輸電工程陸續(xù)投運(yùn),存量輸電通道輸送能力進(jìn)一步提升,跨省跨區(qū)配置能力提高。
2021年下半年,雅中—江西、陜北—武漢特高壓直流輸電工程、南昌至長(zhǎng)沙特高壓交流輸電工程陸續(xù)投運(yùn)。2022年,荊門至武漢特高壓交流輸電工程,白鶴灘至江蘇特高壓直流輸電工程、閩越聯(lián)網(wǎng)等重點(diǎn)工程將投產(chǎn)運(yùn)行,青豫直流等存量輸電通道新能源輸送能力進(jìn)一步提升。隨著重點(diǎn)輸電工程陸續(xù)投運(yùn)及存量輸電工程運(yùn)行方式優(yōu)化,風(fēng)光發(fā)電占比提升將不斷加速,全國(guó)新能源消納水平進(jìn)一步提高。
5.5 “東數(shù)西算”等國(guó)家戰(zhàn)略推動(dòng)西部地區(qū)全社會(huì)用電量快速增長(zhǎng)、有力提升本地區(qū)新能源電力消納水平。
“東數(shù)西算”工程的算力樞紐主要分布于內(nèi)蒙古、貴州、甘肅、寧夏等等省區(qū),均為我國(guó)清潔能源大省。隨著相關(guān)工程陸續(xù)開(kāi)工投產(chǎn),將促進(jìn)西部地區(qū)全社會(huì)用電量將持續(xù)增長(zhǎng),有利于風(fēng)電、光伏等綠色能源就地消納,同時(shí)為今后能源資源和算力資源的大范圍聯(lián)合優(yōu)化調(diào)配創(chuàng)造條件。
5.6 火電靈活性改造工程持續(xù)推進(jìn),儲(chǔ)能將在保障新能源消納方面發(fā)揮更大作用。
內(nèi)蒙古等重點(diǎn)省區(qū)開(kāi)展的火電靈活性改造工程將在2022年發(fā)揮重要作用。2022年重點(diǎn)抽水蓄能電站工程投產(chǎn)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到590萬(wàn)千瓦,包括黑龍江荒溝抽水蓄能電站(4×300mw)、山東沂蒙抽水蓄能電站(4×300mw)、吉林敦化抽水蓄能電站(4×350mw)、浙江長(zhǎng)龍山抽水蓄能電站(6×350mw)等。隨著《 “十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》的印發(fā),儲(chǔ)能發(fā)展的相關(guān)體制機(jī)制將進(jìn)一步理順,推動(dòng)新型儲(chǔ)能在電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)發(fā)揮促進(jìn)新能源消納的作用。
5.7 2022年需持續(xù)關(guān)注新能源消納利用率情況。
隨著國(guó)家第一批大型風(fēng)電光伏發(fā)電基地的開(kāi)工建設(shè)和第二批項(xiàng)目的深入推進(jìn),預(yù)計(jì)2022年“三北”地區(qū)新能源將大規(guī)模并網(wǎng)發(fā)電,部分省區(qū)新能源消納利用面臨較大壓力,建議做好新增項(xiàng)目并網(wǎng)投產(chǎn)時(shí)序的合理安排。
原標(biāo)題:2021年四季度全國(guó)新能源電力消納評(píng)估分析