新兴负荷规模性可调节潜力研究及对电力保供工作建议-北极星售电网

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（一）新兴负荷快速发展，用电规模已较为可观

数据中心规模大、用电多，分布靠近东部负荷中心。截至2022年底，全国数据中心拥有标准机架数量超过650万，用电负荷约2000万千瓦；主要分布在北上广、江浙等发达地区，近年呈现向西部迁移态势，目前东部、中部、西部、东北地区占比分别约60%、15%、20%、5%。

5G基站覆盖率逐步提升，从城市走向乡村。截至2022年底，我国累计建成投运5G基站231万座，用电负荷接近1000万千瓦；先期主要布局在直辖市、省会城市等经济较发达地区，目前正快速向县、乡推广，东部、中部、西部、东北地区占比分别约50%、20%、25%、5%。

（来源：微信公众号“中国电力” 作者：国网能源院唐伟）

电动汽车保有量突破一千万，分布较为分散。截至2022年底，我国纯电动汽车保有量1045万辆，同时用电负荷超过1000万千瓦；主要分布在一线城市、经济发达地区，近两年“电动汽车下乡”趋势显现。

电制氢仍处于起步阶段，多位于沿海、西北地区。截至2022年底，我国在运电制氢项目年产氢量3.3万吨/年，装机容量约23.2万千瓦；多位于沿海、西北地区，主要利用当地丰富的太阳能和风能资源。

经测算，当前四类新兴负荷用电量占全社会总用电量的比重已超4%，平均用电负荷已达千万千瓦级，规模比较可观。

（二）新兴负荷可提供削峰、填谷等可调节服务，但规模性可调节潜力存在较大的差异

数据中心的工作负荷可在不同时间、空间进行转移，此外空调、储能设备等也具备调节能力。5G基站通过分时启停、空调控制、储能设备等，可实现用电负荷调节。两者用电负荷密度大、利用小时数高，集聚优势比较明显，规模效应较易发挥。

电动汽车通过车网融合（V2G），统筹协调有序充放电，可实现与电网互动。受地理空间分布分散、用车行为差别大、并网控制不便捷等因素限制，规模化可调节潜力有待释放。

电制氢设备运行功率理论可调节范围为额定功率的5%-120%，多数通过消纳可再生能源制备氢气。因还处于产业发展初级阶段，规模效应将随装机增长逐步提升。

（一）部分地区对新兴负荷参与需求响应给予一定的政策支持，并积极开展了相关实践探索

在政策支持上，一是前期需求响应实践基础较好的省份提出了鼓励性政策。例如，江苏发文鼓励数据中心、5G基站、充电设施等以独立户号参与需求响应。二是部分省份明确新兴负荷参与需求响应的补贴标准高于传统负荷。例如，重庆发文明确削峰响应中工业用户的补贴为10元/千瓦/次，数据中心、电动汽车充换电站等的补贴为15元/千瓦/次。三是个别省份对新兴负荷参与需求响应的智能改造环节给予财政支持。例如，深圳发文明确对5G基站、充电站、数据中心等智能化改造给予比例不等的财政资金支持。

在实践探索上，数据中心相关案例：中国电信杭州数据中心参与需求响应，削减负荷达1.05万千瓦；中国移动金华分公司数据中心开展需求响应演练，让出负荷超过4000千瓦。5G基站相关案例：安徽公司与属地铁塔公司签署协议，确定1.36万千瓦负荷参与需求响应；湖北施恩公司计划2023年改造1000座5G基站，预计实现调峰负荷0.4万千瓦。电动汽车相关案例：湖北电动汽车公司通过对可调直流充电桩的远程调控完成需求响应，最大削峰负荷2.2万千瓦。

（二）从新兴负荷可调节潜力发挥效果看，目前还存在规模小、主体少、市场弱、响应差等问题，用户主观上还存在实际收益、安全风险等方面顾虑

一是规模小。调研显示，目前开展的新兴负荷参与需求响应实践中，削减负荷最大仅为2.2万千瓦。

二是主体少。目前参与需求响应的新兴负荷多为通信公司的数据中心、铁塔公司的信号基站，均具有集聚效应。电动汽车参与多为试点示范场景，潜力有待激活。

三是市场弱。目前，实践探索多为签署协议或开展演练，以方案规划、设备安装等基础性能力建设的前期工作为主。

四是响应差。分散型新兴负荷主体不确定性较高，负荷聚合商“聚沙成塔”的能力普遍较弱，参与需求响应的成功率不高。

站在用户的立场，新兴负荷参与需求响应的顾虑主要来源于两个方面：一是实际收益。新兴负荷参与需求响应，投入成本、经济收益并不是主要考量，用户体验、社会效益才是决定性因素。二是安全风险。数据中心、5G基站等对安全性的重视高于经济性，因信息安全、服务质量等核心功能不能受到影响，因此对参与需求响应保持审慎态度。

三、新兴负荷发挥电力保供能力的提升措施及规模化可调节潜力测算

（一）新兴负荷发挥电力保供能力可从法治保障、政策激励、技术支持、市场驱动、跨界协同五个方面发力

法治保障：在《电力法》等相关法律法规修订中，明晰需求响应主体的相关权责；在电力需求侧管理办法等制度中，保障新兴负荷参与需求响应的市场主体地位。

政策激励：从实践基础、经济条件等实际情况出发，给予新兴负荷税收优惠、专项补贴等激励。

技术支持：加快分钟级/秒级精准跟踪控制、超短时空间转移等技术突破，提升新兴负荷参与需求响应的经济性和可靠性。

市场驱动：加快健全新兴负荷参与市场相关规则，鼓励需求响应通过现货市场、辅助服务市场获得合理经济收益。

跨界协同：基于实际运行特性，探索跨行业融合的商业模式，实现算力与电网协同、通信与电网协同、交通与电网协同。

（二）新兴负荷规模性可调节潜力释放后，对电力保供的贡献潜力较大

基于相关行业发展规划，并利用规模、单位电耗、利用率等定量测算，预计2025年新兴负荷占全社会用电量的比重约6%，平均负荷占全社会最大负荷的比重约5%。综合测算，不考虑同时率，2023年新兴负荷规模性可调节潜力超过1800万千瓦，2025年将超过3000万千瓦。

一是促请政府出台激励新兴负荷参与需求响应的相关政策。借鉴部分地方出台政策并取得实效的经验，促请国家层面及更多地方出台一揽子电力保供配套政策，为新兴负荷规模性可调节潜力释放提供激励支持。

二是站稳电网功能定位，提升业务专业水平，深挖新兴负荷可调节潜力。加快提升服务新兴负荷参与需求响应的专业素养，可发挥智库等科研力量开展技能培训。在今年迎峰度夏保供方案中，充分考虑新兴负荷因素并妥善开发利用。

三是加快发挥新兴负荷可调节资源的“直接利用”优势。近期可将包括新兴负荷在内的需求侧资源作为电力保供的“直接资源”，争取“为我所用、为我能用、为我快用”。后续，可持续培育壮大负荷聚合商，发挥其组织效能和集成作用。

专家介绍✦

唐伟，国网能源院经济与能源供需研究所基础性专家，主要从事电能替代、节能节电、电力需求侧管理、客户服务等研究工作。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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