我们和德国同行聊了聊 话题里含绿量极高

浙江，面积10.55万平方公里，人口6627万，2023年全社会用电量6192亿千瓦时。

在8000多公里外的欧洲第一大经济体德国，人口规模约浙江省的1.3倍，2023年全社会用电量为浙江的0.8倍。

两者在产业结构、人口规模、能源电力等方面具有诸多相似之处。

（来源：微信公众号“浙电e家”作者：宁波公司 叶琪 唐瑾瑾 罗姚钢 陈思培 冯怿彬）

截至2023年，德国风光新能源装机容量15206万千瓦，可再生能源发电量占比首次过半，达到56%。在新能源迅猛发展的同时，德国电网保持着稳定运行。因而学习德国配电网运行管理经验，对浙江新型电力系统省级示范区建设具有借鉴意义。

近日，国网宁波供电公司视频连线德国电科院电气工程师Frederik、Christop，就两地能源电力低碳转型做法和案例进行深入探讨交流。

这场会议，讲了些什么呢？

一起打开小e的会议纪要～

会议纪要一 “看得见”的规划方案

Frederik介绍，自2018年起，德国将电网数据与地理信息、气象等多维外部数据相融合，利用航拍、卫星图像等方式，实现了电网资源的孪生建模，进而开展光伏、充电桩等新元素资源的普查评估，辅助电网规划设计。例如，在线路廊道选址时，可直观地观察到路径上所影响的建筑、树木；在风机规划时，根据相关导则规范，通过红绿着色，可标识出适建区和禁止区，最大程度降低对周边影响。

在防灾减灾方面，德国基于孪生模型，可开展台风、洪涝等自然灾害的仿真预演，模拟不同洪水水位下的设备涉水状态、不同风向风力下的设备受力情况，对电力设备布局规划和防灾预警提供决策支撑。

目前，德国的能源转型已进入关键阶段，德国政府目标是到2045年成为世界上第一批实现碳中和的工业国家。为了实现这个目标，德国已关停所有核电站并陆续关停火电厂，未来德国将只有光伏、风电、氢能三大能源。

为了更好地适应“双碳”进程，德国电力公司建立了电网孪生系统，利用数字化手段可以对电网进行精细评估。他们认为，数字化是实现新型电力系统的必经之路，是研究未来电网形态的必要手段，它能够实现光伏等资源的精准排摸，有助于网格化地科学规划新能源接入，提升整个区域的低碳水平。

本土化的思考：

德国在21世纪初期就开始实施能源转型，随着转型进程的逐步深入，德国在储能、智能配电网、电力市场机制方面取得了长足的发展，目前已经基本实现可再生能源平价上网，在新能源发电量超过50%的情况下依然能保持电力系统的稳定可靠运行。

与欧美等早期工业化国家的能源转型之路不同，迫于时间和现状的约束，要如期实现“双碳”目标，作为目前世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家，中国必须走一条完全创新的道路。为此，我国在鼓励发展风能、太阳能、核能等非化石能源的同时，积极推动火电行业绿色转型，逐步降低火电占比。在“双碳”目标提出的初期阶段，国内政策鼓励清洁能源发展，同时对火电项目的审批和建设提出了严格的环保要求。中期阶段，随着“双碳”目标进一步明确，政府加大了对火电行业的调控力度，限制新增装机容量，同时开始探索市场化手段，推进电力市场化交易。近期，政府更加注重市场化改革和电力系统转型，使火电能够更加灵活地响应市场变化。

着眼于浙江，当前，在“双碳”目标的推动进程下，浙江可以通过实施更严格的能效标准、推广节能技术、提高能源使用效率等方式，来促进火电行业的节能减排；探索电力现货市场等市场机制改革，通过市场化手段优化电力资源配置，提高电力交易效率；出台碳排放限额、补贴清洁能源、实施碳交易等政策，通过技术创新和政策引导，逐步减少对化石燃料的依赖，转向更清洁的能源形式。

此外，浙江处于东部沿海，常有台风、洪涝等自然灾害，利用数字化手段仿真不同建设方案中电力设备及土建基础的抗灾水平，可以更高效地开展布局规划，提升电网整体的防灾抗灾水平。下一步，国网宁波供电公司计划开展“光织网2.0”，实现对光伏、储能、充电桩资源接入潜力评估，辅助精细化电网规划和理想规划方案编制。

会议纪要二 “管得好”的新能源

德国电源装机以新能源为主，在高比例新能源接入电网的背景下，完善的电力市场体系是德国消纳新能源、电网稳定运行的主要手段之一。

在新能源市场交易方面，德国形成了完整的电力现货市场体系，分布式新能源与传统电源平等参与现货交易。

在新能源并网准入方面，德国制定了全面、细致的检测体系。入网设备的性能检测、新能源入网影响评估、参与现货交易等一系列手段，一方面有助于新能源的最大化消纳，另一方面也保障了电网的安全稳定运行。

德国的日前、日内、事后和实时平衡等现货市场之间协调配合，能提升市场灵活度，有效应对突发情况，便于调整交易计划，减少新能源发电企业的功率预测误差，实现发用电的实时平衡，从而提高新能源消纳水平。

本土化的思考：

德国通过建立现货市场等竞争机制促进资源优化配置，引入储能系统、需求响应技术、灵活性资源来平衡可再生能源的间歇性和波动性，实现电网在高比例新能源发电占比的情况下依旧能稳定运行。

浙江省局部地区在重大节日存在新能源消纳时空收窄问题。分布式光伏的有效市场价格机制，尚处于空白状态。

对于浙江省来说，可以在机制和政策上进行探索、试点，来提高新能源的消纳效率。比如在电力市场方面，试点分布式光伏、储能等新兴市场主体独立参与市场交易，促进电力供需的实时匹配和优化调度。在智慧调度方面，探索应用主配微协同的新型有源配电网调度模式，强化对分布式资源的管控能力。在需求侧协同方面，建立需求侧灵活调节资源库，通过激励措施引导用户调整用电行为，鼓励参与需求响应。在技术方面，积极研发和应用先进技术，如构网型技术、虚拟电厂、微电网、车网互动技术等，提升新型主体的涉网性能，提高新能源的消纳效率。

会议纪要三   “算得准”的节能建议

德国电力公司基于居民用能数据信息和房屋建筑信息，开发系统模型，开展了“一户一案”降碳节能评估方案。根据屋顶形状／面积、房屋年份、用电用能等情况，计算出居民的碳排放水平，并提供个性化的节能方案。

Christop在平台地图上找到他家，并以他家为例进行说明，通过在系统输入房屋面积、建设时间、使用性质等，平台就会自动根据典型用能曲线、用能数据结合房屋朝向、结构等信息，推荐若干节能方案。

Christop以自己家为例，评估节能降碳潜力

根据方案，如果采用“光伏＋空气热泵”的方式，房屋单位面积年耗电量将由目前的114千瓦时下降至39千瓦时，20年预计可节约能耗开支28000欧元，二氧化碳排放量减少86.5%。

德国把能源转型的关注点向建筑保温需求转移，对居民集中供热、房屋用电和热的需求评估与测算尤为重要。同时，德国的居民电价高，居民的低碳节能意识强，对降碳节能方案的需求较大。

本土化的思考：

在技术层面，浙江可吸收德国方的优秀经验，通过智能计量系统收集能源使用数据，通过数据分析，识别能源消耗的高峰时段、浪费点以及节能潜力较大的区域。基于数据分析结果，通过电网仿真构建节能策略模型，预估不同节能策略的效果，选择最优方案；为每个企业提供个性化的节能策略，包括调整运营时间、优化设备运行参数、实施节能改造项目等，进一步预测能源需求，提前调整能源供应，减少浪费，持续监控能源使用情况。

当前，正值新型电力系统建设落地攻坚的关键时期，下一步，国网浙江电力还将与德国电科院就电力系统孪生建模技术在新型网架构建、海上能源岛、风电母港等领域开展深度交流合作，加快推进新型电力系统建设。