近年來我國新能源建設(shè)突飛猛進，單純依靠傳統(tǒng)火電調(diào)峰壓力大，難以應(yīng)對新能源發(fā)電的間歇性與波動性，導(dǎo)致消納形勢嚴(yán)峻，亟需開拓思路、創(chuàng)新解決消納新能源的困難。近年來，電能替代日益被重視，成為能源消費側(cè)革命的重要推動力。通過電能替代，短期內(nèi)能夠擴大負(fù)荷體量、提高響應(yīng)負(fù)荷占比，對于解決新能源消納問題具有重要意義。隨著政策支持、技術(shù)進步與機制完善，當(dāng)前電能替代促進清潔能源消納的條件越來越充分。

一、電能替代促進新能源消納的重要意義與作用機理

電能替代是在終端能源消費環(huán)節(jié)，推廣使用電能替代散燒煤、燃油等，如電采暖、地能熱泵、工業(yè)電鍋爐(窯爐)、農(nóng)業(yè)電排灌、電動汽車、靠港船舶使用岸電、機場橋載設(shè)備、電蓄能調(diào)峰等。國家要求，到2020年電能占終端能源消費比重應(yīng)達到約27%。根據(jù)國家電網(wǎng)公司預(yù)測，到2050年，電能在終端能源消費中的比重會超過50%。加快實施電能替代，可以顯著提升基礎(chǔ)負(fù)荷資源與靈活負(fù)荷資源的數(shù)量與規(guī)模，提高負(fù)荷調(diào)節(jié)的有效性與靈活性。其中，基礎(chǔ)負(fù)荷資源，是通過電能對其他一次能源的廣泛替代，從總量的維度增加了整個電力系統(tǒng)電力與電量規(guī)模;靈活負(fù)荷資源，主要是基于各類市場交易機制和價格信號而靈活調(diào)整的負(fù)荷，適合參與電網(wǎng)的調(diào)頻與調(diào)峰工作，如對電價敏感的工商業(yè)負(fù)荷，蓄冷蓄熱、電熱泵、電儲能(含電動汽車)等。靈活負(fù)荷資源可分為基于分時價格與基于經(jīng)濟激勵的負(fù)荷資源，普遍具有通斷可以被靈活控制，啟停較為可控，以及功率變化靈活、慣性小、調(diào)節(jié)范圍廣兩個特性�？偟膩碚f，推廣電能替代，從宏觀層面來看，增加基礎(chǔ)負(fù)荷體量，拓展基礎(chǔ)消納能力;從微觀層面看，增加靈活負(fù)荷規(guī)模，充分挖掘靈活負(fù)荷資源潛力，利用市場交易機制和電價機制提高負(fù)荷資源消納新能源的積極性、靈活性。

增強負(fù)荷響應(yīng)技術(shù)和機制方面相對復(fù)雜。靈活負(fù)荷資源響應(yīng)能夠改變自身用電行為，通過“擬合曲線”，達到與供給側(cè)資源相同的效果。在實時電價機制下，基于分時價格響應(yīng)，靈活負(fù)荷調(diào)整能夠處理2小時內(nèi)新能源發(fā)電波動;對于基于經(jīng)濟激勵的負(fù)荷資源，在系統(tǒng)完善激勵補償機制、先進電能計量技術(shù)、通訊系統(tǒng)技術(shù)、自動控制設(shè)施等“軟硬件”后，能夠通過直接負(fù)荷控制、緊急需求響應(yīng)、輔助服務(wù)市場等，適應(yīng)1分鐘至5～10分鐘、2小時內(nèi)新能源發(fā)電波動對靈活性的需求。

各國針對以電能替代為核心促進新能源消納的應(yīng)用積累了豐富經(jīng)驗。通過電能替代擴大基礎(chǔ)負(fù)荷資源規(guī)模方面，美國、日本、歐盟等成熟國家和地區(qū)，主要通過宏觀層面國家經(jīng)濟補貼、技術(shù)研發(fā)與推廣等扶持政策，微觀層面電力企業(yè)營銷引導(dǎo)、改善服務(wù)品質(zhì)等共同發(fā)力推進。通過電能替代促進靈活負(fù)荷資源有序響應(yīng)方面，各國政府是為擴大靈活負(fù)荷資源創(chuàng)造實施條件的主要力量，通過構(gòu)建組織管理保障體系、激勵機制，確保靈活負(fù)荷高質(zhì)量有序響應(yīng)。

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