由于電能無(wú)法大規(guī)模存儲(chǔ)，為了確保電力系統(tǒng)發(fā)電出力與用電負(fù)荷實(shí)時(shí)平衡，現(xiàn)階段，需求側(cè)響應(yīng)與新型儲(chǔ)能技術(shù)被認(rèn)為是支撐新型電力系統(tǒng)供需動(dòng)態(tài)平衡的有效手段。

解決供需平衡的傳統(tǒng)思路

一直以來(lái)，用電需求都被視為一種剛性需求，因此，“擴(kuò)張保供”成為解決供需平衡的傳統(tǒng)思路，主要考慮從廠網(wǎng)側(cè)增加供應(yīng)（增加發(fā)電裝機(jī)和輸配電容量）來(lái)滿足消費(fèi)側(cè)的用電需求。這種思路的弊端在于投資成本較大，且資產(chǎn)利用率較低。根據(jù)國(guó)家電監(jiān)會(huì)《“十一五”期間投產(chǎn)電源工程項(xiàng)目造價(jià)分析》，100萬(wàn)千瓦電源投資約45億元，輸電及配電配套投資約45億元。也就是說(shuō)，為了解決100萬(wàn)千瓦的時(shí)長(zhǎng)較短的尖峰負(fù)荷，需要在廠網(wǎng)側(cè)增加90億元的投資。

傳統(tǒng)思路下，當(dāng)電力供求矛盾突出時(shí)，更多的是靠實(shí)施有序用電、負(fù)荷控制等行政手段來(lái)減少高峰用電負(fù)荷，這種解決方案也不可避免地會(huì)影響電力消費(fèi)端的生產(chǎn)生活。

解決供需平衡的新思路

【每個(gè)參與者都有義務(wù)保證電力系統(tǒng)安全】需求側(cè)響應(yīng)是新型電力系統(tǒng)必不可少的內(nèi)容，它反映了更加科學(xué)的電力系統(tǒng)管理思路，即電力系統(tǒng)中的每一個(gè)參與者都有義務(wù)保證電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)和高效運(yùn)行。——華東電力設(shè)計(jì)院智慧能源室主任吳俊宏

【需求側(cè)響應(yīng)資源作為與供應(yīng)側(cè)資源對(duì)等的系統(tǒng)資源】要實(shí)現(xiàn)從無(wú)限滿足電力需求走向有限(合理)滿足電力需求思維的轉(zhuǎn)變，改變依靠增加電力供應(yīng)來(lái)滿足需求增長(zhǎng)的傳統(tǒng)模式，把需求側(cè)響應(yīng)資源作為一種與供應(yīng)側(cè)對(duì)等的系統(tǒng)資源?！A北電力大學(xué)教授 曾鳴

需求響應(yīng)的時(shí)代背景

我國(guó)從2013年起即啟動(dòng)了電力需求響應(yīng)試點(diǎn)，近年來(lái)，電力系統(tǒng)正在發(fā)生的變化對(duì)電力供需平衡提出了前所未有的挑戰(zhàn)，一方面是新能源的規(guī)?；⒕W(wǎng)，一方面是局部地區(qū)局部時(shí)段“缺電”，使得電力需求響應(yīng)的深化應(yīng)用得到了進(jìn)一步的重視。

新時(shí)代下，消費(fèi)側(cè)的關(guān)鍵變化——用電負(fù)荷高速增長(zhǎng)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提升，工商業(yè)及居民用電負(fù)荷與日俱增，尤其是各個(gè)領(lǐng)域電能替代（包括交通領(lǐng)域的電動(dòng)汽車）帶來(lái)了終端電氣化水平的高速增長(zhǎng)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年，我國(guó)電能替代電量超過(guò)2000億千瓦時(shí)，終端電氣化水平達(dá)到27%。“十三五”期間全國(guó)電能替代規(guī)模超過(guò)8000億千瓦時(shí)，占新增用電規(guī)模的44%。在消費(fèi)側(cè)的用電負(fù)荷增長(zhǎng)可以清晰預(yù)見，如何滿足用電需求、緩解電力供需矛盾的問(wèn)題迫在眉睫。

新時(shí)代下，供應(yīng)側(cè)的關(guān)鍵變化——新能源大規(guī)模并網(wǎng)

隨著“構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”的國(guó)家戰(zhàn)略的確定，新能源在電力系統(tǒng)中的比重將快速提升，以目標(biāo)倒推，新能源的消納任務(wù)十分嚴(yán)峻：2030年全國(guó)可再生能源非水電電力消納責(zé)任為25.9%，2021年預(yù)期完成情況為12.7%，9年間還有13.2%的消納缺口。

新能源消納最大的難題在電網(wǎng)側(cè)，由于新能源出力難以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，且受自然環(huán)境影響，其出力隨機(jī)性和波動(dòng)性特征鮮明，將對(duì)系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行造成不利影響，若僅依靠常規(guī)機(jī)組平抑其隨機(jī)性可能造成頻繁啟?；虼蠓鰷p出力的后果，增加了調(diào)度運(yùn)行的難度，因而當(dāng)前對(duì)需求側(cè)資源參與調(diào)度提出了迫切需求。此外，我國(guó)目前電力產(chǎn)能過(guò)剩，通過(guò)調(diào)整供給側(cè)拓展可再生能源消納的空間愈發(fā)困難。為有效消納可再生能源，提高電網(wǎng)的適應(yīng)性，降低污染排放，實(shí)現(xiàn)2030年左右碳達(dá)峰的目標(biāo)，通過(guò)需求側(cè)實(shí)施需求響應(yīng)平衡電量供給和需求已成為一種有效手段。

在供需兩側(cè)能源劇變的時(shí)代背景下，能源發(fā)展的頂層規(guī)劃也對(duì)需求側(cè)資源的挖潛做出了方向指引，《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出：堅(jiān)持需求側(cè)與供給側(cè)并重，完善市場(chǎng)機(jī)制及技術(shù)支撐體系，增強(qiáng)需求響應(yīng)能力；《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出多措并舉破解可再生能源消納問(wèn)題，大力提高電力需求響應(yīng)能力。這些頂層規(guī)劃均明確了實(shí)施需求響應(yīng)的重要性。

圖：《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》節(jié)選

圖片來(lái)源：國(guó)家能源局

今年“兩會(huì)”期間，多位代表委員也建議，加強(qiáng)需求側(cè)響應(yīng)頂層設(shè)計(jì)，在能源電力“十四五”發(fā)展規(guī)劃中明確需求側(cè)響應(yīng)的發(fā)展要求以及實(shí)施路徑，將需求側(cè)響應(yīng)資源統(tǒng)籌納入電力調(diào)度運(yùn)行，提高電網(wǎng)調(diào)節(jié)的靈活性。

需求響應(yīng)的現(xiàn)實(shí)意義

那么，在當(dāng)前能源領(lǐng)域大變革的背景下，開展電力需求響應(yīng)有何現(xiàn)實(shí)意義呢？

【還原電力產(chǎn)品的商品屬性】隨著全面深化體制改革的推進(jìn)，還原電力產(chǎn)品的商品屬性，發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中的決定性作用，將成為電力系統(tǒng)的新常態(tài)。電力需求響應(yīng)就是以“市場(chǎng)化手段+智能技術(shù)+互聯(lián)網(wǎng)”在大系統(tǒng)范圍內(nèi)將電力供應(yīng)與電力需求優(yōu)化平衡、綜合應(yīng)用的一個(gè)新領(lǐng)域，采用市場(chǎng)化的方式給用戶更多的權(quán)力，讓其自主決定何時(shí)用電、用多少電。需求側(cè)響應(yīng)的發(fā)展也是一個(gè)逐步市場(chǎng)化的過(guò)程，最原始粗獷的方式是拉閘限電，最簡(jiǎn)單普遍的方式是峰谷電價(jià)。現(xiàn)在大家逐步意識(shí)到，動(dòng)態(tài)的、市場(chǎng)化的方式更有助于提升需求側(cè)響應(yīng)的效果，過(guò)去幾年我國(guó)一些省份采取了財(cái)政補(bǔ)貼需求側(cè)響應(yīng)的方式就是一種有效嘗試。

【能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)態(tài)下的源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)】近年來(lái)，電力用戶以及電力設(shè)備端的用電負(fù)荷與電網(wǎng)的物聯(lián)通信為能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)態(tài)的形成奠定了信息交換的基礎(chǔ)，在這個(gè)“能源互聯(lián)網(wǎng)”的雛形下，整合產(chǎn)業(yè)鏈源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)各方的分散需求，實(shí)時(shí)匹配供需信息，形成能源交易和需求響應(yīng)成為了可能。電力需求響應(yīng)的技術(shù)創(chuàng)新和市場(chǎng)機(jī)制創(chuàng)新加速激活著需求側(cè)資源，組織需求側(cè)資源開展電力需求響應(yīng)消納清潔能源、延緩網(wǎng)側(cè)投資正是對(duì)源側(cè)電力資源和網(wǎng)側(cè)容量資源的協(xié)調(diào)優(yōu)化利用，充分體現(xiàn)了能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)態(tài)下的源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)。

【新型電力系統(tǒng)中的重要靈活性資源】支撐高比例新能源并網(wǎng)、提高大電網(wǎng)運(yùn)行安全性和可靠性，電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力至關(guān)重要，直接關(guān)系著電力系統(tǒng)平衡安全全局、決定新能源消納利用水平。以“新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”目標(biāo)的確立，使得新能源規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)和負(fù)荷峰谷差持續(xù)拉大成為趨勢(shì)，將進(jìn)一步提高系統(tǒng)靈活性資源需求。為實(shí)現(xiàn)靈活性資源與新能源和傳統(tǒng)電源的協(xié)調(diào)發(fā)展，應(yīng)“注重電源側(cè)挖潛，推動(dòng)需求側(cè)破局，擴(kuò)展電網(wǎng)側(cè)形式，同時(shí)結(jié)合電力市場(chǎng)建設(shè)進(jìn)程，構(gòu)建完善的市場(chǎng)交易和激勵(lì)機(jī)制”，構(gòu)建精細(xì)化、市場(chǎng)化、專業(yè)化和智能化需求側(cè)資源利用體系是重要方式之一。目前需求側(cè)資源調(diào)用方式以有序用電為主，多采用電話通知等傳統(tǒng)方式，專家建議，“十四五”期間應(yīng)結(jié)合泛在物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)，加快用戶側(cè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)信息交互設(shè)備部署，有序開展用戶側(cè)資源的挖掘、開發(fā)、聚合、交易等業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)需求側(cè)資源自動(dòng)化和智能化調(diào)用。根據(jù)需求側(cè)資源特性，有針對(duì)性地進(jìn)行需求側(cè)資源分類改造，豐富完善適應(yīng)用戶意愿的、精準(zhǔn)的激勵(lì)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)雙向柔性友好互動(dòng)，注重創(chuàng)新商業(yè)模式。當(dāng)前以山東、廣東等地為代表的需求響應(yīng)方案正在良好地踐行這一建議。