目錄
前言
第一篇 國(guó)內(nèi)外可再生能源和綜合能源系統(tǒng)發(fā)展概況及趨勢(shì)
第1章 世界發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體的綠色低碳能源戰(zhàn)略及發(fā)展概況 3
1.1 歐盟能源電力發(fā)展目標(biāo)及計(jì)劃 3
1.1.1 以碳減排目標(biāo)引導(dǎo)能源變革 3
1.1.2 歐盟對(duì)能源資源危機(jī)的應(yīng)對(duì) 6
1.2 德國(guó)能源系統(tǒng)的變革 6
1.2.1 德國(guó)能源變革軌跡和成果 6
1.2.2 德國(guó)能源轉(zhuǎn)型政策和市場(chǎng)改革 7
1.2.3 德國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的探索與創(chuàng)新 10
1.2.4 德國(guó)能源轉(zhuǎn)型面臨的挑戰(zhàn)和應(yīng)對(duì) 12
1.3 丹麥風(fēng)電發(fā)展及熱能利用 14
1.3.1 丹麥能源系統(tǒng)發(fā)展概況 14
1.3.2 丹麥能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型動(dòng)力 15
1.3.3 丹麥風(fēng)電及熱能利用發(fā)展趨勢(shì) 19
1.4 英國(guó)綜合能源系統(tǒng) 20
1.4.1 英國(guó)能源系統(tǒng)發(fā)展概況 20
1.4.2 英國(guó)能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型動(dòng)力 21
1.4.3 英國(guó)華威大學(xué)的綜合能源系統(tǒng) 22
1.4.4 英國(guó)能源系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì) 23
1.5 美國(guó)能源系統(tǒng)的低碳發(fā)展 23
1.5.1 美國(guó)能源結(jié)構(gòu)概況 23
1.5.2 美國(guó)能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型動(dòng)力 25
1.5.3 美國(guó)的綜合能源系統(tǒng) 26
1.6 主要國(guó)家和地區(qū)能源轉(zhuǎn)型評(píng)述 27
第2章 我國(guó)可再生能源發(fā)展概況及趨勢(shì) 29
2.1 概述 29
2.2 可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃的目標(biāo)和主要指標(biāo) 31
2.3 我國(guó)大規(guī)�？稍偕�能源的發(fā)展概況及趨勢(shì) 32
2.3.1 水電 32
2.3.2 風(fēng)電 34
2.3.3 太陽(yáng)能 34
2.3.4 生物質(zhì)能 35
2.3.5 地?zé)崮?35
2.4 我國(guó)分布式可再生能源發(fā)展概況及趨勢(shì) 36
2.4.1 分布式天然氣 39
2.4.2 分布式光伏 39
2.5 本章小結(jié) 40
第二篇 新一代能源系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)模式和市場(chǎng)機(jī)制
第3章 國(guó)內(nèi)外電力市場(chǎng)調(diào)研 45
3.1 國(guó)外電力市場(chǎng)情況 45
3.1.1 美國(guó)PJM市場(chǎng) 45
3.1.2 英國(guó)電力市場(chǎng) 48
3.1.3 電力市場(chǎng)存在的問(wèn)題 51
3.2 我國(guó)電力市場(chǎng)情況 54
3.2.1 上一輪電力體制改革情況 54
3.2.2 新一輪電力體制改革情況 55
3.2.3 我國(guó)電力市場(chǎng)建設(shè)的成效 62
3.3 本章小結(jié) 62
第4章 國(guó)內(nèi)外天然氣市場(chǎng)調(diào)研 63
4.1 國(guó)外天然氣市場(chǎng)情況 63
4.1.1 美國(guó)天然氣市場(chǎng) 63
4.1.2 澳大利亞天然氣市場(chǎng) 65
4.1.3 天然氣市場(chǎng)存在的問(wèn)題 67
4.2 我國(guó)天然氣市場(chǎng)情況 69
4.3 本章小結(jié) 70
第5章 國(guó)內(nèi)外碳交易市場(chǎng)調(diào)研 71
5.1 國(guó)外碳交易市場(chǎng)情況 71
5.1.1 歐盟碳排放交易市場(chǎng) 71
5.1.2 芝加哥氣候交易所 73
5.1.3 碳交易市場(chǎng)存在的問(wèn)題 75
5.2 我國(guó)碳交易市場(chǎng)情況 76
5.3 本章小結(jié) 79
第6章 新一代能源系統(tǒng)的建設(shè)思路 80
6.1 未來(lái)我國(guó)電力市場(chǎng)的建設(shè)思路 80
6.2 未來(lái)我國(guó)天然氣市場(chǎng)的建設(shè)思路 81
6.3 未來(lái)我國(guó)碳交易市場(chǎng)的建設(shè)思路 82
6.4 本章小結(jié) 83
第7章 構(gòu)建新一代能源市場(chǎng)的機(jī)制需求和政策建議 84
7.1 構(gòu)建新一代能源市場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益分析 84
7.2 構(gòu)建新一代能源市場(chǎng)的關(guān)鍵機(jī)制需求 85
7.2.1 迫切要求實(shí)現(xiàn)各種能量資源和手段定價(jià)的市場(chǎng)化 85
7.2.2 迫切要求將系統(tǒng)運(yùn)行的外部成本內(nèi)部化 85
7.2.3 迫切要求以激勵(lì)相容的機(jī)制抑制市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn) 86
7.2.4 迫切要求以市場(chǎng)的手段引導(dǎo)基礎(chǔ)建設(shè)投資，提升能源系統(tǒng)的安全性 86
7.2.5 迫切要求以市場(chǎng)機(jī)制引導(dǎo)可再生能源發(fā)電消納 86
7.3 構(gòu)建新一代能源市場(chǎng)的政策建議 87
第三篇 源端大規(guī)�？稍偕�能源電力傳輸、消納及轉(zhuǎn)化技術(shù)
第8章 西部可再生能源發(fā)展情景和挑戰(zhàn) 91
8.1 西部可再生能源資源稟賦及供應(yīng)格局 91
8.2 西部非水可再生能源開(kāi)發(fā)面臨的挑戰(zhàn) 92
8.3 本章小結(jié) 93
第9章 電力傳輸技術(shù) 94
9.1 西部送端電網(wǎng)組網(wǎng)邊界條件 94
9.1.1 未來(lái)電力流方向預(yù)想方案 94
9.1.2 西部送端電網(wǎng)覆蓋范圍 94
9.2 我國(guó)未來(lái)西部電網(wǎng)可能模式 95
9.2.1 西部電網(wǎng)構(gòu)建的基本要求 95
9.2.2 西部可再生能源電力傳輸?shù)募夹g(shù)選擇 95
9.2.3 交流電網(wǎng)配合特高壓直流點(diǎn)對(duì)點(diǎn)輸電模式 97
9.2.4 直流電網(wǎng)輸電模式 97
9.3 西部電網(wǎng)輸電模式技術(shù)經(jīng)濟(jì)性 99
9.4 西部電網(wǎng)輸電模式關(guān)鍵技術(shù)需求 100
9.4.1 交流電網(wǎng)配合特高壓直流點(diǎn)對(duì)點(diǎn)輸電模式技術(shù)需求 100
9.4.2 直流電網(wǎng)輸電模式技術(shù)需求 101
9.5 本章小結(jié) 103
第10章 西部可再生能源就地消納技術(shù) 104
10.1 電能替代 104
10.2 能源電力綜合利用 105
10.2.1 西部能源電力綜合利用現(xiàn)狀 105
10.2.2 西部能源電力綜合利用發(fā)展趨勢(shì) 108
10.3 電制云就地消納 109
10.4 可再生能源就地轉(zhuǎn)化 110
10.5 本章小結(jié) 110
第四篇 受端多能互補(bǔ)綜合能源系統(tǒng)及其規(guī)劃運(yùn)行技術(shù)
第11章 受端系統(tǒng)的能源轉(zhuǎn)換與利用方式 115
11.1 受端能源轉(zhuǎn)換方式 115
11.2 受端能源的轉(zhuǎn)換元件 115
11.2.1 化學(xué)能—電能的轉(zhuǎn)換 116
11.2.2 機(jī)械能—電能的轉(zhuǎn)換 117
11.2.3 光能—電能/熱能的轉(zhuǎn)換 119
11.2.4 儲(chǔ)能裝置 120
11.3 受端供能系統(tǒng)的典型終端負(fù)荷特性 124
11.3.1 樓宇型 124
11.3.2 區(qū)域型 127
11.3.3 海島型 129
11.3.4 綜合對(duì)比 130
11.4 本章小結(jié) 132
第12章 現(xiàn)有綜合能源系統(tǒng)構(gòu)架 133
12.1 典型綜合能源系統(tǒng)類(lèi)型 133
12.1.1 燃?xì)廨啓C(jī)冷熱聯(lián)供系統(tǒng) 133
12.1.2 基于多能源互補(bǔ)的區(qū)域供熱和區(qū)域供熱供冷系統(tǒng) 134
12.1.3 以太陽(yáng)能綜合利用為主的冷熱電聯(lián)供系統(tǒng) 136
12.1.4 含多種能源的大型綜合能源系統(tǒng) 136
12.1.5 含電轉(zhuǎn)氣技術(shù)的大型綜合能源系統(tǒng) 137
12.2 綜合能源系統(tǒng)典型案例 138
12.2.1 河北張家口可再生能源示范區(qū) 138
12.2.2 國(guó)網(wǎng)客服中心北方園區(qū)局域綜合能源互聯(lián)網(wǎng) 139
12.2.3 “南方電網(wǎng)生產(chǎn)科研綜合基地”生態(tài)型示范建筑 142
12.2.4 甘肅省國(guó)家新能源綜合示范區(qū) 146
12.2.5 陜西延長(zhǎng)石油綜合能源互聯(lián)網(wǎng)示范工程 148
12.2.6 三峽集團(tuán)東湖燃機(jī)冷熱電三聯(lián)供項(xiàng)目 149
12.3 綜合能源系統(tǒng)建模與優(yōu)化 151
12.3.1 綜合能源系統(tǒng)隨機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化 151
12.3.2 綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃和運(yùn)行決策 156
12.3.3 基于部分負(fù)荷特性的綜合能源系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化 156
12.4 本章小結(jié) 158
第13章 未來(lái)能源網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)展望 159
13.1 未來(lái)能源系統(tǒng)的變化趨勢(shì) 159
13.1.1 未來(lái)終端能源構(gòu)成的走勢(shì) 159
13.1.2 能源轉(zhuǎn)換傳輸(供能)系統(tǒng)未來(lái)走勢(shì) 159
13.2 未來(lái)能源網(wǎng)絡(luò)的物理架構(gòu) 160
13.3 本章小結(jié) 162
第14章 舉措及相關(guān)政策建議 163
14.1 技術(shù)舉措 163
14.2 政策舉措 164
第五篇 儲(chǔ)能技術(shù)在高比例可再生能源電力系統(tǒng)中的需求和應(yīng)用
第15章 儲(chǔ)能技術(shù)的特點(diǎn)、現(xiàn)狀以及應(yīng)用概況 167
15.1 儲(chǔ)能技術(shù)分類(lèi)及特點(diǎn) 167
15.2 不同的儲(chǔ)能技術(shù)形式及其基本原理 167
15.3 不同類(lèi)型儲(chǔ)能技術(shù)的特點(diǎn) 171
15.4 儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 175
15.4.1 不同類(lèi)型兆瓦規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)的特性 175
15.4.2 新興儲(chǔ)能材料 177
15.4.3 高性能的能量轉(zhuǎn)換技術(shù) 179
15.5 儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用概況 180
15.6 新型儲(chǔ)能工程實(shí)例 182
15.7 本章小結(jié) 185
第16章 未來(lái)電力系統(tǒng)對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的總體需求 186
16.1 能源變革背景下未來(lái)電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)以及所面臨的挑戰(zhàn) 186
16.2 未來(lái)電力系統(tǒng)對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的總體需求 187
16.3 本章小結(jié) 189
第17章 儲(chǔ)能在未來(lái)電力系統(tǒng)中的應(yīng)用 190
17.1 平抑波動(dòng)的儲(chǔ)能配置 190
17.1.1 配置目標(biāo)和基本原理 190
17.1.2 風(fēng)電儲(chǔ)能配置模型 191
17.1.3 配置計(jì)算結(jié)果 193
17.1.4 臥牛石風(fēng)電場(chǎng)儲(chǔ)能配置需求統(tǒng)計(jì)評(píng)估 194
17.2 區(qū)域電網(wǎng)儲(chǔ)能配置以及經(jīng)濟(jì)性分析 197
17.2.1 儲(chǔ)能規(guī)劃模型 197
17.2.2 甘肅電網(wǎng)基本情況 199
17.2.3 儲(chǔ)能開(kāi)發(fā)潛力 199
17.2.4 儲(chǔ)能規(guī)劃計(jì)算及經(jīng)濟(jì)性分析 201
17.3 輔助可再生能源消納的儲(chǔ)能需求評(píng)估 202
17.3.1 跨區(qū)儲(chǔ)能配置方法 203
17.3.2 單區(qū)域儲(chǔ)能配置靈敏度分析 203
17.3.3 多種方式聯(lián)合優(yōu)化消納可再生能源 206
17.4 本章小結(jié) 208
第18章 分布式儲(chǔ)能在未來(lái)電力系統(tǒng)中的應(yīng)用 210
18.1 儲(chǔ)能在配電網(wǎng)中應(yīng)用需求分析流程 210
18.2 儲(chǔ)能需求分析數(shù)學(xué)模型 211
18.3 儲(chǔ)能需求的經(jīng)濟(jì)性分析 211
18.4 應(yīng)用實(shí)例分析 212
18.4.1 計(jì)算場(chǎng)景設(shè)置 212
18.4.2 金寨縣配電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及計(jì)算參數(shù)說(shuō)明 213
18.4.3 給定場(chǎng)景下配電網(wǎng)系統(tǒng)的儲(chǔ)能需求評(píng)估結(jié)果 215
18.4.4 不同場(chǎng)景下配網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)儲(chǔ)能容量需求的對(duì)比評(píng)估分析 219
18.5 本章小結(jié) 225
第19章 儲(chǔ)能/技術(shù)未來(lái)發(fā)展方向及路線(xiàn)圖 227
19.1 儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展方向 227
19.2 我國(guó)儲(chǔ)能容量發(fā)展預(yù)測(cè) 230
19.2.1 分項(xiàng)計(jì)算法 230
19.2.2 趨勢(shì)外推法 234
19.3 儲(chǔ)能綜合發(fā)展技術(shù)路線(xiàn)圖 236
19.4 本章小結(jié) 237
第六篇 能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
第20章 能源互聯(lián)網(wǎng)的驅(qū)動(dòng)力與發(fā)展沿革 241
20.1 建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)是能源革命的重要內(nèi)容 241
20.2 發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)因 244
20.3 能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的國(guó)際經(jīng)驗(yàn) 246
20.4 本章小結(jié) 248
第21章 能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展路徑 249
21.1 中國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展路徑 249
21.2 推進(jìn)方法 250
21.2.1 能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展指標(biāo)體系 250
21.2.2 能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展政策體系 253
21.2.3 能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系 257
21.3 本章小結(jié) 259
第22章 能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)踐與示范 260
22.1 能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目現(xiàn)狀 260
22.2 示范項(xiàng)目推進(jìn)中的五大主要問(wèn)題 262
22.3 能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目技術(shù)路線(xiàn)分析 263
22.4 能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目基本建成案例 267
22.4.1 支持能源消費(fèi)革命的城市-園區(qū)雙級(jí)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源示范項(xiàng)目 267
22.4.2 面向特大城市電網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目 271
22.4.3 大規(guī)模源-網(wǎng)-荷友好互動(dòng)系統(tǒng)示范工程 276
22.5 本章小結(jié) 283
第23章 能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展推進(jìn)的政策建議 284
23.1 現(xiàn)有能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展相關(guān)政策分析 284
23.2 能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目政策需求分析 285
23.2.1 能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目政策需求匯總 286
23.2.2 能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目政策需求分類(lèi) 286
23.2.3 能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目政策需求分區(qū) 288
23.3 推進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展政策建議 289
23.3.1 推進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的政策原則 289
23.3.2 推進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的政策建議 289
23.3.3 推進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的政策措施 290
23.4 本章小結(jié) 292
主要參考文獻(xiàn) 293