(一)新興負荷快速發(fā)展，用電規(guī)模已較為可觀

數(shù)據(jù)中心規(guī)模大、用電多，分布靠近東部負荷中心。截至2022年底，全國數(shù)據(jù)中心擁有標(biāo)準(zhǔn)機架數(shù)量超過650萬，用電負荷約2000萬千瓦;主要分布在北上廣、江浙等發(fā)達地區(qū)，近年呈現(xiàn)向西部遷移態(tài)勢，目前東部、中部、西部、東北地區(qū)占比分別約60%、15%、20%、5%。

5G基站覆蓋率逐步提升，從城市走向鄉(xiāng)村。截至2022年底，我國累計建成投運5G基站231萬座，用電負荷接近1000萬千瓦;先期主要布局在直轄市、省會城市等經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū)，目前正快速向縣、鄉(xiāng)推廣，東部、中部、西部、東北地區(qū)占比分別約50%、20%、25%、5%。

(來源：微信公眾號“中國電力” 作者：國網(wǎng)能源院 唐偉)

電動汽車保有量突破一千萬，分布較為分散。截至2022年底，我國純電動汽車保有量1045萬輛，同時用電負荷超過1000萬千瓦;主要分布在一線城市、經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，近兩年“電動汽車下鄉(xiāng)”趨勢顯現(xiàn)。

電制氫仍處于起步階段，多位于沿海、西北地區(qū)。截至2022年底，我國在運電制氫項目年產(chǎn)氫量3.3萬噸/年，裝機容量約23.2萬千瓦;多位于沿海、西北地區(qū)，主要利用當(dāng)?shù)刎S富的太陽能和風(fēng)能資源。

經(jīng)測算，當(dāng)前四類新興負荷用電量占全社會總用電量的比重已超4%，平均用電負荷已達千萬千瓦級，規(guī)模比較可觀。

(二)新興負荷可提供削峰、填谷等可調(diào)節(jié)服務(wù)，但規(guī)模性可調(diào)節(jié)潛力存在較大的差異

數(shù)據(jù)中心的工作負荷可在不同時間、空間進行轉(zhuǎn)移，此外空調(diào)、儲能設(shè)備等也具備調(diào)節(jié)能力。5G基站通過分時啟停、空調(diào)控制、儲能設(shè)備等，可實現(xiàn)用電負荷調(diào)節(jié)。兩者用電負荷密度大、利用小時數(shù)高，集聚優(yōu)勢比較明顯，規(guī)模效應(yīng)較易發(fā)揮。

電動汽車通過車網(wǎng)融合(V2G)，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)有序充放電，可實現(xiàn)與電網(wǎng)互動。受地理空間分布分散、用車行為差別大、并網(wǎng)控制不便捷等因素限制，規(guī)模化可調(diào)節(jié)潛力有待釋放。

電制氫設(shè)備運行功率理論可調(diào)節(jié)范圍為額定功率的5%-120%，多數(shù)通過消納可再生能源制備氫氣。因還處于產(chǎn)業(yè)發(fā)展初級階段，規(guī)模效應(yīng)將隨裝機增長逐步提升。

(一)部分地區(qū)對新興負荷參與需求響應(yīng)給予一定的政策支持，并積極開展了相關(guān)實踐探索

在政策支持上，一是前期需求響應(yīng)實踐基礎(chǔ)較好的省份提出了鼓勵性政策。例如，江蘇發(fā)文鼓勵數(shù)據(jù)中心、5G基站、充電設(shè)施等以獨立戶號參與需求響應(yīng)。二是部分省份明確新興負荷參與需求響應(yīng)的補貼標(biāo)準(zhǔn)高于傳統(tǒng)負荷。例如，重慶發(fā)文明確削峰響應(yīng)中工業(yè)用戶的補貼為10元/千瓦/次，數(shù)據(jù)中心、電動汽車充換電站等的補貼為15元/千瓦/次。三是個別省份對新興負荷參與需求響應(yīng)的智能改造環(huán)節(jié)給予財政支持。例如，深圳發(fā)文明確對5G基站、充電站、數(shù)據(jù)中心等智能化改造給予比例不等的財政資金支持。

在實踐探索上，數(shù)據(jù)中心相關(guān)案例：中國電信杭州數(shù)據(jù)中心參與需求響應(yīng)，削減負荷達1.05萬千瓦;中國移動金華分公司數(shù)據(jù)中心開展需求響應(yīng)演練，讓出負荷超過4000千瓦。5G基站相關(guān)案例：安徽公司與屬地鐵塔公司簽署協(xié)議，確定1.36萬千瓦負荷參與需求響應(yīng);湖北施恩公司計劃2023年改造1000座5G基站，預(yù)計實現(xiàn)調(diào)峰負荷0.4萬千瓦。電動汽車相關(guān)案例：湖北電動汽車公司通過對可調(diào)直流充電樁的遠程調(diào)控完成需求響應(yīng)，最大削峰負荷2.2萬千瓦。

(二)從新興負荷可調(diào)節(jié)潛力發(fā)揮效果看，目前還存在規(guī)模小、主體少、市場弱、響應(yīng)差等問題，用戶主觀上還存在實際收益、安全風(fēng)險等方面顧慮

一是規(guī)模小。調(diào)研顯示，目前開展的新興負荷參與需求響應(yīng)實踐中，削減負荷最大僅為2.2萬千瓦。

二是主體少。目前參與需求響應(yīng)的新興負荷多為通信公司的數(shù)據(jù)中心、鐵塔公司的信號基站，均具有集聚效應(yīng)。電動汽車參與多為試點示范場景，潛力有待激活。

三是市場弱。目前，實踐探索多為簽署協(xié)議或開展演練，以方案規(guī)劃、設(shè)備安裝等基礎(chǔ)性能力建設(shè)的前期工作為主。

四是響應(yīng)差。分散型新興負荷主體不確定性較高，負荷聚合商“聚沙成塔”的能力普遍較弱，參與需求響應(yīng)的成功率不高。

站在用戶的立場，新興負荷參與需求響應(yīng)的顧慮主要來源于兩個方面：一是實際收益。新興負荷參與需求響應(yīng)，投入成本、經(jīng)濟收益并不是主要考量，用戶體驗、社會效益才是決定性因素。二是安全風(fēng)險。數(shù)據(jù)中心、5G基站等對安全性的重視高于經(jīng)濟性，因信息安全、服務(wù)質(zhì)量等核心功能不能受到影響，因此對參與需求響應(yīng)保持審慎態(tài)度。

三、新興負荷發(fā)揮電力保供能力的提升措施及規(guī)模化可調(diào)節(jié)潛力測算

(一)新興負荷發(fā)揮電力保供能力可從法治保障、政策激勵、技術(shù)支持、市場驅(qū)動、跨界協(xié)同五個方面發(fā)力

法治保障：在《電力法》等相關(guān)法律法規(guī)修訂中，明晰需求響應(yīng)主體的相關(guān)權(quán)責(zé);在電力需求側(cè)管理辦法等制度中，保障新興負荷參與需求響應(yīng)的市場主體地位。

政策激勵：從實踐基礎(chǔ)、經(jīng)濟條件等實際情況出發(fā)，給予新興負荷稅收優(yōu)惠、專項補貼等激勵。

技術(shù)支持：加快分鐘級/秒級精準(zhǔn)跟蹤控制、超短時空間轉(zhuǎn)移等技術(shù)突破，提升新興負荷參與需求響應(yīng)的經(jīng)濟性和可靠性。

市場驅(qū)動：加快健全新興負荷參與市場相關(guān)規(guī)則，鼓勵需求響應(yīng)通過現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)市場獲得合理經(jīng)濟收益。

跨界協(xié)同：基于實際運行特性，探索跨行業(yè)融合的商業(yè)模式，實現(xiàn)算力與電網(wǎng)協(xié)同、通信與電網(wǎng)協(xié)同、交通與電網(wǎng)協(xié)同。

(二)新興負荷規(guī)模性可調(diào)節(jié)潛力釋放后，對電力保供的貢獻潛力較大

基于相關(guān)行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，并利用規(guī)模、單位電耗、利用率等定量測算，預(yù)計2025年新興負荷占全社會用電量的比重約6%，平均負荷占全社會最大負荷的比重約5%。綜合測算，不考慮同時率，2023年新興負荷規(guī)模性可調(diào)節(jié)潛力超過1800萬千瓦，2025年將超過3000萬千瓦。

一是促請政府出臺激勵新興負荷參與需求響應(yīng)的相關(guān)政策。借鑒部分地方出臺政策并取得實效的經(jīng)驗，促請國家層面及更多地方出臺一攬子電力保供配套政策，為新興負荷規(guī)模性可調(diào)節(jié)潛力釋放提供激勵支持。

二是站穩(wěn)電網(wǎng)功能定位，提升業(yè)務(wù)專業(yè)水平，深挖新興負荷可調(diào)節(jié)潛力。加快提升服務(wù)新興負荷參與需求響應(yīng)的專業(yè)素養(yǎng)，可發(fā)揮智庫等科研力量開展技能培訓(xùn)。在今年迎峰度夏保供方案中，充分考慮新興負荷因素并妥善開發(fā)利用。

三是加快發(fā)揮新興負荷可調(diào)節(jié)資源的“直接利用”優(yōu)勢。近期可將包括新興負荷在內(nèi)的需求側(cè)資源作為電力保供的“直接資源”，爭取“為我所用、為我能用、為我快用”。后續(xù)，可持續(xù)培育壯大負荷聚合商，發(fā)揮其組織效能和集成作用。

專家介紹?

唐偉，國網(wǎng)能源院經(jīng)濟與能源供需研究所基礎(chǔ)性專家，主要從事電能替代、節(jié)能節(jié)電、電力需求側(cè)管理、客戶服務(wù)等研究工作。