本書為我國新一代能源系統(tǒng)戰(zhàn)略研究的總論部分,涉及我國能源電力發(fā)展現(xiàn)狀、未來需求、發(fā)展前景預(yù)測,國內(nèi)外可再生能源和綜合能源系統(tǒng)研究發(fā)展概況和趨勢,新一代能源系統(tǒng)的運(yùn)營模式和市場機(jī)制,源端大規(guī)?稍偕茉措娏Φ膫鬏、消納及轉(zhuǎn)化技術(shù),受端多能互補(bǔ)綜合能源系統(tǒng)及其規(guī)劃運(yùn)行分析和控制技術(shù),儲能技術(shù)在大規(guī)?稍偕茉措娏ο到y(tǒng)中的需求和應(yīng)用,以及能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。本書詳細(xì)闡述了新一代能源系統(tǒng)的主要目標(biāo)、形態(tài)特征、構(gòu)建方案,以及運(yùn)營模式、市場機(jī)制和重大技術(shù)需求,并提出加快我國新一代能源系統(tǒng)發(fā)展的措施和建議,為制定現(xiàn)代能源體系國家戰(zhàn)略提供支撐。
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作者簡介:周孝信
中國科學(xué)院院士,美國國家工程院外籍院士。中國電力科學(xué)研究院名譽(yù)院長,中國電機(jī)工程學(xué)會理事,中國電工技術(shù)學(xué)會常務(wù)理事。
前言
第一章 國內(nèi)外能源電力發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢
1.1 能源電力發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢
1.1.1 世界能源電力生產(chǎn)和消費(fèi)現(xiàn)狀
1.1.2 世界能源電力發(fā)展趨勢
1.2 我國能源電力發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢
1.2.1 我國能源電力生產(chǎn)和消費(fèi)現(xiàn)狀
1.2.2 我國能源電力發(fā)展趨勢
1.3 國內(nèi)外能源電力發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)分析
參考文獻(xiàn)
第2章 新一代能源系統(tǒng)的內(nèi)涵和建設(shè)發(fā)展目標(biāo)
2.1 我國發(fā)展新一代能源系統(tǒng)的背景概述
2.2 我國新一代能源系統(tǒng)的定義及關(guān)鍵特征
2.2.1 新一代能源系統(tǒng)的定義和框架結(jié)構(gòu)
2.2.2 新一代能源系統(tǒng)和新一代電力系統(tǒng)
2.3 基于能源戰(zhàn)略目標(biāo)的我國未來電源結(jié)構(gòu)估算
2.3.1 基于能源戰(zhàn)略目標(biāo)的電源結(jié)構(gòu)估算模型
2.3.2 近中遠(yuǎn)期電源結(jié)構(gòu)估算
2.4 我國高比例可再生能源電力系統(tǒng)情景仿真論證與分析
2.4.1 我國2030年能源電力發(fā)展情景論證
2.4.2 高比例可再生能源電力系統(tǒng)情景新能源消納分析
2.4.3 靈活調(diào)節(jié)手段對新能源消納的影響分析
2.5 基于模型分析的我國儲能需求預(yù)測
2.6 新一代能源系統(tǒng)的能效、CO2排放和電能占終端消費(fèi)比重計(jì)算分析
2.6.1 能源變革中我國新一代能源系統(tǒng)參數(shù)演化趨勢
2.6.2 能源利用效率分析
2.6.3 CO2排放分析
2.6.4 電能占終端能源消費(fèi)比重分析
2.7 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第3章 新一代能源系統(tǒng)目標(biāo)的路徑選擇
3.1 概述
3.1.1 綜合能源系統(tǒng)的定義及發(fā)展前景
3.1.2 新一代能源系統(tǒng)的形態(tài)演化趨勢
3.1.3 新一代能源系統(tǒng)中電網(wǎng)的作用及形態(tài)演化趨勢
3.1.4 大規(guī)模西電東送和中東部就地電源及分布式發(fā)展
3.2 未來電源(儲能)的發(fā)展路徑
3.2.1 燃煤電廠轉(zhuǎn)型發(fā)展的可行性及前景
3.2.2 天然氣在我國新一代能源系統(tǒng)的地位及發(fā)展前景
3.2.3 核電在我國新一代能源系統(tǒng)的地位及發(fā)展前景
3.2.4 分布式能源的發(fā)展前景
3.2.5 太陽能熱發(fā)電的發(fā)展前景
3.2.6 儲能的地位和作用、需求和發(fā)展前景
3.3 源端基地綜合能源系統(tǒng)和電力傳輸網(wǎng)絡(luò)
3.3.1 未來我國電網(wǎng)電力流方向預(yù)想方案
3.3.2 西部送端電網(wǎng)覆蓋范圍分析
3.3.3 西部送端電網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)選擇
3.3.4 送端系統(tǒng)的可能模式預(yù)測
3.3.5 風(fēng)光電制氫/制甲烷實(shí)現(xiàn)源端就地消納的前景
3.4 終端消費(fèi)綜合能源系統(tǒng)和能源電力配送網(wǎng)絡(luò)
3.4.1 未來受端系統(tǒng)能源終端利用形式預(yù)測
3.4.2 受端系統(tǒng)的能源轉(zhuǎn)換與利用方式
3.4.3 受端供能系統(tǒng)的典型終端負(fù)荷特性分析
3.4.4 受端系統(tǒng)典型終端能源綜合利用模式分析
3.4.5 其他熱點(diǎn)問題探討
3.5 保證新一代能源系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的市場體系和機(jī)制
3.5.1 建設(shè)新一代能源市場的必要性
3.5.2 國外能源市場和碳交易市場對我國的啟示
3.5.3 國內(nèi)能源市場改革現(xiàn)狀
3.5.4 我國新一代能源市場的建設(shè)思路和場景
3.6 能源系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)深度融合的能源互聯(lián)網(wǎng)
3.6.1 能源互聯(lián)網(wǎng)的興起
3.6.2 能源互聯(lián)網(wǎng)的定義與特征
3.6.3 能源信息一體化對于能源互聯(lián)網(wǎng)的意義
3.6.4 能源互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵信息技術(shù):大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、區(qū)塊鏈
3.6.5 能源互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式發(fā)展展望
3.6.6 能源互聯(lián)網(wǎng)的影響與意義
3.7 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第4章 實(shí)現(xiàn)新一代能源系統(tǒng)目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)
4.1 關(guān)鍵技術(shù)概述
4.2 高效低成本太陽能、風(fēng)能發(fā)電技術(shù)
4.2.1 存在問題及關(guān)鍵技術(shù)
4.2.2 技術(shù)愿景
4.3 高效低成本長壽命儲能技術(shù)
4.3.1 存在問題及關(guān)鍵技術(shù)
4.3.2 技術(shù)愿景
4.4 高可靠性低損耗電力電子技術(shù)
4.4.1 存在問題及關(guān)鍵技術(shù)
4.4.2 技術(shù)愿景
4.5 高強(qiáng)度絕緣技術(shù)和超導(dǎo)輸電技術(shù)
4.5.1 存在問題及關(guān)鍵技術(shù)
4.5.2 技術(shù)愿景
4.6 可再生能源電制氫和電制燃?xì)饧捌鋫鬏攽?yīng)用技術(shù)
4.6.1 存在問題及關(guān)鍵技術(shù)
4.6.2 技術(shù)愿景
4.7 能源互聯(lián)網(wǎng)和新一代人工智能技術(shù)
4.7.1 存在問題及關(guān)鍵技術(shù)
4.7.2 技術(shù)愿景
4.8 小結(jié)
第5章 實(shí)現(xiàn)新一代能源系統(tǒng)目標(biāo)的政策措施建議