近日，第十二届中国国际光热大会暨CSPPLAZA年会在浙江杭州召开，国网山西省电力公司教授级高级工程师赵俊屹发表主题演讲，从电网调度视角深入剖析了新型电力系统对灵活调节电源的迫切需求，并系统阐释了光热发电的价值构建路径。

图：赵俊屹

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新能源主导下的电力系统变革

赵俊屹指出，当前新能源装机容量发展已进入爆发期。数据显示，全国风电和太阳能发电合计装机已达14.8亿千瓦，超过火电14.5亿千瓦的装机规模，首次成为第一大电源。仅新增装机中，风光新能源就占比86.7%，新增容量达7433万千瓦，全口径发电装机总容量已突破34.3亿千瓦。【注：截止6月底，光伏装机11亿，风电装机6.7亿】

“这组数字背后，是电力系统特性的根本性改变。”赵俊屹强调，这种变革体现在四个维度：

电力电子特性凸显：大量风光电源接入使传统惯量型同步系统的耦合机制被改写，电力电子化设备已替代约45%的传统惯量机组功能，系统稳定运行的底层逻辑正在重构。实时运行中，过半省级电网实时电力电子化发电功率远超机械惯量发电容量。

资源主导系统运行：尽管风光发电量仅占总发电量两成左右，却主导了电力系统的运行节奏。“风光大发时段出力盈余导致弃风弃光，出力骤降时又引发供电缺口，系统陷入促消保供的双重压力。”某省级电网的案例显示，其用电负荷3800万千瓦，而风光装机达6300万千瓦，这种“装机倒挂”现象已在全国过半省份出现。

并网形态深度下沉：与火电机组向超高压大容量发展的趋势不同，80%以上的风光项目接入220千伏及以下电网，甚至深入110千伏、35千伏配网层级。“过去配网关注的是负荷扰动，现在新能源已成为主动扰动源，传统电网管理手段必须随之调整。”

多元化技术支撑需求迫切：赵俊屹认为，新能源虽装机领先，但“只有电量没有质量”，缺乏系统支撑能力。预计到2025年底，全国发电装机将超38亿千瓦，其中太阳能发电达11亿千瓦，风电6.4亿千瓦，煤电占比将降至三分之一左右。“如此高比例的新能源接入，必须依靠多元化技术构建稳定支撑体系。”

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新型电力系统亟待加强调节资源：安全与平衡的双重挑战

“高比例新能源带来的，是电力系统惯量水平低、调频能力差、抗扰性弱的系统性问题。”赵俊屹直言，风光等可再生能源采用最大功率跟踪（MPPT）控制模式，不参与电网频率耦合，既无惯量响应也无一次调频能力，这使得系统稳定储备急剧下降。

他列举了多起国际重大电网事故警示行业：2019年英国东电网友好性不足导致大规模停电；2016年南澳电网因风电机组大规模脱网，频率跌至47Hz以下，供电中断50小时；2015年锦苏特高压直流双极闭锁引发华东电网0.41Hz频率偏移；2025年西班牙、葡萄牙电网事故影响5000万人供电，经济损失达10亿欧元。“这些案例印证了国际能源署的警示——可再生能源主导电网时，若传统发电过早退出且缺乏替代方案，电网平衡将面临系统性挑战。”

当前电力系统正处于构建关键期，呈现三大特征：全国大电网实施统一调度与分层协调，市场化机制逐步普及，全国统一电力市场加速形成；系统运行工况更趋极端，呈现高扰动风险与低惯量储备状态，电压、频率事故隐患加剧；能源“三重困境”凸显——如何平衡绿色低碳、经济高效与安全稳定的关系，成为系统建设的核心命题。

图：系统建设的基本原则

“政策层面已做出积极响应。”赵俊屹介绍，2025年出台的一系列文件为电力系统调节资源优化提供了制度保障：2月《关于深化新能源上网电价市场化改革促进新能源高质量发展的通知》（136号文）强调市场化引导，制止政策性强配；4月《关于全面加快电力现货市场建设工作的通知》（394号文）推动全国统一电力市场建设；近日《电力辅助服务市场基本规则》（411号文）则构建了统一规范的辅助服务市场体系，优化价格形成与费用传导机制。

他特别指出，411号文作为首个国家层面电力辅助服务市场化规则，其核心价值在于推动各地市场规范统一，并强化与电能量市场的统筹衔接，“这为光热发电等灵活调节资源提供了价值实现的制度基础。”

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光热发电技术价值构建：从清洁发电到系统支撑

在赵俊屹看来，光热发电是破解新型电力系统调节难题的关键选项。他系统梳理了光热发电的技术价值优势：

清洁绿色与系统支撑兼备：作为可再生能源，光热发电输出工频三相交流电，具备优良的电力品质，能为系统提供稳定的电压、频率和惯量支撑，是兼具清洁属性与系统保障能力的“双优电源”。

调节能力远超传统机组：光热发电的调节幅度和速度显著优于燃煤火电机组，可快速响应电网负荷变化，适应多变的电力市场需求，在现货电能量市场与调频调压辅助服务市场中均具竞争力。

同步技术成熟可靠：采用三相同步机械惯量发电技术，为系统提供坚实的稳定支撑，堪称电力系统的“压舱石”和“安全卫士”。

存储性能经济稳定：相较于新型电力储能，光热发电的储热系统更稳定，经济性更优，尤其适合长时储能场景，能有效平抑新能源的波动性。

多能互补适应性强：技术特性使其可与光伏、风电、氢能等多种能源形式协同，适应多源互联场景，助力能源结构优化。

“光热发电需正视自身短板并积极改进。”赵俊屹客观指出，其工艺链长、转换环节多，涵盖光学、热物理至发电热能动力学等多个领域，需通过材料研发、制造能力提升与系统集成优化持续突破。“规模化应用是破局关键——大容量机组与多项目并行推进，将加速技术复制与成本下降，推动光热发电进入商业化运营新阶段。”

他强调，光热发电的定位不应局限于“清洁能源生产器”，更应是“新型电力系统稳定调节器”。“这种双重属性决定了其价值不仅体现在电能贡献，更在于系统支撑，这与抽水蓄能的应急保障功能类似，应建立合理的价值补偿机制。”

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建议及总结：共筑光热发电发展新生态

针对光热发电的未来发展，赵俊屹提出四项核心建议：

坚持创新发展与提质降本：产业需聚焦技术创新，在聚光集热、储热材料、系统集成等关键领域突破，同时通过规模化应用降低单位成本，提升整体竞争力。

强化电网支持与市场衔接：电网企业应旗帜鲜明地支持具备系统稳定支撑与调节能力的光热项目，在调度运行中给予合理倾斜，促进其与电能量市场、辅助服务市场的高效衔接。

推动多元投资与经营：发电企业应立足长远，实施多种经营策略，探索“光热+光伏”“光热+氢能”等多能互补模式，分散投资风险，拓展收益渠道。

加大政府政策保障力度：政府需充分认识光热发电的特殊价值，将其纳入能源发展重点规划，通过容量电价、辅助服务补偿等政策工具，构建稳定的收益预期，为产业发展保驾护航。

“光热发电是目前看来替代燃煤火电机组的最佳技术路径。”赵俊屹总结道，经过十余年发展，光热发电已实现技术迭代、装备提升与人才储备，其清洁发电与系统支撑的双重功能得到充分验证。随着新型电力系统进入高质量发展深水区，火电逐步退出留出的市场空间，将为光热发电创造历史性机遇。

“当电力市场难以平衡、系统稳定面临挑战时，正是光热发电发挥价值的时刻。”他坚信，随着现货市场与辅助服务市场的成熟，光热发电将凭借全品质的保障性、支撑性与调节性，在能源转型中扮演关键角色，为构建安全、绿色、高效的新型电力系统贡献核心力量。