新一代能源系统（上）

《新一代能源系统(上)》为我国新一代能源系统战略研究的总论部分，涉及我国能源电力发展现状、未来需求、发展前景预测，国内外可再生能源和综合能源系统研究发展概况和趋势，新一代能源系统的运营模式和市场机制，源端大规模可再生能源电力的传输、消纳及转化技术，受端多能互补综合能源系统及其规划运行分析和控制技术，储能技术在大规模可再生能源电力系统中的需求和应用，以及能源互联网技术。《新一代能源系统(上)》详细阐述了新一代能源系统的主要目标、形态特征、构建方案，以及运营模式、市场机制和重大技术需求，并提出加快我国新一代能源系统发展的措施和建议，为制定现代能源体系国家战略提供支撑。

适读人群 ：政府、能源与电力领域的企业及研究机构的中高层管理人员、研究人员、高校师生及对相关专业感兴趣的科技工作者

新一代能源系统是以电力为中心，以电网为主干和平台，各种一次、二次能源的生产、传输、使用、存储和转换装置以及它们的信息、通信、控制和保护装置直接或间接连接的网络化物理系统。

目录
前言
第1章国内外能源电力发展现状和趋势1
1.1国际能源电力发展现状和趋势1
1.1.1世界能源电力生产和消费现状1
1.1.2世界能源电力发展趋势2
1.2我国能源电力发展现状和趋势5
1.2.1我国能源电力生产和消费现状5
1.2.2我国能源电力发展趋势11
1.3国内外能源电力发展的机遇与挑战分析14
参考文献16
第2章新一代能源系统的内涵和建设发展目标17
2.1我国发展新一代能源系统的背景概述17
2.2我国新一代能源系统的定义及关键特征18
2.2.1新一代能源系统的定义和框架结构18
2.2.2新一代能源系统和新一代电力系统19
2.3基于能源战略目标的我国未来电源结构估算23
2.3.1基于能源战略目标的电源结构估算模型23
2.3.2近中远期电源结构估算24
2.4我国高比例可再生能源电力系统情景仿真论证与分析32
2.4.1我国2030年能源电力发展情景论证32
2.4.2高比例可再生能源电力系统情景新能源消纳分析35
2.4.3灵活调节手段对新能源消纳的影响分析40
2.5基于模型分析的我国储能需求预测43
2.6新一代能源系统的能效、CO2排放和电能占终端消费比重计算分析44
2.6.1能源变革中我国新一代能源系统参数演化趋势44
2.6.2能源利用效率分析45
2.6.3CO2排放分析47
2.6.4电能占终端能源消费比重分析48
2.7小结49
参考文献51
第3章新一代能源系统目标的路径选择52
3.1概述52
3.1.1综合能源系统的定义及发展前景52
3.1.2新一代能源系统的形态演化趋势52
3.1.3新一代能源系统中电网的作用及形态演化趋势56
3.1.4大规模西电东送和中东部就地电源及分布式发展57
3.2未来电源(储能)的发展路径57
3.2.1燃煤电厂转型发展的可行性及前景57
3.2.2天然气在我国新一代能源系统的地位及发展前景58
3.2.3核电在我国新一代能源系统的地位及发展前景60
3.2.4分布式能源的发展前景63
3.2.5太阳能热发电的发展前景65
3.2.6储能的地位和作用、需求和发展前景69
3.3源端基地综合能源系统和电力传输网络75
3.3.1未来我国电网电力流方向预想方案75
3.3.2西部送端电网覆盖范围分析76
3.3.3西部送端电网组网技术选择77
3.3.4送端系统的可能模式预测78
3.3.5风光电制氢/制甲烷实现源端就地消纳的前景82
3.4终端消费综合能源系统和能源电力配送网络86
3.4.1未来受端系统能源终端利用形式预测86
3.4.2受端系统的能源转换与利用方式86
3.4.3受端供能系统的典型终端负荷特性分析88
3.4.4受端系统典型终端能源综合利用模式分析89
3.4.5其他热点问题探讨102
3.5保证新一代能源系统功能实现的市场体系和机制110
3.5.1建设新一代能源市场的必要性110
3.5.2国外能源市场和碳交易市场对我国的启示114
3.5.3国内能源市场改革现状118
3.5.4我国新一代能源市场的建设思路和场景120
3.6能源系统与网络信息系统深度融合的能源互联网125
3.6.1能源互联网的兴起125
3.6.2能源互联网的定义与特征127
3.6.3能源信息一体化对于能源互联网的意义129
3.6.4能源互联网关键信息技术：大数据、云计算、区块链130
3.6.5能源互联网商业模式发展展望134
3.6.6能源互联网的影响与意义135
3.7小结137
参考文献139
第4章实现新一代能源系统目标的关键技术140
4.1关键技术概述140
4.2高效低成本太阳能、风能发电技术140
4.2.1存在问题及关键技术140
4.2.2技术愿景144
4.3高效低成本长寿命储能技术144
4.3.1存在问题及关键技术144
4.3.2技术愿景146
4.4高可靠性低损耗电力电子技术146
4.4.1存在问题及关键技术146
4.4.2技术愿景147
4.5高强度绝缘技术和超导输电技术147
4.5.1存在问题及关键技术147
4.5.2技术愿景149
4.6可再生能源电制氢和电制燃气及其传输应用技术150
4.6.1存在问题及关键技术150
4.6.2技术愿景151
4.7能源互联网和新一代人工智能技术151
4.7.1存在问题及关键技术151
4.7.2技术愿景154
4.8小结155
第5章实现新一代能源系统目标的政策措施建议156