对德国电力转型调研的几点总结
1、德国电力转型源动力
在欧盟，德国是能源电力绿色转型的重要推动力。德国广大民众对发展可再生能源抱有积极、支持的态度。多年来，支持度超过八成。这种普遍社会共识是转型成功的重要基础。广大民众也愿意为发展可再生能源承担相应的成本。
2、德国未来的电源结构
德国在2022年7月修改可再生能源法，提出到2030年可再生能在终端电能消费中的占比至少达到80%。2023年，德国可再生能源在终端用电量中占比为52%。在德国可再生能源中，水电和生物质发电资源有限，未来将主要通过开发利用风光新能源，建立以风光为主体的电源结构实现此目标。同时，电池储能可提供约10%的电量并提供调频与短时储能，其余的约10%的电量可由氢能发电提供，并承担长时储能功能。低成本的风光发电结合适量的电池储能和高成本的氢能发电后，整体电能成本是可承受的。
3、德国已过用电增长期
德国的用电需求已经渡过了增长期，近年发电量进入下行通道。图1给出了近年德国发电量变化和年增速情况。德国电力转型面临的用电需求增长压力较低，主要是发电结构绿色化的问题。
图 1
德国近年的发电量变化（twh）和年增速（%）情况
来源：energy institute statistical review of world energy 2023
4、与周边国家电网互联
德国与周边九个国家有紧密的电网互联，这为能源转型提供了重要保障，使其能在风光发电高发期向周边国家输出电力，在低发期从周边国家购电。图2给出了德国与周边国家的电网互联情况。图3给了近年德国每年与周边国家交换电量情况。2023年，德国自2001年以来第一次成为电力净进口国。这种趋势未来如何发展也十分值得关注。
图 2
德国与周边国家的电网互联情况
来源：entsoe
图 3
德国近年与周边国家电量交换情况
来源：clean energy wire
5、重视灵活性资源的重要性
德国充分认识并利用灵活性资源，如虚拟电厂、聚合商、工业用户的调节作用等。此外，他们通过配电平衡单元把平衡责任下放至基层，让用户在享受新能源的同时，也承担相应的平衡义务，这也值得借鉴。聚合商模式在德国发展迅速，全国超过八成的配电网运营商实际都已经使用这种模式，证明该模式已经取得成功。
6、重视发挥电力市场机制作用
德国电力市场紧紧围绕支持新能源发展，日内市场在消纳新能源方面发挥了重要作用。通过在不同时间尺度的电力计划调整，降低新能源的波动性、随机性和间歇性的影响。
7、重视新能源出力预测
德国非常重视风光新能源出力预测的精确性。出力预测技术目前可能遇到了一定瓶颈，但如果能做好，能解决高比例新能源电力系统中的大部分问题。
总体来说，德国风光新能源的较快发展，是多方面因素共同促成的，其中，充分调动用户侧灵活性资源参与，优化电力市场机制等措施值得我们重视和借鉴。