前言

规划构建现代能源体系、建设新型电力系统，是我国实现能源转型和“双碳”目标的必然途径。在立足国情、保障安全的前提下，风电、光伏发电、水电、核电等非化石能源将逐步取代化石能源成为发电主力。但风电、光伏发电除了能够为我们带来绿色低碳电力，还天然具有随机性、间歇性和波动性，因此其大规模并网对电力系统的调节能力提出了更高的要求。作为优质的灵活性调节资源，储能可以促进电源侧新能源消纳、提供系统惯量支撑、补充电网调频能力，是实现风电、光伏发电等新能源高比例并网的有效手段，对支撑国家能源转型、实现碳中和目标具有重要作用。然而，我国储能产业尚处于发展起步期，新型储能产业更是如此，政策、法规、技术、市场、标准、监管等产业要素，以及储能区域布局和规模化建设机制尚不成熟，因此十分有必要开展新形势下储能应用场景仿真研究。

本书对国内外储能技术、产业发展现状及未来发展趋势进行了介绍，分析了储能在电源侧、电网侧和需求侧的应用潜力，对未来电力系统储能规模化应用场景进行模拟预测研究；并以蒙西地区为案例，对典型地区储能规模和优化配置进行研究与经济性分析；通过综合研判，研究提出了“双碳”目标下储能产业发展战略。本书可以为储能行业的研究者、投资者与政策制定者提供参考，也可以供高等院校师生学习参考。

本书的内容安排如下：第1章介绍本书的研究背景，阐明了“双碳”目标下，储能对构建新型电力系统的重要意义；第2章介绍了国内外储能技术和产业发展现状，比较了不同储能技术路线的特点、技术成熟度、制造成熟度及成本情况，考察了国内外储能产业的发展概况、典型应用场景及未来发展趋势，并对世界主要国家的储能政策体系和市场机制进行了梳理，以此为基础总结了我国储能发展的机遇与挑战；第3章构建了国家能源集团电力系统优化仿真模型（CE-power模型），基于实际观测数据、卫星遥感数据及数值模式模拟数据，对我国风光资源技术及经济潜力进行精细化评估，通过GIS（地理信息系统）技术实现了我国已建设和规划建设的风光电站的精准空间落位，开展了多情景下，2060年前我国抽水蓄能、新型储能和氢储能的发展规模、配置比例、空间布局等模拟研究；第4章面向电力市场化改革重点方向，开发了8760小时级电力现货市场仿真模型，研究提出了基于电力市场仿真技术的储能优化配置、运营模式和市场竞争力的评估方法体系，并以蒙西地区为案例，开展了典型区域储能发展规模、优化配置研究及成本经济性评价；第5章全面总结了本书前面多模型综合研究得到的定性和定量结论，研究提出了“双碳”目标下储能产业发展政策与决策建议，并对后续研究进行了展望，以期为储能规模化发展、优化布局和新型电力系统建设提供战略支撑与方向引领。

本书的编写得到了国家能源集团科技项目“我国储能应用场景仿真及国家能源集团发展战略研究”（GJNY-21-143）的支持。书稿的主体内容由刘大正、王阳和李涛共同完成。在书稿的整理与修改过程中，得到了国家能源集团技术经济研究院姜大霖研究员、华北电力大学王澍老师、厦门大学中国能源政策研究院吴微老师、北京师范大学王峥老师及其他项目组成员的大力协助。电子工业出版社的李筱雅编辑对书稿提出了详尽、专业的修改建议。在此对所有人的贡献表示衷心感谢。

我国新型电力系统处于快速发展过程中，新项目不断竣工投产，新政策不断颁布实施，技术进步日新月异，商业模式不断涌现，在本书出版时，书中的部分数据、案例和政策可能已经陈旧，希望各位读者予以谅解。同时，由于著者水平有限，书中的错误和不当之处在所难免，欢迎批评指正。