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术语表 · 电网与市场

鸭子曲线

光伏占比高的电网中一天的净负荷形状:中午光伏大发时深度下凹,傍晚陡峭爬升。

鸭子曲线画的是 24 小时内的净负荷(用电需求减去光伏和风电出力)。名字来自加州 ISO 2013 年的一张图:中午光伏出力上升,鸭肚子往下沉;日落后光伏消失、需求仍高,鸭脖子陡然抬起。

净负荷(t) = 负荷(t) − 光伏(t) − 风电(t)

事实证明 CAISO 当年的预测偏保守。到 2020 年代初,春季中午净负荷已跌破 10 GW;2024 和 2025 年有些日子降到接近零甚至更低。傍晚约三小时内的爬坡需求超过 20 GW。南澳大利亚也出现了类似曲线,屋顶光伏把最低运行需求压到接近零;德国、西班牙、荷兰和智利同样如此。

后果包括:

  • 鸭肚子时段的弃电和负电价。
  • 傍晚需要快速爬坡的容量。
  • 光伏的实现电价不断走低。

应对办法有:储能电池,CAISO 的规模从 2020 年不到 0.5 GW 增加到 2025 年超过 12 GW,把中午的光伏电量挪到傍晚高峰;分时电价;电动汽车智能充电;组件东西向布置;以及通过跨国/跨区联络线外送。情况严重时,人们有时把这条曲线叫作“峡谷曲线”。

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