能源转型背景下分布式能源技术发展前景

李立新，周宇昊,2，郑文广,2

能源转型背景下分布式能源技术发展前景

李立新1，周宇昊1,2，郑文广1,2

（1．华电电力科学研究院有限公司，浙江省 杭州市 310030；2．浙江省蓄能及建筑节能重点实验室，浙江省 杭州市 310030）

随着世界经济高质量发展，能源格局将发生重大改变，能源供需将向低碳化、市场化和数字化方向转型。我国明确提出2030年实现碳排放峰值，2060年实现碳排放中和的目标。我国电力行业经过快速发展，大规模、集中式的能源系统大量建设，截至2019年底，我国发电总装机容量20.1亿kW，居世界首位。但我国能源领域存在能源结构不合理、资源环境的约束趋紧、能源利用效率低、灵活性调峰电源不足等难题，高效清洁利用能源是能源发展变革的必然结果。系统分析了欧洲能源系统现状，欧洲能源转型的路径及转型过程中分布式能源系统的作用；结合我国能源结构现状，分析了我国未来能源转型的关键路径及分布式能源系统在能源转型中的作用，分布式能源系统的发展现状，以及国内外研究机构在多能互补、高效梯级利用领域的研究现状；结合国家长三角、珠三角、京津冀和沿长江经济带、海南自贸区等国家战略实施，介绍了以分布式能源为主的区域能源系统发展前景。

分布式能源；能源转型；区域能源系统

0 引言

随着世界经济发展，能源格局将发生重大改变，能源将向低碳化、市场化和数字化方向转型。页岩气革命、液化天然气的增长，将重构天然气运输和贸易格局；我国可再生能源发展将迅速增长，预计到2040年，可再生能源占一次能源的消费比例将从今天的4%增长到约15%；能源消费领域的电气化程度会进一步提高；随着大数据、5G、区块链等智能化、信息化技术迅速发展，与能源生产、消费领域的深度融合，将带来革命性的变化[1-2]。分布式能源技术对未来能源转型、实现2030年“碳峰值”和2060“碳中和”具有重要的作用[3]。本文通过系统总结欧洲能源转型现状及分布式能源发展、我国能源转型现状及分布式能源技术展望，分析了未来我国能源转型以及分布式能源技术在未来能源转型中的作用，对分布式能源技术发展具有一定的借鉴意义。

1 欧洲能源转型现状及分布式能源发展形势

欧盟计划2030年较2018年减排50%~55%，2050年实现温室气体净零排放，而且实现经济增长与能源需求增长脱钩目标。现在冰岛、瑞典、挪威、芬兰、丹麦可再生能源比重分别为85%、55%、46%、40%、32.7%。在欧洲，区域多能供应系统、光伏、储能、氢能(热、冷、电、氢)、热泵(空气、水、地源)、生物质锅炉替代燃油供暖、分散式风电等分布式能源在欧洲能源转型中发挥重要的作用[4]。

1）德国。截至2019年底，德国总装机容量为206GW，其中可再生能源装机占比57%，发电量占比40%；化石能源装机占比43%，发电量占比60%。德国能源转型中，已经完成第一阶段的推广可再生能源为主的电力系统，正在开展第二阶段解决可再生能源并网、能源效率问题、低碳供热(冷)问题及交通领域能耗的低碳化、电气化等问题。随着可再生能源装机容量的增长，德国能源的供应和需求也发生新的变化，德国北部地区风能资源好，南部地区是负荷中心，同时太阳能源资源较好，需要将北部绿色电力输送到南部[5]。德国能源转型过程中需要解决的关键技术包括：燃煤电厂高灵活可靠性，作为调峰的补充电源；智能电网及不同网架结构关键技术；储能领域的关键技术与不同类型发电技术耦合；数字化智能化及能源互联网技术(E-Energy)；城镇区域综合能源技术(区域综合供能、可再生能源供热、电动汽车等)[6-15]。

德国典型案例：欧瑞府零碳园区从过去的煤气厂转变为零碳工业园区，走在能源科技的最前沿。能源系统由煤气厂设备、CHP系统、光伏、储电、充电设施、氢储能、智慧电力、无线充电等组成，构成典型的工业园区零碳示范园区。化工行业汉森和罗森塔尔公司将生产工艺流程改造，生产绿色二氧化碳、绿色氢。绿色氢来自光伏、储电系统的电解水制氢，绿色二氧化碳是通过化工工艺流程的烟道气捕集，然后将绿色氢和绿色二氧化碳合成制造甲烷燃料，探索清洁能源高效利用的新方式。汽车集团宝马、奥迪等汽车集团开展可再生能源电转气制氢等技术，应用于氢燃料电池开发、开展氢燃料电池汽车的研究示范[16]。

2）瑞典。瑞典的可再生能源占比在欧盟排第一，达到了55%~56%，而瑞典曾非常依赖石油，但在70年代石油危机后，经历了水电扩容，核电大发展，生物质能源持续增长，近十年风电、分布式、光伏快速发展。目前，电和热领域已经基本不再使用煤炭和石油。瑞典的分布式能源如：零能耗建筑、船上光伏、直流充电桩、余热利用(地源、水源、空气源及其他工业余热)、生物质离网供热、光伏幕墙、停车场屋顶光伏利用、光伏与太阳能集热综合利用系统、光伏加氢站、氢能社区等分散式资源高效利用，对于瑞典能源转型具有重要的意义[12]。

3）芬兰。芬兰能源转型进程中持续不断增加生物质能、分布式区域供能系统、废弃物资源化利用比例。基于北欧电力市场实现热电协同的智慧能源系统，供热集团还积极向所在城市大型超市、数据中心和污水处理厂等收购废热进行高效的供热利用[12]。

2 我国能源转型现状及分布式能源作用

我国能源领域工作在“四个革命、一个合作”的指导下开展工作，重点围绕2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会上宣布：“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和目标。

截至2019年底，我国发电总装机容量20.1亿kW，居世界首位；其中煤电10.4亿kW，常规水电3.3亿kW，气电9024万kW，抽水蓄能 3029万kW，核电4874万kW，风电2.1亿kW，太阳能发电2.0亿kW，生物质能2254万kW，其他3654万kW。清洁能源装机8.4亿kW，占比41.9%。全社会用电量7.3万亿kW×h，其中水电、风电、太阳能等清洁能源发电2.4亿kW×h，占总发电量的32.6%。

随着经济发展和人民生活水平的提高，用电需求持续攀升，预计到2025年，我国社会用电量达到10亿kW×h，最大负荷17.6亿kW，2020—2025年全社会用电量年均增速约为3.1%。结合国家能源、电力领域的“十四五”发展规划，未来清洁能源发电将成为主力，预计到2025年，我国发电装机总容量将达到29亿~30亿kW，清洁能源发电装机超过57%，风电和光伏等清洁能源装机总量接近17亿kW；发电量约10亿kW×h。清洁能源发电量4.5亿kW×h，占比提高到45%。

通过对我国能源领域面临问题深入分析，主要存在能源结构不合理、资源环境的约束趋紧、能源利用效率低等。高效清洁利用能源是能源发展变革的必然结果。新时代能源系统面临的主要挑战如下。

1）电源侧：随着清洁能源装机的快速增长，系统灵活调节电源严重不足。

2）电网侧：如何规划建设柔性的、适应清洁能源消纳的灵活传输的电网。

3）负荷侧：以电动汽车、数据中心等为代表的新用户接入，满足多元用户需求，实现与用户的友好互动等[8-9]。

在清洁能源消纳中存在的主要问题：1）清洁能源发电区域过于集中。我国清洁能源装机集中度高，主要分布在“三北”地区，“三北”地区的风电、光伏发电装机占并入国网风电、光伏的比例为86%、71%，合计发电量占比82%。2）清洁能源发电日波动大。风电和光伏电站，每天出力变化曲线波动非常大，接入大量的可再生能源，如何保证电网稳定、高效运行。3）系统的灵活调节性差[10]。与欧美发达国家比，主要系统灵活调节电源不足，如西班牙主要为抽水蓄能和燃机，占比34%，德国灵活电源占比17%，美国灵活电源占比接近50%，我国家灵活电源占比6.8%。4）灵活高效燃气发电机组增加，燃气资源的存储量等问题。5）抽水蓄能电站，受限于前期规划、地源选址等，不能大量、快速建设[11]。

未来我国能源发展，一是未来清洁能源集中式和分布式开发并举。集中式和分布式发电都是清洁能源开发利用的重要方式，统筹考虑资源禀赋、开发条件、技术经济等因素，分布式开发坚持“自发自用，余电上网”原则，就地取能、分散灵活、靠近用户，作为能源供应的重要补充。二是新型储能技术的应用。探索绿色低碳、经济高效的新型储能和能源转化技术，与多种能源互补系统耦合集成。充分开发抽水蓄能、电池储能、压缩空气储能、储氢等技术，缩小峰谷差，提高可再生能源的消纳，提高系统安全运行水平。研究探索以氢燃料电池为主要动力的区域综合供能系统示范应用。高效储热/冷技术的开发以及相变储能技术研究示范，努力突破300kW×h/m3的储能密度。三是综合能源服务多元化发展，以满足用户多元化、个性化能源需求为中心，提高系统的能源利用效率，降低用能成本，提高新能源的利用率[16]。将构建终端一体化多能互补能源供应体系，在新城镇、产业园区、大型公共设施区域，根据客户用能需求，以智能电网为基础，建设分布式光伏、分布式生物质、冷热电三联供，基于电能的冷热电供应系统，满足用户对于电、热、冷、气等多种能源需求[15]。

因此，未来能源转型关键路径：一是打造广泛互联、智能互动、灵活柔性、安全可控的新一代能源系统。支撑大比例可再生能源的接入，多元消纳，实现清洁能源在生产和消费中占主导[17-18]。二是采用数字化、智能化技术实现对多种能源的协调控制和可再生能源高效消纳，满足用户侧的多元化需求。三是供应端通过微网与用户的互动能力增强。随着多元负荷的快速增长，分布式电源、电动汽车、储能等与电网的灵活互动，构建以电为核心，冷热气互补的综合能源系统，提高能源利用效率，形成多种能源互联互通、开放共享、供需互动的新一代能源系统[19-20]。

3 分布式能源技术展望

分布式能源系统经过多年发展，现正处于第三代分布式能源系统阶段。重点综合考虑资源、能源、环境的协调。其主要技术特征是高效清洁、多能互补、智能调控等。随着国家长三角、珠三角、京津冀和沿长江经济带、海南自贸区等区域战略的实施，以分布式能源为主的区域能源系统具有广阔的发展前景。

区域能源系统，指根据某一区域内的能源结构和资源禀赋，优化配置传统化石能源与各种可再生能源，结合余热利用、热泵、储能(热、电、冷、氢)等先进技术，横向实现多能源种类的耦合互补，纵向充分利用高、低品位能源，通过能源的梯级利用，为城镇区域终端用户提供高品质、低成本的冷、热、电等产品的能源综合解决方案[19]。

区域能源系统的两大发展方向：一是区域多种能源(风、光、水、火、储)耦合互补。充分发挥城镇所在区域能源资源禀赋，开展多种能源形式协同耦合运行，提升风电、光伏等可再生能源的消纳能力，破解行业壁垒，实现电力、供热、制冷、供气的协同供应[20]。二是源网荷储终端一体化集成。终端一体化侧重于围绕工业园区、商业园区等负荷需求开展，通过优化整合本地的电源侧、电网侧、负荷侧的资源要素，以储能等先进的技术和体制机制创新为支撑，创新电力生产消费新模式，实现源-网-荷-储的深度融合[20]。

未来城市群可持续发展的目标如下。1）全面降低碳排放：促进城市集约化发展，逐步实现低碳发展。2）合理优化能源结构：倡导“源头-输配-应用”全过程优化，大力发展可再生能源，推进城市废弃物的能源化利用[21]。3）降低产业和建筑能耗：建构低碳化、高附加值的新型产业体系，推广绿色建筑[22]。4)引导绿色交通出行：实现绿色出行占全方式出行比例85%以上。多能互补是分布式供能的发展趋势，太阳能、生物质、地热、风能等一般以电、热的形式与燃气分布式系统形成互补，但在燃料燃烧化学能释放做功能力损失大、可再生能源波动大、转换效率低、渗透率低、成本高等问题上需要突破核心关键技 术[23-30]。

在动力余热利用方面，目前400~500℃的动力余热驱动100℃左右的吸收式制冷机组或直接供热水，存在余热利用温度断层，缺少品位匹配的关键技术[31]。近年来，国内外学者提出了强化品位匹配的功冷并供技术，但还处于理论研究阶段。天然气分布式供能系统动力排烟一般利用到110℃左右即向环境排放，降低烟气排放温度的及热回收和利用技术在系统节能方面有较大潜 力[27-28]。

储能(电、热、冷、氢)系统与分布式能源系统耦合方面，目前国内外针对天然气分布式能源系统与储能系统耦合深度梯级利用技术中，重点结合太阳能热发电技术研究，开展基于不同融熔岩材料相变储热、分级相变储热技术[24]、冰蓄冷技术、蓄热(冷)水箱蓄能技术等，实现蓄能技术与分布式能源系统耦合。正在开展基于用户端需求侧的储电技术、电解水制氢/储氢技术、氢燃料电池等与区域能源系统耦合，在经济合理的应用场景进行研究和示范应用[26]。

在多能互补优化运行控制方面，国际上已有类似“虚拟电厂”形式，已经实现了分布式供能的无人值守、远程操控以及智能化[31-32]。而我国大部分燃气分布式供能系统尚处于类似小型电站的有人值守模式，且随着用户端热、冷、电负荷波动，变工况运行效率大幅下降，迫切需要研发多种能源协调的智能优化控制平台[27]。

因此通过多能互补的燃料源头节能是分布式供能系统性能提升的最大潜力，清洁燃料与太阳能、地热、生物质能等互补高效利用技术是实现燃料源头节能的突破口[28]；与动力排烟温度相匹配的功冷并供和低品位余热回收技术是进一步挖掘系统节能潜力的有效途径，同时亟需发展多能协调、实时优化的“源-网-荷-储”能量管理与智能调控技术[29]。

通过分布式能源领域的关键核心技术创新，掌握以分布式能源为主区域能源系统规划设计、工程建设、生产运营领域的核心技术，在国家重点城市区域推广应用，全面降低碳排放，促进城市集约化发展，逐步实现低碳发展。进一步降低产业和建筑能耗，构建低碳化、高附加值的新型供能体系。

上海迪士尼园区投资建设典型的分布式能源系统：5´4.4MW内燃机发电机组+溴化锂余热机+燃气锅炉调峰+电制冷系统调峰+分布式光伏+蓄冷蓄热系统，向迪士尼园区提供“冷、热、电、生活热水、压缩空气”，多能互补，提供丰富灵活的多元化的能源产品服务，为地区电网提供灵活、可靠的电源支撑，综合能源利用率达85.9%以上。

在分布式能源系统“一厂多站、远程集控、少人值守”方面，上海闵行分布式能源站正在建设远程集控中心，实现对闵行、迪士尼、中博会、上科大4个能源站进行集中控制；广东顺德能源站建设远程集控中心，实现佛山、顺德、龙江3个能源站的远程集中控制，可以充分发挥分布式能源系统集约化管控的优势，降低能源站的人工成本和运维成本，提高系统的经济性，在分布式能源技术领域，具有广阔的推广应用前景。

围绕未来城市群可持续发展目标，以分布式能源为主的区域能源系统的应用，在未来城市能源转型升级中具有广阔的发展空间。

4 结论

1）欧洲为实现温室气体净零排放，以光伏/光热、生物质资源、氢能、储电、储热罐和热泵(空气、水、地源)、分散式风电等根据资源禀赋及应用场景进行耦合和匹配的区域综合能源系统，在欧洲能源转型中发挥重要的作用，也是欧洲未来能源领域重要的发展方向之一。

2）我国未来能源转型关键路径是打造广泛互联、智能互动、灵活柔性、安全可控的新一代能源系统。通过数字化、智能化技术实现对多种能源的协调控制和可再生能源高效消纳，满足用户侧的多元化需求。随着多元负荷的快速增长，分布式电源、电动汽车、数据中心储能等与电网的灵活互动，构建以电为核心，冷热气(汽)互补的综合能源系统，提高能源利用效率，实现多种能源互联互通、开放共享、供需互动的新一代能源系统。

3）分布式能源系统重点围绕多能互补、动力余热高效梯级利用、储能(热、冷、电、氢)与分布式能源系统耦合、智能化数字化与分布式能源耦合、分布式能源系统“远程集控、少人值守”等关键核心技术攻关研究，满足我国能源转型，构建新一代能源系统。结合国家重点发展战略和城市群的发展目标，以分布式能源为主的区域能源系统的应用，在未来城市能源转型升级中具有广阔的发展空间。

[1] 国家发展和改革委员会．天然气发展“十三五”规划[EB/OL]．(2016-12-24)[2020-11-10]．https://www.ndrc.gov.cn/xxgk/zcfb/tz/201701/W020190905516265616600.pdf．

National Development and Reform Commission．The 13th Five-Year Plan for natural gas development [EB/OL]．(2016-12-24)[2020-11-10]．https://www.ndrc.gov.cn/xxgk/zcfb/tz/201701/W020190905516265616600.pdf．

[2] European Commission．The revised renewable energy directive：clean energy for all Europeans[EB/OL]．[2020-11-09]．http://www. buildup.eu/da/node/50835．

[3] LOPION P，MARKEWITZ P，ROBINIUS M，et al．A review of current challenges and trends in energy systems modeling[J]．Renewable and Sustainable Energy Reviews，2018，96：156-166．

[4] YUE X，PYE S，DECAROLIS J，et al．A review of approaches to uncertainty assessment in energy system optimization models[J]．Energy Strategy Reviews 2018，21：204-217．

[5] MIRAKYAN A，GUIO R D．Integrated energy planning in cities and territories：a review of methods and tools[J]．Renewable and Sustainable Energy Reviews，2013，22(8)：289-297．

[6] ZHANG L，HE X，JU L．A multi-objective scheduling optimization model for multi-energy complementary system integrated by wind-photovoltaic-convention gas turbines considering demand response[J]．Mathematical Problems in Engineering，2018，2018(12)：1-16．

[7] ZHANG X P，CHE L，SHAHIDEHPOUR M A，et al．Reliability-based optimal planning of electricity and natural gas interconnections for multiple energy hubs [J]．IEEE Transactions on Smart Grid，2017，8(4)：1658-1667．

[8] XUE Y．Energy internet or comprehensive energy networks[J]．Journal of Modern Power Systems and Clean Energy，2015，3(3)：297-301．

[9] 王伟亮，王丹，贾宏杰，等．能源互联网背景下的典型区域综合能源系统稳态分析研究综述[J]．中国电机工程学报，2016，36(12)：3292-3306．

WANG W L，WANG D，JIA H J，et al．Review of steady-state analysis of typical regional integrated energy system under the background of energy internet[J]．Proceedings of the CSEE，2016，36(12)：3292-3306．

[10] 倪颖婷．基于热网互联的电力系统灵活性调度模型[D]．天津：天津大学，2017．

NI Y T．Power system flexibility dispatch model with heating pipeline network interconnection[D]．Tianjin：Tianjin University，2017．

[11] 王伟亮，王丹，贾宏杰，等．考虑天然气网络状态的电力-天然气区域综合能源系统稳态分析[J]．中国电机工程学报，2017，37(5)：1293-1305．

WANG W L，WANG D，JIA H J，et al．Steady state analysis of electricity-gas regional integrated energy system with consideration of NGS network status[J]．Proceedings of the CSEE，2017，37(5)：1293-1305．

[12] 赵亮．综合能源服务解决方案与案例解析[M]．北京：中国电力出版社，2020：25-30．

ZHAO L．Integrated energy services solutions and case studies[M]．Beijing：China Electric Power Press，2020：25-30．

[13] PAN Z，GUO Q，SUN H ．Feasible region method based integrated heat and electricity dispatch considering building thermal inertia[J]．Applied Energy，2017，192(15)：395-407．

[14] ZAPPA W，JUNGINGER M，BROEK MV D．Is a 100% renewable European power system feasible by 2050?[J]．Applied Energy，2019，233/234：1027-1050．

[15] BLANCO H，NIJS W，RUF J，et al．Potential of power- to-methane in the EU energy transition to a low carbon system using cost optimization[J]．Applied Energy，2018，232：323-340．

[16] 周伏秋，邓良辰，冯升波，等．综合能源服务发展前景与趋势[J]．中国能源，2019，41(1)：4-7．

ZHOU F Q，DENG L C，FENG S B，et al．Prospects and trends of comprehensive energy service development[J]．Energy of China，2019，41(1)：4-7．

[17] SAVVIDIS G，SIALA K，WEISSBART C，et al．The gap between energy policy challenges and model capabilities[J]．Energy，2019，125：503-520．

[18] RINGKJB H K，HAUGAN P M，SOLBREKKE I M．A review of modelling tools for energy and electricity systems with large shares of variable renewables[J]．Renewable and Sustainable Energy Reviews，2018，96：440-459．

[19] BROWN T，SCHLACHTBERGER D，KIES A，et al．Synergies of sector coupling and transmission reinforcement in a cost-optimized，highly renewable European energy system[J]．Energy，2018，160：720-739．

[20] ECONOMICS F．International aspects of a power-to-X Roadmap[D]．Berlin，Germany：World Energy Council Germany，2018．

[21] RAMAKRISHNAN S，WANG X，SANJAYAN J，et al．Thermal performance of building integrated with phase change materials to reduce heat stress risks during extreme heatwave events[J]．Applied Energy，2017，194：410-421．

[22] AHMED S F，KHALID M，RASHMI W，et al．Recent progress in solar thermal energy storage using nanomaterials[J]．Renewable and Sustainable Energy Review，2017，67：450-460．

[23] XU B，LI P W，CHAN C．Application of phase change materials for thermal energy storage in concentrated solar thermal power plants：a review to recent developments[J]．Applied Energy，2015，160：286-307．

[24] KUBLI M，LOOCK M，WÜSTENHAGEN R．The flexible prosumer：measuring the willingness to co-create distributed flexibility[J]．Energy Policy，2018，114：540-548．

[25] FATTAHI A，SIJM J，FAAIJ A ．A systemic approach to analyze integrated energy system modeling tools：a review of national models[J]．Renewable and Sustainable Energy Reviews，2020，133：110195．

[26] SAHOO S，STRALEN J V，ZUIDEMA C，et al．Regional integrated energy system model design，electricity sector flexibility analysis：the case of the north of the Netherlands[D]．Groningen：University of Groningen，2019．

[27] 金红光．能的梯级利用及总能系统[J]．科学通报，2017，62(23)：2589-2593．

JIN H G．Cascade utilization of energy and total Energy System[J]．Chinese Science Bulletin，2017，62(23)：2589-2593．

[28] 金红光，隋军，徐聪，等．多能源互补的分布式冷热电联产系统理论与方法研究[J]．中国电机工程学报，2016，36(12)：3150-3160．

JIN H G，SUI J，XU C，et al．Research on theory and method of muti-energy complementary distributed CCHP system[J]．Proceedings of the CSEE，2016，36(12)：3150-3160．

[29] 吴志力，杨卫红，原凯，等．园区能源互联网多能源协同优化配置发展构[J]．中国电力，2018，51(8)：99-105．

WU Z L，YANG W H，YUAN K，et al．Park energy internet development design of multi-energy synergic optimal allocation[J]．Electric Power，2018，51(8)：99-105．

[30] Wu Q，Ren H．Design and evaluation of a CCHP based micro-grid for an urban area[J]．Energy Procedia，2017，143：798-803．

[31] GUO L，LIU W，CAI J，et al．A two-stage optimal planning and design method for combined cooling，heat and power microgrid system[J]．Energy Conversion & Management，2013，74：433-445．

[32] PAZOUKI S，HAGHIFAM M R．Optimal planning and scheduling of energy hub in presence of wind，storage and demand response under uncertainty[J]．International Journal of Electrical Power & Energy Systems，2016，80：219-239．

Development Prospect of Distributed Energy Technology Under the Background of Energy Transformation

LI Lixin1, ZHOU Yuhao1,2, ZHENG Wenguang1,2

(1. Huadian Electric Power Research Institute Co., Ltd., Hangzhou 310030, Zhejiang Province, China; 2. Key Laboratory of Energy Storage and Building Energy-saving Technology of Zhejiang Province, Hangzhou 310030, Zhejiang Province, China)

With economic development, the world's energy structure will undergo major changes, and energy will be transformed to low-carbon, market-oriented and digitalized direction. China clearly proposes to achieve the goal of peaking carbon emissions by 2030 and achieving carbon neutrality by 2060. After the rapid development of electric power industry in China, a large number of large-scale, centralized energy system are constructed. By the end of 2019, total installed capacity of power generation was 2.01 billion kW in China, ranking the first of the world. However, there are many problems in energy field in China, such as unreasonable energy structure, tight constraints of resources and environment, low energy utilization efficiency, and insufficient flexible peak-regulating power supply. Therefore, efficient and clean energy utilization is the inevitable result of energy development and reform. This paper systematically analyzed the current situation of Energy system in Europe, the path of energy transformation in Europe and the role of distributed energy system in the process of energy transformation. It also analyzed the current situation of energy structure and faced situation in China, the role of distributed energy system in the energy transition, and the key path of China's future energy transition. At the same time, it further analyzed the development status of distributed energy system and the research status of domestic and foreign research institutions in the field of multi-energy complementary and efficient cascaded utilization. Finally, based on the implementation of regional strategies such as the Yangtze River Delta, Pearl River Delta, Tianjin-Beijing-Hebei Region, economic belt along Yangtze River and Hainan Free Trade Zone, this paper analyzed the development prospects of regional energy systems centered on distributed energy system.

distributed energy system;energy structure transition;regional energy system

10.12096/j.2096-4528.pgt.20116

TK01

国家重点研发计划项目(2018YFB0905101)。

Project Supported by National Key Research and Development Project of China (2018YFB0905101).

2020-11-20。

(责任编辑 车德竞)