汩汩电流已汇成磅礴之势,润泽万千产业、滋养民生福祉——2025年,我国全社会用电量突破10万亿千瓦时,开启超级用电时代。电流奔涌的背后,一场覆盖发电、输电、储能等全链条的科技革命正澎湃上演。火电、水电、核电等传统及清洁能源发电技术同步迭代升级,构建起多元互补、安全可靠的发电格局,为超级用电时代筑牢供给根基。
(文章来源 微信公众号:中国能源观察 作者:曲艺)
01 开新源,让电源愈加安全可靠
新能源的高歌猛进,迸发着发电领域最为夺目的技术之光。
光伏领域,技术路线呈现多元并进的蓬勃态势,TOPCon、HJT、BC及叠层电池技术齐头并进、竞相突破。隆基晶硅-钙钛矿叠层电池转换效率攀升至33%,晶科TOPCon电池效率达到27.79%,多项成果接连刷新全球纪录;与此同时,主流电池量产效率普遍突破26%,实现了技术创新与产业化应用的深度融合,为光伏产业降本增效提供了核心支撑。
风电领域再添“国之重器”,2025年10月29日,全球最大26兆瓦级海上风电机组在山东成功并网发电,一举刷新全球已并网风机的单机容量与叶轮直径两项纪录,标志着我国在海上风电高端装备制造领域跻身世界领先行列。该机组在齿轮箱、发电机、电控系统等关键核心部件上实现全面自主突破,既彰显了我国新能源领域强大的自主创新能力,也为新质生产力注入了澎湃动能,更坚定了我国抢占全球能源科技制高点的决心。
此外,传统发电领域的技术进步也不遑多让。
水电领域持续深耕技术迭代与智能化升级,2025年全球最大500兆瓦冲击式水轮机转轮研制成功,大型水相调制技术完成首次工业试验,核心装备与关键技术迈上新台阶。智能化改造在水电行业全面铺开,显著提升了发电效率与运营安全性。同时,我国牵头制定的小水电国际标准正式发布,高坝建设与生态保护技术持续升级,实现了水电技术自主化与国际化的双重跨越。
火电领域加速向清洁高效转型,煤电的角色正从“基础电量提供者”稳步转向“调峰保供主力军”。超超临界发电技术持续迭代优化,机组参数不断刷新,推动煤电向低碳化、高效化转型。此外,火电与新能源耦合发展模式日趋成熟,一批“煤电+光伏+储能”一体化项目落地投运,通过智能调度系统实现火电与绿电的灵活互补,既大幅提升了能源供应的稳定性,又有效推动煤电碳排放持续下降,实现了保供与减碳的双赢。
核电领域则依托“华龙一号”第三代核电技术的成熟应用与小型模块化反应堆(SMR)的关键突破,构建起全链条自主化安全体系,凭借超强抗震、防洪、防辐射冗余设计与智能化监测预警系统,确保核电运行零事故,为能源供应增添“稳定器”。
除此,还有“外力”的加持。物联网技术的深度渗透,打破了风速、风向等气象监测的物理空间限制。在甘肃酒泉千万千瓦级风电基地,每台风力发电机叶片顶端都加装了巴掌大小的气象传感器,通过LoRa扩频技术将实时数据传输至云端。这些传感器不仅能精准监测风速、风向,还同步记录叶片转速、机舱振动等设备状态参数,构建起“设备健康+环境数据”的双维度监测体系,使风电场运维效率提升30%。
日前,中国气象局与国家能源局联合印发《关于能源气象服务体系建设的指导意见》,明确加快构建覆盖能源产供储销全链条的气象服务体系,全面提升气象服务支撑能力。意见针对性提出,围绕“沙戈荒”新能源基地、分布式光伏、多能互补、海上风电等重点场景,提升区域性、场站端功率预报服务水平,力争实现24小时风力、光伏发电功率预报准确率分别达到87%和89%。
02 密织网,让电能跨越山海之遥
我国能源资源与用电负荷呈显著逆向分布特征,传统输电技术受电压等级限制,存在损耗大、容量小、输送距离短的瓶颈,难以满足大规模清洁能源跨区域调配需求。
特高压技术的突破性发展,破解了这一行业困局。我国已全面掌握特高压换流阀、变压器、电抗器等核心设备的自主研发与制造技术,建成全球电压等级最高、输电线路最长、覆盖范围最广的特高压网络,涵盖1000千伏交流及±800千伏、±1100千伏直流等多元电压等级,构建起跨区域输电的骨干架构。
截至2025年底,国家电网已累计建成42项特高压工程,跨区跨省输电能力达3.7亿千瓦,形成华东、华北、华中、西南特高压交流骨干网架,能源供应的韧性和可靠性持续增强。“电力千里送、损耗微乎其微”的愿景达成,特高压成为我国能源领域当之无愧的“大国重器”。
特高压网络的全面铺开,支撑了国家“沙戈荒”和西南大型水电清洁能源基地开发外送,区域间背靠背灵活互济能力显著增强。2025年迎峰度夏期间,南方电网西电东送超过1/3的直流输电通道保持全天满负荷送电,单日送电量最高超过11.5亿千瓦时;2025年11月3日,一个具有里程碑意义的数据诞生——“西电入浙”三大特高压工程累计向浙江输送的电量正式突破8000亿千瓦时,这相当于2.4亿户普通家庭一整年的生活用电量,直观彰显了特高压的输送效能。
若将特高压看作跨区域输电的“大动脉”,那么经智能化升级的配电网,便是延伸至城乡末梢的“毛细血管”。二者协同联动、互补赋能,构建起全域高效的电力输送体系,让电能精准触达每一处需求点。
在安徽,国内首个量子智慧台区已正式投运。依托量子技术设备,该台区可对电流、负荷变化进行高精度实时监测,实现设备运行状态的远程感知与故障精准研判,最大限度将问题化解在停电之前。同时,项目创新采用柔直互联设备替代传统联络开关,当设施内单点出现异常时,能迅速完成电力自动补位,并与量子设备协同运行,实现台区间电力共享与动态互济,毫秒级隔离故障区域,保障供电连续性。数据显示,该量子智慧台区投运后,当地供电可靠性从99.915%提升至99.98%,新能源消纳率同步提升至95%以上,为智能配网建设提供了示范样本。
愈加聪慧的智能配网与跨区域特高压网络形成互补,既保障了10万亿千瓦时用电需求均匀稳定落地,也为分布式能源发展开辟了广阔空间。
更令人期待的是,国家发展改革委、国家能源局日前联合印发的《关于促进电网高质量发展的指导意见》提出,到2030年,主干电网和配电网为重要基础、智能微电网为有益补充的新型电网平台将初步建成。
03 强储能,让绿电消纳立稳锚点
此前,新能源的间歇性输出常导致“弃风弃光”现象,新型储能技术的崛起彻底扭转了此局面。这些遍布电网的“能量缓冲器”,在风劲光足时储存富余电能,在阴天、用电高峰时平稳释放,有效保障绿电稳定输出。
1月12日,在贵州省能源改革发展情况新闻发布会上,贵州省能源局党组成员、副局长郭宇辉指出,自2023年启动新型储能示范项目建设以来,贵州创造了当年全国建成并网规模最大、建成速度最快的纪录。截至2025年12月底,全省已建成新型储能电站装机容量达245万千瓦,为新型电力系统配齐了“充电宝”,大幅提升了电力系统的调节能力与应急保障水平。新型储能的地位可见一斑。
在福建宁德三都澳海域——我国最大的大黄鱼养殖基地,过去长期受海上电力紧缺、用电不便等问题困扰,制约了养殖产业升级。近两年来,当地积极探索“风光储充用”一体化项目建设,整合光伏发电、风力发电、储能系统与数字能源管理平台,通过多种可再生能源互补供电,实现海上渔排不间断绿色用电,为储能技术在海上养殖领域的应用提供了可复制、可推广的创新模式。
国网能源研究院日前发布的《新型储能发展分析报告(2025)》显示,截至2025年9月底,我国新型储能装机规模达到1.03亿千瓦,与“十三五”末相比增长超30倍。其中,国家电网经营区在运新型储能总装机规模8314.6万千瓦,平均充放电时长2.43小时。
新型储能电站不仅是绿电高比例接入后平衡供需、稳定电网的核心,更是10万亿千瓦时用电量平稳落地的关键支撑。报告显示,新型储能电站利用水平不断提升,2025年1至9月,全国新型储能等效利用小时数约770小时,同比增长120小时。国家电网经营区新型储能综合利用小时数869小时,略低于抽水蓄能。
在实战应用中,新型储能的顶峰保供作用愈发凸显。根据报告,国家电网经营区新型储能可调最大电力6423万千瓦,接近3座三峡电站容量,夏季晚高峰平均持续放电2.4小时。江苏、山东等地集中调用新型储能最大放电功率分别达714万千瓦、804万千瓦,调用同时率达到95%以上,发挥了顶峰保供作用。
值得关注的技术创新正不断拓展储能的价值边界。如今的储能设备,功能已远超单纯“存电”范畴,被誉为电网“多功能充电宝”的构网型储能异军突起。其“多功能”核心体现在,既能主动参与电网供需调节,还可提供惯量支撑、一次调频、一次调压、快速黑启动等多元支撑服务,大幅提升电网运行的稳定性与灵活性。
报告预计新型储能将保持稳步增长态势,呈现出中短时和长时储能全面发展的多元化技术路线,对于电力系统的调峰、顶峰、爬坡、长周期等调节需求发挥的作用将愈发凸显。
面向未来,电力科技创新的脚步从未停歇。核聚变、钍基熔盐堆等前沿技术的探索攻关,正为人类寻找终极能源解决方案开辟新路径;新型储能技术的迭代升级、智能调度算法的持续优化,将进一步提升电网的稳定性与灵活性;“电力+氢”“电力+氨”等新业态的加速崛起,推动电能触角延伸至工业制氢、船舶动力等更广阔的产业链条。这些创新方向,将持续夯实能源安全保障基础,为超级用电时代注入源源不断的科技动能。

