川观智库研究员  张榆松

四川省“十五五”规划建议，提出“建设清洁能源强省”。随着“双碳”目标加快推进与人工智能技术爆发，全社会对绿色电力的产能质量、供应稳定性提出了更高要求。作为全国水电第一大省，四川坐拥得天独厚的资源禀赋，正在加快打造清洁能源基地，面对激增的绿电需求，也将迎来历史性机遇与系统性挑战。为此，川观智库采访了清华四川能源互联网研究院常务副院长鲁宗相。这位清华大学电机系教授，博士生导师，同时担任全球能源互联网发展合作组织新型电力系统专委会副秘书长，长期深耕新型能源体系规划，尤其对结合四川实际构建电力系统有深入研究，其观点为四川清洁能源强省建设提供了有价值的参考。这是川观智库《智启“十五五”· 十家智库给四川的十个建议》系列智库产品的第三篇。

现状

转型成效显著

但电力供需仍存结构性不平衡

川观智库：四川近些年大力布局风光新能源，目前来看，发展成效如何？

鲁宗相：四川已彻底改变过去以水电为主的单一能源结构，初步形成水电、新能源双主体，其他电源作补充的多能互补能源格局，转型成效显著。截至2025年底，全省新能源装机突破3200万千瓦，占总装机比重从2021年的6%提升至20%，“十四五”期间实现了5倍增长，其中光伏是主力军；水电装机规模同步突破1亿千瓦，清洁能源占全省电力总装机容量高达87%。有个例子很有说服力——2025年迎峰度夏期间，四川电网最大负荷达7400万千瓦，同比增长6%，在此情况下，四川通过优化调度实现了平稳渡峰，既体现了多能互补的调节潜力，也说明能源结构转型已具备实际支撑能力。

川观智库：我们也注意到，2025年夏季，四川电力现货市场曾出现全天“负电价”。这一反常现象的原因是什么，未来会频繁出现吗？

鲁宗相：负电价的产生，并非电力多到用不完，而是电力供需在时空维度上结构性失衡的表现。它既是新能源高比例、规模化并网后，传统电力系统调节能力不足的体现，也是能源结构转型的阶段性特征。

造成结构性失衡的原因主要是两个方面：一方面是供给端有效调节能力“跟不上”新能源发展。首先，水电的调节能力被高估。汛期为防洪腾库，很多水电站采取径流式运行，即“来多少水发多少电”，实际上从“可调节电源”变成了“不可调节电源”。水电要防洪不能停，风光为完成指标、获取补贴不愿停，两者挤压下系统缺乏退让机制，导致负电价时段的产生。其次，调节设施建设周期性滞后。抽水蓄能电站建设周期需要6-8年，火电灵活性改造也需要时间。新型储能虽有规划（2027年底装机容量达500万千瓦），但相对于全网数千万千瓦的盈余，无法形成有效缓冲。另一方面是需求端价格传导机制失灵。就像批发市场的白菜白送甚至倒贴钱，但菜市场仍按原价卖，老百姓自然不会多买。当前，普通居民、中小商业用户执行的是固定电价，虽然“批发侧”已经出现倒贴钱供电，但“零售侧”用户对此毫无感知——并没有因为负电价而主动多开空调、给电动车充电。这种传导阻断，限制了全社会消纳过剩电力的能力。若不完善调节机制，负电价出现的可能性将会增大。

对策

储、网、智三管齐下

建设新型电力系统

川观智库：结合前文提到的负电价等现象，您认为“十五五”时期，四川电力系统将面临哪些新挑战？

鲁宗相：下一阶段，四川出现总量性缺电的概率较小，但结构性和时段性缺电风险依然存在，叠加系统调节能力不足等因素，四川电网出现“紧平衡”的概率较高，即在一定时期内，受电源结构、负荷特性及外部不确定性等因素影响，系统发电能力与负荷需求频繁交替出现盈余与短缺的动态波动，导致电网运行压力持续处于高位、安全裕度缩减的情况。具体可以从三方面来分析。

第一，有效电量受天气影响，巨大装机容量不必然带来稳定供电。从规划上看，四川通过金沙江、雅砻江中上游的水风光一体化基地建设，加上拟建的几十台燃气机组，装机容量理论上可支撑四川2030年6500亿千瓦时的用电需求，但不能忽视“有效电量”这个重要指针：一方面，水电开发已近天花板。数据显示，四川水电资源，可技术开发的蕴藏量约1.48亿千瓦，目前已装机1亿千瓦，剩余开发空间多在地质条件复杂、生态环境敏感区域，技术难度与建设成本更高；另一方面，风光“昼强夜弱”与用电高峰错位，18时—22时是第三产业用电量的高峰时段，但风光出力几乎为零。如果遭遇类似2022年的极端干旱叠加无风少光天气，水电出力腰斩，燃气机组无法及时填补超1580万千瓦的缺口，即便装机容量巨大，实际供电量也会出现骤然下降，形成装机富余与实际供电缺口的矛盾。

第二，电网传输与稳定能力承压，“窝电”与“缺电”并存。千亿度级新能源接入后，四川电网安全面临“强直弱交”和“高比例电力电子化”双重挑战。一方面，大量直流通道与交流网架交织，一旦发生直流闭锁故障，几百万千瓦功率瞬间冲击交流网架，可能引发大面积停电。另一方面，风光发电设备没有传统发电机的转动惯量（传统发电机转子转起来后，凭借旋转惯性，能在电网负荷波动时暂时稳住频率）微小电压波动就可能引发连锁脱网。此外，6500亿度电意味着巨大的“潮流”（简单说就是全省电网中每天传输的巨量电能）要在省内流动，现有500千伏主网架能力面临挑战，有可能在甘孜、阿坝等电源富集区和成都等负荷中心之间出现断面阻塞——电发出来了，却送不进去，形成“西边窝电、东边缺电”的局面。

第三，省内用电需求快速增长，供需压力持续攀升。随着成渝地区双城经济圈、东数西算、西气东输等国家战略深入推进，四川今后很长一段时间用电需求将保持刚性增长。据统计，四川省“十四五”以来用电量年均增速比全国高出2个百分点。四川已从过去“西电东送”的主力军，变成“送受一体”的能源枢纽，既要保障省内产业用电，又要履行外送责任，供需压力持续攀升。

上述问题指向同一个方向：四川需要构建一套新型电力系统，破解新能源的供需平衡难题。如果负电价经常出现，风光电站发了电不仅卖不出钱，还要倒贴钱，那么谁还愿意投资建设新能源呢？这将导致投资断档，反噬新能源发展成果，并进一步加剧“紧平衡”难题。可以说，电力调节能力和稳定供应，是事关四川现代产业体系建设和未来发展的基础问题。

川观智库：面对“紧平衡”考验，四川该如何应对挑战，实现电力安全与经济发展的双赢？

鲁宗相：结合四川资源禀赋与数字经济优势，建议通过“储能提升、电网升级、数智赋能”三方面协同，系统构建安全高效、清洁低碳的新型电力系统。简单来说，即通过储能解决“供电时空错位”问题、通过电网解决“跨区域传输”问题、通过数智解决“供需精准匹配”问题，重点推进三个方面的工作：

一是建设川渝调节性枢纽，强化储能支撑。依托雅砻江、大渡河等季调节水库，搭配千万千瓦级储能基地，实现“疆电+川水”互补外送。通过“削峰填谷”直接将间歇波动的风光电转化为稳定可控的优质电力。同时借助四川锂电产业链优势，进一步提高锂电储能的安全性和经济性，优化适合四川发展的“固液分离”模式，布局液流电池、压缩空气储能装备制造，提升本地配套率，既保障储能供给，又培育新产业增长点。

二是升级骨干网架，打造国家级调度枢纽。推进特高压交流环网、省内柔性直流背靠背工程，提升电网抗干扰能力和传输极限；持续加强省内电力富集区（如凉山、甘孜）输向负荷中心（如成都、绵阳）的通道建设，增强不同区域电网之间相互支援的能力。同时加快“陇电入川”“疆电入川”等特高压工程前期工作，解决“受送一体”难题。依托四川“承西启东”的地理优势（新疆至四川、四川到我国东部均约2000多公里，新疆至东部超3000公里），打造集电力生产、汇聚、中转、分配于一体的国家级调度枢纽，助力四川从能源通道升级为价值高地。

三是数智赋能供需平衡，抢占虚拟电厂蓝海。以AI技术为核心，打造智能调度平台，通过动态增容技术——精准预测气象、线路载流量，在不新建线路的前提下，让现有线路特定时段多输送10%—20%电力，以极小的数字化投入换取巨大的基础设施增量收益，实现“用算力换传输能力”的低成本升级。全面完善以供需适配为导向的实时电价机制，风光大发时段推行极低电价，引导错峰用电。抢抓当前虚拟电厂（智慧能源管理系统）发展的窗口期，由川渝电网联合牵头制定省级技术规范，明确工业、居民负荷接入标准，对接国家2030年虚拟电厂调节目标。对聚合企业（整合分散的电力资源实现能源统一调度、高效运作的资源聚合者）给予“设备补贴+收益分成”双重激励，重点支持民营企业参与智能设备、数据服务等环节，依托四川工业基础打造虚拟电厂产业生态，发挥产业杠杆效应，撬动锂电和清洁能源装备制造产业链。

机遇

用好AI这个超级变量

推动绿电与人工智能的深度融合

川观智库：我们都知道，AI背后是算力，算力背后就是电力。您认为人工智能这个新增的用电大户，对四川意味着什么？

鲁宗相：既是挑战也是机遇。AI绝非单纯的“用电负担”，而是重塑四川能源格局的“超级变量”。这个变量能从负荷侧的需求增长和电源电网侧的供给增长两端，同时改善四川电力紧平衡状态——既推动电力系统升级，又为绿电提供高价值消纳出口。

如果说AI赋能电网是“强身健体”，那布局智算中心就是“开疆拓土”，能为四川打开将清洁能源优势转化为数字经济产业优势的战略突破口。智算中心作为高密度、高负荷率的用电场景，如同巨大的电力海绵，可就地消纳丰水期、风光大发时的富余电力，将原本可能难以充分利用的绿电，转化为高价值的数据与模型，实现从“卖电量”到“卖绿色算力”的经济跃升。更关键的是，全球AI产业正面临严峻碳排放压力，四川的世界级清洁能源集群，能为在此训练的大模型提供“天然绿标”，契合国际ESG标准，对于科技企业极具吸引力，由此，四川将有机会打造全球“绿电+智算”的定价中心和标准策源地。

人工智能的爆发，对四川来说是一个绝好的历史机遇。AI就像一把万能钥匙：作为需求端，其带来了海量、对稳定性要求极高的刚性用电需求，倒逼储能和电网建设加速升级；作为供给端，其提供的绿色算力和智能调度能力，可以破解四川新能源发展面临的难题，实现电力系统的灵活转型。据中国信通院测算，算力每投入1元可带动3-4元的经济产出，这意味着四川可以把绿电转成算力，把算力做成服务输出，本质上是把资源优势转变为产业优势、把成本优势转变为竞争优势。绿电与人工智能的深度融合，将是四川新能源体系高质量发展最大的确定性增量。

川观智库：近日，四川省政府办公厅印发《四川省国家数字经济创新发展试验区建设方案》，提出深入推进算电融合试点。您觉得具体可以从哪些方面发力？

鲁宗相：四川发展算电融合优势突出，结合本地特色，可以从四个维度重点发力。

一是建标杆，实现“瓦特”与“比特”高效协同。推动算力设施由用电大户向调节中枢转变。建议优先在雅砻江等水风光资源优、调节能力强的流域和基地，挖掘数据中心柔性负荷潜力，通过技术手段引导算力负载随能源波动智能调节，让数据中心转化为电网稳定的调节器，助力电网削峰填谷。同时，政府可推出定制化政策工具，允许“新能源直供+主网兜底”模式，形成可复制的绿色算力产品，降低算力成本。在四川率先打造一批“绿电直供+源网荷储一体化”的零碳算力园区，探索“新能源电站+储能+数据中心”就地消纳模式。

二是造飞地，构建“成都研发+市州结算”产业协作范式。针对省内东西部资源禀赋差异，把“飞地园区”作为破局关键，构建“前店后厂”模式：成都作为“前店”，聚焦算力调度、算法研发、数据应用等高附加值环节；甘孜、凉山等绿电优势区作为“后厂”，承接高能耗算力生成环节。关键是优化政策体系，建立跨市州能耗指标分担、GDP核算与税收分享机制，让“飞出地”破解能耗瓶颈，“飞入地”分享产业收益，实现全省算力产业“一盘棋”统筹发展。同时，建议四川相关部门出台配套细则，针对算电融合项目，引进国内算力头部企业，参与四川“三州一市”的万卡集群建设，绘制算电协同产业图谱，开展产业链协同招商；开展“飞地经济”合作，与东部省份共建“绿电算力合作园区”，承接东部外溢算力需求。

三是开超市，把握西部算力要素市场的主动权。“算力超市”不仅是基础设施，更是创新市场机制。建议依托天府数据中心集群，整合电信运营商、第三方数据中心及超算资源，搭建全省统一的算力调度与交易平台。通过标准化的接口和定价体系，让算力像电力一样即取即用；同时发放“算力券”，降低中小微企业、科研机构的使用门槛，培育壮大算力消费市场，把握住西部算力定价权与分配权。

四是定规则，健全绿色算力配套体系。以“规则+交易+生态”三位一体推进。通过完善认证规则，建立绿电使用比例、PUE、碳排放强度等核心指标体系，依托第三方机构认证，推动与RE100、SBTi等国际标准互认，同时加快出台算力电力联动定价、跨区域利益分享等配套细则。通过建设区块链绿电溯源平台，实现从发电到算力消费全链条可查、可验、可交易。通过深化绿电交易机制改革，推动算力企业直接参与绿电市场，支持长期购电协议、分时绿电套餐及绿证捆绑交易，将优质水电纳入绿电范畴。最终形成可追溯的“绿色算力标签”，既满足数据中心企业对100%可再生能源算力的需求，又将四川清洁电力转化为高附加值数字服务。



多维视角

来自更多清华四川能源互联网研究院的思考


▶关于增强电力系统应对极端天气能力

整理自《对四川高温限电的深度思考——新型电力系统建设中如何抗灾保供？》

作者：清华四川能源互联网研究院常务副院长鲁宗相教授等


风电、光伏、水电等可再生能源电源具有典型的资源—气象依赖型与环境约束型特征，发电出力因天气变化而波动，在极端气候条件下出力更呈现“大起大落”。能源转型背景下，可再生能源大发展使得气象因素对能源系统的影响日趋凸显，如何增强电力系统应对极端天气的能力，本质上是如何解决新型电力系统建设中保供的重大难题。破解这一难题，需将极端天气纳入电力系统常规规划框架，重点加强电网间交流互联以实现互为备用，优化化石能源和可再生能源配置组合，并对负荷进行科学分类以提高保供经济性。


▶关于推动四川算电协同发展

整理自《抢抓算力建设战略机遇期，推动能源优势转化为产业胜势——四川省算电协同发展的路径与策略建议》

作者：清华四川能源互联网研究院院长助理吕岚春博士等


四川省在“东数西算”战略中兼具清洁能源富集与算力枢纽双重优势，应抢抓战略机遇，推动算电协同发展，将能源优势转化为数字产业胜势。当前虽已开展凉山盐源、成都东部新区等示范项目，但仍面临区域统筹不足、电价机制不稳等挑战。为此，建议从四方面系统推进：一是融入国家布局，构建成渝绿色算力网并引育下游产业生态；二是统筹规划，推动清洁能源基地与算力设施一体化布局，探索“以算定电”与“以电定算”相结合的动态匹配模式；三是强化技术创新与特色示范，依托水风光资源优势打造绿电直供微电网与节能技术体系，利用川西气候发展自然冷却绿色数据中心；四是优化政策体系，改革电价与交易机制，创新投融资模式，强化新能源配套激励，以系统性策略推动四川建成全国绿色算力高质量发展标杆。


▶关于构建四川绿氢全产业链循环经济

整理自《绿氢全产业链循环经济发展现状及其建议》

作者：清华四川能源互联网研究院研究员戴苗强等


在全球能源转型与应对气候变化背景下，绿氢作为一种清洁可持续能源展现出广阔前景。针对四川绿氢发展，建议构建“制备—储运—应用”全链条循环经济体系。在制备端，依托电解水制氢技术，结合本地化工产业对氢气的需求，打造“绿电+绿氢”耦合示范工程，将水电转化为高纯度绿氢供应周边化工园区，实现能源就地转化增值并降低化工生产碳排放；在储运环节，积极探索天然气掺氢、液态储氢等多元化方案；在应用层面，积极探索“风光水储氢”多能互补智能微电网项目建设，以保障偏远地区电力稳定供应，同时加速加氢站建设，推广氢燃料电池公交车与物流车示范运营，吸引上下游企业集聚，形成集研发、生产、应用于一体的氢能产业生态。

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