全国首份新能源设施“家底图”出炉：精准锁定全国32万个光伏设施、9.16万台风机

发布时间： 2026年6月22日

来源： 本网综合

风电光伏装机越建越多，弃风弃光的“浪费账单”却越拉越长。症结并非电不够用，而是发电的时间和空间不匹配。日前，北京大学地球与空间科学学院助理教授张帆、教授刘瑜团队联合阿里巴巴达摩院等单位，首次基于真实新能源设施布局，在全国尺度上揭示了风光空间协同对破解这一难题的巨大潜力。相关成果已发表于国际顶级学术期刊《自然》（Nature）。

一、精准“摸家底”：32万个光伏设施、9.16万台风机被逐一识别

为获取新能源设施的真实地理分布数据，研究团队做了一项开创性工作：利用0.5米高分辨率卫星遥感影像，结合人工智能深度学习算法与云计算平台，系统识别出全国31.99万个光伏设施与9.16万台风机，构建了我国首个同时覆盖风电与光伏设施的全国高精度遥感数据库。

“我们基于达摩院自研AI模型，在云计算平台上处理了覆盖全国的7.56TB、0.5米级分辨率开源卫星影像，克服了数据量庞大、地形地貌种类多等挑战，成功定位并识别出全国1915个县的31.9万处光伏设施和9.16万台风机。”研究团队介绍。

“这是我们第一次掌握大规模、高精度的全国风光设施清单，能以‘上帝视角’看清全国新能源格局。”

北京大学鄂尔多斯能源研究院副总工程师张金海表示，基于这些数据，科研人员能够更精准地预测风力和光伏的发电出力，并设计两者互补的运行方案。

二、跨区域协同：每年可“捡回”1000亿度电

有了这份“家底账”，风光互补的真实潜力第一次有了可精确计算的坐标。

研究团队发现，新能源互补的效果高度依赖空间范围的大小。如果只在县域内部进行风光匹配，全国仅有不到四分之一地区能形成有效互补；而一旦将协同范围扩大至全国，几乎任何地方都能在遥远的另一端找到与自身发电节律高度互补的区域。

“这意味着，要让风与光真正‘珠联璧合’，往往需要跨越省界，进行远距离的‘时空联姻’。”张帆说。

这种跨区域协同带来的收益远超预期。研究团队测算显示，即便在不新增装机、仅优化空间调度的条件下，全国范围的跨省协同也能额外释放约1000亿千瓦时的年消纳能力。

“这不是凭空多发的电，而是把原本不得不丢弃的风与光，通过科学调度重新‘捡’了回来。 相比单纯堆砌储能设施，这样做能够更有效地降低系统调节压力。”刘瑜说。

值得指出的是，研究提取的设施数据截至2022年，而近年来中国绿色能源发展迅速，风电光伏装机规模持续扩大，采用空间互补所带来的实际收益将更为可观。

三、战略意义：为“十五五”电力互济工程提供科学依据

在“电力互济工程”已被列入国家“十五五”规划重大工程的背景下，这项研究为全国新能源基地的宏观布局、跨区域绿电交易和输运规划提供了可量化的科学依据。

张金海表示，分布图对新能源跨区域输电、配电线路的建设规划具有理论基础支撑，有助于国家有效提升新能源利用，增强新能源的经济效益和社会效益。

研究揭示的核心思路清晰而有力：迈向高比例新能源电力系统的钥匙不仅藏在更大的装机规模和更多的储能电池里，更藏在一张覆盖全国、高效协同的空间网络之中。

中国首张全国尺度高精度风光设施分布图在北京大学鄂尔多斯能源研究院诞生。作为传统能源大市，鄂尔多斯立足自身产业基础，携手高端科研平台深耕能源科技创新，以产学研融合打通转型堵点。从依赖传统能源到借力数字技术盘活新能源潜能，这张风光地图映照出一座能源城市主动求变、向绿而行的坚定姿态。

四、展望：用地理空间智能为风光“精准配对”

随着风电与光伏装机容量迅猛增长，其波动性与间歇性引发的弃风弃光问题已成为制约行业发展的瓶颈。传统研究虽认同风光资源的时间互补潜力，但受限于数据精度与空间刻画能力，难以量化评估真实基础设施布局下的协同效应。

此次研究创新性构建了全国首套高精度风电光伏设施地理信息数据库，通过空间智能技术揭示了风光资源协同对电力系统优化的核心作用。研究证实，扩大风光协同范围能非线性提升消纳水平，为破解消纳瓶颈提供了创新路径。

用地理空间智能的慧眼，为风与光做一次跨越大半个中国的“精准配对”，一条通往绿色转型的更优路径正在浮现。

注： 本文数据截至2026年6月22日，来源于北京大学研究成果、《光明日报》公开报道及国际学术期刊《自然》（Nature）发表论文，仅供参考。