摘要

新型电网（新型电力系统）是以新能源为主体、以智能化为特征、以源网荷储协同互动为核心的新一代电力系统。在”双碳”目标、数字化转型和能源革命的多重驱动下，新型电网正从传统电力系统向智能化、柔性化、数字化方向深刻变革。本报告系统梳理了新型电网的定义、特点、类别、发展历史与政策体系，分析了国内外发展概况及近10年市场规模，剖析了产业链结构与现存问题，展望了发展优势、趋势及”十五五”重点方向与未来技术趋势。

一、新型电网概述

1.1 新型电网定义

新型电网，即新型电力系统，是以新能源为主体、以智能化为特征、以源网荷储协同互动为核心的新一代电力系统。它是传统电力系统在”双碳”目标、数字化转型和能源革命背景下的深刻变革。2021年3月15日，中央财经委员会第九次会议首次提出”构建以新能源为主体的新型电力系统”，标志着新型电力系统建设正式上升为国家战略。

新型电网的核心特征包括：

•新能源为主体的电源结构：风电、光伏等可再生能源成为主力电源，非化石能源发电量占比持续提升

•源网荷储协同互动：电源、电网、负荷、储能多方灵活互动，实现电力系统综合平衡

•数字化智能化驱动：AI大模型、数字孪生、物联网等数字技术深度融入电力系统全链条

•柔性可控：柔性直流输电、柔性配电等技术大幅提升电网灵活性和可控性

•多能互补：电、热、冷、氢等多能协同，提升系统整体能效

1.2 新型电网特点

新型电网相较于传统电网，呈现出以下显著特点：

（1）高比例新能源接入

截至2025年底，全国新能源累计装机量达14.6亿千瓦，非化石能源发电装机突破23亿千瓦，装机占比61.7%。风电、光伏等可再生能源从”补充能源”加速向”主力电源”转变，对电网的消纳能力和调节能力提出全新要求。

（2）源网荷储深度协同

传统电网中电力流动是单向的（电源→电网→用户），新型电网中负荷侧（电动汽车、储能、可调节工业负荷）和分布式电源（屋顶光伏、小型风电）深度参与电网调节，形成”源网荷储”双向互动格局。

（3）数字化智能化全面渗透

以”数字电力·AI启航”为代表的数智技术正与电力系统加速融合。国家电网”光明电力大模型”实现故障秒级诊断，调度效率提升3倍；浙江电网供电可靠性达99.99886%，居世界领先水平。

（4）柔性互联与智能控制

柔性直流输电技术、构网型技术、虚拟电厂等新技术的应用，使电网从”刚性网络”向”柔性互联”演进，大幅提升系统调节能力和抗扰动能力。

（5）多能互补与综合能源服务

新型电网不再局限于单一电能传输，而是向电、热、冷、氢多能协同的综合能源平台演进，支撑零碳园区、绿电直连等新业态发展。

1.3 新型电网类别

新型电网可从多个维度进行分类：

按电压等级和功能分类：

按技术特征分类：

1.4 发展历史

中国新型电网的发展经历了以下几个重要阶段：

第一阶段（2002-2010年）：电网体制改革与基础建设期

2002年电力体制改革实施”厂网分开”，打破发电与输电一体化格局。此阶段重点推进500kV主干网架建设，初步形成区域互联电网。

第二阶段（2010-2015年）：特高压电网大规模建设期

以±800kV特高压直流和1000kV特高压交流为代表的大规模输电技术实现突破。晋东南-南阳-荆门1000kV特高压交流试验示范工程投运，标志着中国特高压技术走向世界前沿。至2020年，特高压累计变电容量达41267万千瓦。

第三阶段（2015-2020年）：智能电网示范推进期

国家电网提出”建设世界一流智能电网”目标，推进配电自动化、智能电表全覆盖、电力物联网等示范工程。2019年特高压建设一度因投资节奏调整而放缓。

第四阶段（2020-2025年）：新型电力系统探索期

2020年”双碳”目标提出后，新能源装机爆发式增长，年均新增装机约2亿千瓦。2021年中央财经委员会首次提出”构建以新能源为主体的新型电力系统”。2024年《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》出台，配电网智能化率目标超85%。

第五阶段（2025年至今）：新型电力系统大规模建设与落地期

2025年《关于促进电网高质量发展的指导意见》和2026年《新型电力系统建设”十五五”规划》相继出台，明确到2030年初步建成安全可靠、绿色低碳、坚强韧性、智能灵活的新型电网。“十五五”期间全国电网领域预计投资超5万亿元，新型电力系统建设正式进入工程与市场落地期。

1.5 政策体系

新型电网发展得到了从中央到地方的多层次政策支持：

国家级政策：

•2021年3月：中央财经委员会第九次会议首次提出”构建以新能源为主体的新型电力系统”

•2022年：《“十四五”现代能源体系规划》明确新型电力系统建设方向

•2024年3月：《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》（发改能源〔2024〕187号），要求到2025年配电网具备5亿千瓦左右分布式新能源接入能力

•2025年12月：《关于促进电网高质量发展的指导意见》（发改能源〔2025〕1710号），明确到2030年初步建成新型电网平台

•2026年7月：《新型电力系统建设”十五五”规划》（发改能源〔2026〕942号），明确2030年非化石能源发电量占比50%、新型储能规模3亿千瓦等目标

国际政策：

•美国：“Building a Better Grid Initiative”投资超200亿美元支持电网现代化；GRIP计划提供105亿美元用于电网灵活性提升

•欧盟：《欧洲电网一揽子计划》规划至2040年投入1.2万亿欧元用于电网翻新与跨境互联

•日本：经济产业省推动智能电网发展，聚焦AMI、AI、IoT和EMS技术

二、国内外发展概况

2.1 中国发展概况

中国是全球新型电网建设的引领者，在特高压输电、新能源并网、智能配电等领域均处于世界领先地位。

投资规模创历史新高：

•国家电网”十五五”固定资产投资预计达4万亿元，较”十四五”增长约40%

•2025年国家电网全年投资首次突破6500亿元，创历史新高

•“十四五”期间国家电网累计完成固定资产投资超2.8万亿元

•南方电网2025年投资1750亿元创历史新高，2026年一季度计划投资超240亿元，同比增长超20%

•“十五五”全国电网领域预计投资超5万亿元，带动上下游全产业链总规模突破10万亿元

新能源装机爆发式增长：

•截至2025年底，全国新能源累计装机量达14.6亿千瓦

•非化石能源发电装机突破23亿千瓦，装机占比61.7%，发电量占比42.3%

•年均新增新能源装机约2亿千瓦

•国家电网经营区新能源累计装机容量达11.4亿千瓦，占发电总装机的43.3%，超过煤电成为装机第一大电源

特高压建设加速：

•“十四五”期间建成投运”八交八直”特高压工程

•跨省区输电能力较”十三五”末提高40%

•“十五五”期间将新投产跨区直流15回，跨省区输电能力达5亿千瓦

配电网智能化提速：

•“十四五”配网投资超1.2万亿元，占总投资的60%以上

•到2025年配电网智能化率目标超85%

•配电网承载分布式新能源能力从5亿千瓦提升至9亿千瓦（2030年目标）

2.2 国外发展概况

美国：电网老化与AI需求碰撞

美国电网面临严重的老化问题。美国土木工程师协会（ASCE）评估显示，其整体评级仅为C+，70%的变压器已超过25年设计寿命，输电线平均使用年限达40年。2024年美国单位用户平均停电时长达662.6分钟（约11小时），同比上升80.74%。

拜登政府推出”Building a Better Grid Initiative”，投资超200亿美元支持电网现代化。GRIP计划提供105亿美元用于三大方向：电网韧性（25亿美元）、智能电网（30亿美元）和电网创新（50亿美元）。据估算，美国需在未来几年内将输电系统扩容60%，到2050年可能需要将当前容量提高至三倍。

然而，美国电网升级面临制度性障碍：跨州输电项目常因土地征用纠纷延误数年，《国家环境政策法》（NEPA）要求的环评流程长达18至48个月。345kV变电站交付周期长达128周，输变电工程师缺口达20万人。

欧洲：绿电激增遭遇传输瓶颈

欧洲可再生能源装机容量快速增长，2025年风能和太阳能在发电中的占比已超过化石燃料。然而，陈旧的电网基础设施严重制约了清洁电力的高效流动。超40%配网线路及大量主变服役超40年，2024年电网瓶颈导致约72亿欧元可再生能源发电被削减，输电运营商花费43亿欧元管理电网拥堵。

欧盟委员会推出《欧洲电网一揽子计划》，规划至2040年累计投入1.2万亿欧元用于电网翻新与跨境互联，其中7300亿欧元用于老旧配电网改造，4770亿欧元用于输电网扩容与跨境联络线建设。但目前输电和配电方面的投资仍比实现净零目标所需水平低49%。

日本：稳步推动智能电网建设

日本经济产业省将智能电网作为”能源基本计划”的核心目标之一，聚焦高级计量基础设施（AMI）、人工智能（AI）、物联网（IoT）和能源管理系统（EMS）等技术方向。日本已启动智能电表部署，并开发了基于AI和数据分析的电网管理平台。日本还积极发展车网互动（V2G）技术，推动电动汽车作为移动储能单元参与电网调节。日本承诺2050年实现碳中和，加速了智能电网技术投资。

2.3 近10年市场规模

全球智能电网市场在过去10年经历了快速增长：

图1 全球与中国智能电网市场规模趋势（2015-2025）

注：不同机构统计口径存在差异，广义智能电网市场（含特高压、储能、数字化等）规模更大。中投产业研究院数据显示，2025年全球智能电网市场规模突破1500亿美元，中国以525亿美元占据全球35%份额。

全球市场预测：

•预计2034年全球智能电网市场规模将达2844.7亿美元，2025-2034年CAGR为17.5%

•中国市场预计2030年达1200亿美元，年均复合增长率超18%

•亚太新兴市场（印度、越南等）年均增速超40%

2.4 市场占比

全球智能电网市场呈现多极化发展格局：

图2 2025年全球智能电网市场规模区域占比

中国市场在全球智能电网市场中占据最大份额，投资重心向配网侧倾斜。北美侧重电网韧性升级，欧洲强调跨境互联与数字化，亚太新兴市场增速领先。

三、产业链分析

3.1 产业链规模

新型电网产业链覆盖从发电端到用户端的完整电能流转链条，“十五五”期间将迎来历史性发展机遇：

•直接投资：“十五五”期间全国电网领域预计投资超5万亿元

•全产业链规模：带动上下游全产业链总规模突破10万亿元

•就业带动：与新型电网相关的基建投资可直接创造就业岗位超百万

•新职业涌现：催生电力聚合运营员、电力可靠性管理员等新职业

3.2 产业链类别

新型电网产业链可分为上游基础材料与核心元器件、中游核心设备制造、下游工程建设与运维服务三大环节：

上游：基础材料与核心电子元器件

中游：核心设备制造

下游：工程建设与运维服务

重点赛道：

•特高压主干网：国电南瑞（全产业链龙头）、许继电气、中国西电、平高电气、大连电瓷，受益”十五五”特高压集中招标

•配网数字化改造：东方电子、四方股份、安靠智电，配网是电网投资占比最高环节

•柔性电力电子与电网储能：新风光、阳光电源，解决新能源并网调峰难题

•虚拟电厂与电力AI：国能日新、东方电子，数字电网弹性赛道

•线缆：中天科技、亨通光电

四、新型电网现存问题

4.1 新能源消纳难题

新能源大规模并网带来的消纳问题日益突出：

•2025年新能源利用率为94.6%，较上一年下降1.7个百分点

•2025年1-4月，西藏、蒙西、青海光伏发电利用率仅为68.0%、86.0%、86.0%

•西部风光富集区弃风弃光问题持续存在，部分光伏电站限电率逐步提高

•新能源发电具有随机性、波动性，出力受天气影响大，给电网稳定调度带来巨大考验

4.2 电网灵活性不足

传统电网架构和运行模式难以适应高比例新能源接入：

•传统依靠火电调峰的模式已很难完全匹配新能源高占比时代的运行要求

•系统调节能力有待提升，煤电灵活性改造需加速推进

•新能源发电设备具有低抗扰、弱支撑特性，快速可控与输出能力受限

•电力系统安全稳定控制在气象预测、运行方式、稳定特性方面面临挑战

4.3 投资与体制机制障碍

•电网投资滞后于新能源装机增长，“十四五”初期国网投资完成额年均增速仅3.93%

•跨省区电力交易存在壁垒，全国统一电力市场建设仍需深化

•电力市场化改革有待推进，2025年市场交易电量占比64%，距2030年70%目标仍有差距

•新能源上网电价市场化改革刚刚起步（2025年6月起风电光伏全面进入市场化定价）

4.4 技术挑战

•“安全—经济—低碳”不可能三角：既要实现安全可靠，又要做到经济可行，还要满足”双碳”目标要求

•新能源”高装机、低电量”特征带来充裕性挑战

•极端天气频发对电网韧性提出更高要求，传统设防标准面临挑战

•数字化技术与电力系统深度融合仍面临数据标准、网络安全等挑战

4.5 储能成本与产业化瓶颈

•储能单位成本高于1000元/千瓦时，距离全面商业化还有较大差距

•电池循环寿命普遍约10年，难以匹配数据中心等设施长达数十年的持续运营需求

•新型储能技术（液流电池、钠电池、氢储能等）产业化进程有待加速

•抽水蓄能电站建设周期长、选址受限

4.6 国际对比短板

•欧洲：电网设备严重老化，超40%配网线路服役超40年，本土变压器产能不足，交付周期长达18-36个月

•美国：电网平均年龄超40年，变压器短缺率30%，输变电工程师缺口达20万人

•全球：输电和配电投资缺口约49%，电网升级速度跟不上新能源和AI算力需求增长

五、发展优势和趋势

5.1 发展优势

（1）特高压技术全球领先

中国是全球唯一实现特高压交直流输电技术商业化应用并大规模建设的国家。±800kV特高压直流和1000kV特高压交流技术均已达到国际领先水平，累计建成投运多条特高压工程，输电容量大、距离远、效率高、损耗低。

（2）新能源装机规模全球第一

截至2025年底，全国新能源累计装机14.6亿千瓦，风电光伏装机已超过火电。庞大的新能源装机规模为新型电网建设提供了丰富的应用场景和数据基础。

（3）强大的制造业和产业链配套能力

中国在电力设备制造领域拥有完整的产业链，从上游原材料到中游设备制造再到下游工程建设，形成了全球最完整的电力装备产业体系。特变电工、中国西电、国电南瑞等企业具备全球竞争力。

（4）数字技术应用优势

中国在人工智能、5G、物联网、大数据等数字技术领域具有显著优势。国家电网”光明电力大模型”、多个亿级多模态电力行业大模型的建成，为电网智能化提供了强大技术支撑。

（5）新型举国体制优势

中国政府能够统筹规划、集中力量办大事，在特高压建设、新能源基地开发、跨区域输电通道建设等方面展现出强大的组织动员能力。

5.2 发展趋势

趋势一：从”单一电网”向”源网荷储协同”演进

新型电网不再是单纯的电力传输网络，而是集电源、电网、负荷、储能于一体的协同互动平台。虚拟电厂聚合分布式资源参与电网调节，到2030年调节能力目标突破5000万千瓦。

趋势二：从”刚性电网”向”柔性互联”演进

柔性直流输电、柔性配电、构网型技术等广泛应用，使电网从传统刚性网络向柔性互联演进，大幅提升系统调节能力和新能源消纳能力。

趋势三：从”经验调度”向”智能调度”演进

AI大模型、数字孪生等技术深度应用，推动电网调度从传统经验驱动向数据驱动、智能决策转变。国家电网”光明电力大模型”已实现故障秒级诊断，调度效率提升3倍。

趋势四：从”单向供电”向”双向互动”演进

分布式电源、电动汽车、储能等新型主体大量接入，电力流动从单向变为双向。电动汽车不仅是用电负荷，还可作为移动储能单元参与电网调节（V2G技术）。

趋势五：从”传统基建”向”数智基建”演进

新型电网建设深度融合数字技术，数字孪生电网、智能巡检、AI运维等成为标配，电网基础设施向”物理+数字”双模态演进。

六、“十五五”重点发展方向

6.1 发展目标

《新型电力系统建设”十五五”规划》明确了到2030年的核心目标：

图3 十五五容量指标对比（2025 vs 2030）

图4 十五五百分比指标对比（2025 vs 2030）

图5 十五五运营指标对比（2025 vs 2030）

6.2 重点任务

（1）加快新能源高效开发利用

推动光热发电规模化发展，因地制宜发展生物质和地热能发电，推进海洋能规模化利用。到2030年，生物质、光热、地热能、海洋能等发电装机达到6500万千瓦左右。核电装机约1.1亿千瓦。

（2）构建新能源优化配置大平台

加快建设特高压输电通道，逐步形成东北、中北、西北”沙戈荒”基地群和西南水风光一体化基地群向东中部、川渝和南方负荷中心地区送电的电力流向格局。开展”沙戈荒”等100%新能源外送输电工程试点。

（3）推动配电网高质量发展

基本完成配电网柔性化、智能化、数字化转型，实现主配微网多级协同、海量资源聚合互动、多元用户即插即用。提升电网对分布式电源接纳承载能力，满足年均6000万千瓦以上新增分布式电源接网需要。

（4）加快数字电网孪生平台建设

推进数字技术与能源技术深入融合应用，构建数字孪生电网，实现电网全景感知、智能分析和精准控制。

（5）提升需求侧协同能力

推动需求侧削峰能力占最大负荷比重从3%提升至5%以上，扩大电动汽车充电设施规模至4000万个以上，推动车网互动规模化应用。

（6）推动新型储能发展

“十五五”经营区新增新型储能装机1.4亿千瓦（国家电网），新投产、新开工抽水蓄能均超过3000万千瓦，力争2030年在运在建抽蓄规模超1.2亿千瓦。

（7）加快建设电力市场

构建现货、中长期、辅助服务和容量市场有机衔接的统一电力市场体系，推动风电、光伏全面参与市场交易。2030年经营区绿电绿证交易规模达到8000亿千瓦时。

6.3 两大电网企业规划

国家电网：

•“十五五”固定资产投资预计达4万亿元，较”十四五”增长约40%

•经营区年均新增新能源装机2亿千瓦左右

•新投产跨区直流15回，跨省区输电能力达5亿千瓦

•跨区灵活互济能力较”十四五”末扩大两倍以上

•华北、华东、华中和西南特高压交流电网规模翻一番

•推动新能源基地与算力设施协同布局

•2030年经营区煤电平均最小发电出力达35%额定负荷

南方电网：

•“十五五”南方区域新能源新增装机2.3亿千瓦

•2030年新能源装机达5亿千瓦、占比达50%

•非化石能源电量占比64%

•2030年非化石能源消费比重35%（高于国家目标10个百分点）

•电能占终端能源消费比重38%（高于国家目标3个百分点）

•新型储能装机力争6000万千瓦

•2030年市场化交易电量占比超70%

•打造31个零碳园区、5个源网荷储一体化、4个绿电直连示范项目

七、未来技术趋势

7.1 柔性输电技术

柔性直流输电技术是新型电网的核心技术之一。与传统高压直流输电相比，柔性直流输电采用电压源换流器（VSC）技术，具有可控性强、适用面广、系统支撑能力好等优势。未来发展趋势包括：

•柔性直流输电电压等级和传输容量持续提升

•柔性配电技术在配电网中广泛应用

•低压交直流混合配电技术示范推广

•柔性直流技术在海上风电并网中发挥关键作用

7.2 构网型技术

构网型技术是解决高比例电力电子设备接入电网后系统惯量不足、稳定性下降问题的关键技术：

•构网型新能源：使风电、光伏具备传统同步发电机的惯量和调频调压能力

•构网型储能：储能系统具备构网型控制能力，参与电网频率和电压支撑

•南方电网规划”十五五”构网型装备突破600万千瓦

•建设云南高海拔复杂大电网构网型技术实证基地

7.3 数字孪生与AI大模型

数字技术与电力系统的深度融合正在重塑电网运行模式：

•电力行业大模型：国家电网”光明电力大模型”实现故障秒级诊断，调度效率提升3倍；多个亿级多模态电力行业大模型建成

•数字孪生电网：构建电网全要素数字化映射，实现仿真推演、智能决策

•AI赋能全链条：智能巡视、数字运维、新能源功率预测（日预测准确率达80%以上）、故障精准定位

•能源大数据：国家电网累计接入57类、2177亿条能源大数据，支撑电碳计算和碳排放监测

7.4 新型储能技术

储能是新型电力系统灵活调节的核心支撑：

•抽水蓄能：“十五五”新投产、新开工均超3000万千瓦，两网2030年前布局规模合计约1.5亿千瓦

•电化学储能：锂离子电池持续降本增效，钠离子电池凭借资源丰富、成本低等优势加速产业化

•液流电池：全钒液流电池适合大规模长时储能，循环寿命10000次以上

•前沿技术：重力储能（贵州贵阳斜坡式重力储能示范）、氢储能（广西钦州电-氢-碳协同示范）、压缩空气储能等

7.5 车网互动（V2G）技术

电动汽车从单纯用电负荷转变为电网灵活调节资源：

•规划4000万个充电设施，其中大功率充电桩约30万个

•到2030年车网互动聚合可调充电规模达5000万千瓦

•电动汽车在用电高峰时段可向电网反向供电，调节电力峰谷差

•深圳超充网络及车网互动示范工程加快推进

7.6 海上输电技术

随着海上风电大规模开发，海上输电技术成为重要发展方向：

•广东阳江三山岛海上风电柔直输电工程（一期）

•规划建设海上输电网络

•海上风电基地和沿海核电基地就近消纳

7.7 超导输电技术

超导技术有望在未来实现电网传输效率和容量的革命性提升：

•高温超导电缆技术示范应用

•超导储能（SMES）技术研究

•超导故障电流限制器开发

7.8 智能微电网技术

智能微电网是实现分布式能源就地消纳和末端保供的重要形态：

•县域有源配电网示范工程

•村镇级微电网建设

•末端保供型微电网试点

•工业绿色微电网发展

•南方电网推进”两南”示范建设（云南、海南省域级高比例清洁能源新型电力系统示范区）

7.9 电-碳-算协同技术

新型电网与碳管理、算力基础设施的深度耦合：

•新能源基地与算力设施协同布局

•支撑新建算力设施主要使用非化石能源电力

•构建电碳算服务生态

•全国碳排放监测分析服务平台建设

结论

新型电网建设正处于从战略规划向工程落地转化的关键时期。在”双碳”目标和能源革命的双重驱动下，中国新型电网发展呈现出投资规模创历史新高、新能源装机爆发式增长、数字化智能化加速渗透、多技术路线协同并进的发展态势。

展望未来，新型电网将经历从”单一电网”到”源网荷储协同”、从”刚性网络”到”柔性互联”、从”经验调度”到”智能调度”、从”单向供电”到”双向互动”、从”传统基建”到”数智基建”的五重演进。“十五五”期间，随着特高压外送通道加快建设、配电网智能化水平大幅提升、新型储能规模化部署、AI大模型深度赋能，以及车网互动、虚拟电厂等新业态蓬勃发展，新型电网将成为支撑新型能源体系、服务经济社会发展、助力实现”双碳”目标的核心基础设施。

全球范围内，中国凭借特高压技术领先、完整产业链配套、数字技术优势和新型举国体制，将在新型电网领域持续发挥引领带动作用。与此同时，欧洲电网现代化升级、美国电网韧性建设、日本智能电网推进等国际动态，也为中国新型电网技术和装备”走出去”提供了广阔市场空间。