【长江证mile米乐m6官网券电力公用干货分享】从典型案例看京津冀农村“煤改电”成效

　　针对分布更广、难度更大的农村散煤治理，总结分析京津冀已有实践，着重对比各类“煤改电”建设运行成本、使用情况以及对电网的影响和对补贴政策依赖。分析得出，农村居民既有建筑电采暖到户电价0.1元/kWh，才能保持燃煤取暖费用水平。农村分散“煤改电”方式使用率低、后期运维困难。在集中居住区，蓄热集中改造方式有利于实现精准投资、提升电网运行效率。最后，提出精准补贴建立全社会分摊机制。

　　我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段。国家电网公司在京津冀及周边地区重点实施城市棚户区、农村散煤“煤改电”，累计完成了126万户“煤改电”，有效促进了散煤治理，满足了冬季清洁取暖需求。

　　2017—2018年取暖季，京津冀“2+26”城市完成 “ 煤改电”197.25 万户。其中，农村“ 煤改电”为 144.16万户，绝大部分采用分散采暖技术，直热电采 暖占22%，蓄热电采暖占16%，空气源热泵占62%。首次在天津某区12个村、6105户试点建成了5座、 共81MW水蓄热电锅炉集中供热站。

　　根据京津冀及周边“2+26”城市各地实践，选取规模较大的典型案例进行分析。农村主要以平房为主，户型相对较大，逐户集中居住，选择蓄热电暖器、空气源热泵较多，较少采用直（蓄）电采暖炉。根据调研，典型农村分散“煤改电”具体实践如表1所示。典型地区电价及补贴政策如表2所示。

　　（1）河北某片区7.4万户农村平房蓄热电暖器项目 项目概况：河北某片区，绝大部分使用蓄热电 暖器，供热面积591.94 万平米，热负荷配置标准为 70 W/平米，室内供热效果为13~25 ℃。

　　技术特点：蓄热电暖器具有布置灵活、使用方便的特点，用户可根据自身采暖需求，分居室选择开启部分电暖气。

　　采暖系统运行经济性：7.4万户采暖季120天总 电量1.5亿kWh，其中谷段电量10 433万kWh，占比 69.55%。2月为用电量最多的一个月，62.63%的用 户几乎没用（用电量为0的占比20.90%），18.27%的 用户较少使用（月用电量为501~1 000 kWh），正常 使用（月用电量1 000 kWh以上）的用户占19.1%。

　　补贴前后经济性分析：按照正常使用计，“煤改 电”执行电价补贴后折合0.25元/（平米·天），享受政府补贴后折合0.12 元/（平米·天），比燃煤取暖高0.01元/（平米·天）；比燃气取暖低0.10元/（平米·天）。

　　采暖设施运维内容及成本：包括设备调试、维 修等，质保期1~3年，出保后由用户自行运维。

　　电网影响：①电力设施运维，2017采暖季与改 造前相比，未增加运行维护人员，维护检修人员取 暖季处于超负荷工作状态，预计人力缺口30%；抢修 工单增加0.19倍，投诉增加3倍。电网运维费用合 计420万元，折合8元/kVA。②区域电网运行特性， 2017 采暖季与改造前相比廊坊电网峰谷差增加 15%。冬季最大负荷低于夏季最大负荷。

　　项目概况：天津某片区，绝大部分使用分户空气源热泵，供热面积1265万平米，热负荷配置标准为 40 W/ 平米，室内供热效果为18~22 ℃。图1为该项目示意图。

　　技术特点：分户空气源热泵能效比高，根据用 户不同采暖需求，随时关停，但在低温环境（-10 °C 以下）供热效率较低（能效比由3.0降到1.8），极端气 温下存在结霜和供热难的问题。 采暖系统运行经济性：12.46 万户采暖季135 天总电量4.39 亿kWh，其中谷段电量17 978 万kWh，占比40.98%。1 月为用 电量最多的一个月，40.21%的用户几乎没用（用电量为0的占比 20.24%），12.39%的用户较少使 用，正常使用的用户占47.40%。

　　补贴前后经济性分析：按照正常使用计，“煤改电”执行电价 后折合0.346元（/ 平米·天），享受政 府补贴后折合0.178元（/ 平米·天）， 比燃煤取暖高0.058元（/ 平米·天）； 比燃气取暖高0.008元（/ 平米·天）。

　　电网影响：如图2所示，①电力设施运维，2017 采暖季与改造前相比，运行人员增加2倍，缺口8倍； 抢修工单增加6倍，投诉增加9倍。电网运维费用 合计2 667万元，折合51.33元/kVA。②区域电网运 行特性，2017采暖季与改造前（2016年）相比区域电 网峰谷差同比增加35.84%。2017年冬季最大负荷 比夏季最大负荷同比增长10.2%。

　　项目概况：北京某片区，绝大部分使用分户空气源热泵，供热面积1500万平米，热负荷配置标准为30 W/平米，室内供热效果为18 ℃。政府出资对建筑 进行了节能改造。

　　技术特点：同天津空气源热泵改造方案。采暖系统运行经济性：12.66万户采暖季140天 总电量7.24 亿kWh，其中谷段电量4.31 亿kWh，占 比59.62%。1月为用电量最多的一个月，23.90%的用户几乎没用（用电量为0的占比10.88%），10%的用户较少使用，正常使用的用户占66%。

　　补贴前后经济性分析：按照正常使用计，“煤改电”执行电价后折合0.36元（/平米·天），享受政府补 贴后折合0.18 元/（平米·天），比燃煤取暖节约0.12 元（/平米·天）、比燃气取暖节约0.12元（/平米·天）。

　　电网影响：2017采暖季与改造前相比，运行人员增加1.5倍，缺口1倍；抢修工单增加3.2倍，投诉 增加4.67倍。2017采暖季与改造前相比区域电网峰谷差增加69.7%。冬季最大负荷仅比夏季最大负 荷少3.19%。

　　（4）河南某片区256户分户相变蓄能电采暖炉项目 项目概况：河南某村落，全部使用相变蓄能电 采暖炉，供热面积2.05 万m2，热负荷配置标准为 40 W/m2，室内供热效果为15 ℃。图3为该项目技术原理图。

　　技术特点：分散式相变储能供热装置主要原理是相变储热技术，利用夜间低谷时段对相变储能装置储能供热，白天释放热能，相比水蓄热节省空间。采暖系统运行经济性：256户采暖季总电量150.53万kWh，其中谷段电量113.45万kWh，占比75.37%。2月为用电量最多的一个月，11.4%的用户几乎没用（用电量为0的占比9.4%），7.8%的用户较少使用，正常使用的用户占80.8%。

　　补贴前后经济性分析：按照正常使用计算，“煤改电”执行电价后折合0.306元/（平米·天），享受政府补贴后折合0.240元（/平米·天），比燃煤取暖高0.084元（/平米·天）；比天燃气取暖低0.114元/（平米·天）。

　　（5）河北某片区307户分户电直热采暖炉项目项目概况：河北某村落，全部使用电直热采暖炉，供热面积2.15万平米，热负荷配置标准为79W/平米，室内供热效果为15~20℃。图4为该项目技术原理图。

　　技术特点：分户直接一台电采暖炉替代小煤炉，可以随时关停、智能温控。采暖系统运行经济性：307户采暖季总电量49.22万kWh，其中谷段电量25.27万kWh，占比51.33%。12月为用电量最多的一个月，65.14%的用户几乎没用（用电量为0的占比26.06%），17.92%的用户较少使用，正常使用的用户占16.94%。

　　补贴前后经济性分析：按照正常使用计，“煤改电”执行电价后折合0.34元/（平米·天），享受政府补贴后折合0.18元/（平米·天），比燃煤取暖低0.05元/（平米·天）；比燃气取暖低0.10元/（平米·天）。

　　天津某区12个村水蓄热电锅炉集中供热项目，属于北方农村平房建筑“煤改电”集中式改造首例。图5为该项目示意图。

　　项目概况：12个村共6105户村民，总建筑面积约40万平米。其中，郭庄子村有332户，总面积2万平米、户均面积60平米，家家户户采用家用小煤炉取暖，一个冬季每户平均用煤2~3t。热负荷配置标准为110W/平米，室内供热效果为18~22℃。

　　技术特点：以村为单元建设“区域小管网”集中蓄热电锅炉供热站，充分利用电网低谷电，直接供热到户，专人运维寿命更长，保证了项目长期稳定运行。采暖系统运行经济性：郭庄子村332户采暖季总电量309.88万kWh，其中谷段电量231.28万kWh，占比74.63%。

　　补贴前后经济性分析：“煤改电”执行电价后折合0.53元/（平米·天），享受政府补贴后折合0.16元/（平米·天），比燃煤取暖高0.04元/（平米·天）；比燃气取暖低0.01元/（平米·天），相差不大。

　　采暖设施运维内容及成本：集中供热站由村委运维，一个采暖季按照每片暖气片400元收取供热费，户均3-4片，村民缴费率较高，取暖费总收入50万元，能够与供热站运营支出（取暖电费和驻站运维成本48万元）基本持平。

　　电网影响：电力设施运维，蓄热电锅炉集中供热节省低压投资、无低压线损，电网年运维成本仅为10元/kVA（10kV架空线和配电变压器标准费用折算），人力、物力和配电设施故障率大量减少。

　　（1）从政策看，一是农村居民既有建筑电采暖在到户电价0.1元/kWh水平才能长期运行。在居民建筑节能水平普遍较低的现状下，各地政府出台了居民电采暖低谷电价0.30元/kWh、再补贴0.20元/kWh的电价和补贴政策，其中补贴占30%~70%。二是大规模分散“煤改电”方式，有24%~65%的用户几乎没有使用（月用电量少于500kWh），其中甚至有11%~26%的用户用电量为0。按照电量补贴的方式，别墅等大户型用电量越大、享受的补贴越多。三是建筑节能保温改造有助于降低采暖电量。根据用电量偏少的用户群体分析，北京某片区实施节能改造后户均用电量759kWh/采暖季，比天津某片区未实施节能改造的户均用电量767kWh/采暖季低。若改造前后同比，节能效果将会更明显。

　　（2）从技术路径看，一是集中和分散对比，北方农村一般为平房、保温效果较差，目前主要采用分散改造方式，初期建设成本低，用户可随时关停、灵活控温，但存在设备超过保修期维护困难、管理难的问题，同时电网抢修投诉服务压力大、低压线损大、安全风险和运维成本高。天津针对西青郭庄子村等12个集中居住村，进行了农村集中供热首次试点，村委集中管理，按照散热片收费，电网人力、物力和配电设施故障率大量减少，电网建设全部投资到10kV及以上，有效补强主网架，且直接供热到户、专人运维、百姓更舒适且负担不增加，“一步到位”解决散煤问题，取得较好效果。二是热泵与直电相比，热泵能效比高，适用于电网运维能力强、资源和温度条件好的地区；直电供热可靠性高、应用广泛，集中电锅炉相对电暖器等分户设备造价相差不大，但寿命长、折合年值有优势。热泵能效比高，属当前较为先进的供热技术，配合利用干热岩、污水源等经济性更高，其中空气源热泵在低温环境（-10℃以下）供热效率较低（能效比由3.0降低到1.8），极端气温下存在结霜和供热难的问题。直电方式不受气候和地域影响，典型的主要有集中电锅炉与蓄能电暖器，2种方式造价相差不大（含配套电网在内，集中蓄热电锅炉、蓄能电暖器造价分别为666.38元/平米、603.3元/平米），但集中电锅炉寿命长（电锅炉16年，电暖器10年），折算到年平均投资，集中电锅炉有优势。三是直热（含热泵）和蓄热对比，直热方式进一步拉大了电网峰谷差，对电网运行特性影响大；蓄热方式有利于实现停电不停暖、改善电网运行特性。比如，武清县12.4万户空气源热泵电网峰谷差同比增加35.84%，冬季最大负荷首次超过夏季尖峰负荷，电网运行特性发生历史性改变。而蓄热方式主要在电网低谷时段运行，削峰填谷作用明显，有效提升现有电力设施利用率，显著增强风电等新能源的消纳能力。比如，河北廊坊电网峰谷差同比增加15%。

　　（3）从商业模式看，居民领域因采用分散方式，存在管理难、供热收费低等问题，盈利空间有限，一般无法吸引社会投资。集中方式主要商业模式有电力公司建设移交（代建）模式、热力公司投资运维模式、热力公司投资运维+政府补贴模式、热力公司建设运维+风电直接交易模式等。蒙东、张家口、新疆等新能源富集地区，采用风电交易进一步降低购电价和到户电价，实现多方共赢。

　　（1）建立全社会分摊机制。加快建立适应供热能源变革的全社会分摊机制，适当提高清洁取暖供热收费（如北京市清洁取暖供热收费按建筑面积30元/平米，比燃煤高出6元/平米），逐步减少财政负担，避免过度降低取暖费，反而加重居民电价倒挂的现象。高效利用中央大气污染治理专项资金，有针对性对低收入农村居民进行采暖补贴，加快特高压输电通道建设，提高低谷电量省间交易限额，通过电蓄热采暖提升新能源消纳比重。

　　（2）坚持“宜集中则集中、宜分散则分散”原则。在农村地mile米乐m6官网区，推广应用蓄能电暖器；其中，在集中居住区，适当扩大应用区域型蓄热电锅炉进行集中供热。在城镇住宅，大力推广集中供热，有条件的地区应用“可再生能源+蓄热电锅炉”、“热泵提温+电锅炉辅热”等组合集中供热方式。在电网运维有保障的地区，推广地源和空气源热泵，充分利用城镇污水等余热资源，积极构建新时代清洁供热体系。

　　（3）优化电网投资界面。结合“煤改电”、电采暖等民生工程，借助政府支持的良好形势，加大电网投资建设布局，针对集中电供暖项目，将电网投资界面延伸到配电变压器出线，增加电网资产，为发展“错暖”用电、提升电网投资效益奠定基础，提高热电公司、社会企业投资居民电采暖的积极性。

　　（4）拓展居民综合能源服务市场。聚焦电网投资效益，统筹“煤改电”和农网改造升级，走“供热、民用电、动力电”一举多得的新路子。发挥电网下属综合能源服务公司和社会节能公司的作用，联合社会资本投资打造造价合理、运营管理规范、多方共赢的居民电供暖示范工程，围绕居民电采暖，积极拓展家居电气化、农村农业电气化、电动汽车、新能源消纳等能源服务新业态。

　　（5）加快制定农村电采暖标准。目前电供暖技术标准较少，尤其是农村电采暖尚未出台相关标准，且现有供热条例中供热效果评价规定不适用于农村建筑，建议充分发挥电网技术优势，研究适用于农村建筑的采暖温度要求、设备配置方式、系统运行规范等，以标准引领清洁供热升级，推动农村集中供热健康发展。

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