2023中国风能太阳能资源年景公报.pdf

中国风能太阳能资源年景公报（2023 年）中国气象局风能太阳能中心2024 年 2 月编委会主 编：朱小祥副 主 编：裴顺强贺姗姗 陈 钻执行主编：申彦波张永山 陈 运编写专家（以姓氏笔画为序）：丁秋实 王仁磊 王玫珏 王雪琪 闫 帅 沈自强杨 溯 周荣卫 林 棽 胡玥明 赵晓栋 贾蓓西高金兵 袁春红 陶星宇技术顾问：宋丽莉朱 蓉 肖子牛 岳 平 张 涛 彭 艺蒋 贲 蒋品平 路秀娟 徐新武 陈云峰 姚锦烽李海胜 杨振斌目 录C O N T E N T S摘 要 01一、风能资源 02（一）10 米高度 02（二）70 米高度03（三）100 米高度08二、太阳能资源 10（一）水平面太阳能资源 10（二）固定式光伏发电太阳能资源13附录 171.数据资料172.年景评价指标183.各省（区、市）2023 年 70 米高度层风能资源平均值204.各省（区、市）2023 年 100 米高度层风能资源平均值215.各省（区、市）2023 年水平面总辐照量平均值226.各省（区、市）2023 年固定式光伏发电最佳斜面总辐照量平均值2301CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN 2023 年，全国风能资源为正常年景。10 米高度年平均风速较近10 年（2013-2022 年）偏小 0.03%，比 2022 年偏大约 0.72%。70 米高度年平均风速约 5.4m/s，年平均风功率密度约为 193.5W/m2；100 米高度年平均风速约 5.7m/s，年平均风功率密度约为 228.9W/m2。上海、江苏、海南、青海、河北等5个省（市）70米高度年平均风速偏小5%以上，辽宁、四川、山西等 3 个省 70 米高度年平均风速偏大 5%以上，其他地区与近 10 年平均值接近。2023 年，全国太阳能资源为偏小年景。年平均水平面总辐照量约1496.1kWh/m2，较近 30 年（1993-2022 年）平均值偏小 23.6kWh/m2，较近 10 年平均值偏小 19.0kWh/m2，较 2022 年偏小 67.3kWh/m2；光伏发电年最佳斜面总辐照量约 1740.4kWh/m2，较近 30 年平均值偏小 36.3kWh/m2，较近 10 年平均值偏小 30.2kWh/m2，较 2022 年偏小75.4kWh/m2。河北、广西、山西、安徽、山东、重庆、河南、福建、天津、贵州等 10 个省（区、市）平均的水平面总辐照量偏大 20kWh/m2以上，宁夏、青海、海南、黑龙江、上海、西藏、内蒙古、吉林、新疆等9个省（区、市）平均的水平面总辐照量偏小 20kWh/m2以上。摘 要A B S T R A C T02中国风能太阳能资源年景公报 一、风能资源（一）10 米高度2023 年，全国 10 米高度年平均风速较近 10 年（20132022 年，下同）偏小 0.03%（图 1.1），比 2022 年偏大约 0.72%，属正常年景。图 1.1 2013 2023 年全国 10 米高度年平均风速距平百分率（单位：%）图 1.2 2023 年各省（区、市）10 米高度年平均风速距平百分率（单位：%）从空间分布来看，地区差异性较大（图 1.2）。上海、江苏、海南、河北、浙江、广东、陕西、江西 8 个省（市）偏小，其中上海、江苏、海南、河北 4 个省（市）明显偏小；内蒙古、湖南、山西、四川、辽宁、吉林 6 个省（区）偏大，其中吉林明显偏大；其他省（区、市）属正常年景。中国气象局风能太阳能中心03CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN（二）70 米高度1.风速2023 年，全国 70 米高度平均风速均值约为 5.4m/s。从空间分布（图 1.3）看，东北大部、华北北部、内蒙古大部、宁夏中南部、陕西北部、甘肃西部、新疆东部和北部的部分地区、青藏高原大部、四川西部、云贵高原和广西等地的山区、东南部沿海等地年平均风速大于6.0m/s，其中，东北西部和东北部的部分地区、内蒙古中部和东部、新疆东部和北部的部分地区、甘肃西部、青藏高原大部等地年平均风速达到 7.0m/s，部分地区甚至达到 8.0m/s 以上。山东西部及山东东部沿海的大部分地区、江苏大部、安徽东部等地年平均风速为5.0m/s6.0m/s。我国其他地区年平均风速低于 5.0m/s，主要分布在中部和东部平原地区及新疆的盆地区域。与近10年相比，新疆北部、青海中西部、陕西南部、西藏东北部、云南南部、河北大部、山东北部和东部、江苏大部、上海、广东中西部、海南大部等地年平均风速偏小，其中青海中北部、江苏南部、上海及海南北部等地年平均风速明显偏小。新疆南部、内蒙古中西部、四川大部、云南东北部、辽宁大部、山西大部、浙江中部、湖南北部和西部、广西北部等地图 1.3 2023 年全国陆地 70 米高度年平均风速分布（单位：m/s）全国陆地 70 米高度年平均风速分布图2023 年中国气象局风能太阳能中心04中国风能太阳能资源年景公报 全国陆地 70 米高度年平均风速距平百分率分布图2023 年图 1.4 2023 年全国陆地 70 米高度年平均风速距平百分率分布（单位：%）2.风功率密度2023 年，全国 70 米高度年平均风功率密度为 193.5W/m2。从空间分布（图 1.5）看，东北大部、华北北部、青藏高原大部、云贵高原、西南地区和华东地区的山地、东南沿海等地年平均风功率密度超过200W/m2。其中，内蒙古中东部、黑龙江东部、河北北部、山西北部、新疆北部和东部、青藏高原和云贵高原的山脊地区等地超过300W/m2。我国其他地区年平均风功率密度低于200W/m2，其中中部和东部平原地区及新疆的盆地区域低于 150W/m2。与近 10 年相比，新疆北部、青海中西部、陕西南部、西藏东北部、云南南部、河北大部、山东北部及东部、江苏大部、浙江北部、广东中西部、海南大部等地年平均风功率密度偏小，其中江苏南部、浙江北部及海南北部等地年平均风功率密度明显偏小。新疆南部、内蒙古中西部、四川大部、云南东北部、贵州东部、辽宁大部、山西大部、浙江中部、湖南北部和西部、广西北部等地年平均风功率密度偏大，其中辽宁东北部、云南东北部、广西西北部等地年平均风功率密度明显偏大。其他地区年平均风功率密度接近正常（图 1.6）。年平均风速偏大，其中辽宁东北部、云南东北部、广西西北部等地年平均风速明显偏大。其他地区年平均风速接近正常（图1.4）。中国气象局风能太阳能中心05CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN图 1.5 2023 年全国陆地 70 米高度年平均风功率密度分布（单位：W/m2）图 1.6 2023 年全国陆地 70 米高度年平均风功率密度距平百分率分布（单位：%）全国陆地 70 米高度年平均风功率密度分布图2023 年全国陆地 70 米高度年平均风功率密度距平百分率分布图2023 年中国气象局风能太阳能中心06中国风能太阳能资源年景公报 3.各省（区、市）风能资源2023 年，各省（区、市）70 米高度年平均风速在 3.8m/s 6.3m/s 之间，其中，内蒙古、辽宁、黑龙江、吉林 4 个省（区）年平均风速超过 6.0m/s。各省（区、市）70m 高度年平均风功率密度在 81.8W/m2 286.8W/m2之间，其中，辽宁、内蒙古、吉林、黑龙江、新疆、甘肃 6 个省（区）年平均风功率密度超过 200W/m2。各省（区、市）70 米高度年平均风速和风功率密度具体数值详见附录 3。与近10年相比，2023年多数省（区、市）年平均风速接近平均值，上海、江苏、海南、青海、河北 5 个省（市）偏小，辽宁、四川、山西 3 个省偏大。2023年多数省（区、市）年平均风功率密度接近平均值，上海、江苏、海南 3 个省（市）偏小，辽宁、四川、山西 3 个省偏大（图1.8）。与2022年相比，2023年重庆、湖北、江西、吉林 4 个省（市）年平均风速减小，云南、辽宁、贵州、山东、甘肃、北京、新疆、河北、宁夏、西藏 10 个省（区、市）年平均风速增大，其中云南增大比较明显；其他省（区、市）70米高度年平均风速与2022 年接近。2023 年重庆、湖北、江西、吉林 4 个省（市）年平均风功率密度减小，云南、辽宁、贵州、山东、甘肃、北京、新疆、河北、宁夏、西藏、陕西 11 个省（区、市）年平均风功率密度增大，其中云南、辽宁增大比较明显；其他省（区、市）与2022年接近（图1.9）。图 1.7 2023 年各省（区、市）70 米高度年平均风速（单位：m/s与平均风功率密度（单位：W/m2）中国气象局风能太阳能中心07CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN图 1.8 2023 年各省（区、市）70 米高度年平均风速、年平均风功率密度距平百分率（单位：%）图 1.9 2023 年与 2022 年各省（区、市）70 米高度年平均风速、年平均风功率密度变化百分率差值（单位：%）中国气象局风能太阳能中心08中国风能太阳能资源年景公报（三）100 米高度1.风速2023 年，全国 100 米高度年平均风速约为 5.7m/s。从空间分布（图1.10）看，东北大部、内蒙古、华北北部、华东北部、宁夏中北部、陕西北部、甘肃西部、新疆东部和北部的部分地区、青藏高原、云贵高原和广西等地的山区、中东部地区沿海等地年平均风速大于 6.0m/s，其中，东北西部和东北部、内蒙古中部和东部、新疆北部和东部的部分地区、甘肃西部、青藏高原大部等地年平均风速达到 7.0m/s，部分地区达到 8.0m/s 以上。100 米高度年平均风速距平百分率分布图与 70 米高度相似。图 1.10 2023 年全国陆地 100 米高度年平均风速分布（单位：m/s）2.风功率密度2023 年，全国 100 米高度年平均风功率密度为228.9W/m2。从空间分布（图1.11）看，内蒙古中东部、辽宁西部、黑龙江西部和东部、吉林西部、河北北部、山西北部、新疆北部和东部的部分地区、青藏高原大部、云贵高原的山脊地区、福建东部沿海等地年平均风功率密度一般超过300W/m2。除了华东中部和西部、四川盆地、陕西南部、云南西南部、西藏东全国陆地 100 米高度年平均风速分布图2023 年中国气象局风能太阳能中心09CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN南部、新疆南疆盆地等地的部分地区年平均风功率密度小于 150W/m2，其余我国大部年平均风功率密度一般都超过150W/m2。100 米高度年平均风功率密度距平百分率分布图与 70 米高度相似。图 1.11 2023 年全国陆地 100 米高度年平均风功率密度分布（单位：W/m2）3.各省（区、市）风能资源2023年，各省（区、市）100米高度年平均风速在4.2m/s7.0m/s之间，有22个省（区、市）年平均风速超过5.0m/s，其中内蒙古、辽宁、黑龙江、吉林、青海 5 个省（区）年平均风速超过 6.0m/s。各省（区、市）100 米高度年平均风功率密度在 100.6W/m2 358.5W/m2 之间，有22 个省（区、市）年平均风功率密度超过 150W/m2，其中 12 个省（区、市）年平均风功率密度超过 200W/m2，辽宁、内蒙古、吉林、黑龙江 4 个省（区）年平均风功率密度超过 300W/m2。各省（区、市）100 米高度年平均风速和风功率密度具体数值详见附录 4。全国陆地 100 米高度年平均风功率密度分布图2023 年中国气象局风能太阳能中心10中国风能太阳能资源年景公报 二、太阳能资源（一）水平面太阳能资源1.全国平均年水平面总辐照量较常年偏小2023 年，全国太阳能资源总体为偏小年景（图 2.1）。全国平均年水平面总辐照量为1496.1kWh/m，较近 30 年（1993-2022 年，下同）平均值偏小 23.6kWh/m，较近 10 年平均值偏小 19.0kWh/m，较 2022 年偏小 67.3kWh/m。2.水平面总辐照量西部地区大于中东部地区我国太阳能资源地区性差异较大，呈现西部地区大于中东部地区，高原、少雨干燥地区大，平原、多雨高湿地区小的特点（图 2.2）。根据我国太阳能资源总量等级划分标准1，2023 年，西藏大部、青海中北部、四川西部等地年水平面总辐照量超过 1750kWh/m2，为太阳能资源最丰富区；新疆大部、内蒙古大部、西北地区中西部、华北大部、西南地区西部等地年水平面总辐照量 1400kWh/m2 1750kWh/m2，为太阳能资源很丰富区；东北大部、西北地区东部、华中中东部、华东大部、华南等地年水平面总辐照量 1050kWh/m2 1400kWh/m2，为太阳能资源丰富区；西南地区中东部、华中西部等地全国年水平面总辐照量小于 1050kWh/m2，为太阳能资源一般区。图 2.1 全国平均年水平面总辐照量年际变化（单位：kWh/m2）1.太阳总辐射年辐照量划分为四个等级：最丰富（1750kWh/m2）、很丰富（1400 1750kWh/m2）、丰富（1050 1400kWh/m2）、一般（1050kWh/m2）。中国气象局风能太阳能中心11CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN各省（区、市）2023 年水平面总辐照量具体数值详见附录 5。3.水平面总辐照量西部和东北较常年偏小、东部大部偏大全国年水平面总辐照量距平分布有地区性差异，总体来看，西部和东北地区较常年偏小，东部大部地区较常年偏大（图 2.3）与近30年水平面总辐照量平均值相比，2023年新疆北部和南部、西藏大部、西北地区大部、内蒙古中东部、东北地区大部、西南地区西部和南部、华南南部等地偏小；新疆北部和南部、西藏中部和东部、青海南部、宁夏、内蒙古东部、黑龙江、四川西北部、云南西部和南部、广西南部等地明显偏小；新疆南部、西藏东部、青海南部、宁夏、黑龙江东部、四川西北部、云南西部、广西南部等地异常偏小。西北地区东南部、华北大部、华中北部、华东大部、西南地区中东部、华南北部等地偏大；河北中南部、山西中部、河南东部、甘肃南部、陕西南部、四川东部、重庆南部、贵州大部、浙江东部、福建中部、广西北部等地明显偏大；河北中南部、河南东部、甘肃南部、四川东部、陕西南部、贵州、广西北部等地异常偏大。图 2.2 2023 年全国年水平面总辐照量分布（单位：kWh/m）全国年水平面总辐照量分布图2023 年中国气象局风能太阳能中心12中国风能太阳能资源年景公报 图 2.4 2023 年各省（区、市）年水平面总辐照量距平（单位：kWh/m）图 2.3 2023 年全国年水平面总辐照量距平分布（单位：kWh/m）从各省（区、市）分布（图 2.4）来看，甘肃、辽宁、云南、湖北、湖南、江西、陕西、浙江、四川、广东、北京、江苏年水平面总辐照量与近 30 年均值较接近。宁夏、青海、海南、黑龙江、上海、西藏、内蒙古、吉林、新疆偏小 20kWh/m 以上；河北广西、山西、安徽、山东、重庆、河南、福建、天津、贵州偏大 20kWh/m 以上。全国年水平面总辐照量距平分布图2023 年中国气象局风能太阳能中心13CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN（二）固定式光伏发电太阳能资源固定式光伏发电可利用的太阳能资源是光伏组件按照最佳倾角放置时能够接收的太阳总辐照量（简称“最佳斜面总辐照量”）。根据目前国内的设计经验，按照 80%的总体系统效率，计算出固定式光伏电站的首年利用小时数。图 2.5 为全国固定式光伏发电最佳倾角空间分布。1.全国平均年最佳斜面总辐照量较常年偏小2023 年，全国平均年最佳斜面总辐照量为 1740.4kWh/m，较近 30 年平均值偏小36.3kWh/m，较近 10 年平均值偏小 30.2kWh/m，较 2022 年偏小 75.4kWh/m；2023 年全国平均的固定式光伏电站首年利用小时数为 1392.3 小时，较近 30 年平均值偏少 29.0 小时，较近 10 年平均值偏少 24.2 小时，较 2022 年偏少 60.3 小时。2.最佳斜面总辐照量和光伏发电首年利用小时数西部地区大于中东部地区全国年最佳斜面总辐照量及光伏发电首年利用小时数空间分布，总体上呈现西部地区大于中东部地区，高原、少雨干燥地区大，平原、多雨高湿地区小的特点（图 2.6、图 2.7）。图 25 全国固定式光伏发电最佳倾角分布全国固定式光伏发电最佳倾角分布图中国气象局风能太阳能中心14中国风能太阳能资源年景公报 图 2.6 2023 年全国固定式光伏发电最佳斜面年总辐照量分布（单位：kWh/m）图 2.7 2023 年全国固定式光伏发电首年利用小时数分布（单位：小时）全国固定式光伏发电最佳斜面年总辐照量分布图2023 年全国固定式光伏发电首年利用小时数分布图2023 年中国气象局风能太阳能中心15CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN2023 年，除四川东部、重庆、贵州北部、湖南西部、湖北西南部等地外，我国大部分地区最佳斜面总辐照量超过 1100kWh/m2，首年利用小时数在 900 小时以上，其中，新疆、内蒙古、西北地区中西部、华北北部、西藏、西南地区西部等地最佳斜面总辐照量超过1800kWh/m2，首年利用小时数在 1400 小时以上；四川东部、重庆、贵州北部、湖南西部、湖北西南部等地在 1100kWh/m2以下，首年利用小时数一般低于 900 小时。各省（区、市）2023 年固定式光伏发电最佳斜面年总辐照量具体数值详见附录 6。3.最佳斜面总辐照量西部较常年偏小、东部偏大全国最佳斜面总辐照量距平分布有地区性差异，总体来看，西部地区较常年偏小，东部大部地区较常年偏大（图 2.8）。图 2.8 2023 年全国固定式光伏发电年最佳斜面总辐照量距平分布（单位：kWh/m）从各省（区、市）分布（图 2.9）来看，吉林、云南、甘肃、辽宁、上海、广东、湖北、四川最佳斜面总辐照量接近于近 30 年平均值。宁夏、西藏、青海、海南、黑龙江、内蒙古、新疆偏小 20kWh/m 以上。陕西、湖南、江西、北京、广西、浙江、重庆、河北、江苏、福建、山东、山西、安徽、河南、天津、贵州偏大 20kWh/m 以上。全国固定式光伏发电最佳斜面年总辐照量距平分布图2023 年中国气象局风能太阳能中心16中国风能太阳能资源年景公报 图 2.9 2023 年各省（区、市）固定式光伏发电最佳斜面年总辐照量距平（单位：kWh/m）中国气象局风能太阳能中心17CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN附录 1数据资料本报告所用数据资料主要包括：（1）2023 年更新完成的“中国风能资源精细评估数据集”和“中国太阳能资源精细评估数据集”，两类数据集的水平分辨率为 1km1km，来源于中国气象局风能太阳能中心。（2）2013 2023 年全国气象站逐时风速观测资料，1993 2023 年全国气象站逐月日照时数观测资料，来源于国家气象信息中心。（3）部分测风塔观测数据，来源于相关新能源企业。中国气象局风能太阳能中心18中国风能太阳能资源年景公报（2）风功率密度年景采用风功率密度距平百分率（P）作为评价指标，年景判断按附表2.2的标准划分：指标阈值年景20%P异常偏大10%P20%明显偏大5%P10%偏大-5%P5%正常-10%P -5%偏小-20%P -10%明显偏小 P -20%异常偏小附表 2.2 风功率密度年景划分标准附录 2年景评价指标（1）风速年景采用风速距平百分率（V）作为评价指标，年景判断按附表2.1的标准划分：指标阈值年景10%V异常偏大5%V10%明显偏大2%V5%偏大-2%V2%正常-5%V -2%偏小-10%V -5%明显偏小 V -10%异常偏小附表 2.1 风速年景划分标准中国气象局风能太阳能中心19CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN指标阈值（kWh/m）年景100 Q异常偏大60 Q 100明显偏大20 Q 60偏大-20 Q 20正常-60 Q -20偏小-100 Q -60明显偏小 Q -100异常偏小附表 2.3 水平面总辐照量年景划分标准（3）水平面总辐照量年景采用水平面总辐照量距平（Q）作为评价指标，年景判断按附表 2.3 的标准划分：指标阈值（kWh/m）年景100 T异常偏大60 T 100明显偏大20 T 60偏大-20 T 20正常-60 T -20偏小-100 T -60明显偏小 T -100异常偏小附表 2.4 最佳斜面总辐照量年景划分标准（4）最佳斜面总辐照量年景采用最佳斜面总辐照量距平（T）作为评价指标，年景判断按附表 2.4 的标准划分：中国气象局风能太阳能中心20中国风能太阳能资源年景公报 序号省份平均风速（m/s）平均风功率密度（W/m2）1北京4.86179.132天津4.70124.783河北5.05167.264山西4.99153.455内蒙古6.48285.786辽宁6.24286.767吉林6.08254.748黑龙江6.09240.189上海4.2693.1810江苏4.84122.1011浙江4.0390.4112安徽4.65122.9113福建4.2897.0514江西4.47114.7915山东5.23156.6516河南4.44113.2917湖北4.1395.0918湖南4.62133.0119广东5.15161.2320广西5.23175.9921海南5.58192.8922重庆3.8581.7923四川4.91141.2224贵州5.06156.7625云南4.1792.6926西藏5.49173.6027陕西4.56121.8228甘肃5.47203.3529青海5.84198.7230宁夏5.09165.6931新疆5.34215.34附录 3各省（区、市）2023 年 70 米高度层风能资源平均值中国气象局风能太阳能中心21CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN序号省份平均风速（m/s）平均风功率密度（W/m2）1北京5.17213.092天津5.13168.413河北5.41202.984山西5.31181.725内蒙古6.96347.996辽宁6.75358.507吉林6.63328.738黑龙江6.66311.669上海4.63115.8010江苏5.29160.4211浙江4.35110.0412安徽5.06156.9613福建4.67121.9814江西4.87145.2515山东5.72207.1316河南4.79140.8117湖北4.45118.0318湖南5.01165.5919广东5.52192.4820广西561208.3821海南5.80215.8922重庆4.15100.6223四川5.16159.1524贵州5.45191.1725云南4.34101.8926西藏5.72197.7027陕西4.88148.2728甘肃5.71228.6929青海6.22234.5330宁夏5.41195.4331新疆5.49241.83附录 4各省（区、市）2023 年 100 米高度层风能资源平均值中国气象局风能太阳能中心22中国风能太阳能资源年景公报 序号省份水平面总辐照量（kWh/m2）1北京1429.92天津1483.03河北1466.44山西1463.55内蒙古1538.86辽宁1378.27吉林1324.48黑龙江1255.99上海1240.410江苏1335.411浙江1275.412安徽1291.213福建1361.314江西1220.715山东1421.616河南1323.917湖北1161.918湖南1099.919广东1280.120广西1234.521海南1442.122重庆1032.323四川1408.924贵州1178.925云南1497.526西藏1799.527陕西1341.428甘肃1592.529青海1712.830宁夏1527.531新疆1579.9附录 5各省（区、市）2023 年水平面总辐照量平均值中国气象局风能太阳能中心23CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN序号省份最佳斜面总辐照量（kWh/m2）1北京1719.32天津1769.83河北1762.04山西1732.65内蒙古1989.66辽宁1672.77吉林1660.78黑龙江1667.19上海1346.210江苏1481.111浙江1356.512安徽1408.413福建1415.014江西1274.515山东1614.316河南1448.517湖北1215.318湖南1128.719广东1315.820广西1255.021海南1439.622重庆1031.923四川1519.624贵州1205.025云南1611.526西藏1933.827陕西1495.828甘肃1904.529青海2016.130宁夏1772.031新疆1891.9附录 6各省（区、市）2023 年固定式光伏发电最佳斜面总辐照量平均值中国气象局风能太阳能中心中国风能太阳能资源年景公报CHINA WINDANDSOLAR ENERGYRESOURCES BULLETIN