碳达峰、碳中和背景下，能源供给将由以高碳排放的化石能源为主转变为以清洁高效的可再生能源为主，能源生产从主要依靠资源转变为更多依靠装备，进而使能源由过去的资源属性切换到制造业属性。这对我国电力装备产业而言，既是挑战也是机遇。
一、“十三五”科技创新工作
“十三五”期间，中国积极实施应对气候变化国家战略，采取调整产业结构、优化能源结构、节能增效，推进碳市场建设等一系列措施。
从电源端看，风电、太阳能快速发展。2015年底，我国风电并网装机容量为1.29亿千瓦，光伏发电装机容量仅为4318万千瓦。2020年底，并网风电装机容量2.8亿千瓦；并网太阳能发电装机容量2.5亿千瓦。中国作为全球第一风光大国的地位更加稳固。
太阳能光伏发电转化效率明显提高，目前商业化晶体硅光伏电池的最高转化效率可达20%。更为重要的是，多晶硅制备技术出现重大突破，与此同时过去几年多晶硅制备平均综合电耗下降50%。从成本来看， 2010年以来，电池组件成本下降了89%。风电涡轮机制造效率不断提升，成本也下降了40%。
在风电领域，叶片、齿轮箱、发电机和控制系统等关键零部件实现了国产化。风电技术进步体现为风机的大型化和智能化。风电主流机型由2000年的0.5~1兆瓦提高到1.5~2.5兆瓦，5~6兆瓦的风机已开始生产运行，10~20兆瓦在部署研发。单机容量增大提高运行效率和部件性能的同时，新的电机驱动技术、智能控制技术、电网接入技术和发电预报技术不断涌现，使得风电更为可靠，也更易于电网接入。比如风电涡轮机普遍装上了智能感应器，智能数据，操作效率和使用成本大大降低。新的风电涡轮机组正在进入市场，几年前开发商还觉得装机不划算的地区，也已经装上了风电涡轮机。
2017年，我国储能产业第一份综合性政策文件《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》发布，中国储能产业进入了高速发展时期。目前我国储能产业从材料生产、设备制造、系统集成、资源回收等已经初步建立了较为完备的产业链，虽然在有些关键环节还依赖国外技术，但无论是主流技术还是前沿技术我国都有所布局，并培育了以宁德时代、比亚迪、大连融科、中科储能、中车新能源等一批技术领先的储能厂商，是实现我国储能规模化发展的产业基础。
二、实现双碳目标的科技需求
碳达峰、碳中和背景下，能源供给将由以高碳排放的化石能源为主转变为以清洁高效的可再生能源为主，能源生产从主要依靠资源转变为更多依靠装备，进而使能源由过去的资源属性切换到制造业属性。这对我国电力装备产业而言，既是挑战也是机遇。
电力装备产业不仅要为电力工业绿色低碳发展提供装备支撑，还要满足其他工业领域化石能源替代的装备需求。一方面，新型电力装备亟需发展。电力工业脱碳的难点在于在电网平衡高比例间歇性能源的不稳定和不确定性，将带动用于调频、调峰、电压控制、故障穿越等用途的新型电力装备发展。其他工业领域化石能源替代的关键在于实现用能设备电气化、绿色化，将带动电能、氢能、智慧用电、综合能源管理等再电气化设备的发展。但目前我国在上述装备方面还刚刚起步，部分关键核心技术问题亟待突破。
另一方面，传统电力装备亟需升级。清洁能源发电装备、并网装备及再电气化设备需求大幅提升，使具备全球竞争优势的火电机组和常规输变电设备产能严重过剩、风电和光伏机组产能布局与国内国际市场需求不匹配、再电气化设备产能不足等矛盾。同时在构建新型电力系统进程中，涉及电网建设转型，输变电设备产能过剩，储能、氢能设备短板补强等诸多挑战。
输配电领域输变电设备：化解传统输变电设备产能；加快适应“双高”电网需求的输变电设备研制，提升产业链供应链自主可控能力。
储能设备：加快新型储能电池及飞轮储能、压缩空气储能产业化，满足市场需求。氢能设备：加快氢制备、存储设备产业化；加快氢燃料电池研发；加快可再生能源制氢、高耗能行业氢能替代技术研究。再电气设备：加快工业电热设备、港口岸电设备、可再生能源供热设备、电动汽车充电桩等再电气化设备研制和产业化。
三、实施路径和政策建议
（一）加强顶层设计，助力电网转型
为落实“双碳”目标，适应能源结构调整、新能源更大规模并网等情况，推动电网向能源互联网升级，带动能源装备制造、新能源及储能产业等融合发展，拓展更大的产业规模和更广阔的市场前景。建议加强顶层设计，由部委牵头，联合其他机构，开展以下三项工作：一是要抓紧研究形成《碳达峰碳中和科技创新行动方案》，统筹推进科技创新支撑引领碳达峰碳中和工作。二是要加快推进《碳中和技术发展路线图》编制，提出我国碳中和技术选择、发展路径和有关部署建议。三是推动设立“碳中和关键技术研究与示范”重点专项。
（二）实施电力装备强链备链计划
以推动实现碳达峰、碳中和为契机，利用产业基础再造工程，加快调整优化产业结构和能源结构，实施电力锻长补短、装备强链备链计划。重点研发消纳高比例新能源输电技术和装备、重工业退煤脱碳技术和装备、再电气化的市场机制和技术装备、氢能生产储运应用场景及技术装备、绿电交易和碳交易的技术和市场规则、应用新一代信息技术（大云物移智区等）能源平台技术等碳达峰碳中和核心关键技术问题。
（三）优化产业布局，塑造产业竞争新优势
平稳化解火电机组和常规输变电设备过剩产能，合理优化清洁能源产能结构，补齐再电气化设备产能短板。实施电力装备产业链锻长补短、强链备链计划，提升产业链供应链自主可控能力。制定产业地图，利用市场化机制，培育具有较强国际竞争引领力的低碳零碳电力装备和再电气化设备骨干企业和产业集群。
（四）开展试点示范，建立碳中和指标体系
鼓励有条件的地区或重点行业开展碳达峰、碳中和试点示范建设，实施能源零碳化、交通电气化、居民生活电气化。通过试点示范，检验现行产业政策完善性，测试民生支出和财政补贴压力，建立碳中和指标体系，验证技术及装备的经济可行性。发布能源绿码及碳交易、重工业脱碳、港口岸电、农村电气化、城市智慧用电、综合能源利用等方面碳达峰碳中和行动计划。
碳达峰、碳中和不仅涉及电力、钢铁、冶金等工业领域，还涉及交通运输、建筑供热、城乡居民生活等方方面面，应加强宣传报道、强化舆论导向，在全社会营造改变传统用能方式、推进脱碳减碳的舆论氛围。