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分布式光伏發展的兩道坎

2018-05-09 101 分享

4月24日,國家能源局新聞發布會上公布了一季度能源生產運行情況,分布式光伏新增裝機768.5萬千瓦,同比增長217%,呈“井噴之勢”。

隨著分布式光伏的比例越來越大,作為老難題的“限電”問題雖然在去年有所緩解,但從長遠來看,如果光伏發電的波動性對電網的沖擊問題無法很好解決,光伏發展的前景就不能完全打開,儲能技術和微電網是擺在面前的兩道“關卡”。

政策和技術,正在指引分布式光伏的發展方向。

4月頻頻下發的政策中,《國家能源局綜合司關于征求電力現貨市場相關功能規范意見的函》被認為能讓分布式光伏的發展更加“勢不可擋”,加上配額制有望年內推出的利好消息,可以預見,光伏尤其是分布式光伏將在我國能源結構中占據更高的比例。但不容忽視的是,儲能和微電網將成為高比例發展分布式光伏需要越過的兩大關口。

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“波動性”是“硬傷”

在北控清潔能源執行總裁、北控智慧能源董事長王野看來,如果光伏發電不管電網是否需要、即發即賣的話,就會導致光伏和電網之間存在“剛性、不友好”的被動接受和被動交易關系,占比小的時候不會有問題,但達到30%甚至50%的高比例后,不僅電網,工商用戶和居民也恐怕難以接受光伏發電“時有時無、時多時少”的情形。

“首先要解決波動性,平衡好光伏和電網兩者之間的關系。”王野說,“分布式光伏對電網有強依賴性,分布式光伏穿透率的提高也會給電力系統帶來一系列挑戰,比如需要增加備用電源,以便改變和完善配電網系統的運行和保護機制來維持穩定等,因此目前在電網中的容量還不算太高。”王野認為,現在電網要求接入容量不大于上級變壓器容量的15—30%,是為了保證自身運行安全提出的一個統一的保證限制,但并不是大于30%就不安全,這仍舊“取決于各個區域內的實際負荷情況”。

雖然近幾年有所好轉,但事實上,不僅是光伏行業,整個新能源行業由于發電波動性造成的安全問題和消納問題并不陌生,如何更好解決這些問題?多位業內人士在接受記者采訪時表示,儲能和智能微電網的加入可以解局。

儲能技術是否能“勝任”

既然消納問題是我國可再生能源發展的瓶頸之一,更有業內人士認為“儲能技術的發展是光伏產業的發展命脈”,“光伏+儲能”也勢在必行,那么我們目前走到了哪里?

中國工程院院士楊裕生曾公開表示,作為微電網不可缺少的部件,我國現有儲能技術其實已“勝任其責”。他建議,“光伏+儲能”應該加緊演示,以切實驗證經濟效益。

“光伏+儲能”不僅能提供備用電和不間斷供電,也可通過削峰填谷獲取電價套利。以上海市10千瓦的工商業用戶兩部制電價為例,非夏季時的峰谷電價差是0.814/千瓦時,夏季時峰谷電價差是0.914/千瓦時,如果光伏全部自發自用,則“光伏+儲能”的投資收益為“自用部分電費+上網電費+光伏補貼+峰谷電價”,工商業用電峰谷差有利可圖。

“現在是燃煤電站、燃油電站、化石燃料電站承擔調峰作用,隨著可再生能源比例的持續擴大,就需要自身通過儲能來承擔調峰。”王野表示,在削峰填谷、分時調度、調頻調峰等方面,儲能優勢明顯,在降低儲能系統成本方面空間巨大。

但也有不愿具名的相關人士表示,由于儲能系統收益依賴于電網電價,因此存在電費結算問題;此外,受季節性影響,難以獲得穩定的回報及高經濟性。

微電網發展充滿挑戰

作為適應分布式能源發展的產能、用能基本單元,微電網將在能源發展新趨勢中發揮重要作用。在近期下發的多份相關政策文件中,也鼓勵探索智能微電網等先進技術,來實現局部電網內分布式光伏發電高比例應用。

微電網從單一“光伏+儲能”轉變為多種能源的互補,我國在2017年發布了28個新能源微電網示范項目。但不少行業專家及企業認為微電網“多能、多源、多機、多變”,運行控制充滿挑戰。

儲能系統是微電網的粘合劑。“受儲能價格高企影響,微電網目前在我國多應用于解決海島、邊遠地區供電問題,現在逐步走向區域能源網絡發展。”電力規劃設計總院智能電網部李振杰告訴記者,“目前對微電網的界定大體上一致,但部分技術還存在差異,在源網荷儲協調優化運行等關鍵核心技術上尚需進一步突破。”


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