分布式光伏波動(dòng)性“短板”亟待補齊
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期:2018-05-26
核心提示:
隨著(zhù)分布式光伏的比例越來(lái)越大,作為老難題的“限電”問(wèn)題雖然在去年有所緩解,但從長(cháng)遠來(lái)看,如果光伏發(fā)電的波動(dòng)性對電網(wǎng)的沖擊問(wèn)題無(wú)法很好解決,光伏發(fā)展的前景就不能完全打開(kāi),儲能技術(shù)和微電網(wǎng)是擺在面前的兩道“關(guān)卡”。
4月24日,國家能源局新聞發(fā)布會(huì )上公布了一季度能源生產(chǎn)運行情況,分布式光伏新增裝機768.5萬(wàn)千瓦,同比增長(cháng)217%,呈“井噴之勢”。
隨著(zhù)分布式光伏的比例越來(lái)越大,作為老難題的“限電”問(wèn)題雖然在去年有所緩解,但從長(cháng)遠來(lái)看,如果光伏發(fā)電的波動(dòng)性對電網(wǎng)的沖擊問(wèn)題無(wú)法很好解決,光伏發(fā)展的前景就不能完全打開(kāi),儲能技術(shù)和微電網(wǎng)是擺在面前的兩道“關(guān)卡”。
政策和技術(shù),正在指引分布式光伏的發(fā)展方向。
4月頻頻下發(fā)的政策中,《國家能源局綜合司關(guān)于征求電力現貨市場(chǎng)相關(guān)功能規范意見(jiàn)的函》被認為能讓分布式光伏的發(fā)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(jiàn),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(wǎng)將成為高比例發(fā)展分布式光伏需要越過(guò)的兩大關(guān)口。
“波動(dòng)性”是“硬傷”
在北控清潔能源執行總裁、北控智慧能源董事長(cháng)王野看來(lái),如果光伏發(fā)電不管電網(wǎng)是否需要、即發(fā)即賣(mài)的話(huà),就會(huì )導致光伏和電網(wǎng)之間存在“剛性、不友好”的被動(dòng)接受和被動(dòng)交易關(guān)系,占比小的時(shí)候不會(huì )有問(wèn)題,但達到30%甚至50%的高比例后,不僅電網(wǎng),工商用戶(hù)和居民也恐怕難以接受光伏發(fā)電“時(shí)有時(shí)無(wú)、時(shí)多時(shí)少”的情形。
“首先要解決波動(dòng)性,平衡好光伏和電網(wǎng)兩者之間的關(guān)系。”王野說(shuō),“分布式光伏對電網(wǎng)有強依賴(lài)性,分布式光伏穿透率的提高也會(huì )給電力系統帶來(lái)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(wǎng)系統的運行和保護機制來(lái)維持穩定等,因此目前在電網(wǎng)中的容量還不算太高。”王野認為,現在電網(wǎng)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(gè)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(gè)區域內的實(shí)際負荷情況”。
雖然近幾年有所好轉,但事實(shí)上,不僅是光伏行業(yè),整個(gè)新能源行業(yè)由于發(fā)電波動(dòng)性造成的安全問(wèn)題和消納問(wèn)題并不陌生,如何更好解決這些問(wèn)題?多位業(yè)內人士在接受記者采訪(fǎng)時(shí)表示,儲能和智能微電網(wǎng)的加入可以解局。
儲能技術(shù)是否能“勝任”
既然消納問(wèn)題是我國可再生能源發(fā)展的瓶頸之一,更有業(yè)內人士認為“儲能技術(shù)的發(fā)展是光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)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(kāi)表示,作為微電網(wǎng)不可缺少的部件,我國現有儲能技術(shù)其實(shí)已“勝任其責”。他建議,“光伏+儲能”應該加緊演示,以切實(shí)驗證經(jīng)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(guò)削峰填谷獲取電價(jià)套利。以上海市10千瓦的工商業(yè)用戶(hù)兩部制電價(jià)為例,非夏季時(shí)的峰谷電價(jià)差是0.814/千瓦時(shí),夏季時(shí)峰谷電價(jià)差是0.914/千瓦時(shí),如果光伏全部自發(fā)自用,則“光伏+儲能”的投資收益為“自用部分電費+上網(wǎng)電費+光伏補貼+峰谷電價(jià)”,工商業(yè)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(zhù)可再生能源比例的持續擴大,就需要自身通過(guò)儲能來(lái)承擔調峰。”王野表示,在削峰填谷、分時(shí)調度、調頻調峰等方面,儲能優(yōu)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(guān)人士表示,由于儲能系統收益依賴(lài)于電網(wǎng)電價(jià),因此存在電費結算問(wèn)題;此外,受季節性影響,難以獲得穩定的回報及高經(jīng)濟性。
微電網(wǎng)發(fā)展充滿(mǎn)挑戰
作為適應分布式能源發(fā)展的產(chǎn)能、用能基本單元,微電網(wǎng)將在能源發(fā)展新趨勢中發(fā)揮重要作用。在近期下發(fā)的多份相關(guān)政策文件中,也鼓勵探索智能微電網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù),來(lái)實(shí)現局部電網(wǎng)內分布式光伏發(fā)電高比例應用。
微電網(wǎng)從單一“光伏+儲能”轉變?yōu)槎喾N能源的互補,我國在2017年發(fā)布了28個(gè)新能源微電網(wǎng)示范項目。但不少行業(yè)專(zhuān)家及企業(yè)認為微電網(wǎng)“多能、多源、多機、多變”,運行控制充滿(mǎn)挑戰。
儲能系統是微電網(wǎng)的粘合劑。“受儲能價(jià)格高企影響,微電網(wǎng)目前在我國多應用于解決海島、邊遠地區供電問(wèn)題,現在逐步走向區域能源網(wǎng)絡(luò )發(fā)展。”電力規劃設計總院智能電網(wǎng)部李振杰告訴記者,“目前對微電網(wǎng)的界定大體上一致,但部分技術(shù)還存在差異,在源網(wǎng)荷儲協(xié)調優(yōu)化運行等關(guān)鍵核心技術(shù)上尚需進(jìn)一步突破。”