分布式光伏波動(dòng)性“短板”亟待補(bǔ)齊

編者按:4月24日，國(guó)家能源局新聞發(fā)布會(huì)上公布了一季度能源生產(chǎn)運(yùn)行情況，分布式光伏新增裝機(jī)768．5萬(wàn)千瓦，同比增長(zhǎng)217％，呈“井噴之勢(shì)”。

隨著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(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，如果光伏發(fā)電的波動(dòng)性對(duì)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，儲(chǔ)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(guó)家能源局綜合司關(guān)于征求電力現(xiàn)貨市場(chǎng)相關(guān)功能規(guī)范意見的函》被認(rèn)為能讓分布式光伏的發(fā)展更加“勢(shì)不可擋”，加上配額制有望年內(nèi)推出的利好消息，可以預(yù)見，光伏尤其是分布式光伏將在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)更高的比例。但不容忽視的是，儲(chǔ)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(zhí)行總裁、北控智慧能源董事長(zhǎng)王野看來(lái)，如果光伏發(fā)電不管電網(wǎng)是否需要、即發(fā)即賣的話，就會(huì)導(dǎo)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(dá)到30％甚至50％的高比例后，不僅電網(wǎng)，工商用戶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?！蓖跻罢f(shuō)，“分布式光伏對(duì)電網(wǎng)有強(qiáng)依賴性，分布式光伏穿透率的提高也會(huì)給電力系統(tǒng)帶來(lái)一系列挑戰(zhàn)，比如需要增加備用電源，以便改變和完善配電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行和保護(hù)機(jī)制來(lái)維持穩(wěn)定等，因此目前在電網(wǎng)中的容量還不算太高?！蓖跻罢J(rèn)為，現(xiàn)在電網(wǎng)要求接入容量不大于上級(jí)變壓器容量的15—30％，是為了保證自身運(yùn)行安全提出的一個(gè)統(tǒng)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(qū)域內(nèi)的實(shí)際負(fù)荷情況”。

雖然近幾年有所好轉(zhuǎn)，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(nèi)人士在接受記者采訪時(shí)表示，儲(chǔ)能和智能微電網(wǎng)的加入可以解局。

儲(chǔ)能技術(shù)是否能“勝任”

既然消納問(wèn)題是我國(guó)可再生能源發(fā)展的瓶頸之一，更有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為“儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展是光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展命脈”，“光伏＋儲(chǔ)能”也勢(shì)在必行，那么我們目前走到了哪里？

中國(guó)工程院院士楊裕生曾公開表示，作為微電網(wǎng)不可缺少的部件，我國(guó)現(xiàn)有儲(chǔ)能技術(shù)其實(shí)已“勝任其責(zé)”。他建議，“光伏＋儲(chǔ)能”應(yīng)該加緊演示，以切實(shí)驗(yàn)證經(jīng)濟(jì)效益。

“光伏＋儲(chǔ)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(chǔ)能”的投資收益為“自用部分電費(fèi)＋上網(wǎng)電費(fèi)＋光伏補(bǔ)貼＋峰谷電價(jià)”，工商業(yè)用電峰谷差有利可圖。

“現(xiàn)在是燃煤電站、燃油電站、化石燃料電站承擔(dān)調(diào)峰作用，隨著可再生能源比例的持續(xù)擴(kuò)大，就需要自身通過(guò)儲(chǔ)能來(lái)承擔(dān)調(diào)峰?！蓖跻氨硎荆谙鞣逄罟?、分時(shí)調(diào)度、調(diào)頻調(diào)峰等方面，儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì)明顯，在降低儲(chǔ)能系統(tǒng)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(chǔ)能系統(tǒng)收益依賴于電網(wǎng)電價(jià)，因此存在電費(fèi)結(jié)算問(wèn)題；此外，受季節(jié)性影響，難以獲得穩(wěn)定的回報(bào)及高經(jīng)濟(jì)性。

微電網(wǎng)發(fā)展充滿挑戰(zhàn)

作為適應(yīng)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(shì)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(lì)探索智能微電網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)局部電網(wǎng)內(nèi)分布式光伏發(fā)電高比例應(yīng)用。

微電網(wǎng)從單一“光伏＋儲(chǔ)能”轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N能源的互補(bǔ)，我國(guó)在2017年發(fā)布了28個(gè)新能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目。但不少行業(yè)專家及企業(yè)認(rèn)為微電網(wǎng)“多能、多源、多機(jī)、多變”，運(yùn)行控制充滿挑戰(zhàn)。

儲(chǔ)能系統(tǒng)是微電網(wǎng)的粘合劑?！笆軆?chǔ)能價(jià)格高企影響，微電網(wǎng)目前在我國(guó)多應(yīng)用于解決海島、邊遠(yuǎn)地區(qū)供電問(wèn)題，現(xiàn)在逐步走向區(qū)域能源網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。”電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院智能電網(wǎng)部李振杰告訴記者，“目前對(duì)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(chǔ)協(xié)調(diào)優(yōu)化運(yùn)行等關(guān)鍵核心技術(shù)上尚需進(jìn)一步突破?！?/p>

來(lái)源中國(guó)能源報(bào)