日本光伏發(fā)展的新機遇: 1%的農(nóng)田應(yīng)于農(nóng)光互補可實現(xiàn)30GW裝機

自2020年4月也就是日本最新財政年度的第一個月開始，新的上網(wǎng)電價政策開始生效：其中關(guān)鍵的變化是新政策的費率和對規(guī)模從10 kW到50 kW的光伏系統(tǒng)的自我消耗要求，以及參加投標的項目容量下限從之前的500 kW降低到了250 kW。

這些變化反映了日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省(METI)的一個新方向，代表了日本補貼政策的重大修訂。METI打算在在確定電力來源的基礎(chǔ)上實施一項可再生能源支持計劃。

該計劃通過將可再生能源分為兩類：競爭性能源和本地消費能源，來推動光伏發(fā)電的裝機。目前，大型光伏電站已被定位為一種有競爭力的能源，并將在上網(wǎng)補價(FIP- feed-in premium )計劃下整合到電力市場中。新計劃預(yù)計將于2021財年開始。同時，50 kW以下的系統(tǒng)——基本上是小型商業(yè)光伏系統(tǒng)和連接到低壓電網(wǎng)的住宅光伏系統(tǒng)——被劃分為本地消耗的能源。這也就是說這些系統(tǒng)主要用于用戶自消費和社區(qū)消費。

10kW至50kW的光伏系統(tǒng)需要符合新計劃的兩項規(guī)定：首先，系統(tǒng)必須達到至少30%的自消耗率，當(dāng)項目業(yè)主申請FIT審批時，他們需要提交自消耗的計劃，因為在系統(tǒng)運行期間輸出的電量是會被監(jiān)控的;第二個需求與電網(wǎng)中斷事件期間的操作有關(guān)，這意味著在響應(yīng)此類事件時隔離或隔離的能力，并提供至少一個外部電源插座。第二項規(guī)定涉及到與電網(wǎng)中斷期間的操作規(guī)范，也就是說業(yè)主在相應(yīng)此類事件時，能夠做到系統(tǒng)絕緣，并提供至少一個外部電源插座。

如果光伏裝置能夠滿足以上要求，那么10kW到50kW系統(tǒng)的上網(wǎng)電價比50kW到250kW系統(tǒng)的價格高1日元。如下表所示。

彈性的電力供應(yīng)是一個關(guān)鍵問題,由于日本長期經(jīng)歷由于地震引發(fā)的大面積停電，較為知名的主要有2011年日本東部大地震和2018年北海道東部伊武里地震，以及2019年的15號臺風(fēng)和19號臺風(fēng)等重大颶風(fēng)災(zāi)害。目前，日本大多數(shù)國內(nèi)生產(chǎn)的逆變器都具有防孤島功能，一些日本公司正是因為具有這種功能進而大力推廣他們的產(chǎn)品。

日本的農(nóng)業(yè)-光伏系統(tǒng)

提到農(nóng)業(yè)光伏系統(tǒng)的應(yīng)用，10kW到50kW規(guī)模的項目是沒有自消耗要求的，因為目前農(nóng)場對電力方面的需求可謂微不足道。盡管如此，農(nóng)光互補系統(tǒng)還是需要滿足大面積斷電的操作要求以及日本農(nóng)林水產(chǎn)省(MAFF)制定的一些其他的規(guī)則。

在日本，可用于光伏安裝的土地有限，“光伏共享”(solar sharing)被認為是一個有前途的光伏應(yīng)用。根據(jù)MAFF的說法, “光伏共享”指的是當(dāng)農(nóng)業(yè)活動進行時，光伏陣列可以在農(nóng)田上持續(xù)發(fā)電。2013年，日本發(fā)布了一項關(guān)于所謂“光伏共享”的規(guī)定，明確了在農(nóng)業(yè)用地上安裝光伏的要求。

這些規(guī)則允許在系統(tǒng)滿足若干標準的情況下，臨時對農(nóng)田進行雙重利用;也就是說，這些光伏系統(tǒng)可以隨時被移除，而且這種農(nóng)光互補的設(shè)計是為了讓同一處土地的農(nóng)作物獲得最佳光照。此外，每年都需要報告一次農(nóng)業(yè)的收獲情況，在光伏系統(tǒng)安裝之前，農(nóng)作產(chǎn)量應(yīng)保持在平均產(chǎn)量的80%以上。這些規(guī)定(盡管復(fù)雜)拓寬了農(nóng)光互補的應(yīng)用。

千葉生態(tài)能源株式會社是日本農(nóng)業(yè)光伏領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)。該公司的武石真神(Takeshi Magami)表示，哪怕日本只有1%的農(nóng)田采用農(nóng)光互補系統(tǒng)，就可以實現(xiàn)約30GW的光伏發(fā)電裝機容量。

預(yù)計今年4月生效的農(nóng)光互補免除自消費要求，將在Covid-19疫情限制措施接觸之后，更多的激發(fā)人們對農(nóng)光互補應(yīng)用的興趣。

來源:PV Magazine, 光伏們編譯