有關(guān)可再生能源更好融入電力系統(tǒng)的5條迷思

在可再生能源發(fā)電的發(fā)展初期，各國把主要精力投入在快速擴(kuò)大可再生能源發(fā)電規(guī)模與降低可再生能源發(fā)電成本上。目前，風(fēng)能與太陽能發(fā)電是全球增長最快的電源項(xiàng)目，2015年，其年增長率占所有電源項(xiàng)目的90%。在2008~2015年期間，陸上風(fēng)能發(fā)電成本降低了35%，太陽能發(fā)電成本降低了近80%。

但是合理化布局與并網(wǎng)問題一直沒有得到重視，成本下降在一定程度上會激發(fā)風(fēng)能、太陽能發(fā)電項(xiàng)目的增長，但要想風(fēng)能、太陽能未來繼續(xù)健康穩(wěn)定的發(fā)展，電力系統(tǒng)友好化布局顯得尤為重要。其中，電力系統(tǒng)友好化布局涉及以下五個方面。

系統(tǒng)發(fā)電量預(yù)測

隨著科技發(fā)展與進(jìn)步，現(xiàn)在可再生能源的發(fā)電量可被實(shí)時(shí)預(yù)測與控制。這意味著可再生能源發(fā)電運(yùn)行系統(tǒng)可以非常準(zhǔn)確的知道在數(shù)小時(shí)之后有多少風(fēng)能與太陽能可以被有效利用，這使得可再生能源發(fā)電不僅可以有效地與電網(wǎng)相連，同樣也可以為電力系統(tǒng)提供服務(wù)，如作為電力系統(tǒng)的備用容量。目前，丹麥的風(fēng)電場正在參與電力系統(tǒng)服務(wù)市場。

建設(shè)地點(diǎn)更加靈活

隨著太陽能發(fā)電成本的大幅下滑，這使得在一些太陽能資源相對不足的地方同樣有一定的經(jīng)濟(jì)效益。至于風(fēng)能發(fā)電，渦輪葉片和其他組成部分的性能提高同樣也大大的降低了風(fēng)能發(fā)電的成本(如下圖)。

這意味著未來太陽能發(fā)電站與風(fēng)電場的建設(shè)布局將更加靈活。由于建設(shè)地點(diǎn)更加接近需求側(cè)，可再生能源發(fā)電的利潤也會增高。

可再生能源互補(bǔ)發(fā)電

在世界許多地區(qū)，風(fēng)能與太陽能都是互補(bǔ)發(fā)電的。不僅如此，它們還能與其他可再生能源等互補(bǔ)發(fā)電，如水力發(fā)電?？稍偕茉椿パa(bǔ)發(fā)電的利用可以產(chǎn)生協(xié)同增效效應(yīng)，使發(fā)電效率更高。

目前，德國所推行的風(fēng)能、太陽能互補(bǔ)發(fā)電(如下圖)其整體穩(wěn)定性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)地高于單獨(dú)發(fā)電。

與區(qū)域內(nèi)其他資源相結(jié)合

可再生能源分布式部署發(fā)電為其與其他資源的結(jié)合提供了機(jī)會。為使可再生能源發(fā)電的利潤提高，太陽能發(fā)電系統(tǒng)可以與需求側(cè)響應(yīng)或與資源存儲系統(tǒng)相結(jié)合，獲得實(shí)時(shí)市場需求以提高可再生能源發(fā)電價(jià)格。

為保證可再生能源發(fā)電整體最優(yōu)化利用，實(shí)時(shí)更新電網(wǎng)電價(jià)和制定相應(yīng)價(jià)格體制顯得尤為重要。

紐約目前的《能源愿景改革》的目標(biāo)就是確立電力零售稅費(fèi)以鼓勵電網(wǎng)友好型消費(fèi)，并且要建立一個基于可再生能源發(fā)電交易的市場平臺，這種結(jié)合可以有效確保分布式資源的協(xié)同合作。

發(fā)電整體優(yōu)化

在設(shè)計(jì)太陽能發(fā)電站與風(fēng)電場時(shí)整體優(yōu)化尤為重要，這不僅能使可再生能源得到有效利用，同時(shí)也能提高發(fā)電的利潤。

例如，太陽能發(fā)電板的朝向，其朝東和朝西或者實(shí)時(shí)追蹤太陽方位比固定朝赤道方向，更能提高系統(tǒng)整體效率(如下圖)。這可以在清晨和傍晚，電價(jià)稍高的時(shí)候產(chǎn)生更多的電能。這種優(yōu)化方式已經(jīng)在加利福尼亞得到廣泛的應(yīng)用。

可再生能源作為未來能源發(fā)展的重要環(huán)節(jié)其具有環(huán)保、取之不盡、用之不竭諸多優(yōu)點(diǎn)，也存在不穩(wěn)定等一些弊端，所以可再生能源與電力系統(tǒng)的友好化部署十分重要。其可以降低可再生能源發(fā)電不穩(wěn)定性對電網(wǎng)的沖擊，而且可以提高可再生能源發(fā)電的利潤，為可再生能源健康穩(wěn)固地發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。