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我国南方地区的分布式电源稳步增长并网效益明

作者:红龙德州app下载 发布时间:2020-09-15 20:22 点击数:

  分布式电源作为现代能源体系的重要组成部分,具有较高的供电灵活性,可满足特殊场合的供电需求,有助于减少电网投资,降低输电损耗,提高能源利用率。近期中央政治局召开会议强调要落实“六保”任务,明确要“保粮食能源安全”。随着我国持续推进能源供给侧结构性改革,推动能源发展方式由粗放式向提质增效转变,发展分布式电源已成为推动能源转型、保障能源安全的重要手段。

  分布式光伏装机及发电量快速增长。2019年南方区域分布式光伏装机395万千瓦,同比增长31.1%,占光伏总装机的22.3%,发电量31.2亿千瓦时,同比增长33.2%,占光伏总发电量的21.0%。分布式光伏主要集中在广东,其装机及发电量分别占南方区域的78%和82%。

  分散式风电破冰启动。2019年南方区域分散式风电装机0.7万千瓦,为广东揭阳惠来县靖海镇石沃分散式风电试验项目(2019年12月投产)。

  天然气分布式能源稳步提升。2019年南方区域天然气分布式能源装机149万千瓦,同比增长33.0%,占天然气发电装机的6.2%,发电量52.8亿千瓦时,较2018年增加38.0亿千瓦时。

  清洁替代及安全效益。大力推动分布式电源发展,有利于优化能源结构,减少煤炭、石油等化石资源消耗,提升清洁能源供给,实现能源供应多元化,对保障能源安全具有积极的现实意义。据测算,2019年南方区域分布式光伏发电量等效替代化石能源消费约100万吨标煤。

  环境效益。为应对全球气候变化,落实《巴黎气候变化协定》,全球能源发展加速向绿色低碳化转型。分布式电源发电过程几乎不向外界排放污染物,在低碳减排方面效果显著。据测算,2019年南方区域分布式光伏发电量等效减少二氧化硫0.15万吨、氮氧化物0.14万吨、二氧化碳253.9万吨,按照0.16元—0.3元/千瓦时减排成本测算,对应的减排效益约5.0亿—9.4亿元。

  经济及节能效益。分布式电源投资少、占地小,选址灵活,可就近满足负荷中心区、海岛、边远无电地区供能需求,有利于减少电网投资,降低输电损耗,提高能源利用效率。分布式冷热电三联供系统可实现能源的梯级利用,综合能源利用效率在70%以上。

  分布式电源发展正处在新旧动能转换的关键时期,发展形势受资源条件、消纳市场、政策环境、技术创新、成本变化、模式创新等的影响。

  资源条件方面。南方区域太阳能资源可支撑发电装机规模约9400万千瓦,陆地70米、80米、90米高度风能资源技术可开发量分别约4800万千瓦、9400万千瓦、23800万千瓦,分布式电源可开发利用其中部分资源。

  消纳市场方面。2019年,南方区域分布式新能源装机395.7万千瓦,占总电源装机的1.1%,预计“十四五”期间分布式新能源占比不超过3%,电网足以满足其消纳要求。

  政策环境方面。近年来,国家多次出台新能源调价政策,加快补贴退坡力度,推进无补贴平价上网,导致分布式新能源收益下降,驱使分布式新能源向资源优良、建设成本低、投资和市场条件好的地区发展。

  发电技术创新方面。新型高效太阳能电池技术更新换代快,转换效率提升快,2019年,使用PERC技术的单晶和多晶电池效率分别为22.3%和20.5%,2025年有望达到24.0%和21.7%;大功率、低风速风电技术稳步发展,我国2.5MW、3MW风电机组将逐渐替代2MW风电机组,可开发风速最低可达4.5m/s;燃气轮机等核心技术逐步实现国产化,冷热电三联供系统能源利用效率稳步提升,效率已超过70%。

  成本变化方面。光伏发电得益于技术进步和规模化发展,发电成本不断下降,2019年单位造价3840元/千瓦,2025年有望下降到3240元/千瓦;风电技术虽较为成熟,成本受风机价格影响,降本空间有限,预计2025年单位造价为6000元/千瓦;天然气分布式能源关键设备基本依靠进口,单位造价6000元—8000元/千瓦,运行成本受天然气价格影响大。

  支撑技术创新方面。智能电网技术支撑分布式电源高效并网利用,通过智能微电网、虚拟电厂和多能互补提高分布式电源的友好并网水平和电网可调控容量;区块链、“云大物移智”等数字化技术支撑分布式发电市场交易和业务发展,提高可视性、运营效率并简化监管流程。

  模式创新方面。分布式电源除直接接入配电网外,还能与储能系统结合,构建区域能源网络和智能微电网,实现“横向多能源互补、纵向源网荷储协调”为主要特征的综合能源服务,提高能源利用效率和项目盈利水平。

  结合上述发展形势,“十四五”期间南方区域应鼓励和引导分布式光伏在负荷中心区域发展,以自发自用形式消纳;因地制宜发展分散式风电,推进试点项目建设;鼓励在冷热需求较大、电价承受能力较强的地区发展天然气分布式能源;推动分布式电源发展由单一模式向多元模式过渡。

  加强规划衔接,优化资源配置。做好与国民经济和社会发展计划相衔接,鼓励在冷热电需求较大、电价承受能力较强的地区布局分布式电源;加强与当地资源条件相衔接,合理规划分布式电源规模和分布;深化与电网规划相衔接,科学确定电网可接纳分布式电源容量、并网条件、涉网性能要求,促进分布式发电发展并保障电网安全运行。

  加快突破关键技术,推动产业高质量发展。研究应用新型高效太阳能电池、轻量化光伏组件、低风速、大功率风电机组等关键技术,拓宽资源开发范围和应用场景,提升风电光伏利用效率,降低发电成本;加快智能电网关键技术(包括柔性输电、主动配电网、智能微网、大规模风电光伏并网和控制等)、数字化技术(包括区块链、“云大物移智”技术等)、需求侧响应技术、先进储能技术等的推广应用,改善风光出力特性,提高分布式电源渗透率;推动燃气轮机等核心技术国产化进程,降低天然气分布式能源建设成本,推广冷热电三联供系统应用,实现能源梯级利用,提高利用效率;完善风电、光伏、气电产业链供应链,逐步提高国产化比例,促进分布式发电设计制造技术不断改进,推动发电成本持续下降。

  完善技术标准,建立规范化管理体系。加快制定分布式电源设备、部件、施工、运维等技术标准和规范,并依据科技进步成果转化水平滚动修编,保证产品质量、施工及运维水平,促进技术进步和产业良性循环;加紧制定和修订适合分布式电源发展的智能电网技术标准,满足新时期分布式电源高效并网和电网安全稳定运行要求;尽快修订和补充行业标准,突出分布式电源的地位和重要意义;鼓励企业制定相关技术标准。通过全面制定和修订分布式电源技术标准,构建分布式电源规范化生产、管理、服务体系。

  加大政策支持力度,营造良好发展环境。由于分布式电源自发自用之外的余电上网执行当地煤电基准电价,项目自发自用比例降低将会造成效益低下,而实际运行中仍存在用户用电不稳定、自发自用比例高的项目较少、电费回收困难等问题,分布式发电项目短期内还离不开阶段性的政策扶持和补贴倾斜。建议国家优先发放分布式电源补贴资金,结合可再生能源消纳责任权重、发电权交易等,全面推行绿色电力证书交易,扩大交易规模,增加分布式电源市场收入;同时加大与国土、环保等部门的协调,推动降低非技术成本,鼓励和支持企业、科研院所进行产学研合作,为分布式电源营造良好的发展环境。

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