2019年,我國光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展來到關鍵的調(diào)整期,不但整個行業(yè)的發(fā)展從“野蠻生長”趨向于有序,而且全產(chǎn)業(yè)鏈都需要完成質(zhì)量、技術、效益的全方位蛻變。目前來看,近年我國光伏產(chǎn)業(yè)在技術、工藝、效率等各方面都達成了長足的進步,而且政策方面也開始著力于降低行業(yè)的非技術成本,按理來說光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展應該一片光明。
但是從長遠來看,隨著光伏發(fā)電離平價上網(wǎng)越來越近,隨著光伏發(fā)電越來越深入全國電力市場,有一個問題將越來越成為光伏發(fā)電發(fā)展亟需突破的瓶頸。
光伏發(fā)電面臨瓶頸
根據(jù)國家能源局公布的數(shù)據(jù)顯示,2018年全國光伏發(fā)電量1775億千瓦時,同比增長50%。未來隨著光伏發(fā)電實現(xiàn)平價上網(wǎng),光伏規(guī)模、發(fā)電量將獲得進一步的爆發(fā),并開始逐漸取代傳統(tǒng)能源。
可以說,隨著平價上網(wǎng)時代的來臨,光伏發(fā)電將直面?zhèn)鹘y(tǒng)煤電的競爭。而除了價格成本方面,光伏發(fā)電相對于傳統(tǒng)煤電有一個巨大的缺點,那就是穩(wěn)定性。由于陽光照射的強度隨時都處于變化之中,光伏發(fā)電站的電壓、電流輸出都處于波動之中,即使有光伏逆變器的調(diào)制,也只能盡量平緩這種波動,而無法消除這個波動。而最關鍵的是,在沒有太陽的黑夜,光伏電站便完全無法發(fā)電,這種不穩(wěn)定性將使得接入該電站的電網(wǎng)深受其苦。
目前來看,隨著光伏技術的不斷發(fā)展,光伏發(fā)電成本低于傳統(tǒng)煤電已經(jīng)指日可待。這樣一來,穩(wěn)定性或?qū)⒊蔀橄魅豕夥l(fā)電競爭力的首要因素。
但是就光伏發(fā)電的模式來說,其不穩(wěn)定性基本沒有辦法通過普通的光伏系統(tǒng)解決。而能解決光伏發(fā)電穩(wěn)定性的,便是儲能。
儲能成破局關鍵
事實上,運用儲能來解決光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性問題早已有所體現(xiàn)。為了解決大量接入光伏發(fā)電而產(chǎn)生的波動,電網(wǎng)一般都需要借助儲能系統(tǒng)來削峰填谷,從而達到穩(wěn)定大電網(wǎng)系統(tǒng)的目的。這是儲能在電網(wǎng)端對光伏發(fā)電提供的幫助,而這只是其中一方面。
離網(wǎng)模式下,儲能可以幫助光伏系統(tǒng)穩(wěn)定輸出電力,實現(xiàn)用戶自給自足的用電模式。目前我們的光伏項目都是并網(wǎng)項目,即建成之后直接并入大電網(wǎng)系統(tǒng),通過大電網(wǎng)的調(diào)配之后再進行利用。毫無疑問,并網(wǎng)模式中用戶并不能直接運用光伏電力,這一方面是發(fā)電波動性的原因,另一方面也是為了解決電站夜晚不能發(fā)電的問題。而在離網(wǎng)模式下,光伏系統(tǒng)加載儲能系統(tǒng),其電力便不必再并入電網(wǎng),而是可以直接進行運用。與此同時,光伏系統(tǒng)產(chǎn)生的多余電量可以通過儲能系統(tǒng)儲存起來,這樣夜晚便不至于斷電。
目前離網(wǎng)模式的項目相對較少,主要原因是儲能系統(tǒng)的成本仍然偏高,而且當前的政策補貼也多傾向于并網(wǎng)項目。所以離網(wǎng)模式往往不如并網(wǎng)模式經(jīng)濟實惠。但是在一些特殊的場景,如電網(wǎng)無法觸及的山區(qū)、荒郊,離網(wǎng)模式的光伏項目也有應用。未來隨著儲能成本的下降,以及光伏補貼的消失,離網(wǎng)模式的光伏項目有望得到大規(guī)模推廣。
以上是儲能分別在并網(wǎng)模式和離網(wǎng)模式中給光伏發(fā)電帶來的幫助。而除此以外,儲能還有望助力光伏產(chǎn)業(yè)進行平價上網(wǎng)最后一公里的沖刺。
助力光伏最后一公里的沖刺
眾所周知,2019年將會有大批無補貼項目開始建設并網(wǎng),正是因為如此,很多人將今年稱之為無補貼元年。但是值得一提的是,并不是所有的地區(qū)的光伏發(fā)電都達到了平價上網(wǎng)水平。
從目前的光伏發(fā)電成本來看,只有在少數(shù)光照資源優(yōu)越的地區(qū),無補貼項目才有獲得收益的可能性。這樣一來,無補貼項目的建設與發(fā)展將主要集中在這些資源優(yōu)越的地區(qū)。但是令人擔憂的是,部分代表著光照條件最好的I類資源區(qū),其市場發(fā)展卻幾乎陷入停滯。
根據(jù)2018年度光伏發(fā)電市場環(huán)境監(jiān)測評價結(jié)果,I類資源區(qū)中,甘肅嘉峪關、武威、張掖、酒泉、敦煌、金昌;新疆哈密、塔城、阿勒泰、克拉瑪依評價結(jié)果為紅色,其他三個I類資源區(qū)全是橙色。也就是說,在五個I類資源區(qū)中,有兩個地區(qū)不能安排新增光伏項目規(guī)模,其他三個需要慎重安排新增光伏項目規(guī)模。
這就意味著,在最有希望讓無補貼項目獲的發(fā)展的新疆、甘肅I類資源區(qū),反而最不能建設新增光伏項目。而且這兩個省市在不安排新增光伏項目多年之后,依然處于常年棄光限電的狀態(tài)之中。
事實上,以新疆、甘肅為代表的西北部地區(qū)光照資源好,地廣人稀,非常適合光伏發(fā)電的發(fā)展。但是西北地區(qū)用電需求小、輸電通道少也是事實,這就造成了棄光限電的問題。
如果能夠在西北地區(qū)大規(guī)模建設儲能系統(tǒng),同時打通沿途輸電通道,那西北地區(qū)用不完的光伏電量就可以輕松輸送到用電需求大的中東部地區(qū)。這樣一來,光伏發(fā)電將在西北地區(qū)重新煥發(fā)生機。
而如果沒有儲能,那輸配電通道以及多余電量的存儲都將限制西北地區(qū)光伏發(fā)電的發(fā)展。
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2019年,我國光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展來到關鍵的調(diào)整期,不但整個行業(yè)的發(fā)展從“野蠻生長”趨向于有序,而且全產(chǎn)業(yè)鏈都需要完成質(zhì)量、技術、效益的全方位蛻變。目前來看,近年我國光伏產(chǎn)業(yè)在技術、工藝、效率等各方面都達成了長足的進步,而且政策方面也開始著力于降低行業(yè)的非技術成本,按理來說光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展應該一片光明。
但是從長遠來看,隨著光伏發(fā)電離平價上網(wǎng)越來越近,隨著光伏發(fā)電越來越深入全國電力市場,有一個問題將越來越成為光伏發(fā)電發(fā)展亟需突破的瓶頸。
光伏發(fā)電面臨瓶頸
根據(jù)國家能源局公布的數(shù)據(jù)顯示,2018年全國光伏發(fā)電量1775億千瓦時,同比增長50%。未來隨著光伏發(fā)電實現(xiàn)平價上網(wǎng),光伏規(guī)模、發(fā)電量將獲得進一步的爆發(fā),并開始逐漸取代傳統(tǒng)能源。
可以說,隨著平價上網(wǎng)時代的來臨,光伏發(fā)電將直面?zhèn)鹘y(tǒng)煤電的競爭。而除了價格成本方面,光伏發(fā)電相對于傳統(tǒng)煤電有一個巨大的缺點,那就是穩(wěn)定性。由于陽光照射的強度隨時都處于變化之中,光伏發(fā)電站的電壓、電流輸出都處于波動之中,即使有光伏逆變器的調(diào)制,也只能盡量平緩這種波動,而無法消除這個波動。而最關鍵的是,在沒有太陽的黑夜,光伏電站便完全無法發(fā)電,這種不穩(wěn)定性將使得接入該電站的電網(wǎng)深受其苦。
目前來看,隨著光伏技術的不斷發(fā)展,光伏發(fā)電成本低于傳統(tǒng)煤電已經(jīng)指日可待。這樣一來,穩(wěn)定性或?qū)⒊蔀橄魅豕夥l(fā)電競爭力的首要因素。
但是就光伏發(fā)電的模式來說,其不穩(wěn)定性基本沒有辦法通過普通的光伏系統(tǒng)解決。而能解決光伏發(fā)電穩(wěn)定性的,便是儲能。
儲能成破局關鍵
事實上,運用儲能來解決光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性問題早已有所體現(xiàn)。為了解決大量接入光伏發(fā)電而產(chǎn)生的波動,電網(wǎng)一般都需要借助儲能系統(tǒng)來削峰填谷,從而達到穩(wěn)定大電網(wǎng)系統(tǒng)的目的。這是儲能在電網(wǎng)端對光伏發(fā)電提供的幫助,而這只是其中一方面。
離網(wǎng)模式下,儲能可以幫助光伏系統(tǒng)穩(wěn)定輸出電力,實現(xiàn)用戶自給自足的用電模式。目前我們的光伏項目都是并網(wǎng)項目,即建成之后直接并入大電網(wǎng)系統(tǒng),通過大電網(wǎng)的調(diào)配之后再進行利用。毫無疑問,并網(wǎng)模式中用戶并不能直接運用光伏電力,這一方面是發(fā)電波動性的原因,另一方面也是為了解決電站夜晚不能發(fā)電的問題。而在離網(wǎng)模式下,光伏系統(tǒng)加載儲能系統(tǒng),其電力便不必再并入電網(wǎng),而是可以直接進行運用。與此同時,光伏系統(tǒng)產(chǎn)生的多余電量可以通過儲能系統(tǒng)儲存起來,這樣夜晚便不至于斷電。
目前離網(wǎng)模式的項目相對較少,主要原因是儲能系統(tǒng)的成本仍然偏高,而且當前的政策補貼也多傾向于并網(wǎng)項目。所以離網(wǎng)模式往往不如并網(wǎng)模式經(jīng)濟實惠。但是在一些特殊的場景,如電網(wǎng)無法觸及的山區(qū)、荒郊,離網(wǎng)模式的光伏項目也有應用。未來隨著儲能成本的下降,以及光伏補貼的消失,離網(wǎng)模式的光伏項目有望得到大規(guī)模推廣。
以上是儲能分別在并網(wǎng)模式和離網(wǎng)模式中給光伏發(fā)電帶來的幫助。而除此以外,儲能還有望助力光伏產(chǎn)業(yè)進行平價上網(wǎng)最后一公里的沖刺。
助力光伏最后一公里的沖刺
眾所周知,2019年將會有大批無補貼項目開始建設并網(wǎng),正是因為如此,很多人將今年稱之為無補貼元年。但是值得一提的是,并不是所有的地區(qū)的光伏發(fā)電都達到了平價上網(wǎng)水平。
從目前的光伏發(fā)電成本來看,只有在少數(shù)光照資源優(yōu)越的地區(qū),無補貼項目才有獲得收益的可能性。這樣一來,無補貼項目的建設與發(fā)展將主要集中在這些資源優(yōu)越的地區(qū)。但是令人擔憂的是,部分代表著光照條件最好的I類資源區(qū),其市場發(fā)展卻幾乎陷入停滯。
根據(jù)2018年度光伏發(fā)電市場環(huán)境監(jiān)測評價結(jié)果,I類資源區(qū)中,甘肅嘉峪關、武威、張掖、酒泉、敦煌、金昌;新疆哈密、塔城、阿勒泰、克拉瑪依評價結(jié)果為紅色,其他三個I類資源區(qū)全是橙色。也就是說,在五個I類資源區(qū)中,有兩個地區(qū)不能安排新增光伏項目規(guī)模,其他三個需要慎重安排新增光伏項目規(guī)模。
這就意味著,在最有希望讓無補貼項目獲的發(fā)展的新疆、甘肅I類資源區(qū),反而最不能建設新增光伏項目。而且這兩個省市在不安排新增光伏項目多年之后,依然處于常年棄光限電的狀態(tài)之中。
事實上,以新疆、甘肅為代表的西北部地區(qū)光照資源好,地廣人稀,非常適合光伏發(fā)電的發(fā)展。但是西北地區(qū)用電需求小、輸電通道少也是事實,這就造成了棄光限電的問題。
如果能夠在西北地區(qū)大規(guī)模建設儲能系統(tǒng),同時打通沿途輸電通道,那西北地區(qū)用不完的光伏電量就可以輕松輸送到用電需求大的中東部地區(qū)。這樣一來,光伏發(fā)電將在西北地區(qū)重新煥發(fā)生機。
而如果沒有儲能,那輸配電通道以及多余電量的存儲都將限制西北地區(qū)光伏發(fā)電的發(fā)展。