李博 李凈凈 張蘭
摘 要:中國能源的未來在分布式發電,在經過最近幾年新能源的快速發展,太陽能已經在生活中逐漸被人們熟悉,作為最廣泛的新型能源的典范。對比主導趨勢大力發展的分布式光伏發電正異軍突起,突飛猛進地走向發展熱潮。因此在能源日益緊缺,環境污染惡化,火電等能源產業發展空間受限的今天,分布式光伏發電將對改善能源結構占比,實現快速大量推廣應用具有很大的發展潛力。
關鍵詞:分布式 現狀 前景
中圖分類號:TM61 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)12(c)-0066-02
中國能源的未來在新能源發電,新能源的未來在光伏,而光伏發電的未來在分布式。在經過最近幾年新能源的快速發展,太陽能已經在生活中逐漸被人們熟悉,作為最廣泛的新型能源的典范。而大型集中地面電站經過近3年的跨越式發展,其光伏發電項目的容量已接近飽和,相關的政府部門為保護國家土地資源及新能源的健康持續發展,現已逐步放緩相關的項目建設,而與此對比政府倡導大力發展的分布式光伏發電正異軍突起,突飛猛進地走向發展的高潮。因此在能源日益緊缺,火電等發展空間受限的今天,分布式光伏發電將對改善能源結構占比,快速實現大量推廣應用具有很大的發展潛力[1]。
1 分布式光伏發電的現狀描述
一方面分布式光伏貼近電力用戶,節省輸配電成本,國家大力扶持開拓分布式的發電市場,另一方面隨著越來越多的傳統企業進入光伏系統集成領域,眾多的分布式光伏電站在居民及廠房等的屋頂安裝并網,給業主帶來穩定收益,并且多種發電消納模式可供選擇,極大調動高用電負荷的相關方投資開發。因此,在最近的幾年內國內龐大的市場空間以及國家政策利好環境,分布式光伏市場將繼續保持高速增長。
但是,回顧2016年光伏產業的發展,可以看出大型地面集中電站的占比達到86.36%,而建筑光伏、工業園區廠房分布式、農光互補等新型的總額才13.18%(數據來源:國家能源局2017年2月5日發布)。數據對比十分明顯并且顯示出現階段中光伏市場的亞健康狀態,可以說經歷了“大躍進式”的快速發展,分布式市場存在畸形受限的問題,因此國家能源局在最近發布“十三五太陽能發展規劃”(國能新能[2016]354號),在其電力規劃中重點信息是:光伏產業在總量上控制,重點發展分布式[2]。到2020年光伏發電總裝機105GW以上,其中分布式發電60GW以上。此政策一出,光伏電站的建設趨勢已十分明顯:正平穩由大型地面電站逐步向分布式電站過渡。這也給市場、行業一個重要的前沿信息,國家真的要大力推進分布式發電的健康、快速發展,分布式建設的容量空間非常大,具有十足的發展潛力,前景一片光明。
政策方面國家出臺專門針對分布式的一系列扶持政策:2013年《國務院關于促進光伏產業健康發展的若干意見》正式出臺,大力開拓分布式光伏發電市場,先支持在用電價格較高的工商業企業、工業園區建設規模化的分布式光伏發電系統。之后多方又聯合陸續出臺《關于分布式光伏發電按照電量補貼政策等有關問題的通知》“全部賣給電網,享受分區標桿電價”模式,或者“自發自用,余電上網”;避免了交易風險,不存在負荷不穩定和自用電比例,分布式優先享有發電補貼。而后國家能源局《關于進一步落實分布式光伏發電有關政策的通知》中明確提出允許分布式光伏發電項目向同一變電臺區電力用戶直接售電,電價由供用電雙方協商,電網企業負責輸電和電費結算;國家電網2014年12月19日在國網財[2014]1515號文中明確分布式光伏補貼資金不用排隊,可以直接享受優惠電價的鼓勵政策;經過一系列的政策鼓勵,國家能源局在2017年2月8日又公布23個多能互補示范項目,多方面支持發展分布式的示范工程。
2 制約分布式光伏發電發展的問題分析
雖然分布式光伏得到國家、政府的大力支持,很多企業也在不斷地努力開發建設,但是現在的發展過程中仍然存在著很多的問題,發展規模仍然低于預期,屋頂協調難、融資貸款難、商業模式單一等問題普遍存在,具體如下。
2.1 商業模式、光伏項目融資、合同能源管理交易風險的問題
屋頂企業自主開發建設分布式光伏的積極性不高,推廣受到限制阻力,大多都由專業的發電集團通過合作談判的模式合力投資開發(主要是中小型企業)。對于規模產業較小、大部分資金緊張的工商企業來說,投資光伏建設需求占有量大,周轉率壓力大的資金密集型鏈條,影響光伏投資的推廣融資問題。
而且市場現有開發力度大多受政府扶持政策的吸引,合作開發模式大多單一,缺乏企業自主主觀能動性,加上大多金融機構對光伏產業帶來的經濟效益過于緩慢,組件等設備質量、電站長期運營等方面都會影響經濟效益的回收,對于投資新能源產業表示信心不足。
2.2 屋頂安裝條件千差萬別的問題
國內現有分布式主要集中在工業園區的大面積集中廠房屋頂,但是發電占比離高比例的資源遠遠不足。現有國內建筑在建設初期都未考慮安裝光伏設施,因此大多存在房頂承載力不足,安裝條件差,加上有些建設完工年代相對長的園區,房頂大多存在屋頂漏雨、彩鋼瓦銹蝕等質量隱患,限制了一大部分安裝光伏組件條件。并且由于原有房屋開發遺留問題,會存在產權不清晰的開發隱患。
2.3 建設規模小且分散,管理、運維成本高
我國的國情是主要的用電負荷大都集中在中東部,光伏發展的潛在市場主要也在東部地區,但是光伏太陽能資源條件差,收益低;并且太陽能光照強度高的大多集中于西部地區,分布不平均。大多數分布式光伏如采用自發自用模式,其安裝的廠區用電負荷應長時間穩定并且可以長期消納光伏所發電量,該種情況投資收益才較為可觀,如沒有長期穩定的用電特征、屋頂面積較小,安裝組件不集中的情況下就大大限制了項目開發空間,其發電經濟性就大打折扣。
在一些戶用分布式光伏的應用過程中,僅僅單戶單機的安裝模式,很難形成規模化的集聚效應,并且在家庭應用中的補貼電價也十分有限,沒有工業用電自發自用的補貼政策高電價。雖然分布式光伏已取得了推廣的效果,但是對于規模小、發電少的沒有形成一個通用的平臺,有效解決現有問題,市場急需出臺一個系統的解決方案才可有效解決。在未來的發展道路上更需要“工匠型”的企業才能把分布式光伏做好,使整個新能源的產業鏈形成良性、健康的發展。
3 分布式光伏的應用前景
領跑者計劃的順利開展,其在行業內的引導模范作用意義很大。因此可以開展類似的領跑者計劃,發展各個省份樣板、試點分布式工程的行業對標示范項目,樹立產業的樣板工程,推廣類似工程的項目經驗及成果分享。
3.1 農業光伏驅動產業的未來
農業光伏項目可以有效將現代農業、養殖業、漁業等與太陽能有效結合,利用現有空余場地、屋面、池塘等可利于光伏開發的空間,加上政府扶貧政策扶持推動發展,可以有效推動我國農業轉型升級、光伏產業持續推廣,新能源供電更加持續。
我國地域遼闊,農業所占國內生產值比例很大,并且涉及人員眾多,地區廣泛,如果開發出高效的產業模式,必定可以實現產業的共贏與多贏。
3.2 “聯網微電網”,分布式局域網模式等
與發達國家相比,現階段中分布式光伏發電比例仍很小,發展潛力仍未完全激發出來,市民投資建設的積極性、市場競爭的開放性、光伏產業私人訂制的自主性仍處于萌芽階段中。
聯網微電網模式中可以自身形成一個功能齊全的局域性能源網絡,以不干擾輸配電系統的方式“孤網運行”;也可以通過一個公共連接點與市政電網并網連接,即當微電網電源功能不足時可以通過大電網補充缺額,發電量大時可以將多余電量饋送回大電網[3]。
作為現在主流的“自發自用、余量上網”或者“全額上網”的模式中應該創新出更多的安裝模式,例如可模仿國外集體幾戶人家連成一片,成立小型局域網,或者以小區、棟數為單位成立股份形式共同開發、享受用電等收益的方式。
4 結語
分布式光伏是“第三次工業革命”所描述的能源網與互聯網相結合的核心技術,發展分布式光伏是實現新一輪能源革命的重要特征,是全球大勢所趨[4]。
分布式光伏的發展需要多種專業集成一個項目中,需要大而廣的力量積蓄,更需要深而精的詳細化,針對不同項目的建設特殊性,因地制宜、量身定制的各個項目相匹配。因此更需要開發項目參與者的工匠精神,使每一個分布式光伏能達到最優的實施方案。每一個項目可以像裝修清單一樣清晰各式的安裝優劣、發電效益、安裝成本等,需要做深做足各種工作才能看到推廣的效果。
雖然分布式光伏在開發建設、推廣應用中要挑戰應對的困難很多,但是隨著政策的逐步支持和光伏發電技術的不斷改進以及參考發達國家推廣分布式的眾多經驗,相信在不遠的未來分布式一定能迎來更廣泛更健康更穩定的發展。
參考文獻
[1] 周志敏,紀愛華.太陽能光伏發電系統設計與應用實例[M].北京:電子工業出版社,2010:6-20.
[2] 趙玉文.我國光伏產業發展概況及思考[A].中國可再生能源學會第八次全國代表大會可再生能源發展戰略論壇論文集[C].2008.
[3] 分布式光伏上網的“利器”:微電網[EB/OL].光伏產業觀察網,2017-11-23.
[4] 謝旭軒,高虎.當前制約我國分布式光伏發展的問題調研及建議[J].中國經貿導刊資源環境,2015(4):46-48.