吳麗紅+鄒文
摘 要:隨著時(shí)代的發(fā)展,當(dāng)今世界范圍內(nèi)的能源供需矛盾日益凸顯,分布式新能源的發(fā)展逐漸成為世界各國(guó)著重研究的一項(xiàng)能源解決新措施。我國(guó)的人均資源占有量不足世界平均水平,發(fā)展新興能源也是產(chǎn)業(yè)升級(jí)的必由之路。在新能源的發(fā)展過(guò)程中,光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)憑借著其可持續(xù)性、清潔性和高效的投入產(chǎn)出比贏得各方青睞。本文主要探究了當(dāng)前中國(guó)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀,并就分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的成本與效益進(jìn)行了相關(guān)闡述,對(duì)光伏發(fā)電并網(wǎng)提出了自己的意見(jiàn)和建議。
關(guān)鍵詞:分布式光伏發(fā)電;并網(wǎng)方案;成本;效益研究
中圖分類(lèi)號(hào):X511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
世界的發(fā)展離不開(kāi)能源,然而在當(dāng)前傳統(tǒng)石油、天然氣和煤炭資源越發(fā)匱乏且對(duì)環(huán)境污染的副作用逐漸顯現(xiàn)的時(shí)候,發(fā)展可替代能源已經(jīng)成為一種共識(shí)。與核能、潮汐能、生物質(zhì)能等環(huán)保能源對(duì)比,太陽(yáng)能的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn),其開(kāi)發(fā)周期之短、投資產(chǎn)出比之大、副作用之低是前者所不能比擬的。我們常常將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為可利用的電力資源,從而衍生出了光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)。然而面對(duì)源源不斷的太陽(yáng)能資源,我們卻不能很好地加以利用,究其緣由,無(wú)外乎是由于地理、天氣等因素而導(dǎo)致的太陽(yáng)能利用太過(guò)分散,倘若可以集中利用、并網(wǎng)利用,則可很好地規(guī)避地域這些不利因素對(duì)開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能資源所帶來(lái)的影響。
一、我國(guó)分布式光伏發(fā)電的現(xiàn)狀
我國(guó)分布式光伏產(chǎn)業(yè)起步較晚,缺乏整齊統(tǒng)一的規(guī)劃,導(dǎo)致了現(xiàn)在很多老城區(qū)、舊城區(qū)使用太陽(yáng)能雜亂無(wú)序,大多數(shù)用在了樓宇太陽(yáng)能熱水器,利用光伏發(fā)電幾乎無(wú)從談起。新建的新城區(qū)已經(jīng)意識(shí)到光伏發(fā)電的重要性,除此之外,工業(yè)園區(qū)、高新科技園區(qū)、經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)、農(nóng)業(yè)示范區(qū)、集中應(yīng)用示范區(qū)等也大規(guī)模試點(diǎn)光伏發(fā)電應(yīng)用。
除此之外,很多地方也鼓勵(lì)光伏發(fā)電的用戶(hù)將使用不了的余電接入國(guó)家電網(wǎng)對(duì)外出售,在國(guó)家層面,則由財(cái)政部、科技部、國(guó)家能源局等在2009年聯(lián)合推進(jìn)“金太陽(yáng)工程”、2009年早些時(shí)候出臺(tái)的光電建筑每瓦補(bǔ)貼20元及2013年國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)發(fā)布的光伏發(fā)電電價(jià)每瓦補(bǔ)貼0.42元等相關(guān)政策支持。誠(chéng)然,這些仍舊是以樓宇示范項(xiàng)目、校園、生態(tài)城和工業(yè)用戶(hù)為主。
總之,我國(guó)分布式光伏發(fā)電遠(yuǎn)未滿(mǎn)足我們對(duì)資源的需求,在我國(guó)能源配比中仍舊處于低位,分布式光伏發(fā)電分布雜亂、能源使用效率較低,無(wú)法統(tǒng)一調(diào)配統(tǒng)一運(yùn)行。國(guó)家也正在加大對(duì)這種新興能源給予政策、資金的相關(guān)支持。
二、分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)
(一)市場(chǎng)導(dǎo)向優(yōu)勢(shì)
光伏發(fā)電依托健全的光電建筑、設(shè)備,才能有效地將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為電力能源,分布式光伏發(fā)電在不并網(wǎng)的情況下是自己開(kāi)發(fā)自己使用,然而很多用戶(hù)都結(jié)余了很大一部分的電力而白白浪費(fèi)。例如一些校園、經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū),白天最多使用空調(diào),還剩余了很大部分的電量,這部分電量只能轉(zhuǎn)化為熱能或生物質(zhì)能存儲(chǔ),造成了很大的能源浪費(fèi),而類(lèi)似工業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)、高新科技園區(qū)又對(duì)能源需求旺盛,自身的光伏發(fā)電無(wú)法滿(mǎn)足其生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)的需要,還需要額外再花錢(qián)購(gòu)進(jìn)電能。
一方在浪費(fèi),另一方卻又嗷嗷待哺,如果將分布式光伏發(fā)電并網(wǎng),利用價(jià)格機(jī)制作為推動(dòng),可以很好地理順市場(chǎng)導(dǎo)向。
(二)價(jià)格優(yōu)勢(shì)
分布式光伏發(fā)電的前期建設(shè)成本與后期設(shè)備使用周期在一定程度上制約著光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,光伏發(fā)電建筑建設(shè)成本過(guò)高使得很多單位望而卻步。在國(guó)家出臺(tái)幫扶政策的同時(shí),倘若可以將分布式光伏發(fā)電并網(wǎng),利用價(jià)格推手,引入市場(chǎng)“補(bǔ)貼”,則可以很好地改善這種現(xiàn)狀。
(三)效益優(yōu)勢(shì)
當(dāng)分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)后會(huì)充分發(fā)揮它的集群效益,其平攤到每位用戶(hù)身上的個(gè)人支出將會(huì)大大降低,平均單位光伏建筑單位發(fā)電量的使用效益也會(huì)發(fā)揮到最大化。這對(duì)于促進(jìn)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化,改善能源整體環(huán)境具有非常重要的意義。
三、分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的成本分析
分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的成本主要表現(xiàn)在建設(shè)成本和運(yùn)營(yíng)成本,我們分別來(lái)詳細(xì)探究下并網(wǎng)的成本。
第一,需要根據(jù)當(dāng)?shù)爻鞘须娋W(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀,當(dāng)?shù)氐奶?yáng)能資源等情況,開(kāi)展有效的市場(chǎng)調(diào)研與試驗(yàn)。
第二,確定好了試點(diǎn)地域后,要結(jié)合城市規(guī)劃總體綱要及該地域控制性詳細(xì)規(guī)劃進(jìn)一步開(kāi)展空間負(fù)荷預(yù)測(cè)及負(fù)荷總量預(yù)測(cè)。
第三,根據(jù)我們所分析獲得該地區(qū)符合特征以及太陽(yáng)能資源數(shù)據(jù),正式進(jìn)行光伏發(fā)電負(fù)荷曲線以及出力情況的匹配分析工作,如圖1所示,途中的曲線對(duì)于時(shí)間的積分為電量,其中的第一部分為光伏發(fā)電上網(wǎng)的電量;第二部分為用戶(hù)在光伏發(fā)電作為電源情況下的用電量;第三部分為用戶(hù)在公共配電網(wǎng)作為電源的用戶(hù)用電量。在對(duì)上述情況進(jìn)行分析之后,還需要我們能夠結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡赜蛳拗啤⑼顿Y規(guī)模等一系列因素對(duì)所要建設(shè)的光伏發(fā)電裝機(jī)容量進(jìn)行確定。
第四,需要列出可能的光伏發(fā)電運(yùn)營(yíng)模式備選方案,并對(duì)不同的運(yùn)營(yíng)模式所具有的優(yōu)缺點(diǎn)以及可行性進(jìn)行全面分析。
第五,要根據(jù)發(fā)電選址地點(diǎn)目前的現(xiàn)狀以及周?chē)沫h(huán)境進(jìn)行考察,并對(duì)在不通用運(yùn)營(yíng)模式下光伏發(fā)電所具有的用戶(hù)配電網(wǎng)改造方案以及接入方案等進(jìn)行確定。
第六,需要對(duì)不同運(yùn)營(yíng)模式下光伏發(fā)電的計(jì)算參數(shù)以及邊界條件等進(jìn)行確定,比如對(duì)相關(guān)配電設(shè)備的造價(jià)、當(dāng)?shù)匮a(bǔ)貼政策以及電量基本價(jià)格等等數(shù)據(jù),要有準(zhǔn)確的把握,避免在數(shù)據(jù)信息方面的誤差,造成我們對(duì)實(shí)際收益方面的錯(cuò)誤判斷,應(yīng)相對(duì)實(shí)際效益的計(jì)算。
第七,需要對(duì)不同運(yùn)營(yíng)模式下光伏發(fā)電的運(yùn)行成本進(jìn)行全面的計(jì)算,主要包括光伏發(fā)電的初期投資費(fèi)用、配電網(wǎng)的初期投資費(fèi)用、相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用以及貸款利息等等,除了這部分基本費(fèi)用之外,還具有停電損失費(fèi)用、設(shè)備損耗費(fèi)用以及房頂租金等等。通過(guò)不同運(yùn)營(yíng)模式的應(yīng)用,則能夠使項(xiàng)目投資能夠獲得不同的成本構(gòu)成。
綜上所述,開(kāi)展一項(xiàng)成功的光伏發(fā)電并網(wǎng)項(xiàng)目,需要經(jīng)過(guò)前期調(diào)研、選址、分析等等一系列成本付出,除此之外,還有各種損耗費(fèi)用,其成本與產(chǎn)出效益之間的權(quán)衡成為橫亙?cè)谀茉磧?yōu)化面前的一條深深的溝壑。
四、在政府支持下的分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的效益對(duì)比
由于缺乏全面系統(tǒng)的制度體系,目前分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)操作僅限于統(tǒng)購(gòu)統(tǒng)銷(xiāo)或者在封閉環(huán)境區(qū)間內(nèi)的自產(chǎn)自用,尚無(wú)法形成大規(guī)模的統(tǒng)購(gòu)統(tǒng)銷(xiāo)與自產(chǎn)自用互相接入。在政府政策資金支持的情況下,我們可以就目前的現(xiàn)狀就產(chǎn)業(yè)效益進(jìn)行相關(guān)的論證。
統(tǒng)購(gòu)統(tǒng)銷(xiāo)對(duì)接入公共電網(wǎng)是最合適的,以配電箱作為接入點(diǎn),反向輸電,計(jì)價(jià)計(jì)量方式簡(jiǎn)單,也便于維護(hù)。
自產(chǎn)自用一般應(yīng)用于封閉式園區(qū)以及合同能源管理模式中,同樣以配電箱作為接入點(diǎn),在產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)再設(shè)立一個(gè)計(jì)量單元。
就效益對(duì)比來(lái)說(shuō),二者各有優(yōu)劣。目前政府對(duì)光伏發(fā)電并網(wǎng)進(jìn)行發(fā)電補(bǔ)貼,此時(shí)地域之間對(duì)比的價(jià)格因素成為主導(dǎo)因素,統(tǒng)購(gòu)統(tǒng)銷(xiāo)相較自產(chǎn)自用就具有了更多的價(jià)格導(dǎo)向優(yōu)勢(shì)。然而當(dāng)某一地域?qū)﹄娏π枨筇貏e大的時(shí)候,政府主導(dǎo)的價(jià)格因素就不是區(qū)域內(nèi)并網(wǎng)用戶(hù)重點(diǎn)考慮的方向,自產(chǎn)自用群體擁有了更大的自主權(quán),能對(duì)電力資源進(jìn)行更好的調(diào)配。
結(jié)語(yǔ)
總而言之,基于我國(guó)目前能源發(fā)展的現(xiàn)狀,開(kāi)展光伏發(fā)電是大勢(shì)所趨,分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)操作也必然成為市場(chǎng)主流。在這項(xiàng)過(guò)程中,我們必須充分重視分布式光伏發(fā)電的重要性,高瞻遠(yuǎn)矚,在未來(lái)的城市規(guī)劃和建設(shè)方面為分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)預(yù)留條件,同時(shí)也需要我們結(jié)合實(shí)際情況,用更針對(duì)性的措施來(lái)獲得更好的并網(wǎng)運(yùn)行效益。
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