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“微電網”啟動運作模式 分布式光儲為電力安全保駕護航!

  在國家政策的大力支持之下,近年來光伏產業(yè)與儲能產業(yè)的發(fā)展勢頭強勁,但光伏發(fā)電距離平價上網仍有差距。未來,分布式光儲或將彌補目前光伏發(fā)電在經濟性、安全性、穩(wěn)定性等發(fā)面的缺陷,實現就地生產與消納,為新能源發(fā)展開辟新路徑。

  一、國家政策推進以微網形式運行的分布式能源

  7月24日,國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《推進并網型微電網建設試行辦法》(以下簡稱《辦法》)?!掇k法》旨在推進電力體制改革,切實規(guī)范、促進微電網健康有序發(fā)展,建立集中與分布式協(xié)同、多元融合、供需互動、高效配置的能源生產與消費體系。

  微電網應適應新能源、分布式電源和電動汽車等快速發(fā)展,滿足多元化接入與個性化需求。結合城市、新型城鎮(zhèn)及新農村等發(fā)展需要,鼓勵利用當地資源,進行融合創(chuàng)新,培育能源生產和消費新業(yè)態(tài)。

  《辦法》規(guī)定,微電網須具備微型、清潔、自治、友好等基本特征。電源以當地可再生能源發(fā)電為主,或以天然氣多聯(lián)供等能源綜合利用為目標的發(fā)電形式,鼓勵采用燃料電池等新型清潔技術。其中,可再生能源裝機容量占比在50%以上,或天然氣多聯(lián)供系統(tǒng)綜合能源利用效率在70%以上?!掇k法》中明確提出微電網內部的新能源發(fā)電項目建成后,按程序納入可再生能源發(fā)展基金補貼范圍。近期相關示范項目獲批情況見下表。

  《辦法》鼓勵地方政府和社會資本合作(PPP),以特許經營等方式開展微電網項目的建設和運營。此外,電網企業(yè)也可參與新建及改(擴)建微電網,投資運營獨立核算,不得納入準許成本。

  國家能源局派出能源監(jiān)管機構負責對微電網運營主體準入、電網公平開放、市場秩序、交易行為、能源普遍服務等實施監(jiān)管;會同省級能源管理部門建立并網爭議協(xié)調機制,切實保障各方權益。

  相對于傳統(tǒng)的集中能源利用方式,無論對整個能源系統(tǒng)還是對新能源來說,分布式都具有分散、高效、經濟、環(huán)境友好等多種優(yōu)勢,而這樣的優(yōu)勢也為新能源更大范圍的應用創(chuàng)造了新的模式。

  二、分布式能源具備多種優(yōu)勢

  正如“分布式能源”的概念表述,分布式能源的突出特點在于地理位置的分散性,與傳統(tǒng)發(fā)電項目相比規(guī)模較小、更為靈活,分散地布置在用戶端附近。對于新能源來說,分布式能源的分散特性能夠有效解決中國可再生能源資源開發(fā)與負荷需求分布不一致的問題。例如,鑒于資源、地理條件等因素,大部分太陽能地面電站集中于遠離負荷中心的甘肅、青海等西北部地區(qū),負荷需求較高的東部地區(qū)卻不具備建立大型新能源發(fā)電項目的條件。而分布式能源項目位于用戶端附近,能夠就地生產、就地消納,實現需求滿足和有效利用的雙重目標,為新能源發(fā)展開辟新路徑。

  與傳統(tǒng)能源利用方式相比,分布式能源的能源利用效率較高。由于分布式能源項目位于用戶側附近,使得能源在傳輸過程中的損耗大幅度降低。以供電為例,由于分布式能源輸出電壓等級不高,減少了升壓、傳輸、降壓的過程,避免了遠距離輸電和配電過程中的電能損失。

  分布式能源即可以并網運行,也可以獨立輸出電能等能量,能夠彌補大電網穩(wěn)定性上的不足,其固有的獨立性可以避免因大電網一處的系統(tǒng)故障(包括分布式能源自身產生的故障)引發(fā)大面積停電,通過減少對集中供電系統(tǒng)的依賴,大大提高了電能的安全穩(wěn)定供應。

  分布式能源較高的能效帶來了系統(tǒng)經濟效益的提升。分布式能源位于用戶端附近,減少了輸配損耗,特別是對于邊遠地區(qū),緩解了電網投資建設壓力。同時,一部分分布式能源利用發(fā)電余熱制冷、制熱,可以實現能源的梯級利用,經濟效益也隨之凸顯。另外,較為靈活的分布式能源還可以起到調峰作用,提高電網整體經濟效益。

  分布式能源主要利用光伏、天然氣等清潔能源,而非高污染、低效率的煤炭,可減少大氣污染物排放。目前我國能源結構與電力結構都呈現高碳化狀態(tài),2014年我國一次能源消費結構中煤炭占比高達66%,火電發(fā)電量占總發(fā)電量的75.2%。煤炭燃燒產生了二氧化硫、氮氧化物、煙粉塵等大氣污染物,其中二氧化硫約占總量的70%以上。分布式能源通過加大對清潔能源(天然氣)和可再生能源(光伏、風電、生物質)等的利用,替代燃煤供應,有效改善能源結構,緩解經濟發(fā)展與環(huán)境保護之間的矛盾,使得能源利用更為清潔、環(huán)保。

  三、分布式光儲將是非常有潛力的分布式供能形式

  分布式光儲具有較強的潛力,主要是結合儲能,一方面能夠完善新能源發(fā)電波動,對電網友好,另一方面隨著未來電力交易的試點,將極大促進分布式光伏推進。

 ?。?)從經濟性角度來看:目前分布式光伏用戶側成本在0.6元/度,預計未來二到三年降到0.4元/度,儲能成本降到0.2元/度,預計光儲電力用戶側度電成本將低于0.60元/度。

  (2)電力安全性:儲能能夠平抑光伏的間歇性、波動性,且微電網可在大電網不穩(wěn)定時孤網運行確保重要負荷用電不間斷。

 ?。?)投資的主體風險:分布式發(fā)電市場化交易政策+微電網政策,使得項目投資的電力用戶主體風險得到顯著分散。

  分布式電源具有能就地分配電力、節(jié)省輸變電投資和運行費用、減少集中輸電線路損耗、對大電網起有力補充和有效支撐的作用等一系列優(yōu)點,且在眾多分布式電源中,分布式光伏發(fā)電(distributedphotovoltaicgeneration,簡稱DPVG)以其更靈活、更易維護等優(yōu)點而受到電網的重視。

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