该协会还将组织一场网络研讨会来讨论调查结果,汇集来自亚洲、欧洲和美洲的太阳能行业状况的最新动态,以及来自不同行业专家的观点。
维护和升级各类光热电站的设计、采购、施工、安装和验收标准体系。针对存量项目推进不力的各种原因,监管部门应该允许存量项目变更技术方案、股权结构以及建造地点等,并在土地使用、税收政策上给与合理的照顾。
加强太阳能全产业链检测技术及检测装备研发,整合检测资源,建设太阳能光热产业的公共检测平台。二、困境与机遇经过十二五和十三五十年的发展,特别是依托首批光热发电示范项目,我国已形成了初具规模光热发电全产业链,设备和材料国产化率达90%以上,孕育出一批有国际竞争力的本土企业。2014年8月,发改委批复了我国首个光热发电示范项目(浙江中控青海德令哈10MW塔式电站)上网电价为1.2元/kWh(含税),这是我国光热发电项目首次获得正式的上网电价,对国内光热发电市场产生重大利好。在历经十二五和十三五十年的发展,我国的光热发电产业从近乎零基础发展到已经初步形成具有自主知识产权的产业链。因此盘活首批光热示范项目中尚未建成的存量项目是非常有必要和紧急的。
光热项目的合作建设可以作为重要的载体增进一带一路沿线各国之间的经贸联系与和平发展。当前光热面临的困境是全方位的。火电企业发一度电的边际收益其实很低,多数情况下不过几分钱到1毛钱,也就是说,如果让他在某个时间段不要发电,对他造成的损失也就是这个量级。
暂列几篇,不展开讨论:电规总院徐晓东陈铮等,《能源规划权威解读⑫》,中国能源报公众号2017-5-10龙源电力黄群《十三五风电该如何创新发展》,中国能源报2017-06-16国家电网舒印彪等《新能源消纳关键因素分析及解决措施研究》,电机工程学报文章中的结论,对弃风弃光问题的主要原因几乎都集中于当前电力市场体制机制没有理顺,没有按照效率原则来分配电力生产和消费权。让他们某个时段少用点电,少生产点产品,只要补偿超过这个毛利,恐怕就会有愿意参与调节的厂家。大范围多个光伏电站的可预测性相比于单一光伏电站的优势,又要远远高于风电。然而他们却早已解决了弃风弃光问题,其完善的市场机制是他们和我国最主要的差异。
结论很明显,储能解决不了市场机制问题。还有比这更加愚蠢的用法吗?如果还要用政府财政来激励这样的用法呢?正确的使用方式,应当是在某些合适的电网节点集中配置,在应对全网内风光随机性的同时,优化潮流的分布。
我国现有火电装备由于后发优势,技术水平是全世界最先进的,其可调范围事实上至今都能够满足我国那有限的风电和光伏的需求。其他的诸如输电线容量临时不够了之类的问题,比起这个来都是小问题,手段多多。专家和业界大咖们的结论从其他国家的现实中也可以得到印证。甚至部分脑子一热,或者服务(某些)企业过于积极的地方政府开始以此为由,出台连千瓦和千瓦时都说不清楚的政策文件时,笔者认为行业应该好好理一理思路了。
人民群众习以为常的门前道路挖了修、修了挖,也有相当部分是我们配网容量升级所导致的。欧洲、北美和中国的电力系统从规模上、技术能力上均在一个量级上,然而欧洲和北美电网内非水可再生能源占全部电力消费的比例均数倍于我国,我国至今比例最高的内蒙古电网也仅仅相当于美国全国平均水平,与欧洲平均水平尚有距离。请各位读者注意(再次敲黑板),电力系统需要的不是完整的充放能力,系统需要的是调节能力,也就是把负荷适时变大变小的能力和把发电适时变大变小的能力。某些峰谷电价差很大的地区,用户侧部分目录电价价差能达到1元左右,似乎有储能的应用空间。
区域内电站随机变化之和的随机性是远小于单个电源的。这一点上,专用的储能技术和装备至少现阶段不但不是最优,也许还是最劣之列了。
那么,储能真的没有什么用了吗?很显然这不是事实!储能有他合适的应用场景,并且随着技术的进步和成本的降低,适合他的应用场景一定会越来越多。弃风弃光是什么导致的?这是一个颇有争议的问题,而且不是三两句话能够理清楚的复杂课题。
一片云就可以瞬间将单个光伏电站的出力降低大半,可是西北地区的光伏电站总和出力预测误差在绝大部分时间里几乎可以忽略不计。好在已经有很多业内专家和大咖从各个方面进行过分析。当然了,代价再小也要解决谁付出代价的问题。事实数据自然不会违背经典的数学定理。上图的德国全国风电出力误差统计,比单个风场平均约20%的误差要小太多了。欧洲国家和北美的实际发展过程,已经证实了这一点,他们境内已有的储能装备,绝非赔钱挣吆喝的样子货。
汽车动力电池就是一个很典型的场景,本质上也算是一种储能。笔者有坚定的信心,随着我国电力市场化改革的深入开展,真正反映电力商品属性的价格机制的建立,各种电力系统运行所需资源的市场化定价,我们应对能源转型所需要的各种技术手段,都能找到自己合适的市场定位和最优的应用场景,储能技术也不例外。
当然,谁也不能保证当我国电力市场改革进一步深入,电价随行就市以后,这个价差还存在。从社会效益出发,让他们调节比让储能去调节代价要小得多。
但是最近业内关于储能发展应用的讨论越来越热烈,好多小伙伴们都把储能当做解决弃风弃光问题的灵丹妙药了。风电场不但可以参与调节,而且某些调节性能还很优异。
为什么我们要花巨大的代价,去平抑那些本来就要互相抵消的随机性呢?因此,给每个风电和光伏电站加装储能来调节其自身的波动性和随机性这样的解决手段,不由得让笔者想起了一个著名的梗:两位神经极为坚强的人通过付钱让对方吃下又吐出某种完全不应该吃的东西,从而创造了上亿GDP的故事。即使是主要讨论具体技术问题的学术论文,如上述第三篇,也在结论中用了几乎一半篇幅讨论市场机制改进问题。那么问题来了,退一步考虑,如果不考虑市场机制这样一个最主要的障碍,储能是否是一个用得上的技术手段呢?答案当然是肯定的,但是(敲黑板)没有一种技术手段是普遍适用的,首先技术手段本身是有性能价格比的,其次技术手段的不当使用也会事倍功半甚至适得其反。对于电网来说,随机性远远比波动性更加难以应付,因此自然值得付出更大的代价去应对。
希望这一天在中国早日到来。假设这个代价高到足以让我们去应用储能。
无论是化学储能的各种电池形式,还是压缩空气储能,成本至今居高不下,最乐观的估计,存取一度电的过程,其成本不小于0.6元。储能大约可以归类于挖掘调节手段这一个大项下吧。
极端一点的例子,如核工业技术既可以造福人类,也可以瞬间毁灭人类文明。我们需要什么样的技术手段?国家电网董事长舒印彪先生领衔的学术论文对这一问题做了非常全面深入的分析,可能过于专业了。
这样的调节手段不胜枚举,最极端的,就拿储能设想中的帮扶对象风力发电企业来说吧,现今风电企业每发一度电的边际收益大约是0.15~0.55元,如果真能拿到比这个还高的补偿,那么这度电不发也可以啊。有大量社会成本低得多的手段等着我们去应用。一篇发布于2017年的旧文,给沸沸扬扬的风储市场再添加一种声音。现今经营惨淡的有色金属产业是用电大户,以电解铝为例,消耗14000度电可得一吨铝,毛利约1000-2000元,平均耗一度电获毛利约7分至15分。
显然这个大项下面,还有很多其他手段。笔者斗胆简化总结一下,疏漏在所难免:-电力是生产与消费实时平衡的特殊商品,风、光能源的波动性和随机性分别给传统电力系统的电力平衡安排带来了相当的困难;-因此我们需要调节手段更多、更灵活,调节范围更宽广的电力系统;-我们需要挖掘各种调节手段,如火电调峰、燃气机组、需求侧(负荷侧)管理与控制、抽水蓄能电站、更多形式的电能替代应用等等;-我国风光资源分布不平均(其实别国多数也是如此),因此需要跨区线路让全国各地能分摊这种调节需求;-我们缺乏科学高效应用这些手段的市场机制(毕竟不能都让纳税人掏钱)。
那么为什么风电企业非要花0.6元甚至更高的成本来发出这一度电呢?这究竟对谁有好处呢?其实问题很清楚了,储能设备,至少是现阶段技术条件下的储能设备,并非我们解决调节问题的合适手段。那么,储能是解决弃风弃光的最优技术手段吗?首先得有个明确的定义,什么叫最优?显然无论对于全社会的生产者还是消费者来说,以最小的经济代价解决问题的手段,就是最优的。
大学课程概率与统计还没有全都还给老师的同学恐怕已经意识到了,多个风/光电源的随机变化是会互相抵消的,中心极限定理的威力是强大的。当然,如前所述,这么做的前提是如果没有其他更加便宜高效的办法的话。
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