中國儲能網(wǎng)訊：進入“十四五”時期后，新能源迎來了全速發(fā)展的新周期，光伏電站的投資進入了白熱化階段。分布式光伏也已成為支撐我國大力發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)，落實“雙碳”目標的重要力量。
據(jù)國家能源局數(shù)據(jù)顯示，2023年前三季度，我國光伏新增裝機128.93吉瓦，集中式光伏新增裝機61.794吉瓦，分布式光伏新增裝機67.141吉瓦，分布式光伏新增裝機超過了集中式光伏裝機。
激增的分布式光伏裝機量帶來一系列問題和挑戰(zhàn)。部分地區(qū)分布式光伏規(guī)模的快速增加，對電力平衡和電力市場價格帶來了較大的影響，接網(wǎng)消納、安全運營、投資收益等方面的問題也逐漸顯現(xiàn)。
并網(wǎng)掣肘 多措并舉度危機
分布式光伏通常是利用分散式資源，采用光伏組件將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能，是具有裝機規(guī)模較小、布置在用戶附近等特點的一種發(fā)電系統(tǒng)，應用最為廣泛的是建在城市建筑物屋頂?shù)墓夥l(fā)電項目。它一般接入低于35千伏或更低電壓等級的公共電網(wǎng)，與公共電網(wǎng)一起為附近的用戶供電。如果沒有公共電網(wǎng)支撐，分布式光伏系統(tǒng)就無法保證用戶的用電可靠性和用電質(zhì)量。
目前，我國光伏發(fā)電裝機和并網(wǎng)處于爆發(fā)式增長階段，分布式光伏高比例接入配電網(wǎng)引起的電壓越限等問題，嚴重限制了配電網(wǎng)接納光伏的能力，使得電網(wǎng)消納能力嚴重告急，已有多地發(fā)布了分布式光伏接網(wǎng)預警。
為了應對日益嚴峻的分布式光伏并網(wǎng)消納等問題，多地陸續(xù)出臺暫?；驎壕彿植际焦夥鼈浒覆⒕W(wǎng)、參與調(diào)峰、分布式配置儲能等措施來減緩這一沖擊。在接網(wǎng)容量報警、可開放容量不足的情況下，分布式光伏配儲似乎成了一根救命稻草。
面對分布式光伏接入難題，電網(wǎng)企業(yè)應加強配電網(wǎng)升級改造，提升配電容量；各市場開發(fā)主體、研究機構(gòu)可以參考分布式光伏接入電網(wǎng)承載力提升措施評估試點的工作內(nèi)容，配合電網(wǎng)企業(yè)加強分布式智能電網(wǎng)建設，有效提高配電網(wǎng)接入分布式光伏的能力；對超過電網(wǎng)企業(yè)保障性并網(wǎng)規(guī)模以外的新增裝機，可配建或購買儲能和調(diào)峰能力。
除了進行配電網(wǎng)改造外，擴大消納范圍是最快的解決方案。通過提高電壓等級，將現(xiàn)有380伏電壓等級消納擴大到10千伏的電壓等級范圍；還可以把所有戶用光伏發(fā)的電匯集起來，自行建設集電線路，為集中匯流單獨建設升壓變壓器，把它當成一個真正的工商業(yè)分布式電站。同時探索“集中匯流+儲能”的方案，即將一個區(qū)域戶用光伏升壓到10千伏電壓等級消納，并在臺區(qū)配置共享儲能，這將在一定程度上解決低壓端承載力不足的問題。隨著光伏組件價格的下降，也完全可以抵消這種方式造成成本的增加。
儲能作為電網(wǎng)柔性調(diào)節(jié)的重要手段，具有靈活、省心的優(yōu)勢。分布式光伏發(fā)展儲能的初衷是解決消納問題。戶用分布式光伏的過載發(fā)電量可不經(jīng)過變壓器直接存儲在儲能設備里，從而解決了變壓器容量不足的問題，相當于實現(xiàn)了對變壓器的擴容功能。儲能設備的前期投資成本均來自于戶用光伏的終端利潤抽成，可以理解為“成本轉(zhuǎn)移”，不影響光伏投資收益率，這樣不僅能夠解決單個電源側(cè)的問題，而且具有較高的經(jīng)濟性。“分布式臺區(qū)配儲”是目前最合理、最應推廣的方式，既可以解決光伏出力與負荷不匹配的問題，又滿足了電網(wǎng)的要求；既增加了新能源的裝機量，又帶動了儲能的出貨量。
電價沖擊 審時度勢抓契機
隨著光伏發(fā)電的快速增長，電力系統(tǒng)供應側(cè)結(jié)構(gòu)性矛盾突出；光伏日間大發(fā)，電力無法儲存，導致出現(xiàn)消納難題，進一步加劇了電力系統(tǒng)供需的時段性矛盾。分時電價的產(chǎn)生是為了促進新能源消納、促進電力系統(tǒng)向新能源轉(zhuǎn)型。拉大峰谷價差，可以引導工商業(yè)用電企業(yè)盡可能將用電負荷集中到光伏出力的主要時段，促進白天多生產(chǎn)、多用電，有利于新能源消納，上網(wǎng)電價會有所下降，消納電量也會顯著增加，相當于“以電價換消納”，光伏企業(yè)整體收益保持穩(wěn)定，也可減少光伏裝機容量快速增長給電網(wǎng)帶來的沖擊。
分時電價對分布式光伏的影響
工商業(yè)分布式光伏電站收益受損、開發(fā)受阻。峰谷時段的重新劃分，進一步拉大峰谷價差，不少地區(qū)會出現(xiàn)“鴨子曲線”，使得電力市場出現(xiàn)“地板價”的頻次與時長雙雙劇增，受到?jīng)_擊最大的是那些分散的太陽能電池。中午時段是太陽光輻照度最好的時候，也是光伏電站發(fā)電最高的時候。如果在這個時間段執(zhí)行低谷電價，會導致工商業(yè)光伏電站收益下降，不僅影響分布式光伏的盈利能力，拉長投資回收期，在一定程度上也會抑制工商業(yè)分布式光伏的建設和投資熱情。
由于目錄電價取消疊加現(xiàn)貨交易，導致能源管理協(xié)議中的固定電價更加難以確定，電價的不確定性，意味著項目收益率無法測算，進一步導致項目債權(quán)融資困難，影響項目的經(jīng)濟性和開發(fā)建設。
工商業(yè)分布式光伏電站違約風險加大。工商業(yè)分布式光伏電站一般采用“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”模式，上網(wǎng)電量與電網(wǎng)直接按照燃煤標桿電價結(jié)算，收益暫時不會受到大的影響，但自發(fā)自用部分需要與用戶側(cè)結(jié)算，簽訂的原高電價能源管理協(xié)議可能難以順利履約。
在電力市場化改革推進過程中，現(xiàn)貨市場價格向用戶側(cè)有效傳導勢在必行，光伏大發(fā)時段產(chǎn)生的“價格踩踏”將影響用戶側(cè)價格。光伏發(fā)電的大部分時間成為低谷時段，部分時段更是調(diào)整為深谷時段，谷段的購電價格部分若按30%計算，深谷僅按10%計算，調(diào)整之后疊加輸配電價，深谷時段用戶側(cè)結(jié)算電價能維持在0.3元/千瓦時，但與以前普遍在0.6元/千瓦時左右的合同電價相比，綜合收益下降將近40%，導致工商業(yè)分布式光伏違約風險增加。
分布式光伏如何應對分時電價
隨著分布式光伏滲透率進一步提高，分時電價政策將陸續(xù)在全國范圍內(nèi)展開。建議分布式光伏企業(yè)最好由波動電價打折模式轉(zhuǎn)變?yōu)榧s定固定電價，并積極參與綠證、綠電交易，拓寬收益空間。此外，還可以改變光伏電站安裝朝向，由以往的南北朝向改為東西朝向，保證中午時段發(fā)電量低、早晚發(fā)電量高，以彌補部分電價損失。
工商業(yè)儲能是用戶側(cè)的典型應用。在分布式光儲項目中，分布式光伏“自發(fā)自用”，結(jié)合峰谷時段合理利用儲能系統(tǒng)，可有效減少實際用電費用，同時還可通過峰谷價差套利，在用電低谷時利用低電價充電，在用電高峰時放電，供給工商業(yè)用戶。2023年，電網(wǎng)代理購電電價的峰谷價差明顯增大，工商業(yè)儲能市場前景變得更加廣闊。據(jù)了解，目前全國有十多個省市尖峰-谷時價差超過0.7元/千瓦時。在當前分時電價機制下，全國分時電價時段劃分為尖峰、高峰、平段、低谷、深谷5個時段，有些地區(qū)每天設置了兩個高峰段，可實現(xiàn)兩充兩放，既能提升儲能系統(tǒng)利用率，也縮短了工商業(yè)儲能系統(tǒng)的成本回收周期。
隨著電力現(xiàn)貨市場的推進，對峰谷時段與上下浮動比例定期調(diào)整將成為常態(tài)，分布式光伏的價格風險將顯著增加。光伏成本的持續(xù)降低（目前，光伏發(fā)電成本已下降到0.2元/千瓦時以下），分布式光伏企業(yè)的利潤空間雖有所壓縮但是還比較合理（按同期電價8折計算，午間調(diào)整低谷電價政策后，平段的度電利潤在0.352元以上，谷段的度電利潤在0.136元以上）；從長期來看，分布式光伏上網(wǎng)價格將回歸合理區(qū)間。不斷健全并完善電力價格的市場化形成機制，由“現(xiàn)貨實時電價”替代“分時電價”，是在更長時期內(nèi)的“大勢所趨”。
分布式光伏企業(yè)需用好這張“陽光存折”，加強對政策的研究理解，審時度勢、理性投資；同時也需要隨行就市，把降本增效作為持續(xù)努力的目標，尋找更適合市場發(fā)展的商業(yè)模式。
謀篇布局 有序發(fā)展
分布式光伏是我國重要的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，大力推進及應用對優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、改善生態(tài)環(huán)境、轉(zhuǎn)變城鄉(xiāng)用能方式具有重大意義，是削減電力尖峰負荷、節(jié)約優(yōu)化配電網(wǎng)投資、引導居民最終實現(xiàn)高效綠色能源消費的重要舉措。為推動分布式光伏發(fā)電向著更加健康、穩(wěn)定和可持續(xù)的方向發(fā)展，可以從以下四個方面進行規(guī)劃和指導：
優(yōu)化規(guī)劃布局，分類推進建設
建立光伏發(fā)電項目資源庫，明確分布式光伏建設規(guī)模、裝機布局和開發(fā)時序。
優(yōu)先推進工商業(yè)屋頂分布式光伏電站建設，鼓勵企業(yè)提高自發(fā)自用電量比例。各級地方政府牽頭，利用黨政機關(guān)、學校、醫(yī)院、市政、文化、體育設施等公共建筑規(guī)劃建設分布式光伏電站；各類產(chǎn)業(yè)園區(qū)要加大統(tǒng)籌力度，積極采取有效措施，加快園區(qū)內(nèi)分布式光伏建設。
全力支持戶用自然人光伏電站建設。鼓勵居民建設戶用自然人光伏電站，電網(wǎng)企業(yè)要全力保障項目接入和消納，做好“一站式”服務，簡化程序辦理相關(guān)并網(wǎng)手續(xù)，并提供并網(wǎng)咨詢、電能表安裝、并網(wǎng)調(diào)試及驗收等服務。
有序推進戶用非自然人光伏電站建設。在可開放容量不足時，電網(wǎng)企業(yè)應優(yōu)先保障戶用自然人電站接入，暫緩受理戶用非自然人光伏電站建設。
科學合理配儲，鼓勵就近消納
如果說大電網(wǎng)是電力輸送的大動脈，那么分布式光伏連接的是能源輸送的毛細血管。我們既需要保證大動脈的安全穩(wěn)定，更要讓毛細血管暢通無阻。通過科學合理規(guī)劃儲能設施建設，提高分布式光伏接入承載力，解決分布式光伏消納問題。分布式光伏配儲可以克服光伏發(fā)電的間歇性和波動性，平衡光伏電站出力，白天充電夜間放電；同時，在光伏白天大發(fā)時，儲能作為用電負荷，可以調(diào)節(jié)電力富余與短缺，降低電網(wǎng)設備運行壓力，提升電網(wǎng)供電可靠性。
為提高能源利用效率，應鼓勵分布式光伏盡量就近消納，不僅會提升分布式光伏發(fā)電效益，減小公共電網(wǎng)運行壓力，也將使得電源建設和電量消費結(jié)構(gòu)更趨合理和完善。
健全運維制度，加強并網(wǎng)管理
建立健全運行管理規(guī)章制度，按相關(guān)技術(shù)標準、工程規(guī)范和管理辦法要求運行分布式光伏電站，鼓勵戶用自然人光伏電站委托第三方專業(yè)機構(gòu)統(tǒng)一運維。堅持以提升光伏發(fā)電效率為核心，全面落實運維管理規(guī)定，加強分布式光伏電站設備維護力度，對逆變器的電流、電壓、發(fā)電功率、發(fā)電量等數(shù)據(jù)進行比對，分析日利用時間，及時處理問題數(shù)據(jù)，對達不到有效發(fā)電要求的光伏板組進行現(xiàn)場核查；根據(jù)天氣及設備運行實際情況，開展光伏組件表面的灰塵和雜物清除工作，保證光伏組件的透光率和發(fā)電效率，保障光伏系統(tǒng)在科學、規(guī)范、安全的前提下，高質(zhì)量、長周期、穩(wěn)定運行。
分布式光伏應按規(guī)定納入電網(wǎng)調(diào)度機構(gòu)統(tǒng)一管理，參與電網(wǎng)運行調(diào)整，并在條件成熟時進入電力市場。電網(wǎng)企業(yè)應定期對分布式光伏并網(wǎng)運行情況進行檢查、加強并網(wǎng)管理，對無保護運行、擅自留有遠方控制接口、電站運行管理規(guī)章制度缺失等安全隱患問題，要求項目業(yè)主和相關(guān)單位限期整改，拒不整改的可依規(guī)解網(wǎng)或?qū)ι暇W(wǎng)電量不予結(jié)算。電網(wǎng)企業(yè)要積極開展區(qū)域分布式光伏承載力評估和可接入容量測算，并按季度報市（州）發(fā)展改革委、能源局后向社會公開。
建立需求響應機制，“政網(wǎng)源”協(xié)同促發(fā)展
對于電力市場來說，建立需求響應機制非常重要。只有用戶側(cè)真正參與電力市場，才能限制價格上漲、提高電網(wǎng)運行的可靠性、保證市場供求平衡。電力現(xiàn)貨市場可以通過實時電價信號引導發(fā)電企業(yè)主動調(diào)峰，并為實施需求響應奠定機制基礎，統(tǒng)籌全網(wǎng)調(diào)節(jié)資源，有效促進可再生能源消納，減少棄風棄光。
深化“政網(wǎng)源”協(xié)同機制，政府端、市場端、供應端多管齊下，及時協(xié)調(diào)解決過程問題，合力推動分布式光伏有序發(fā)展。政府部門和企業(yè)共同努力，加強對分布式光伏產(chǎn)業(yè)的政策支持和引導，在保持市場競爭活力的同時，關(guān)注行業(yè)風險，引導企業(yè)合理調(diào)整發(fā)展策略，避免盲目擴張、回歸理性。加強頂層設計，推動能源主管部門、電網(wǎng)部門和當?shù)赜秒姶髴袈?lián)動發(fā)展，有規(guī)劃、有執(zhí)行、有監(jiān)督、有服務，形成三位一體的光伏發(fā)展綜合體，對促進光伏行業(yè)的健康發(fā)展，提升電網(wǎng)的光伏接納能力，保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行等方面起到積極地促進作用。
2024年是 “十四五”時期構(gòu)建新型能源體系和穩(wěn)妥推進碳達峰、碳中和戰(zhàn)略落地的關(guān)鍵之年。作為新增裝機、新增發(fā)電主體的光伏市場地位不言而喻，分布式光伏的出力更是不可或缺。
未來的分布式光伏發(fā)電技術(shù)將是以智能化和控制網(wǎng)絡化的協(xié)同為發(fā)展方向，通過與智能配電網(wǎng)的銜接，實現(xiàn)廣義智能配電網(wǎng)的大發(fā)展。研究和推廣“分布式光伏+儲能”及微網(wǎng)系統(tǒng)的接入與協(xié)調(diào)控制技術(shù)，在提高電網(wǎng)可靠性和提升電力系統(tǒng)整體運行效率方面將取得較大的綜合效益；通過深入分析其對電網(wǎng)負荷特性及生產(chǎn)運行帶來的影響，正確引導、逐步擴大“分布式光伏+儲能”及微網(wǎng)在配電網(wǎng)中的應用規(guī)模，提高協(xié)調(diào)控制能力、改善系統(tǒng)的峰谷特性，使其成為未來大型電網(wǎng)的有力補充和有效支撐。
