在當(dāng)今能源和環(huán)境壓力日益加大的背景下，推動(dòng)分布式電源發(fā)展是世界各國(guó)促進(jìn)節(jié)能減排、應(yīng)對(duì)氣候變化的重要措施之一。分布式電源作為電力系統(tǒng)的有益和重要補(bǔ)充，與大電源、大電網(wǎng)有機(jī)統(tǒng)一、缺一不可。
隨著適合分散利用的光伏發(fā)電、風(fēng)電和微小型天然氣發(fā)電技術(shù)的逐步成熟，出現(xiàn)了分布式電源的概念。分布式電源通常指分散式可再生能源發(fā)電、工業(yè)余熱余壓余氣等資源綜合利用發(fā)電以及冷熱電多聯(lián)供系統(tǒng)，主要是為了利用分散資源和滿(mǎn)足本地用戶(hù)的能源需求，通常規(guī)模小、接入電壓等級(jí)低。
分布式發(fā)電在我國(guó)早有應(yīng)用，目前我國(guó)分布式利用的小水電裝機(jī)容量和發(fā)電量均居世界首位，但我國(guó)用戶(hù)側(cè)光伏發(fā)電系統(tǒng)、天然氣冷熱電多聯(lián)供系統(tǒng)等分布式電源起步較晚，發(fā)電成本不具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，缺乏管理、技術(shù)和政策上的一些經(jīng)驗(yàn)。德國(guó)是世界上分布式電源發(fā)展的典范，尤其在用戶(hù)側(cè)光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展方面積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，可為我國(guó)促進(jìn)分布式電源快速健康發(fā)展提供借鑒。
德國(guó)經(jīng)驗(yàn)
德國(guó)光照資源條件并不好，平均年有效利用小時(shí)數(shù)僅為800小時(shí)左右，同時(shí)受到土地利用、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等方面的限制，光伏發(fā)電以分布式開(kāi)發(fā)為主。1991年制定的《電力入網(wǎng)法》從法律制度層面正式啟動(dòng)了可再生能源發(fā)電市場(chǎng)，經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展，截至2011年底，德國(guó)光伏發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到2470萬(wàn)千瓦，其中分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)容量占比近80%，主要應(yīng)用形式為屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)，單個(gè)發(fā)電系統(tǒng)平均容量?jī)H為20千瓦。
經(jīng)驗(yàn)1：科學(xué)、可操作的立法，為分布式電源發(fā)展保駕導(dǎo)航。
德國(guó)的《可再生能源法》講究科學(xué)性和可操作性，從而保證了分布式電源的科學(xué)、有序發(fā)展。德國(guó)于2000年頒布《可再生能源法》，并在2004年、2008年和2012年根據(jù)可再生能源發(fā)電市場(chǎng)的發(fā)展進(jìn)行了三次修訂。該法律強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)效率和重視社會(huì)公平，即可再生能源發(fā)展應(yīng)考慮全社會(huì)的經(jīng)濟(jì)成本投入，并確保各方公平性，保證能源市場(chǎng)的公平競(jìng)爭(zhēng)。另外，該法律將中長(zhǎng)期發(fā)展gesep全球節(jié)能環(huán)保網(wǎng)目標(biāo)與年度計(jì)劃有效銜接，利用“靈活的電價(jià)調(diào)整機(jī)制”引導(dǎo)分布式電源有序發(fā)展。在2020年可再生能源發(fā)電量占電力總消費(fèi)量35%的總體目標(biāo)框架下，確定了光伏發(fā)電總裝機(jī)達(dá)到5175萬(wàn)千瓦的中長(zhǎng)期發(fā)展目標(biāo)，并倒推出2011-2020年350萬(wàn)千瓦的光伏發(fā)電裝機(jī)年度新增計(jì)劃，保持光伏發(fā)電市場(chǎng)的均衡、有序發(fā)展。
德國(guó)光伏上網(wǎng)電價(jià)水平的調(diào)整也是圍繞實(shí)現(xiàn)年度計(jì)劃而確定。德國(guó)根據(jù)上一年度新增裝機(jī)規(guī)模與年度計(jì)劃的匹配度，確定下一年上網(wǎng)電價(jià)調(diào)整幅度。若上一年度新增規(guī)模超出年度計(jì)劃，則增加上網(wǎng)電價(jià)下調(diào)比例，反之則適當(dāng)減少下調(diào)比例。
經(jīng)驗(yàn)2：明確嚴(yán)格的并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保公共電網(wǎng)安全穩(wěn)定。
德國(guó)先后制定發(fā)布了《中壓配電網(wǎng)并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(1-60千伏)、《低壓配電網(wǎng)并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(1千伏及以下)，分別提出接入中、低壓配電網(wǎng)的分布式電源并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)非常明確和嚴(yán)格，各項(xiàng)指標(biāo)均有詳細(xì)規(guī)定，譬如規(guī)定了孤島保護(hù)、短路電流等方面的詳細(xì)技術(shù)要求，針對(duì)不同裝機(jī)容量的光伏系統(tǒng)提出了詳細(xì)的調(diào)度方式規(guī)定，明確了詳細(xì)的并網(wǎng)調(diào)試程序和內(nèi)容。這有利于電網(wǎng)企業(yè)和分布式電源項(xiàng)目業(yè)主在前期規(guī)劃和設(shè)計(jì)過(guò)程中有據(jù)可依，遵循并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的具體要求進(jìn)行項(xiàng)目建設(shè)，實(shí)現(xiàn)分布式電源的快速并網(wǎng)，確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
經(jīng)驗(yàn)3：合理的分布式電源政策，可引導(dǎo)科學(xué)有序發(fā)展。
德國(guó)根據(jù)光伏發(fā)電的安裝地點(diǎn)、裝機(jī)容量和技術(shù)類(lèi)型，采用差異性、逐年遞減的固定上網(wǎng)電價(jià)。一方面，差異性上網(wǎng)電價(jià)可保證發(fā)電企業(yè)能夠享受適當(dāng)利潤(rùn)而積極參與光伏發(fā)電開(kāi)發(fā)建設(shè)，同時(shí)確保能源市場(chǎng)的公平競(jìng)爭(zhēng)，促進(jìn)可再生能源的多元化發(fā)展;另一方面，逐年遞減上網(wǎng)電價(jià)有利于促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，降低發(fā)電成本，并激勵(lì)新建項(xiàng)目盡快投產(chǎn);此外，采用全國(guó)統(tǒng)一的上網(wǎng)電價(jià)有利于節(jié)省管理成本，仍然體現(xiàn)全社會(huì)經(jīng)濟(jì)效率的原則。
德國(guó)明確規(guī)定自發(fā)自用僅限小于500千瓦的分布式光伏發(fā)電。對(duì)于自發(fā)自用系統(tǒng)，采用三量雙價(jià)制、自用電量額外補(bǔ)貼的政策。三量計(jì)量就是指分別計(jì)量光伏系統(tǒng)發(fā)電量、上網(wǎng)電量和下網(wǎng)電量。雙價(jià)制就是指上下網(wǎng)電量按照各自?xún)r(jià)格獨(dú)立結(jié)算，即上網(wǎng)電量按照確定的價(jià)格由電網(wǎng)企業(yè)統(tǒng)一收購(gòu)，價(jià)格超出常規(guī)電源上網(wǎng)電價(jià)的部分在全國(guó)范圍內(nèi)分?jǐn)?，而用?hù)用電量則按照常規(guī)銷(xiāo)售電價(jià)向電網(wǎng)企業(yè)支付電費(fèi)。此外，德國(guó)從2009年開(kāi)始鼓勵(lì)用戶(hù)自發(fā)自用，對(duì)自用電量進(jìn)行額外補(bǔ)貼，自用電量比例越大，補(bǔ)貼程度越高。此項(xiàng)規(guī)定實(shí)際上是鼓勵(lì)用戶(hù)合理確定項(xiàng)目裝機(jī)容量，或配置儲(chǔ)能裝置，盡量減少用戶(hù)余電上網(wǎng)，延緩或降低配電網(wǎng)改造費(fèi)用的投入，可以理解為將配電網(wǎng)改造投入補(bǔ)貼給積極自發(fā)自用的用戶(hù)，體現(xiàn)了從全社會(huì)經(jīng)濟(jì)成本考慮的原則。
分布式電源作為電力系統(tǒng)的組成部分，其并網(wǎng)和運(yùn)行方式的確定不僅要考慮分布式電源自身的經(jīng)濟(jì)性，還要立足于電力系統(tǒng)整體經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)。EEG規(guī)定在技術(shù)可行的條件下，要求電網(wǎng)企業(yè)以“經(jīng)濟(jì)的方式”對(duì)配套電網(wǎng)進(jìn)行升級(jí)HTTP://WWW.GESEP.COM改造，以滿(mǎn)足光伏發(fā)電等可再生能源發(fā)電的并網(wǎng)需求。聯(lián)邦法院將“經(jīng)濟(jì)的方式”定義為：如果配套電網(wǎng)改造投資超過(guò)了發(fā)電項(xiàng)目本體投資額的25%，則認(rèn)為是不經(jīng)濟(jì)的，電網(wǎng)企業(yè)可拒絕該項(xiàng)目的并網(wǎng)申請(qǐng)。
此外，EEG強(qiáng)調(diào)“誰(shuí)受益、誰(shuí)掏錢(qián)”原則，體現(xiàn)社會(huì)公平。分布式光伏發(fā)電接網(wǎng)工程建成能夠使電源開(kāi)發(fā)商賺錢(qián)，因此EEG規(guī)定接網(wǎng)費(fèi)用由電源開(kāi)發(fā)商承擔(dān)。
經(jīng)驗(yàn)4：分布式電源的大發(fā)展仍需要大電網(wǎng)作支撐。
值得注意的是，隨著大量分布式電源的接入，上網(wǎng)電量不斷增加，配電網(wǎng)雙向潮流日益增多，目前德國(guó)配電網(wǎng)的安全運(yùn)行已經(jīng)面臨越來(lái)越大的壓力，因此EEG通過(guò)自用電量補(bǔ)貼政策，鼓勵(lì)用戶(hù)合理確定裝機(jī)容量或增加儲(chǔ)能裝置，減少上網(wǎng)電量，同時(shí)德國(guó)也在加大配電網(wǎng)投資改造，支撐分布式電源接入。
此外，光伏發(fā)電等波動(dòng)性電源的快速增長(zhǎng)引起調(diào)峰容量需求的顯著增長(zhǎng)，原因是夜間用電高峰時(shí)期光伏不能發(fā)電，以及受到日本福島核電事故影響，大量作為基荷的核電退出運(yùn)行，要求大容量遠(yuǎn)距離輸送電力，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)大電網(wǎng)范圍內(nèi)的互為支撐。為此，德國(guó)將加強(qiáng)國(guó)內(nèi)以及與鄰國(guó)的大容量遠(yuǎn)距離輸電通道建設(shè)，預(yù)計(jì)未來(lái)十年內(nèi)將投資高達(dá)300億歐元，用于加強(qiáng)德國(guó)西部和東部輸電走廊以及德國(guó)和北歐水電的聯(lián)網(wǎng)，凸顯出大電網(wǎng)對(duì)分布式電源的支撐作用。
中國(guó)啟示
德國(guó)強(qiáng)調(diào)立法的科學(xué)性和可操作性，借助靈活的上網(wǎng)電價(jià)機(jī)制，兼顧各方利益、充分調(diào)動(dòng)各方積極性，同時(shí)通過(guò)明確嚴(yán)格的并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，依托配電網(wǎng)和大電網(wǎng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電的積極、有序、可持續(xù)發(fā)展。隨著鼓勵(lì)發(fā)展分布式電源的政策陸續(xù)出臺(tái)，我國(guó)將迎來(lái)分布式電源的快速發(fā)展，必須在管理、技術(shù)、政策和電網(wǎng)建設(shè)等方面加以完善，促進(jìn)其科學(xué)有序發(fā)展。
首先，應(yīng)實(shí)施年度發(fā)展計(jì)劃，引導(dǎo)分布式電源有序發(fā)展。德國(guó)對(duì)光伏發(fā)電等可再生能源發(fā)電實(shí)行上網(wǎng)電價(jià)和裝機(jī)規(guī)模相掛鉤的上網(wǎng)電價(jià)調(diào)整機(jī)制。上網(wǎng)電價(jià)調(diào)整機(jī)制既反映發(fā)電成本的變化，也與市場(chǎng)變化、規(guī)劃目標(biāo)、成本控制目標(biāo)相一致，可實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏發(fā)電的“靈活總量控制”。建議借鑒德國(guó)經(jīng)驗(yàn)，將我www.gesep.com節(jié)能?chē)?guó)中長(zhǎng)期發(fā)展目標(biāo)與年度計(jì)劃有效銜接，采用靈活的上網(wǎng)電價(jià)調(diào)整機(jī)制，根據(jù)裝機(jī)規(guī)模合理調(diào)整上網(wǎng)電價(jià)，實(shí)施年度發(fā)展計(jì)劃，保持分布式電源的均衡、有序發(fā)展。
其次，加快分布式電源標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)工作，保障公共電網(wǎng)安全穩(wěn)定。目前，從國(guó)家層面來(lái)看，由中國(guó)電科院作為主要單位起草的《光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》處于征求意見(jiàn)階段，但將來(lái)僅對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)具有約束力;從電網(wǎng)企業(yè)層面來(lái)看，國(guó)家電網(wǎng)公司積極支持分布式電源發(fā)展，已經(jīng)制訂了《分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》等一系列分布式電源并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但作為企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，約束力有限。建議充分發(fā)揮國(guó)家能源局在能源領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)管理方面的作用，由政府有關(guān)部門(mén)組織，在《分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》基礎(chǔ)上，結(jié)合正在制定的風(fēng)電和光伏發(fā)電并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，盡快制定和發(fā)布分布式電源接入配電網(wǎng)的并網(wǎng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
再次，優(yōu)化分布式電源激勵(lì)政策，有效激勵(lì)分布式電源發(fā)展。德國(guó)分布式光伏發(fā)電的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)表明，固定上網(wǎng)電價(jià)政策以實(shí)際所發(fā)節(jié)能環(huán)保電量作為激勵(lì)政策的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，簡(jiǎn)便易行，具有明確的激勵(lì)作用。不但可以降低項(xiàng)目檢查和審核等管理成本，有利于項(xiàng)目管理，而且更為直接地鼓勵(lì)多發(fā)綠色電量，起到實(shí)際的節(jié)能減排效果，確保全社會(huì)經(jīng)濟(jì)成本投入的有效性。具體的實(shí)施方式同樣可以借鑒德國(guó)的三量雙價(jià)制。電網(wǎng)企業(yè)利用既有網(wǎng)絡(luò)、技術(shù)和服務(wù)優(yōu)勢(shì)，負(fù)責(zé)上、下網(wǎng)電量和系統(tǒng)發(fā)電量的計(jì)量，政府給予自用電量電價(jià)補(bǔ)貼。該種方式簡(jiǎn)單易行，并有利于鼓勵(lì)合理確定項(xiàng)目裝機(jī)容量或通過(guò)儲(chǔ)能裝置提高自用電量，從而提高全社會(huì)投入積極性。
最后，加快推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)，保障分布式電源發(fā)展。分布式電源接入將對(duì)智能配電網(wǎng)運(yùn)行以及大電網(wǎng)調(diào)峰能力提出重大挑戰(zhàn)。分布式電源上網(wǎng)電量引起配電網(wǎng)雙向潮流，對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃、運(yùn)行和保護(hù)產(chǎn)生諸多不利影響，需要加快智能配電網(wǎng)建設(shè)，滿(mǎn)足高滲透率分布式電源接入需求。同時(shí)，由于光伏在夜間用電高峰時(shí)期不能發(fā)電，隨著光伏發(fā)電裝機(jī)容量的快速增長(zhǎng)，電網(wǎng)調(diào)峰需求也將日益增加，這就要求建設(shè)大容量遠(yuǎn)距離輸電通道，以大電網(wǎng)為依托，為我國(guó)分布式電源的發(fā)展提供堅(jiān)強(qiáng)的保障。
