堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)有利提高光伏接納能力
近些時(shí)間來,歐盟對我國光伏生產(chǎn)企業(yè)反傾銷立案調(diào)查,引起了我國光伏生產(chǎn)企業(yè)的恐慌。我國光伏市場原材料與市場“兩頭”在外,嚴(yán)重依賴國外市場,光伏產(chǎn)品90%出口海外,其中,歐盟市場占據(jù)了中國光伏出口市場的60%,美國占據(jù)了10%。而國內(nèi)光伏市場需求總量卻很低,缺乏內(nèi)部消化能力。國家發(fā)改委能源研究所副所長李俊峰表示,2011年全球光伏裝機(jī)量約2700萬千瓦,中國裝機(jī)總量卻僅為350萬千瓦。我國光伏產(chǎn)品國內(nèi)市場之所以無法打開,很重要的一個(gè)原因就是我國電網(wǎng)對于太陽能、風(fēng)能發(fā)電等新能源的接納能力有限,要解決這一問題,我國亟待發(fā)展堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。
堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)網(wǎng)架為基礎(chǔ),以通信信息平臺為支撐,具有信息化、自動化、互動化特征,包含電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度各個(gè)環(huán)節(jié),覆蓋所有電壓等級,實(shí)現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度一體化融合的現(xiàn)代電網(wǎng)。
我國風(fēng)能、太陽能等新能源聚集地大多分布在西部、北部地區(qū),而75%以上的能源需求集中在東部、中部地區(qū),近年來,我國以常規(guī)電站建設(shè)和管理方式,采取特許權(quán)招標(biāo)方式建設(shè)大型光伏電站和風(fēng)電站。不論風(fēng)力發(fā)電,還是光伏、光熱等新能源發(fā)電具有的“發(fā)電載荷的不穩(wěn)定”和“傳輸耗損大”等因素,給電網(wǎng)帶來難題。
能源資源與能源需求分布不平衡的基本國情,要求我國必須在全國范圍內(nèi)實(shí)行能源資源優(yōu)化配置。堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)能夠?yàn)樾履茉促Y源優(yōu)化配置提供一個(gè)良好平臺,太陽能、風(fēng)能等新能源發(fā)電可以及時(shí)接入電網(wǎng),并且接入過程能夠自行控制,通過高效的傳輸,大大提高新能源的穩(wěn)定性和利用率。通過建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),形成結(jié)構(gòu)堅(jiān)強(qiáng)的受端電網(wǎng)和送端電網(wǎng),顯著提高電網(wǎng)對光能、風(fēng)能等新能源的接入、消納和調(diào)節(jié)能力,有力推動新能源的發(fā)展。通過建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),形成“強(qiáng)交、強(qiáng)直”的特高壓輸電網(wǎng)絡(luò),通過新能源的跨區(qū)域、遠(yuǎn)距離、大容量、低損耗、高效率輸送,將西部富集的新能源輸送到能源需求量大的東部地區(qū),顯著提升電網(wǎng)大范圍能源資源優(yōu)化配置能力。據(jù)國家電網(wǎng)公司的數(shù)據(jù)顯示,一回路特高壓直流電網(wǎng)可以送600萬千瓦電能,相當(dāng)于現(xiàn)有500千伏直流電網(wǎng)的5~6倍,而且送電距離也是后者的2~3倍。由此,理論上如果采用特高壓輸變電,新能源發(fā)電“傳輸耗損大”的難題將得以緩解。在此基礎(chǔ)上,如若再以智能電網(wǎng)對“新能源發(fā)電”與“傳統(tǒng)能源發(fā)電”間進(jìn)行調(diào)配(風(fēng)、光不足時(shí),電網(wǎng)主要輸配傳統(tǒng)能源發(fā)電,風(fēng)、光充足時(shí)則反之),那么,新能源發(fā)電的不穩(wěn)定性也將得到有效彌補(bǔ)。
由于太陽能資源分布廣泛,晝夜變化大,并不適合集中應(yīng)用,集中建設(shè)大型光伏發(fā)電、以遠(yuǎn)距離高壓輸電的太陽能利用方式并不適合光伏發(fā)電的特點(diǎn),光伏發(fā)電的優(yōu)勢是分布式應(yīng)用,所以還將大力發(fā)展分布式光伏發(fā)電。比如,在分布式光伏發(fā)電發(fā)展比較完善的德國,年光照小時(shí)數(shù)只有1200小時(shí),而北京的年光照小時(shí)數(shù)達(dá)到了2000小時(shí),遠(yuǎn)高于德國的1200小時(shí),因此在北京等大城市可以發(fā)展屋頂太陽能等分布式光伏發(fā)電。通過發(fā)展智能化的配用電設(shè)備,能夠?qū)崿F(xiàn)對分布式能源的接納與協(xié)調(diào)控制,促進(jìn)分布式光伏發(fā)電的發(fā)展。
發(fā)展堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),可以為我國新能源發(fā)電設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)提供廣闊的國內(nèi)市場,降低對國際市場的依賴。同時(shí)使我國真正享受到清潔能源的好處。以光伏發(fā)電為例,光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的確是清潔能源的產(chǎn)業(yè),而對于光伏發(fā)電設(shè)備制造產(chǎn)業(yè)卻是徹頭徹尾的高耗能產(chǎn)業(yè),我國之前大量出口發(fā)電設(shè)備,從一定程度上就是廉價(jià)出口我國能源。發(fā)展堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)將會有效地改善我國的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),降低輸電損失率,提高電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性,提高用電效率。
因此在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型時(shí)期,我國應(yīng)擴(kuò)大智能電網(wǎng)領(lǐng)域的投資,通過推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè),為我國新能源設(shè)備企業(yè)提供廣闊的國內(nèi)市場,改善我國的能源結(jié)構(gòu),進(jìn)而促進(jìn)節(jié)能減排。