前瞻產業(yè)研究院發(fā)布的《2013-2017年中國電能質量治理產業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》分析顯示，隨著電力電子產品應用的增加以及產業(yè)升級的需要，電能質量問題越來越重要，不僅在傳統(tǒng)的冶金、化工等產業(yè)，在風力發(fā)電和太陽能發(fā)電等較新的產業(yè)領域，相關產品的需求逐漸增加。
一、風電&太陽能發(fā)電發(fā)展現狀
風力發(fā)電和太陽能發(fā)電，作為清潔的可再生能源，得到了政府的大力支持，近年來實現了跨越式發(fā)展。據中電聯(lián)統(tǒng)計，2012年我國新增風電裝機17630.9MW，累計裝機達到75324.2MW，占全球累計風機裝機容量的26.66%;2012年我國并網太陽能發(fā)電新增119萬千瓦，累計并網太陽能發(fā)電328萬千瓦，
二、風電&太陽能發(fā)電與電能質量問題
前瞻網電能質量治理產業(yè)研究報告分析顯示，由于風速的隨機變化特性以及風電機組本身的一些固有特性的影響，如塔影效應、風剪切等，使得風電場的輸出功率隨著這些特性和影響發(fā)生變化，從而引起電壓波動和閃變現象。此外，變速恒頻風力發(fā)電機采用了換流裝置，運行時將產生較大的諧波電流，對電網和風電系統(tǒng)產生一系列不利影響。
光伏發(fā)電能量的傳遞和轉換都是建立在電力電子技術的基礎上，大規(guī)模的光伏電源并網使得大量的電力電子轉換器引入到電力系統(tǒng)中，隨著電力電子技術的廣泛應用和發(fā)展，大量的非線性負載也加入到了供電系統(tǒng)中，因此，大規(guī)模光伏發(fā)電的引入會對電力系統(tǒng)造成嚴重的污染，產生更為嚴重的電能質量問題?，F在較為常見的電能質量問題有：電壓波動和閃變、三相不平衡、諧波污染、無功功率不平衡等。另外，大規(guī)模光伏并網發(fā)電引起的微網環(huán)流和孤島效應將在電網中引入新的電能質量問題，嚴重危害著電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
三、風電&太陽能發(fā)電領域電能質量治理產品需求分析
(一)風電行業(yè)對電能治理產品的需求
在風力發(fā)電行業(yè)中，由于風力發(fā)電的不確定性，接入電網前需要變頻裝置進行轉換，這時需要電力濾波裝置來消除變頻設備產生的諧波。風電場通過加裝SVC裝置能夠有效解決接入電網時產生的功率因數、電壓調節(jié)以及諧波等問題，動態(tài)調整無功功率、電壓等影響風電場安全運行的因素，保障電網的穩(wěn)定運行。由于SVC的技術經濟優(yōu)勢已在眾多行業(yè)得到了大量的應用和驗證，而且運行效果非常理想，因此其在風力發(fā)電行業(yè)的應用前景非常廣闊。
根據規(guī)劃，到2020年我國風電總裝機容量將超過2億千瓦，2012年我國風電裝機為75324MW，這意味著2013-2020年8年中，平均每年要新增裝機1550萬千瓦，目前風電所需無功補償的容量約占裝機容量的20%-30%，以平均為25%計算，每年風電機組所需的SVC裝置大概在387萬千乏左右。以單位價格150元/千乏計算，風電站建設方面每年市場容量大概5.81億元左右。
(二)光伏發(fā)電對電能質量治理產品的需求
按照我國能源發(fā)展"十二五"規(guī)劃，到2015年，太陽能發(fā)電裝機達到2100萬千瓦，其中光伏電站裝機1000萬千瓦，太陽能熱發(fā)電裝機100萬千瓦，并網和離網的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝容量達到1000萬千瓦。
據Wiki-Solar數據統(tǒng)計，2012年我國太陽能新增裝機容量191MW，累計裝機容量達到701 MW，按照這個數據進行分析，2013-2015年我國每年新增的太陽能并網發(fā)電裝機容量將達到224萬千瓦，目前光伏所需無功補償的容量約占裝機容量的10%左右進行計算，每年光伏發(fā)電組件所需的SVC裝置大概在22.4萬千乏左右。以單位價格150元/千乏計算，僅并網光伏電站建設無功補償方面每年市場容量大概3.36億元左右。若加上離網分布式風光互補以及光熱電站的無功補償以及諧波治理等電能質量治理市場規(guī)模，估計我國光伏電站每年的電能質量治理市場規(guī)模將在5億元左右。本文作者：孫海紅 (前瞻網資深產業(yè)研究員、分析師)
下載文檔
