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浅析分布式能源发展现状及前景 储能、微电网添动力

2018-05-3051人浏览

域性能源供给系统,主要建设在配电侧,具有因地制宜、就近配套、就近取材、即发即用的特点。无论是美国东北部地区及加拿大东部地区2003年大停电,还是我国深圳2012年的大停电,都表明缺少应急式电源—分布式能源建设存在诸多隐患。即便没有意外发生,每年高峰时节市政电网负担也会过大,而分布式能源系统的建设具有削峰填谷、缓解电力紧张的优势。在极端灾害或传统输配体系事故发生之后,分布式能源在一定程度上可确保当地基本能源的供给,切实提高了供能可靠性,也提升了整个能源系统的安全性。由于我国许多边远及农村地区远离大电网,这些区域无法或者很难享受到大电网建设规模扩大所带来的收益,由于远距离供电的投资维护成本过大,或者一些地区因为自然条件不具备建设集中供电网的条件,而分布式发电则很好地解决了这些问题,给不发达地区的供电带来了一条新的解决思路。

三、分布式能源发展期盼政策支持

当前,分布式能源发展也面临不少挑战。业内人士反映,由于有关政策不明确及政策落地难,分布式能源项目在备用容量、电力接入方式、政府基金减免、天然气价格折让等方面遇到了挑战。此外,分布式能源项目一般都是新建项目,初期达产率往往达不到50%,而通常只有在达到60%~70%负荷利用率的情况下企业才能盈利,如何实现分布式能源项目在培育期里的经济性,仍有待探索。

新疆金风科技股份有限公司董事长武钢表示,在风电产业发展的“十字路口”,分散式风电被认为是下一片蓝海。但相对分布式光伏而言,分散式风电项目审批手续更加复杂。目前实施的分布式能源项目多是两种及两种以上能源组合的形式。开发商在办理核准手续时,要将一个分布式能源项目拆解成多个子项进行核准。受理的主体、条件、手续、流程差异较大,导致了总体项目核准周期较长。

远景创始人兼CEO张雷表示,电力市场化改革目前尚未体现分布式清洁能源的核心价值。分布式发电不能就近卖给有需求的用户,很多只能自发自用、余量低价卖给电网或白白弃掉,不利于分布式能源的清洁利用和能效提高。此外,电网接入成本过高、效率有待提升。电网企业对分布式接入,仍然参考集中式的管理办法,没有明确的流程规范和服务标准,也没有并网业务办理时限。缺少针对分布式风电并网接入标准的专题研究和技术要求。以成本近800万元的开关站为例,在集中式发电项目中分摊成本并不显著,但在分布式场景中,投资商支付过多不必要成本。

因此,分布式能源需要国家从政策层面给予进一步支持。中国节能协会热电产业联盟秘书长张东胜认为,由于应用在分布式能源领域的小型燃气轮机、光伏组件和储能系统等价格高昂,分布式能源的建设成本仍然较高,与常规能源相比,经济性相对较差。如果没有国家财政政策的支持,过长的投资回收期将影响投资热情。因此,技术开发鼓励、投资鼓励和税收激励,电力体制改革和热力体制改革等国家有关部门的宏观政策,以及地方政府的区域发展政策,都是推广分布式能源应用不可或缺的外部环境。

除了政策支持,分布式能源的发展也需要技术支持。由于天然的间歇性和随机性等问题,分布式能源并网后容易引起电压波动和电压闪变,要实现配电网的功率平衡,保证供电可靠性和电能质量是主要挑战。

四、储能、微电网为分布式发展添加新动力

有能源专家表示,要解决新能源的波动性问题,就要将储能等创新技术充分融入微电网模式。一些跨国公司可以通过先进的技术解决储能问题,并把智能微电网和分布式一体化管理做得更好,从技术上和商业模式上破解中国分布式能源发展中存在的问题。

在分布式能源系统引入储能设备,有效地实现需求侧管理,减小负荷峰谷差,降低供电成本,将对传统的能源消费方式等方面带来革命性变化。分布式能源系统离不开储能系统的辅助。以分布式光伏为例,虽然每台装机容量并不大,但数量多了依然会对电网造成不小的冲击,为保证电网的稳定与安全,便需要配套的储能装置进行调节。此外,分布式电站成千上万,不同时间、不同地点的发电量有所不同,要建立起自由传输、智慧调配的全球能源因特网,并实现安全、稳定供电,大规模储能技术必不可少。

“分布式能源+储能”系统开发利用模式受到广泛重视,各国纷纷出台政策予以扶持,“分布式能源+储能”系统处在飞速发展阶段,储能与分布式的结合已经开始显著减少发达国家电网的销售量,引发“负荷脱网”甚至是“用户脱网”现象。推进用户侧分布式能源加储能规模化发展,可有效地提高可再生能源利用率、降低高峰负荷压力,是应对当前电力系统两端波动性加大,提升系统安全稳定性,降低系统运行调节成本的重要手段。随着储能技术的快速发展、成本的快速下降,用户侧分布式储能调节的经济性已在很多情形下优于供应侧,且优势将越来越明显。

微电网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统,既可以与外部电网并网运行,也可以孤立运行。微电网的提出旨在实现分布式电源的灵活、高效应用,解决数量庞大、形式多样的分布式电源并网问题。微电网依其灵活的配置结构和方便的运行方式在近年来得到广泛的研究,它能在提高电力系统的安全性和可靠性的同时,提高用户的供电质量和电网服务水平,促进可再生能源分布式发电的应用。

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