光伏高歌猛進(jìn)勢頭依然未減
記者了解到,近年來光伏產(chǎn)能過剩與市場消納能力不足之間存在矛盾。國家電網(wǎng)有限公司的數(shù)據(jù)顯示,目前“三北”(東北、華北和西北地區(qū))部分省(區(qū))在運(yùn)風(fēng)電裝機(jī)已超過2020年規(guī)劃目標(biāo)。中國光伏協(xié)會最新數(shù)據(jù)顯示,我國在多晶硅、硅片、電池、組件領(lǐng)域都呈現(xiàn)產(chǎn)能過剩跡象。2017年全年新增裝機(jī)量約53GW,同比增長超過53.6%,累計(jì)裝機(jī)量約130GW,2017年,我國光伏發(fā)電新增裝機(jī)規(guī)模居可再生能源之首,達(dá)到5306萬千瓦。截至2017年12月底,全國光伏發(fā)電裝機(jī)量達(dá)到1.3億千瓦。而放眼全球光伏市場,我國53.6%的增長幅度,已連續(xù)五年居世界第一,其累計(jì)裝機(jī)量,也連續(xù)三年位居全球首位。
數(shù)據(jù)顯示,2017年,我國多晶硅產(chǎn)量24.2萬噸,同比增長24.7%;硅片產(chǎn)量87GW,同比增長34.3%;電池片產(chǎn)量68GW,同比增長33.3%;組件產(chǎn)量76GW,同比增長31.7%。光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)生產(chǎn)規(guī)模全球占比均超過50%,繼續(xù)保持全球首位。
從當(dāng)前看,光伏高歌猛進(jìn)的勢頭依然未減,我國在光伏高效產(chǎn)品領(lǐng)域正掀起新一輪產(chǎn)能擴(kuò)張。如隆基、天合在云南麗江建設(shè)年產(chǎn)5GW的單晶硅棒項(xiàng)目,通威50億元在雙流建設(shè)高效晶硅電池等。國家“領(lǐng)跑者”計(jì)劃仍按每年8-10GW的規(guī)模對高端光伏產(chǎn)品予以扶持。這些都給市場消納帶來新壓力。
3月1日,工信部官網(wǎng)發(fā)布的《光伏制造業(yè)行業(yè)規(guī)范條件(2018年本)》要求,嚴(yán)格控制新上單純擴(kuò)大產(chǎn)能的光伏制造項(xiàng)目,引導(dǎo)光伏企業(yè)加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本。新建和改擴(kuò)建多晶硅制造項(xiàng)目,最低資本金比例為30%,其他新建和改擴(kuò)建光伏制造項(xiàng)目,最低資本金比例為20%。
輸送和電網(wǎng)負(fù)荷安全難題待解
西部電力資源富余和外送能力不足之間存在矛盾。數(shù)據(jù)顯示,2016年,我國西北五省(區(qū))棄光率19.81%,新疆、甘肅光伏發(fā)電運(yùn)行較為困難,棄光率分別為32.23%和30.45%。國家能源局今年年初召開例行新聞發(fā)布會發(fā)布,2017年棄光電量73億千瓦時(shí),棄光率6%,同比下降4.3個(gè)百分點(diǎn)。“雖然有所好轉(zhuǎn),但實(shí)現(xiàn)2020年棄風(fēng)棄光率控制在5%以內(nèi)的目標(biāo),面臨極大挑戰(zhàn)。”國家電網(wǎng)一位業(yè)內(nèi)人士說。
一家光伏上市公司的一位管理人士說,大型地面電站主要建在西北地區(qū),當(dāng)?shù)叵{能力有限,且遠(yuǎn)距離輸配電設(shè)施建設(shè)不夠完善,導(dǎo)致電力供需在光照資源豐富地區(qū)內(nèi)部及西北內(nèi)陸和東南沿海地區(qū)間的不平衡。一家坐落在江蘇太倉的某光伏上市公司基地行政經(jīng)理說,電站建好未并網(wǎng)致積淀資金量達(dá)數(shù)十億元。上不了網(wǎng)就還不了貸,銀行就要收貸,他們無奈通過市場機(jī)構(gòu)融資,利率達(dá)12%至15%。
新能源發(fā)電不穩(wěn)和電網(wǎng)負(fù)荷安全之間也存在矛盾。太陽光時(shí)有時(shí)無,新能源發(fā)電易造成電壓不穩(wěn)定。2017年1月至12月底,全國分布式光伏新增裝機(jī)量超過19GW,同比超過360%,遠(yuǎn)超前五年分布式光伏總裝機(jī)量,在新增裝機(jī)量占比超過36%。分布式大量涌入,無疑給電網(wǎng)增加了負(fù)荷,特別是國家針對分布式可以就地消納,可隨時(shí)申請隨時(shí)并網(wǎng),沒有一個(gè)良好的規(guī)劃,蜂擁而上,無疑加大了其所在區(qū)域的負(fù)荷預(yù)測難度,改變了既有的負(fù)荷增長模式,很顯然會使配電網(wǎng)的改造和管理變得更為復(fù)雜。
國家電網(wǎng)東部某省分公司一位負(fù)責(zé)人稱,盡管特高壓電網(wǎng)建設(shè)為解決“三棄”問題提供治本之策,但清潔能源具有隨機(jī)性、間歇性,對電網(wǎng)運(yùn)行安全提出嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。高比例光伏發(fā)電介入電網(wǎng)后運(yùn)行控制更加困難,特別是大量分布式電源項(xiàng)目接入配電網(wǎng)后,配電網(wǎng)由單端電源變?yōu)槎喽坞娫?,受目前裝備和技術(shù)水平限制,難實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和安全調(diào)度,易造成電網(wǎng)安全和人身安全事故。
裝備邁向高端化困難重重
國家電網(wǎng)及光伏企業(yè)界人士稱,光伏發(fā)展正面臨消納與升級雙重難題,比如,新能源發(fā)展規(guī)??刂萍懊弘婌`活性改造難,儲能、輸送及預(yù)測能力突破難、電網(wǎng)匹配新能源高速發(fā)展難及光伏產(chǎn)業(yè)本身向高端化裝備突破難。
首先,新能源發(fā)展規(guī)??刂萍懊弘婌`活性改造難。國家電網(wǎng)公司相關(guān)負(fù)責(zé)人稱,我國電力市場建設(shè)尚處起步階段,“十三五”建成全國統(tǒng)一電力市場存很大挑戰(zhàn)。從生產(chǎn)端來說,新能源發(fā)展規(guī)??刂圃趪乙?guī)劃目標(biāo)內(nèi)難度大,煤電靈活性改造規(guī)模和進(jìn)展難達(dá)預(yù)期,西北、華北地區(qū)推進(jìn)緩慢。從消費(fèi)端來說,鼓勵(lì)新能源使用的綠政制度效果尚未顯現(xiàn)。
隨著新能源大規(guī)模并網(wǎng),增加了常規(guī)火電機(jī)組調(diào)峰啟停次數(shù)以及調(diào)峰頻度和深度。目前,單臺容量60萬千瓦火電機(jī)組啟停一次的成本近100萬元。江蘇省電力有限公司調(diào)控計(jì)劃處副處長汪志成說,實(shí)踐中還缺乏完善的新能源調(diào)峰輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制,常規(guī)火電機(jī)組缺乏調(diào)峰的意愿。
其次,儲能、輸送及預(yù)測能力突破難。國網(wǎng)泰州供電公司副總經(jīng)理姚軍說,通過調(diào)研十多家市場主體的儲能技術(shù)發(fā)現(xiàn),由于前期投資大,商業(yè)化運(yùn)行主靠峰谷價(jià)差,內(nèi)部收益率低,回收周期長,運(yùn)營不劃算。
汪志成說,國家電網(wǎng)2017年8月通過從西北轉(zhuǎn)到西南,再到浙江紹興點(diǎn)對點(diǎn)向江蘇輸送光電。但這條通道主供西部水電輸送,豐水期基本被占滿。西部對新能源發(fā)電預(yù)測能力也不足,東部常措手不及,送端和受端曲線不匹配問題嚴(yán)重。此外,跨省送電還擠占受端省發(fā)電空間,如果價(jià)格上沒優(yōu)勢,很難大規(guī)模消化。
其三、電網(wǎng)匹配新能源高速發(fā)展難。國網(wǎng)公司相關(guān)負(fù)責(zé)人稱,關(guān)系電網(wǎng)安全和新能源消納的一些關(guān)鍵電網(wǎng)工程,尚未明確方案,若不能在2019年建成投運(yùn),部分特高壓直流工程不能滿功率運(yùn)行。
國網(wǎng)沭陽縣供電公司副總經(jīng)理何新玉說,目前光伏、風(fēng)電等項(xiàng)目數(shù)量眾多,且分屬不同建設(shè)業(yè)主,地方政府層面缺乏統(tǒng)一的整體布局規(guī)劃和進(jìn)度協(xié)調(diào),有的利用光伏扶貧政策集中建設(shè)村級和戶用光伏電站,建設(shè)周期短,給配套電網(wǎng)工程建設(shè)帶來較大難度。
其四,光伏業(yè)邁向高端化困難重重瓶頸依然存在,邁向高端化困難重重。據(jù)一位光伏界資深技術(shù)人士透露,整套太陽能電池生產(chǎn)線設(shè)備中,現(xiàn)已有80%以上的設(shè)備實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化,中國太陽能光伏設(shè)備取得了飛速的發(fā)展,但同國際先進(jìn)水平相比,我們國產(chǎn)太陽能光伏電池生產(chǎn)中的一些高端關(guān)鍵設(shè)備與國際先進(jìn)水平還存在較大差距。目前一些高端及關(guān)鍵性裝備的國產(chǎn)化,尚未取得實(shí)質(zhì)性突破,仍依賴進(jìn)口。
高端裝備進(jìn)口推高成本,這樣在某種程度上就會制約產(chǎn)業(yè)的成長。硅片加工設(shè)備中,部分具有國際先進(jìn)水平的高檔全自動(dòng)單晶爐,但因價(jià)格較高,在光伏產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用數(shù)量有限,獲得大量應(yīng)用的反而是價(jià)格低廉適用的、自動(dòng)化程度較低的中低端單晶爐。組件生產(chǎn)設(shè)備中的層壓機(jī)等,國際先進(jìn)水平的高端自動(dòng)化產(chǎn)品,有明顯的技術(shù)特色,但占據(jù)市場大部分份額的也是中低端產(chǎn)品。
據(jù)一位光伏企業(yè)管理人士稱,我國光伏裝備行業(yè)目前存在一些突出短板,缺乏自主創(chuàng)新能力,自主知識產(chǎn)權(quán)少。企業(yè)研發(fā)能力與國外比差距較大,高端裝備專業(yè)技術(shù)人才缺乏,技術(shù)力量不足,因而導(dǎo)致前瞻性和深度不夠,不具備核心競爭力。設(shè)備的設(shè)計(jì)制造脫節(jié),大多數(shù)設(shè)備制造商只注重設(shè)備的生產(chǎn)制造,而忽視了與設(shè)備使用單位的交流與溝通,不能提供最適應(yīng)生產(chǎn)需要的產(chǎn)品。
升級網(wǎng)能和優(yōu)化布局宜統(tǒng)籌并進(jìn)
業(yè)內(nèi)人士指出,我國宜加速與歐美等發(fā)達(dá)國家之間開展技術(shù)交流,開展新一輪的技術(shù)合作,消納光伏發(fā)電,要實(shí)施“電從遠(yuǎn)方來”和“電從身邊取”并進(jìn),在實(shí)施電網(wǎng)升級、暢通交易、發(fā)展儲能,逐步解決消納問題的同時(shí),開展新一輪的光伏產(chǎn)業(yè)裝備制造轉(zhuǎn)型升級,突破產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸。
記者采訪了解到,歐洲新能源發(fā)展起步早、基礎(chǔ)好,各國電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)互通,系統(tǒng)平衡調(diào)節(jié)能力比較強(qiáng),依托歐洲統(tǒng)一電力市場,建立了較為完善的市場機(jī)制,新能源在各國之間能夠自由流通。丹麥新能源發(fā)電占總發(fā)電量的50%以上,西班牙瞬時(shí)風(fēng)電出力占負(fù)荷的比例達(dá)到54%,葡萄牙連續(xù)107小時(shí)全部由可再生能源供電。他山之石,可以攻玉,歐洲的市場機(jī)制和先進(jìn)技術(shù)值得我國借鑒。
我國在光伏突破瓶頸方面也同樣面臨諸多機(jī)遇。上述光伏界管理人士稱,我國光伏行業(yè)的巨大產(chǎn)能和市場、充沛的資本,是產(chǎn)業(yè)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)的首選市場,引起不少國際知名企業(yè)的廣泛關(guān)注。這種形勢為中國光伏企業(yè)利用國際高端技術(shù)資源創(chuàng)造了眾多機(jī)會,并有多種實(shí)現(xiàn)路徑。通過合作的方式,國內(nèi)企業(yè)可以用比較小的代價(jià)獲得關(guān)鍵技術(shù)上的發(fā)展,也有效地彌補(bǔ)目前國內(nèi)光伏裝備行業(yè)存在的突出短板。
首先,全面升級電網(wǎng)能力,加快煤電靈活性改造。近年來,針對保障電網(wǎng)安全、消納清潔能源的瓶頸,國家電網(wǎng)江蘇省電力公司探索新型管理方式,創(chuàng)建了“大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動(dòng)系統(tǒng)”(以下簡稱“新系統(tǒng)”)。
國網(wǎng)江蘇省電力有限公司董事長尹積軍說,新系統(tǒng)將分散的海量可中斷用電負(fù)荷集中起來進(jìn)行精準(zhǔn)實(shí)時(shí)控制,支撐能源生產(chǎn)革命,適應(yīng)大規(guī)模區(qū)外來電,支撐分布式電源發(fā)展。到2020年,江蘇通過特高壓電網(wǎng)引入的區(qū)外來電將超過3700萬千瓦,約占江蘇總負(fù)荷31.36%。新的系統(tǒng)將提升電網(wǎng)應(yīng)對特高壓線路故障的能力。到2020年,江蘇省將實(shí)現(xiàn)1000萬千瓦可中斷負(fù)荷精準(zhǔn)實(shí)時(shí)控制,能有效應(yīng)對短暫尖峰負(fù)荷而增加發(fā)電容量,相當(dāng)于減少10臺百萬千瓦級發(fā)電機(jī)組建設(shè),節(jié)約或延緩電網(wǎng)配套投資近750億元,減少二氧化硫排放9.7萬噸、二氧化碳排放3500萬噸。
國家能源研究院新能源研究所所長李瓊慧建議,在全匹配特高壓電網(wǎng)全面升級的同時(shí),宜按照國家“十三五”規(guī)劃確定的改造目標(biāo)加快推進(jìn),將自備電廠全部納入電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度。
其次,加快建設(shè)全國統(tǒng)一電力市場,出臺可再生能源配額制,明確地方主體責(zé)任,加快建設(shè)現(xiàn)貨市場,通過市場保障優(yōu)先消納。尹積軍說,新能源使用需納入地方政府績效考核,宜將煤電機(jī)組靈活性改造規(guī)劃分解到逐年、逐省。華北電力大學(xué)校長助理、現(xiàn)代電力研究院常務(wù)副院長張粒子建議,逐步放開發(fā)用電計(jì)劃,將發(fā)電權(quán)交易、直接交易等交易機(jī)制納入電力市場體系,建立新建電源項(xiàng)目招標(biāo)制,促進(jìn)長期電力交易。
江蘇今年以來已參與中標(biāo)電量11.3億千瓦時(shí),名列可再生能源電力現(xiàn)貨市場前列。江蘇省電力有限公司調(diào)控計(jì)劃處副處長汪志成建議,東部和西部宜聯(lián)動(dòng),需從負(fù)荷及省內(nèi)新能源發(fā)電預(yù)測著手,努力提高預(yù)測精準(zhǔn)度,確保省內(nèi)發(fā)用電平衡,提高區(qū)外新能源消納能力。
第三,有序發(fā)展光伏,發(fā)展儲能業(yè)務(wù),逐步提高新能源電能在終端能源消費(fèi)中的比重,逐步開發(fā)“電從身邊取”。國網(wǎng)沭陽縣供電公司副總經(jīng)理何新玉建議,在新能源項(xiàng)目規(guī)?;_發(fā)的較為集中區(qū),建議建立政府、電源和電網(wǎng)三方聯(lián)合工作機(jī)制,由所在地政府主管部門牽頭不同項(xiàng)目業(yè)主的前期接入工作,協(xié)助電網(wǎng)公司統(tǒng)一考慮接入及送出方案。
解決光伏發(fā)電上網(wǎng)除了通過特高壓實(shí)現(xiàn)“電從遠(yuǎn)方來”,還需要破解“電從身邊取”的儲能技術(shù)瓶頸。國網(wǎng)泰州供電公司副總經(jīng)理姚軍建議,儲能是支撐新能源電力大規(guī)模發(fā)展的重要技術(shù),也是未來智能電網(wǎng)框架內(nèi)的關(guān)鍵支撐技術(shù)。發(fā)展儲能業(yè),需從頂層設(shè)計(jì)階段就納入總體發(fā)展規(guī)劃,融入新能源和智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃。出臺利于儲能技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的峰谷電價(jià)、投資補(bǔ)貼等激勵(lì)政策與機(jī)制,引導(dǎo)社會資金向儲能產(chǎn)業(yè)傾斜,構(gòu)建儲能產(chǎn)業(yè)鏈。
第四,不宜再通過大規(guī)模補(bǔ)貼來發(fā)動(dòng)國內(nèi)光伏市場,須通過突破光伏關(guān)鍵裝備和技術(shù)促使產(chǎn)業(yè)升級。上述光伏界管理人士稱,相關(guān)部門對光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持政策,需著眼于引導(dǎo)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級,加快實(shí)現(xiàn)光伏平價(jià)上網(wǎng)。而不是在現(xiàn)有的技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)格局下,通過大規(guī)模補(bǔ)貼來發(fā)動(dòng)國內(nèi)光伏市場。
因此,相關(guān)部門需首先嚴(yán)格執(zhí)行產(chǎn)品準(zhǔn)入政策,堅(jiān)決淘汰落后產(chǎn)能,支持優(yōu)勢企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新。對光伏裝備行業(yè),具體而言,要激勵(lì)設(shè)備廠家眼光更遠(yuǎn)大、交流更廣泛、力量更集中,加大研發(fā)和技術(shù)投入,奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),提高自主創(chuàng)新能力。創(chuàng)造一個(gè)良好的氛圍,使得企業(yè)可以對國際高端技術(shù)資源加以利用,用比較小的代價(jià)獲得關(guān)鍵技術(shù)上的突破,并在光伏行業(yè)關(guān)鍵性共性問題上合作攻關(guān),快速提升中國企業(yè)的高端裝備技術(shù)水平??蓛?yōu)先選取一些有一定技術(shù)基礎(chǔ)、已成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸的關(guān)鍵設(shè)備,打破常規(guī),集中國內(nèi)外優(yōu)勢力量,上下游配合,以高強(qiáng)度投入聯(lián)合攻關(guān),進(jìn)行突破,尤其重點(diǎn)支持符合光伏行業(yè)特點(diǎn)的低成本關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備的項(xiàng)目設(shè)立,并對其設(shè)備的推廣和開發(fā),給予一定稅收和資金支持。只有這樣,才能使中國從光伏產(chǎn)品市場大國,走向光伏產(chǎn)品和光伏裝備并舉的強(qiáng)國。