國家能源局近日發(fā)布《2017年上半年風電產(chǎn)業(yè)運行情況》顯示,今年上半年全國風電新增裝機601萬千瓦,中東部和南方地區(qū)占比突破50%,有業(yè)內(nèi)人士表示上述變化無疑給沉寂多年的分散式風電注入了強心針。 那么分散式風電目前發(fā)展情況如何?未來隨著風電開發(fā)建設布局逐步向中東部和南方地區(qū)進一步轉(zhuǎn)移,又將面臨怎樣的機遇與挑戰(zhàn)?記者近日帶著這些問題專訪了國網(wǎng)能源研究院專家洪博文,請他進行詳細解答。
國家對分散式風電支持力度正逐步加碼
中國電力報:分散式風電和分布式光伏有何區(qū)別?其發(fā)展是否可以借鑒分布式光伏?洪博文:理論上,分散式風電與集中式風電的概念相對,與分布式光伏同屬于分布式電源的范疇。分散式風電一般是指區(qū)別于集中的大型風電基地,直接接入配電網(wǎng)中的單個風力發(fā)電機組或由此組成的小型風電場,其規(guī)模一般在幾十千瓦到幾萬千瓦之間,所產(chǎn)生的電力就近接入當?shù)嘏潆娋W(wǎng)進行消納。從概念上來講,分散式風電滿足接入配電網(wǎng)、就近消納的要求,屬于分布式電源的一種類型,國家能源局對分布式電源的定義也明確包含風電。“分散式”風電和“分布式”光伏名稱上的差異,更多是反映了風能資源和光照資源開發(fā)特征的差異,而這種差異又導致了分散式風電和分布式光伏在開發(fā)利用模式上的顯著不同。
首先,分散式風電的初衷就是利用分散分布的風能資源,其更強調(diào)資源開發(fā),而分布式光伏更強調(diào)本地利用。這是由于風資源具有明顯的區(qū)域性分布特征,所謂的分散分布的風能資源也只是在更小范圍的區(qū)域聚集,而光照資源的分布更為均勻。實際上,分散式風電大多具有公共電廠性質(zhì),已出臺的文件也提出鼓勵縣域風電打捆開發(fā),其實也間接反映了風電開發(fā)特征。其次,分散式風電以上網(wǎng)為主,而分布式光伏鼓勵自發(fā)自用為主、余電上網(wǎng)。
分散式風電主要是全部上網(wǎng),極少自發(fā)自用。究其原因,一是風機單機容量較大,且存在噪音較大和安全隱患問題,技術(shù)上不 適合用戶自用;二是選址受風能資源和安裝場地的制約較大,限制了風電的應用范圍。而光伏板容量小、安裝靈活,能充分利用屋頂資源,可較好地滿足用戶自用要求。
開發(fā)利用模式的差異,使得兩者在政策、管理、運營等多方面又有所不同。從目前的情況來看,分布式光伏與光伏電站的上網(wǎng)電價、并網(wǎng)管理等都存在差異,在接入電壓等級、容量、自用比例等方面都有明確的界定。相比而言,分散式風電和集中式風電的政策差異并不明顯,技術(shù)邊界也存在較大爭議。實際上,國家已在加強對分散式風電的政策支持力度,比如最新的《關(guān)于加快推進分散式接入風電項目建設有關(guān)要求的通知》,就明確放開了各省分散式風電規(guī)劃的年度指導規(guī)模限制,可以想見后續(xù)各省也會出臺針對分散式風電的支持政策。
但同時也應認識到,對于任何一種分布式電源,政策界定與概念界定的范圍都可能存在差異,但并不影響其本質(zhì)特征。例如,早期國家政策提出分散式風電接入110(66)千伏及以下電壓等級,單個項目總裝機容量不超過5萬千瓦。新的政策則明確分散式風電接入電壓等級應不超過35千伏、嚴禁向110(66)千伏及以上電壓等級送電。分散式風電的技術(shù)邊界縮小了,但并不改變分散式風電開發(fā)和利用模式的特征。由于分散式風電的區(qū)域開發(fā)特性更為明顯,接入配電網(wǎng)對管理和運行方式的影響也更大,因而政策推動也更為審慎,實際上整體仍將是逐步放開的態(tài)勢。
目前分散式風電發(fā)展規(guī)模仍然偏小、占比較低 !!中國電力報:分散式風電發(fā)展的現(xiàn)狀如何?隨著中東部和南方地區(qū)未來開發(fā)力度逐步加大,您認為分散式風電的發(fā)展能否借到“東風”? 洪博文:分散式風電市場從2011年開始啟動,當時國家發(fā)布了《關(guān)于印發(fā)分散式接入風電項目開發(fā)建設指導意見的通知》,還公布了首批18個分散式風電示范項目。
但從目前的情況來看,分散式風電發(fā)展規(guī)模仍然偏小、占比較低。
中東部和南方地區(qū)風電發(fā)展速度較快,根據(jù)我們對中東部地區(qū)風電的數(shù)據(jù)分析,2010~2016年風電年均增速38%,高于同期全國風電增速7個百分點。中東部和南方地區(qū)的風電發(fā)展規(guī)模也在不斷突破。截至2016年底,中東部地區(qū)風電累計裝機容量合計達到2907萬千瓦,占全國風電裝機容量的20%。而根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,今年上半年中東部和南方地區(qū)風電新增裝機容量超過“三北”地區(qū),預計今年全年風電新增裝機容量也將首次實現(xiàn)超越。但即便在中東部和南部地區(qū),符合分散式風電要求的風電占比也很低,多數(shù)仍以110千伏電壓等級接入。以湖南省為例,風電累計裝機超過200萬千瓦,但35千伏電壓等級接入的項目只有1個,容量不足2千千瓦,110千伏電壓等級接入占比超過90%。這一方面反映了 風電本身的技術(shù)開發(fā)特征和規(guī)模效益,另一方面也與早期缺乏差異化的分散式風電政策引導有關(guān)。
根據(jù)判斷,“十三五”期間分散式風電發(fā)展加快,未來十年具有較好的發(fā)展前景。根據(jù)相關(guān)研究測算,目前中東部地區(qū)風電已開發(fā)規(guī)模僅為其風能資源技術(shù)開發(fā)潛力的四分之一,未來十年中東部地區(qū)仍有較大的開發(fā)規(guī)模,分散式風電市場潛力較大。從“十三五”規(guī)劃對風電布局的優(yōu)化調(diào)整來看,未來中東部和南部地區(qū)的分散式風電也是重點鼓勵對象,開發(fā)建設將會加快。此外,分散式風電還具有政策和管理方面的優(yōu)勢,包括年度開發(fā)規(guī)模不受限制、并網(wǎng)技術(shù)要求較大中型風電項目低、中東部所處的風能資源區(qū)標桿上網(wǎng)電價下降幅度小等。但政策和市場能否體現(xiàn)分散式風電位于用戶附近、實現(xiàn)就近消納的優(yōu)勢,仍是分散式風電能否真正發(fā)揮競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵,也將決定分散式風電是否 具有更大的發(fā)展前景。
從更長期的角度考慮,中東部和南部地區(qū)的風電發(fā)展受風能資源和技術(shù)開發(fā)成本的影響較大,限制了分散式風電在這一區(qū)域的發(fā)展空間。一方面,根據(jù)中國氣象局最新風能資源詳查結(jié)果,全國80米高風能資源技術(shù)開發(fā)量為35.13億千瓦,其中中東部12省份風能資源技術(shù)開發(fā)潛力僅占3.6%,這將嚴重制約中東部地區(qū)分散式風電的長期發(fā)展。另一方面,未來中東部和南部地區(qū)風電開發(fā)成本呈下降趨勢,但整體上高于“三北”地區(qū)。長期來看,影響“三北”地區(qū)風電開發(fā)的棄風問題將逐步緩解,同時地區(qū)間建設成本的差異還將逐步拉大,“三北”地區(qū)風電開發(fā)的經(jīng)濟性優(yōu)勢將更為明顯。綜合來看,“三北”地區(qū)仍將是我國風電長期發(fā)展的主力軍,未來也不排除在“三北”地區(qū)與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移等相結(jié)合開發(fā)分散式風電的可能。
中國電力報:分散式風電發(fā)展的關(guān)鍵因素主要有哪些?其未來發(fā)展如何破局?洪博文:分散式風電發(fā)展受很多因素影響,當然,也存在一些關(guān)鍵因素。比如開發(fā)成本和經(jīng)濟性就是其中之一。此外,還有資源、技術(shù)、政策等方面影響。總體看,資源開發(fā)條件和項目開發(fā)經(jīng)濟性是影響分散式風電發(fā)展的兩大關(guān)鍵因素。
在資源開發(fā)條件方面,前面已經(jīng)說過,按照80米高風能資源技術(shù)開發(fā)量,中東部地區(qū)風能資源開發(fā)潛力僅為 “三北”地區(qū)開發(fā)潛力的4%,湖北、湖南、江西等一些省份目前開發(fā)規(guī)模基本已接近上限,未來進一步開發(fā)需要提高風機輪轂高度或低速風能利用水平,但開發(fā)成本將會大大增加。例如,目前低速風機技術(shù)研發(fā)和應用的進展較快,但多數(shù)應用在風速高于5米/秒以上的區(qū)域,未來中東部和南部可能面臨更低風速的開發(fā)應用,需要增加風機塔筒高度和葉片長度,進一步增加低速風機的制造成本,制約低速風機技術(shù)在中東部和南部地區(qū)大規(guī)模應用。
在項目經(jīng)濟性方面,前面也已經(jīng)說過,未來中東部和南部地區(qū)風電開發(fā)成本 整體高于“三北”地區(qū),長期來看,隨著“三北”棄風問題的緩解和地區(qū)間建設成本差異的拉大,中東部和南部地區(qū)開發(fā)經(jīng)濟性成本高的問題將更為突出。此外,受風電開發(fā)利用模式的特征影響,與分布式光伏等相比,分散式風電在園區(qū)內(nèi)發(fā)展難度大,難以有效發(fā)揮分布式電源就近消納的價格優(yōu)勢。而小型、低速風機成本較高,這些都制約了分散式風電的發(fā)展。
為優(yōu)化風電建設布局、大力推動風電就地就近利用,國家已提出加快推進分散式風電項目建設。建議繼續(xù)關(guān)注以下問題。
一是分散式風電管理辦法的細化和完善。分散式風電與分布式光伏在概念上既有差異、又有聯(lián)系,既要加快分散式風電項目建設速度,又要加強分散式風電的管理水平,必須對分散式風電的特征有清醒的認識,避免無序發(fā)展。同時,合理簡化分散式風電項目核準程序,明確分散式風電的調(diào)度運行管理要求,細化和完善分散式風電管理辦法。
二是分散式風電的政策支持和市場保障。經(jīng)濟性始終是影響分散式風電的關(guān)鍵因素,除關(guān)注低速風機的技術(shù)進步和成本下降外,還應關(guān)注各省出臺促進分散式 風電發(fā)展的優(yōu)惠政策,以及分散式風電參與售電側(cè)市場競爭的外部條件。為發(fā)揮分散式風電就近消納的優(yōu)勢,需要營造有利的政策條件和市場環(huán)境。
三是分散式風電規(guī)劃方案的制定和完善。按照最新要求,各省級能源主管部門制定的分散式風電規(guī)劃項目不受年度指導規(guī)模限制,但需要考慮風資源條件、電網(wǎng)接入條件和負荷水平。這實際上對規(guī)劃制定提出了很高的要求,需要充分協(xié)調(diào)和發(fā)揮各方專業(yè)優(yōu)勢,結(jié)合供電企業(yè)出具的規(guī)劃方案意見函,通過制定科學合理的規(guī)劃方案推動分散式風電有序發(fā)展。
四是分散式風電標準體系的建立和完善。嚴格、規(guī)范的技術(shù)標準是保障分散式風電建設質(zhì)量和電網(wǎng)運行安全的重要措施,尤其是在優(yōu)化調(diào)整風電發(fā)展布局、加快推進分散式風電發(fā)展的當前階段,技術(shù)標準顯得尤為重要。需要合理借鑒風電和其他分布式電源成熟體系,進一步完善已有分散式風電技術(shù)標準,推動相關(guān)國標、行標的制定,建立全面涵蓋分散式風電資源評價、項目建設、并網(wǎng)管理、調(diào)度運行等各階段的技術(shù)標準體系。
責任編輯: 李穎