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      光伏平價上網(wǎng)實現(xiàn)路徑淺析

      2019-04-07 17:44王淼源
      科技創(chuàng)新導(dǎo)報 2019年31期

      王淼源

      摘? ?要:若光伏平價上網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn),則我國的能源利用率會大幅度提高,民眾的電力使用壓力會有所下降,然而目前光伏平價上網(wǎng)工作的實施難度較高?;谀壳暗墓ぷ髦写嬖诘膯栴}分析,本文總結(jié)了光伏平價上網(wǎng)難以實現(xiàn)原因的剖析,并提出了針對這些問題的解決方法,最終指出了光伏平價上網(wǎng)的實現(xiàn)路徑。

      關(guān)鍵詞:光伏平價上網(wǎng)? 電量市場化? 需求側(cè)改革

      中圖分類號:F426.61? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2019)11(a)-0002-02

      光伏平價上網(wǎng)的概念為讓光伏發(fā)電的成本與水電、火電的發(fā)電成本基本相同,實現(xiàn)后能夠調(diào)整能源結(jié)構(gòu),并讓電力使用費(fèi)用整體下降,讓民眾的生活負(fù)擔(dān)下滑,尤其是對一些工業(yè)企業(yè)來說,實現(xiàn)這一方式能夠更好地讓其節(jié)約運(yùn)行成本。目前存在的問題包括電力難以綜合,導(dǎo)致光伏平價上網(wǎng)難以實現(xiàn),今后需要解決這類問題。

      1? 現(xiàn)階段光伏平價上網(wǎng)難以實現(xiàn)原因

      1.1 材料成本原因

      光伏平價上網(wǎng)相較于傳統(tǒng)的發(fā)電模式,需要使用大量太陽能電池板,完成對于光能的高效使用工作,同時由于不同太陽能電池板存在參數(shù)差距,導(dǎo)致電池板的自身運(yùn)行參數(shù)之間存在不同,需要使用大量調(diào)整設(shè)備有效調(diào)整電壓。在這些因素的綜合作用下,光伏發(fā)電系統(tǒng)的成本相較于火電廠和水電廠提高,對于一些水電發(fā)電廠來說,雖然其整體的建設(shè)成本要了高于光伏發(fā)電廠,但是光伏發(fā)電系統(tǒng)在電網(wǎng)中形成了分布體系,所以從最終的數(shù)據(jù)量上來看,這一發(fā)電系統(tǒng)的建設(shè)成本要遠(yuǎn)高于水電廠和火電廠,這是導(dǎo)致光伏平價上網(wǎng)難以實現(xiàn)的根本性原因之一。

      1.2 運(yùn)維成本原因

      相較于水電發(fā)電裝置和火電發(fā)電設(shè)備,光伏發(fā)電系統(tǒng)不但對環(huán)境的要求較高,并且在運(yùn)行過程中更容易由于一些主觀和客觀因素的存在,導(dǎo)致整個系統(tǒng)出現(xiàn)運(yùn)行故障。常見的運(yùn)行故障有太陽能電池板的自身故障、電力參數(shù)調(diào)節(jié)設(shè)施故障、電池板的支架調(diào)整系統(tǒng)故障等,這類故障都會導(dǎo)致整個系統(tǒng)的運(yùn)行效率下降,同時對于一些特殊性故障來說,由于系統(tǒng)的維修難度較高,甚至需要替換整個區(qū)域的電池板,所以就最終的作用形式上來看,光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)維成本要遠(yuǎn)高于火電發(fā)電系統(tǒng)和水利發(fā)電系統(tǒng)。

      此外對于運(yùn)維過程來說,雖然所有的發(fā)電系統(tǒng)在日常運(yùn)行中都需要由工作人員完成對于各類設(shè)備的巡檢,防止存在安全隱患,但是對于光伏發(fā)電系統(tǒng)來說,由于其中含有大量的太陽電池板,并且整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性調(diào)整裝置數(shù)量更多,導(dǎo)致運(yùn)維工作的落實難度升高,尤其是對于各類設(shè)施的實際使用質(zhì)量調(diào)查工作,而需要投入的運(yùn)維人員數(shù)量大幅提高,導(dǎo)致日常工作中的工作人員的數(shù)量增加,光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行中導(dǎo)致整個系統(tǒng)的運(yùn)維成本升高。

      1.3 系統(tǒng)發(fā)電成本

      目前的光伏發(fā)電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中,發(fā)電成本較高的原因在于太陽能電池板的能量轉(zhuǎn)換效率較低,則需要在這一系統(tǒng)中安裝大量的太陽能電池板,為能夠達(dá)到應(yīng)有的發(fā)電目標(biāo),通常情況下這一發(fā)電系統(tǒng)的占地面積較大,并且需要大量的太陽能電池板參與發(fā)電過程,當(dāng)設(shè)備增加后則整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降,可以說正是由于目前技術(shù)方面存在的瓶頸,導(dǎo)致光伏發(fā)電系統(tǒng)的整體運(yùn)行水平下降,致使其運(yùn)行成本提高。

      1.4 供給接收問題

      目前的電力市場需求側(cè)和供給側(cè)存在的問題在于,由于這兩個體系之間存在大量的中間環(huán)節(jié),導(dǎo)致發(fā)電側(cè)的成本和價格遠(yuǎn)低于用戶側(cè)的成本,同時對于工作系統(tǒng)來說,當(dāng)發(fā)現(xiàn)這一系統(tǒng)無法正常運(yùn)行時,光伏發(fā)電系統(tǒng)作為一個中間環(huán)節(jié),會把運(yùn)營成本加入到下游供電過程。

      就作用效果來看,這一工作系統(tǒng)在實際的使用中發(fā)現(xiàn)實際的加入成本已經(jīng)高于光伏發(fā)電系統(tǒng)對電網(wǎng)電力的增加作用,最終導(dǎo)致用戶側(cè)的購電成本大幅提高,這就導(dǎo)致光伏發(fā)電系統(tǒng)的成本居高不下,形成了供配電系統(tǒng)的供給和接收方面的無法銜接問題。

      2? 光伏評價上網(wǎng)的今后實現(xiàn)方式

      2.1 發(fā)電技術(shù)革新

      發(fā)電技術(shù)的革新為降低成本的最根本出路,目前已經(jīng)開發(fā)出了多種新型技術(shù),實踐結(jié)果表明,對其的使用可以通過降低運(yùn)行成本的方式實現(xiàn)平價上網(wǎng),比如在電池板的生產(chǎn)和使用中,采用新的電極替換傳統(tǒng)的電極,傳統(tǒng)的生產(chǎn)中采用絲網(wǎng)印刷技術(shù),其對硅片的硬度提出了要求,并且電極的損壞率提高,今后的生產(chǎn)中,可考慮采用光誘導(dǎo)鍍層設(shè)備制作的金屬電極完成電池板的生產(chǎn)工作,從使用的效果上來看,這一新型技術(shù)的使用中能夠大幅降低電極的生產(chǎn)成本,同時該設(shè)備制備中對電極本身的影響較小,則降低了這一設(shè)備生產(chǎn)中的廢品率,可以進(jìn)一步提高成本節(jié)省水平,從而降低了系統(tǒng)的運(yùn)行成本,所以在后續(xù)的工作中,采用這類新型技術(shù)可以更好降低系統(tǒng)的運(yùn)行成本。

      2.2 電量市場化交易

      電量市場化交易的概念為,將光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)出的電量與傳統(tǒng)能源發(fā)出的電量等價和融合,從而讓所有的用戶在電能的購買中,完成對于光伏電能、水電以及火電電能的同時購買,這種方式可以大幅縮短光伏電能和其余電能之間的差價大小,為后續(xù)的光伏平價上網(wǎng)過程奠定基礎(chǔ)。

      市場化交易體系的制定方式為,政府部門通過對當(dāng)前光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行成本和運(yùn)行方式的研究,在整個配網(wǎng)中建成多個分布式光伏發(fā)電系統(tǒng),同時要對這些發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行一定程度上的補(bǔ)貼,并且這一補(bǔ)貼也可以在電能用戶的日常繳費(fèi)過程中使用,這一形式一方面能夠帶動光伏發(fā)電市場的更好發(fā)展,另一方面也能夠?qū)τ脩舻碾娔苜徺I過程造成更少的成本,最終建成了雙贏互利體系,光伏發(fā)電系統(tǒng)可以將更多的資金應(yīng)用于技術(shù)的研發(fā)和配置過程,從而讓整個系統(tǒng)的運(yùn)行成本下滑。

      2.3 強(qiáng)化用戶側(cè)改革

      事實上對于用戶側(cè)來說,這一概念涵蓋的范圍較為狹窄,為能夠更好地探究光伏并網(wǎng)成本降低方式,最終提出的方法為將整個電網(wǎng)中上游區(qū)域設(shè)定為供電側(cè),下游區(qū)域設(shè)定為用戶側(cè),拓寬了用戶側(cè)的范圍,從具體的作用成果上來看,由于火電發(fā)電廠、水電發(fā)電廠甚至核電廠的選址具有極高的固定性,所以在其的日常運(yùn)行過程中無法通過位置的改變和修正方式,讓整個系統(tǒng)能夠更好地為用戶提供電能。

      但是對于光伏發(fā)電系統(tǒng)來說,由于其具有較高的特殊性和自由度,所以可以在電網(wǎng)中選擇合理的位置將其建設(shè),而這一優(yōu)勢為傳統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)所不具備的,由于光伏發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)能夠并入到整個配網(wǎng)中,所以就作用模式上來看這一方式可以視作一種對于用戶端的供電側(cè)改革工作,在具體的應(yīng)用中該方法既能夠讓光伏發(fā)電系統(tǒng)更好地運(yùn)行,另一方面也能夠?qū)崿F(xiàn)對于配網(wǎng)的穩(wěn)定調(diào)整工作。

      2.4 利好政策制定

      我國在多年的技術(shù)研發(fā)中發(fā)現(xiàn)光伏發(fā)電成本已持續(xù)性下降,2020年有望實現(xiàn)光伏平價上網(wǎng),但是在目前的發(fā)展階段,光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由政府部門的補(bǔ)貼完成對各類技術(shù)的研發(fā)和優(yōu)化,最終讓整個系統(tǒng)的運(yùn)行成本下降。

      在今后的工作中,一方面要通過對于各類新能源企業(yè)的扶持和管理,讓其能夠更好地研發(fā)新的光伏技術(shù),另一方面也可讓光伏發(fā)電系統(tǒng)對這些技術(shù)進(jìn)行適應(yīng)和研究,最終制定新的工作方案,通過提高相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶動光伏發(fā)電系統(tǒng)的升級,可以視作對原有技術(shù)和運(yùn)行體系的重大改革。

      3? 結(jié)語

      綜上所述,光伏平價上網(wǎng)在當(dāng)前的工作中存在問題包括對于各類技術(shù)的運(yùn)用不徹底、光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電成本過高等,都會導(dǎo)致整個系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量不足。為解決這些問題,需要采用的方法包括利好政策制定、新型技術(shù)研發(fā)以及用電側(cè)改革等。

      參考文獻(xiàn)

      [1] 王淑娟.光伏平價上網(wǎng)實現(xiàn)路徑展望[J].能源,2019(5):46-49.

      [2] 銀河證券.光伏:平價上網(wǎng)助力行業(yè)發(fā)展[N]. 金融投資報,2019-03-02(007).

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