近日，有專業(yè)光機構(gòu)預(yù)測：2020年之后，每年中國將新增250GW的光伏裝機，是近年全年預(yù)計新增裝機量的5倍;到2025年，我國累計裝機將達到1800GW的驚人規(guī)模，是目前中國裝機總規(guī)模120GW的15倍!
對比以往的增長速度，基于電網(wǎng)安全、財政補貼缺口等諸多考慮因素，以現(xiàn)有的模式完全無法支持光伏如此迅猛的增長，要徹底改變光伏之前不溫不火的發(fā)展態(tài)勢，釋放光伏發(fā)電應(yīng)有的巨大潛力和能量，必須解除光伏對于電網(wǎng)及財政補貼的“封印”，儲能和微電網(wǎng)的建設(shè)就是揭開封印的“殺招”。
未來光伏裝機增速將遭遇幾何數(shù)級的提升
據(jù)國家能源局公開數(shù)據(jù)顯示，2017年我過前三季度光伏新增裝機達到43GW，同比增長60%，遠超2016年全年新增裝機總和，預(yù)計新增光伏裝機將超過50GW;截止至9月30日為止，我國光伏累計裝機超過120GW，提前3年完成了《太陽能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》的目標，行業(yè)進入了一個高速發(fā)展的新階段。
然而，超過120GW的光伏裝機，在前三季度累計發(fā)電857億千瓦時，占全社會用電總數(shù)46888億千瓦時的1.83%!距離習(xí)總書記在巴黎氣候大會作出的“到2020年非化石能源在一次能源占比中達到15%，2030年達到20%”承諾差距甚遠，尤其在水、風(fēng)、核等清潔能源儲量空間有限的前提下。晶科能源副總裁錢晶也曾多次在公開場合表示，“光伏發(fā)展速度必須實現(xiàn)幾何級倍數(shù)提升才能滿足未來化石能源的替代需求!”
近日，發(fā)改委在《關(guān)于全面深化價格機制改革的意見》中提出2020年實現(xiàn)風(fēng)光火同價，又一次把全力提升光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度提上了日程。而“十三五”規(guī)劃又明確提出2020年后停止新建火電機組，也就說在平價的前提下，新增傳統(tǒng)能源增速將被全面替代。按照目前年用電量60000億度、年增長5%為基數(shù)，有機構(gòu)推斷：到2025年，我國光伏累計裝機規(guī)模將達到1800GW，接下來的8年，會有1680GW的增量窗口，平均每年新增裝機至少要到210GW，是2017年全年預(yù)計裝機總量的4倍多!
但是，機構(gòu)只給我們描繪出了這樣一個美妙的前景，卻忘記告訴我們，怎樣才能達到這個1800GW的“美麗設(shè)想”。
光伏進入“直升通道”儲能是第一步
光伏要開始“幾何數(shù)級遞增”，需要徹底解決以下幾個問題：一、棄光限電。國家能源局數(shù)據(jù)顯示，盡管政府和行業(yè)企業(yè)進行了多方努力，光伏發(fā)電的消納問題相較之前有了較大改善，但是前三季度，新疆和甘肅兩地的棄光率仍然超過20%，不僅如此，棄光范圍進一步動遷，蔓延到了山東、河北、云南和山西?？梢灶A(yù)見隨著分布式光伏在全國范圍的強勢崛起，到2018年棄光區(qū)域?qū)⑦M一步擴大;二、補貼退坡及電價下調(diào)。雖然時至今天傳說中分布式光伏補貼下調(diào)的文件尚未公布，但是發(fā)改委早有說明“2020年光火同價”，補貼退出早成定局，這個過程中光伏發(fā)電的經(jīng)濟性必將被影響;三、對電網(wǎng)沖擊。無論是西部大型集中式電站還是中東部盛行的分布式光伏，單憑光伏自身都無法解決這一痼疾，為了接納高峰期并入的光電，電網(wǎng)需要完善甚至改變系統(tǒng)運行和保護機制來維持穩(wěn)定，必然會是電網(wǎng)的負擔(dān)。
解決這一問題，儲能的加入就勢在必行。事實證明，無論在削峰平谷、分時調(diào)度、提高經(jīng)濟性更各個方面，儲能的優(yōu)勢都極為明顯。以上海工商業(yè)用戶電價為例：非夏季時的峰谷電價差0.814元/kWh，夏季時的峰谷電價差0.914元/kWh，應(yīng)用儲能和不應(yīng)用儲能差別極大。不僅如此，儲能的加入為光伏發(fā)電的就近交易和就近消納提供了基礎(chǔ)，不僅有助于改善棄光限電，也有效的提升了分布式光伏自發(fā)自用的比例，最大可能地保證了經(jīng)濟性，促進了城市屋頂最大程度的開發(fā)和利用。對西部大型集中式電站也極具積極影響，有了儲能裝置，被棄掉的光電完全可以儲存起來接收更高等級系統(tǒng)比如微電網(wǎng)的調(diào)用，解決了消納同時提高了經(jīng)濟性，降低投資主體的風(fēng)險。
微電網(wǎng)才是徹底解封光伏的最后殺招
單純加入儲能只是給光電未來的各種應(yīng)用提供基礎(chǔ)，僅是第一步，實際上要徹底改善放開光伏發(fā)展速度，必要實現(xiàn)微電網(wǎng)的居中調(diào)度。
近年來，在各種相關(guān)政策的助推下，微電網(wǎng)已經(jīng)開始了萌芽，各地相繼出現(xiàn)了一些規(guī)模不等的示范項目，準備試探和摸索更好的商業(yè)實現(xiàn)模式。而今，微電網(wǎng)已經(jīng)從最早的單一光伏+儲能的方式，轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N能源互補，然后再通過有效的能量管理控制提高電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性同時最大可能地實現(xiàn)經(jīng)濟性。不僅如此，由于單個微電網(wǎng)穩(wěn)定性、可靠性有限，市場催生出了區(qū)域能源管理平臺甚至電網(wǎng)以更高級別的權(quán)限控制多個微電網(wǎng)，并在轄內(nèi)多種能源中間建立競價機制，從而提高了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、用能的經(jīng)濟性，而光伏因其自身特性最為適合微電網(wǎng)的區(qū)域調(diào)配，通過電力交易和能源交易，徹底打破光伏發(fā)電的“消納難關(guān)”，把之前那些沒有消納條件的區(qū)域充分利用起來，成為光伏發(fā)電新的主場。尤其對于深受“棄光限電”之苦的西北諸省，在微電網(wǎng)配合下，完全可能實現(xiàn)電力的區(qū)內(nèi)乃至跨區(qū)交易和消費，徹底消除棄光限電的束縛，重回“能源重鎮(zhèn)”巔峰。
科幻小說《三體》提出降維攻擊感念，認為高級文明解決低級文明只需要一個“二向箔”，反過來看，也許正是解決光伏和儲能最優(yōu)的方案，用更高維度的未來能源互相溝通調(diào)度設(shè)想來解決光伏和儲能的爆發(fā)的最后障礙，解封光伏和儲能各自封印，釋放新能源產(chǎn)業(yè)更大產(chǎn)能和需求，也許才是根本之道。
