2023年前三季度,我國分散式光伏新增裝機達67.14吉瓦(比集中式要多5.34吉瓦),同比增長90%,成為光伏新增裝機的主力。
與此同時,光伏裝機大省的能源管理部門卻屢屢收到開發商的投訴信。
一位遭遇備案難的分散式光伏開發商,帶著一肚子苦水在安徽省能源局官網做投訴。就蕪湖市鳩江區和無為市遭遇到的分散式光伏備案難題,這位開發商在投訴信中寫道:
“安徽省能源局在8月26號出臺檔案要求光伏公司以專案公司去發改委備案,可發改委要求光伏專案公司去每個鄉鎮做備案檔案申請,和其他一些前置條件......去了鄉鎮找有關領導聯絡,有的說看看其他鄉鎮怎麼做,有的說選擇幾家來做,有的直接說一家都不接受……現在一拖就快兩個月過去了,至今還無法開展業務。”
這位安徽開發商遇到的問題並不是個案。
今年1月23日,國家能源局公佈的 《12398能源監管熱線投訴舉報辦理情況通報》顯示,2023年併網發電成為新能源和可再生能源行業投訴舉報最多的問題。全年464件投訴中,併網發電佔到了397件。其中,投訴舉報量靠前的5個省份為山東(107件)、河南(40件)、黑龍江(38件)、江蘇(29件)、遼寧(29件)。
每一個投訴背後,凸顯的是分散式光伏的尷尬現狀。在裝機形勢一片大好的同時,備案難的問題卻愈演愈烈,消納容量告急的“紅區”也越來越多。
大量的分散式光伏發電專案,因當地臺區可開放容量不足、消納困難導致併網困難,或因當地供需不平衡發電被限制。據不完全統計,截至目前全國已有超過150個地區分散式光伏無新增接入空間,也就是所謂的“紅區”。
快速增長的分散式光伏在遭遇“成長的煩惱”後,未來政府端、電網端、市場端將如何應對?如何從根本上解決分散式光伏併網難、消納難的問題?
能源局摸排,併網“紅區”大增
2023年6月,國家能源局釋出通知,在山東、黑龍江、河南、浙江、廣東、福建六個省份圍繞分散式光伏接入電網承載力開展評估。
半年後,六省評估報告相繼公佈:除浙江外,其他5個省份都出現了大量區域電網容量不足的問題。
如黑龍江,截止11月底,13個市中81個區縣容量為0,其中佳木斯市、七臺河市整體接網容量為0,綏化市接網容量低於10MW,鶴崗市等五地接網容量低於50MW。
山東2024年全省136個縣(市、區)中,有53個縣(市、區)低壓配網接網預警等級為“受限”,43個縣(市、區)低壓配網接網預警等級為“一般”,低壓配網接網預警等級為“良好”的只有40個縣(市、區)。
廣東到2023年11月已有11個縣沒有接網容量,13個省接網容量小於50MW。安裝不了光伏專案的地區已佔到廣東全省縣域數量的近20%。
福建截至2023年9月,10個試點縣中4個縣域無可新增開放容量,還有3個縣容量小於50MW,整體剩餘容量僅為982MW。
在河南公佈的承載力地圖(見上圖)上,可以清晰看到,“推薦分散式光伏接入”的綠區極少,大部分為“暫停新增分散式電源接入”或“承載力接近飽和”的紅區、黃區。
此外,河北、內蒙古、湖北、遼寧、廣西、江西等省份也都出現了配電網容量飽和或預警的問題。內蒙古自治區能源局就明令禁止市場化併網專案所發電量反送電網消納。
雲南朔銘電力工程公司總經理高志強對華夏能源網(公眾號hxny3060)表示,“電網承載力評估,有利於提前規劃可接入光伏實際裝機容量,也能瞭解光伏能給當地帶來多少的固定投資以及稅收。從目前公佈的評估情況看,形勢不容樂觀,其他未參與評估的省份,問題也同樣存在。”
電網承載容量告急,與分散式光伏裝機的爆發有關。已無新增接入空間的150個地區,要麼分佈在過去幾年的分散式光伏大省,要麼是2023年戶用南移之後的幾個南方主要市場。過去這些地方,沒有預料到會有如此大規模的分散式裝機量。
“新能源要發展,已經到了入網政策必須改變的時候了。”山東省太陽能行業協會常務副會長兼秘書長張曉斌在接受華夏能源網採訪時表示。
配儲和上網模式之變
在電網可開放容量不足的情況下,配儲成為各地解決分散式光伏併網難的一根“救命稻草”。
華夏能源網(公眾號hxny3060)經不完全統計,截止2023年9月,已有江蘇、浙江、山東、河北、河南、廣東、湖南等10省20地釋出分散式光伏配儲政策,其中一半明確規定了配儲比例,基本在8%-30%之間。
這其中,山東省由於分散式開發走在全國前列,較早出現容量不足問題,配儲政策明顯較激進。比如,山東棗莊能源局明文要求,“按照裝機容量15%~30%、時長2~4小時配置儲能設施”。這一要求,無論是配儲比例,還是時長,都堪稱全國分散式光伏配儲政策的“天花板”。
此外,其他地區如四川攀枝花鼓勵有條件的戶用光伏專案“在確保安全前提下配備儲能設施”;尚存併網空間的浙江一些地區則以鼓勵為主。
在配儲成為大勢所趨的同時,業內還出現了集中匯流上網、隔牆售電、以及微電網等解決分散式併網難、消納難的辦法。
集中匯流,是指標對戶用光伏全額上網、但規模小、分散的特點,將全村所有光伏專案集中匯流至一臺或幾臺專用升壓變壓器,透過10千伏集中併網,在周邊負荷較高區域統籌消納,使分散式光伏實現大規模接入。
高志強認為,在不受電網政策影響的情況下,集中匯流是目前最簡單、最容易實施的模式,“對投資企業而言,集中匯流使分散式光伏屋頂利用率大大提升,也有利於投資企業測算收益率。入網後直接和電網單方面結算的交易模式,還可規避電費難收取問題,解決了投資企業的後顧之憂。此外,集中匯流還可幫助實現隔牆售電,就近供給用電量大戶,減輕電網負荷。”
據山東省太陽能行業協會常務副會長兼秘書長張曉斌介紹,在分散式開發大省山東,截至2023年7月,“集中匯流”模式已在10個市129個專案中推廣應用。
華夏能源網注意到,“隔牆售電”則成為一些地方鼓勵就近消納的另一種模式。比如海南澄邁縣在2023年12月釋出的《關於促進光伏發電產業持續健康發展》中提出“允許分散式光伏發電專案向同一變電臺區的符合政策和條件的電力使用者直接售電”。
一般發電上網,是將所發電力賣給電網,再由使用者從電網購買使用。隔牆售電則允許分散式光伏電站透過配電網將電力直接銷售給周邊的電力使用者。這一模式有利於分散式能源就近消納,又能大幅降低輸配成本。
不過,高志強對此表示,“分散式光伏隔牆售電存在侷限性,一是隔牆併網企業的變壓器容量不能剛好夠接入;二是隔牆併網企業送出線路部分距離遠近不固定,成本不清晰,同時還涉及破路和架空,需要協調的問題太多。”
總體來看,因過網費等核心問題懸而未決,隔牆售電模式眼下止步不前,沒有能夠大面積推開。
此外,以源網荷儲一體化為代表的微電網模式,成為內蒙、河北、浙江等各省試點探索的一個方向。
該模式將電源、電網、用電負荷和儲能系統組合成一個自發自用的獨立系統,不用上網,即可就地消納。這種模式不受電網容量限制,只要自己能消納,就能獲取新能源指標,比較適合工商業光伏專案。
內蒙古在這方面步伐最快,自2021年至今每年都公佈一批市場化源網荷儲一體化專案清單。國內首個儲能配置規模達到千兆瓦時的新能源場站和全球規模最大的“源網荷儲”一體化示範專案就建在內蒙古烏蘭察布。
電網擴容與改造難題擺上桌面
構建以新能源為主體的新型電力系統,是十分明確的發展方向,而分散式光伏必將是未來新型電力系統的一個重要組成部分。國家能源局資料顯示,截至2023年9月底,全國分散式光伏累計裝機2.25億千瓦,在全部光伏發電裝機中佔比43%,而在全部電源裝機中佔比8%。
“從整個新型電力系統的構建角度來講,如何解決分散式光伏高比例的接入,是必須站在國家層面來統一協調考量的一件事情。”天合富家董事長高海純在接受華夏能源網採訪時表示。
其實,無論是配儲還是集中匯流上網、隔牆售電等等方式,均是修修補補的解決辦法,化解分散式消納難關鍵還是要從電網端進行升級改造。這意味著前期的巨大成本投入,這筆錢從哪裡出?這成了橫在分散式大發展面前的一大障礙。
湖北一位電力行業人士告訴華夏能源網,一般電網公司所屬區域的電網建設都由電網公司自己投資,包括與新能源專案相關的接網及輸配電工程。
“一些重大專案比如國家重大水利建設、農網升級改造等,政府基金也會出資支援。工商業電費裡面有一項政府基金及附加,這筆錢就是用於電網改造的。不過平價上網新能源專案目前還沒有政府專項資金支援,建設成本基本全由電網企業承擔。”上述電力人士告訴華夏能源網。
那麼,能滿足新能源裝機併網需求的電網擴容建設,到底需要怎樣一筆資金投入呢?
1月16日,中國能源研究會能源金融分會名譽主任委員楊亞表示,到2050年初步預計全國配電網系統累計投資將超過15萬億元。很顯然,單純依靠電網公司去投資這筆錢,對電網企業是個不小的壓力,難度極大。
張曉斌在華夏能源網「鵬友圈」直播間對話中向行業呼籲 (參見華夏能源網報道《對話張曉斌:分散式光伏難題何解?投資前景幾何?|鵬友圈④》),新能源製造企業應為快速發展所帶來的增量配電網、農網改造、配網端高昂的建設成本和額外成本買單。
楊亞則建議,引入多元化社會資本、多種商業模式來拓寬配電網的投資渠道,以合理的市場化收益來吸引社會資本有序參與。
除了需要解決錢從哪裡來的問題,電網建設與升級,在政策和技術層面都是複雜而艱鉅的工程。
有接近電網系統的人士針對消納問題建議,可以將所發電量送往更高等級高壓線路,比如利用“省間聯絡線”輸送至其他省份。不過,前述電力行業人士則認為,這種方式原理上可行,但實操中面臨方方面面的綜合性問題。他表示,“特高壓線路建設涉及到方方面面,比如需要考慮涉及地區的地方工業資料、社會用電等經濟資料。因為電力排程的原則是經濟性、以用定發。這意味著,其建設週期也會很長。”
一位長期關注新能源的資深人士則表示,當前遇到的分散式光伏併網難問題,歸根結底就是新能源發電要融入以煤電為發電主體的電力體系而產生的種種不適。既然新型電力系統定位為以新能源為主體,那火電和電網系統就需要主動改變,而這恐怕要上達最高決策層才能徹底推動解決。
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