http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-09 06:09:24 來源:中節能風力發電股份有限公司
在人們對能源安全、qihoubianhuayubendihuanjingzhiliangdeguanqiexia,tigaobodongxingkezaishengnengyuanzainengyuantixizhongdebizhong,chengweishijiegeguodegongtongxuanze。woguofenglifadiandefazhanjingguojiaochangshijiandejishuyujingyanjilei,cong2005年開始迎來爆發式發展。在標杆電價體係的支持下,裝機容量連續多年翻番式增長,到今年底,裝機容量預計將達到8000萬(wan)千(qian)瓦(wa)。但(dan)是(shi),在(zai)裝(zhuang)機(ji)迅(xun)速(su)增(zeng)加(jia)的(de)同(tong)時(shi),也(ye)暴(bao)露(lu)出(chu)很(hen)多(duo)的(de)問(wen)題(ti),最(zui)為(wei)突(tu)出(chu)的(de)是(shi)風(feng)電(dian)的(de)實(shi)際(ji)利(li)用(yong)小(xiao)時(shi)數(shu)與(yu)設(she)計(ji)小(xiao)時(shi)數(shu)差(cha)距(ju)較(jiao)大(da),由(you)於(yu)風(feng)電(dian)並(bing)網(wang)困(kun)難(nan)造(zao)成(cheng)的(de)“棄風限電”riyiyanzhong。fengdiandefazhanyourongliangermeidianliang,keyishuobeilileqifazhandechuzhong,zaochengletouzidejudalangfei,yegeifengdianyezhudailaibingjiangjixudailaijudasunshi。zheyiwentidechuxianyinfalehenduofangmiandesikaoyujiedu。
對風電接入電網的幾點共識
經過過去的實踐與經驗總結,人們對風電的特性認識的越來越清楚,並且形成了幾點共識,這些共識包括:
(1)風電接入電網需要接入成本,越偏遠的地方,其接入成本越高。
(2)不(bu)同(tong)於(yu)傳(chuan)統(tong)的(de)可(ke)控(kong)機(ji)組(zu),風(feng)電(dian)的(de)出(chu)力(li)具(ju)有(you)隨(sui)機(ji)性(xing)與(yu)間(jian)歇(xie)性(xing),數(shu)值(zhi)天(tian)氣(qi)預(yu)報(bao)為(wei)基(ji)礎(chu)的(de)預(yu)測(ce)也(ye)總(zong)是(shi)有(you)偏(pian)差(cha)的(de),這(zhe)意(yi)味(wei)著(zhe)風(feng)電(dian)接(jie)入(ru)電(dian)網(wang),增(zeng)加(jia)調(tiao)峰(feng)備(bei)用(yong)需(xu)求(qiu),給(gei)係(xi)統(tong)運(yun)行(xing)增(zeng)加(jia)額(e)外(wai)困(kun)難(nan),意(yi)味(wei)著(zhe)更(geng)高(gao)的(de)成(cheng)本(ben)與(yu)調(tiao)度(du)難(nan)度(du)。但(dan)是(shi)這(zhe)種(zhong)增(zeng)加(jia)是(shi)程(cheng)度(du)上(shang)的(de),而(er)不(bu)是(shi)性(xing)質(zhi)上(shang)的(de)。原(yuan)有(you)的(de)需(xu)求(qiu)波(bo)動(dong)也(ye)具(ju)有(you)這(zhe)種(zhong)特(te)性(xing)。二(er)者(zhe)沒(mei)有(you)本(ben)質(zhi)的(de)區(qu)別(bie)。
(3)風電的補貼不是獎勵,而是創造對傳統化石能源(同樣包含大量補貼)的公平競爭環境。核電在研發試驗階段存在大量的公共資源補貼(有研究指出,從1974年到2005年,所有的公共R&D有半數流到了核電領域,在能效提高領域的支持還不如核能一項),火電的環境破壞成本並沒有納入決策框架,也相當於一種“隱性補貼”。
取消或降低“標杆電價”為時過早
目前,由於風電限電造成風電場利潤水平大幅下降,與此同時,受困於歐洲疲弱的碳市場,CDM收益也大幅下降。風電場的收益狀況很不樂觀。
zhengfuzhengcedemubiao,shiyaoqudejiaogaodekezaishengnengyuanfazhanmubiao,yijitongguozhezhongjingyanjileiyijixuqiuladong,cujinchanyedejishujinbuyuchengbenxiajiang,congerjinkuaibaituobutiedezhuangtai。danshi,muqian,biaogandianjiadegaibianshibuheshiyide。duiyufengdianyezhueryan,yigequedingxingdeyuqishizhiguanzhongyaode,taguanxidaoqiyetouzixuyaodetouzishouyilvdegaodi。yaoshixiantongyangdemubiao,ruguozhengcewending,qiyetouzishouyidefengxianyijiajiubijiaodi,namezongtidechengbenfanerkenengshizuixiaode。muqianxuyaozhelijiejuede,shizengliangchengbenruhetongguokuodajijinzhichiqiangdu(比如提高可再生能源附加標準)來消化的問題。
並且,筆者認為,中國風電光伏設備產業的“產能過剩、重複建設”問題跟標杆電價支持政策無關。這一激勵政策並不會給間接的設備製造商帶來任何“確定性”收益,製造商麵臨的競爭是很激烈的。這種情況下,製造商的大幅度擴張,跟傳統中國其他行業,比如鋼鐵、甚至基礎設施行業的“產能過剩”無異。那些行業是不存在類似標杆電價製度的。這是中國經濟發展的模式與體製問題,需要更多的從政府與市場關係中找答案。
所謂“統一規劃”難以解決風電“棄風”問題
有人建議“統一”風電與電網的“規劃”,筆者對此持完全不同意見。照此理解,似乎是風電的發展節奏與規模要按照電網能夠提供的“能力”安排。那進一步的問題就是,電網能夠提供的“能力”是如何確定的?如果風電與電網需要“統一”規劃,那風電與設備製造需要不需要,設備製造跟螺釘螺母需要不需要?
“統一規劃”政策上的根本問題,是混淆了“風電”發展的“目標”與“途徑”,混淆了短期與長期。風電目標的確定,應該基於節能減排目標的需要。風電目標要實現,其他的條件,包括技術能力、生產能力、接網進度、充足的調峰備用資源都是需要進一步提升的“條件”。對於一個具體的風電項目,的確電網接入與風電建設是“統一”的。事實上,電網接入是風電建設可行性報告的重要一節內容,這是短期具體建設項目層麵的內容。而從中長期來看,電網的規模、結構、特點都在變化,電網作為公共基礎設施,需要作出改變以適應風電的發展。
“統一規劃”從cong理li論lun上shang也ye不bu具ju有you可ke行xing性xing。光guang風feng電dian一yi個ge內nei生sheng的de變bian量liang其qi不bu確que定ding性xing都dou非fei常chang之zhi大da,所suo有you電dian源yuan形xing式shi的de內nei生sheng如ru何he去qu確que定ding各ge自zi的de發fa展zhan規gui模mo與yu節jie奏zou?在zai理li論lun上shang,的de確que是shi可ke以yi基ji於yu成cheng本ben最zui小xiao方fang案an來lai模mo擬ni,但dan是shi理li論lun本ben身shen的de完wan備bei在zai數shu據ju與yu約yue束shu的de模mo糊hu性xing下xia求qiu變bian幾ji無wu作zuo用yong。環huan境jing約yue束shu如ru何he選xuan取qu,排pai放fang成cheng本ben如ru何he評ping估gu,各ge種zhong電dian源yuan全quan成cheng本ben(而不僅僅是財務成本)如何衡量都是個大問題。在筆者看來,風電的全社會成本比火電要小得多,如果按照這種方法論,火電的份額應該是零。
過去,我國曾經出現過大量的4.95萬千瓦的容量現象。究其原因,在於規避中央政府的審批。有人將這一現象看做“無序發展”的亂象。那麼試問:如果沒有這個“口子”,最初的可再生能源“十一五”規劃得以嚴格執行,那中國2010年的風電裝機規模也就500-1000萬千瓦,風電機組能否取得如此大幅度的成本下降?1000萬千瓦風電可能不會有“棄風”問題,但是風電產業的發展要滯後太多,陷入“自我鎖定”的困境當中。正如對“計劃經濟”的形容一樣,“計劃經濟的確沒有經濟危機,因為它每天都是危機”。
風電具有“電力市場”下的市場價值
以yi德de國guo電dian力li市shi場chang為wei例li,所suo有you的de發fa電dian類lei型xing參can與yu競jing價jia,根gen據ju他ta們men的de運yun行xing成cheng本ben,大da部bu分fen不bu處chu於yu邊bian際ji的de電dian廠chang可ke以yi獲huo得de額e外wai的de利li潤run,補bu充chong其qi固gu定ding成cheng本ben。可ke再zai生sheng能neng源yuan參can與yu市shi場chang定ding價jia,因yin此ci,在zai某mou些xie需xu求qiu低di穀gu階jie段duan,可ke再zai生sheng給gei出chu了le零ling、甚至是負的價格。這對於市場價格的壓低具有決定性作用。這是有效電力市場中風電等低運行成本電源的市場價值所在。
目前,德國的上網電價,隻有5歐分/千瓦時左右,在人力、設備成本都高出很多的情況下,這跟我國東部地區已經非常接近。電力市場競爭帶來的價格下降作用明顯。
如果存在電力市場,風電等低可變成本電源在市場報價中的優先地位,會極大的發揮其市場力,將運行成本(主要是燃料成本)高的化石燃料發電推到邊際市場,直至導致後者退出市場,成為“落後的要被淘汰的產業”。我國的電力市場的缺失使得可再生能源的這種市場價值無從發揮,也從一個側麵證實,目前棄風限電問題更多的是政策(平均調度資源)、機製(缺乏競爭性上網,缺乏輔助服務市場)與體製問題。
“棄風”的短期解決之道
短期內,電力係統的調峰備用機組不可能迅速增加,而缺乏價格信號也使得“調度”風電資源無利可圖。分析幾個“棄風”的重災區,可以發現,其傳統的煤電機組的利用小時數仍舊高達3000-4000小時以上。需求不旺這一現象在電力市場環境下是不可想象的。究其原因,在於我國調度體係中仍然維持的所有機組“平均上網小時數”的僵化政策,並且省級政府具有巨大的自由量裁權。
調度規則如果不能改變,其他的“棄風”措施基本無用,特別是遠距離輸送的技術措施。一方麵,其建設周期也很長,另一方麵,即使建成了,麵臨著火電機組的“占位式”擠ji壓ya,如ru果guo沒mei有you充chong足zu的de電dian力li需xu求qiu,受shou入ru風feng電dian地di區qu也ye很hen難nan有you消xiao耗hao風feng電dian的de空kong間jian。改gai變bian調tiao度du的de排pai序xu規gui則ze,模mo擬ni市shi場chang競jing價jia行xing為wei,是shi解jie決jue風feng電dian棄qi風feng的de“短期”應對措施。
智能電網與超級電網不“兼容”
在如何解決可再生波動性輸出的問題上,各國的思路與方式並不相同。美國2008年推出智能電網(Smart Grid)戰略,核心在於智能電表與分布式存儲技術,在美國能源部2009年電網現代化投資中,100%將用於智能化發展,而沒有擴大電網互聯的預算安排;歐盟2010年發布的基礎設施優先計劃中,跨國天然氣與電力超級傳輸網絡(Super Grid)的擴大則是投資的重點,而智能化部分的投資更多地體現在要吸引社會私人投資。
在我國,關於超級電網與智能電網的討論也日益增加,可能影響“十二五”乃至更長期的電網基礎設施與電力發展。那麼,必須回答的問題是:超級電網與智能電網,能否整合成為超級智能電網(SuperSmart Grid),他(ta)們(men)是(shi)競(jing)爭(zheng)關(guan)係(xi)還(hai)是(shi)互(hu)補(bu)關(guan)係(xi)?他(ta)們(men)是(shi)否(fou)可(ke)以(yi)和(he)諧(xie)共(gong)存(cun),抑(yi)或(huo)一(yi)個(ge)的(de)發(fa)展(zhan)會(hui)強(qiang)烈(lie)的(de)抑(yi)製(zhi)另(ling)一(yi)個(ge)的(de)擴(kuo)張(zhang)?從(cong)全(quan)社(she)會(hui)的(de)效(xiao)率(lv)與(yu)福(fu)利(li)角(jiao)度(du),政(zheng)策(ce)製(zhi)定(ding)者(zhe)是(shi)否(fou)需(xu)要(yao)對(dui)其(qi)中(zhong)一(yi)個(ge)進(jin)行(xing)政(zheng)策(ce)扶(fu)持(chi),以(yi)避(bi)免(mian)另(ling)外(wai)一(yi)個(ge)統(tong)治(zhi)性(xing)發(fa)展(zhan)的(de)潛(qian)在(zai)鎖(suo)定(ding)風(feng)險(xian)?等(deng)等(deng)。
Blarke與Jenkins2013年的一篇文章對此進行了理論與案例探討。他們首先從二者的發展路徑、jishutezhengyijixiangguanliyiquntibijiaoleerzhedebutong,qingxiangyurenweizheerzhecunzaibenzhishangdechongtu。chaojidianwanggengjiaguanzhuchuanshujishu,shijianjindejishujinbu,erzhinengdianwanggengjiaguanzhubendikongzhiyujianshaowaibuyilai,shi“顛覆性”改變,其基本形態代表的“贏家”與“輸家”也存在本質的不同。因此,如果這二者在一個地理範圍內競爭,就有一種可能,超級電網的“漸進”技(ji)術(shu)變(bian)化(hua)與(yu)大(da)量(liang)投(tou)資(zi)可(ke)能(neng)會(hui)擠(ji)壓(ya)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)的(de)發(fa)展(zhan)。隨(sui)後(hou),作(zuo)者(zhe)以(yi)丹(dan)麥(mai)西(xi)部(bu)的(de)電(dian)力(li)市(shi)場(chang)形(xing)態(tai)為(wei)例(li)進(jin)行(xing)了(le)分(fen)析(xi)。這(zhe)一(yi)區(qu)域(yu)在(zai)過(guo)去(qu)年(nian)份(fen)建(jian)設(she)了(le)較(jiao)多(duo)的(de)傳(chuan)輸(shu)線(xian)路(lu),可(ke)以(yi)與(yu)沒(mei)有(you)進(jin)行(xing)這(zhe)一(yi)工(gong)作(zuo)的(de)情(qing)況(kuang)進(jin)行(xing)天(tian)然(ran)比(bi)較(jiao)。比(bi)較(jiao)的(de)結(jie)果(guo)發(fa)現(xian),丹(dan)麥(mai)西(xi)部(bu)傳(chuan)輸(shu)線(xian)路(lu)建(jian)成(cheng)之(zhi)後(hou),大(da)量(liang)的(de)低(di)價(jia)格(ge)電(dian)力(li)傳(chuan)輸(shu)到(dao)東(dong)部(bu),造(zao)成(cheng)本(ben)地(di)電(dian)價(jia)價(jia)格(ge)的(de)上(shang)升(sheng),而(er)這(zhe)一(yi)電(dian)價(jia)的(de)上(shang)升(sheng)使(shi)得(de)很(hen)多(duo)的(de)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)技(ji)術(shu)(比如電熱鍋爐)失去了經濟吸引力,從而造成投資的不足,智能電網發展的可能性有所下降。
建立電力市場方能理順風電長期發展
我wo國guo以yi煤mei電dian為wei主zhu的de發fa電dian結jie構gou,是shi電dian力li係xi統tong靈ling活huo性xing差cha的de一yi個ge重zhong要yao表biao現xian,這zhe是shi可ke再zai生sheng能neng源yuan順shun利li擴kuo大da規gui模mo與yu市shi場chang的de技ji術shu障zhang礙ai。目mu前qian可ke以yi明ming確que的de是shi:可再生能源市場價值如果無法發揮,無論是超級電網還是智能電網,都無法解決可再生“優先”上(shang)網(wang)的(de)問(wen)題(ti)。解(jie)決(jue)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)擴(kuo)大(da)並(bing)網(wang)的(de)問(wen)題(ti),係(xi)於(yu)電(dian)力(li)係(xi)統(tong)的(de)市(shi)場(chang)化(hua)改(gai)革(ge),以(yi)及(ji)電(dian)網(wang)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)的(de)無(wu)條(tiao)件(jian)對(dui)所(suo)有(you)發(fa)電(dian)者(zhe)的(de)無(wu)條(tiao)件(jian)開(kai)放(fang)。缺(que)乏(fa)這(zhe)些(xie)變(bian)革(ge),即(ji)使(shi)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)健(jian)全(quan),對(dui)解(jie)決(jue)可(ke)再(zai)生(sheng)擴(kuo)大(da)份(fen)額(e)的(de)問(wen)題(ti),也(ye)遠(yuan)不(bu)充(chong)分(fen)。而(er)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)如(ru)能(neng)形(xing)成(cheng)氣(qi)候(hou),長(chang)期(qi)來(lai)看(kan),也(ye)可(ke)能(neng)使(shi)得(de)大(da)型(xing)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)變(bian)得(de)不(bu)必(bi)要(yao)。
基於以上的分析,筆者認為:
(1)風電的“棄風”問題,不應該落腳到“風電發展過快”上,而是相對的電網發展“慢”。
(2)電網發展“慢”的原因,在於缺乏對於電網建設與調峰備用資源發展的激勵信號。
(3)短期內,改變調度規則,模擬“競價電力市場”運行是解決“棄風”的有效手段。
(4)長期來看,構建風電友好型的智能電網係統,追求係統的靈活性(價格反應實時靈敏,調峰備用機組眾多,分布式充分發展),建立電力市場是解決風電“棄風”的終極之道。