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风光电装机占比近二成,但这么一算又显得不靠谱

2019-03-21 16:53
来源: i能源

数据显示,截至2018年底,全国风电、光伏装机达到3.5亿千瓦,占全部装机比例近20%。数据上看十分的华丽,但是从供电能力上来看,这接近五分之一的份额似乎并没有那么靠谱。

从数字上看最为直观。同样的装机容量,中电联数据显示,2018年,核电利用小时数为7184小时,火电4361小时,并网风电2095小时,并网太阳能发电1212小时。一年8760个小时中,风电、光伏为代表的新能源相比煤电、核电的“出镜率”要低的多。

国家能源局原局长张国宝曾撰文指出,上述的核电、煤电、风电和光伏利用小时数差异巨大,所发出的电能差异也非常大,用装机容量的概念已经不能准确反映电力供应能力。同样电力装机容量如果按照火力发电厂设计的年平均发电小时数5500小时为一个当量容量。1千瓦的核电可以折算成1.31的当量容量,而1千瓦的风力发电只能折算成0.38当量容量。

如果按照5500小时的当量容量进行简单折算,风电、光伏装机分别乘上0.38和0.22的系数,3.5亿千瓦的总装机会变为1.06亿的当量容量,数据上看可谓大幅缩水。

当然,当量容量的概念是否精确,具体应该怎样定义还没有盖棺定论,张国宝也补充说关于当量容量的概念可以请电力企业联合会予以研究。

记者在采访中也了解到,当量容量实际上属于一个计算概念,用来折算可靠容量,对于解决新能源的可靠性并没有实质性的帮助。但是,透过这件事可以看出,我们关注的其实还是风电、光伏可靠性的问题,而且随着两者在电源结构中的比例越来越大,这个问题显然正愈发突出。

针对该问题,有业内专家认为:“现在用的是装机容量的概念,对于常规能源没问题,但是对于新能源来说问题很严重。因为从容量角度来说,新能源可支撑系统的置信容量偏低。”

TIPS

所谓置信容量,指的是在电力电量平衡中,电源的容量价值表现为可被信用的容量,也被称为容量可信度。以风电为例。风电容量可信度是指在等可靠性前提下风电机组可以替代的常规机组的容量占风电场总容量的比例。风电容量可信度使具有问歇性的风电与常规机组装机容量之问可以在同一水平上进行相互比较。

事实上,风电与光伏均具有一定的不可预测性,主要是二者受原动力不可控影响,在此基础上,出力难以实现预测与控制,在大规模并网后,直接影响着电力系统的可靠性。

而对电力系统可靠性的评估主要包括两方面的内容:即充裕度和安全性。前者是指电力系统有足够的发电容量和足够的输电容量,在任何时候都能满足用户的峰荷要求,表征了电网的稳态性能,后者是指电力系统在事故状态下的安全性和避免连锁反应而不会引起失控和大面积停电的能力,表征了电力系统的动态性能。

对于近几年来风电、光伏大力推行的平价上网,有业内人士认为并不是其固定成本加上变动成本可以与煤电相同,风电、光伏就实现了平价上网,还要考虑可靠性,也就是真正的可用容量。

上述人士还表示,真正的平价上网,它的背景应该是无差别地参加市场竞争,是一个动态的指标体系。忽略风电、光伏的原动力,都能够按照可调节机组的标准下达指令,其能够响应指令,或者说是负荷的需求。

在可再生能源的发祥地欧洲,对于可再生能源的要求更高,以西班牙为例,其可再生能源发展基于两条原则,一是要自己完成系统内的所有需求响应;二是清洁能源要想要想成为主力能源,必须要比矿石发电廉价。

据介绍,在西班牙的一个风电项目,其为了保证其可靠性很高,公司一方面会购买很昂贵的天气预报,加强自身的准确性;另一方面会在电力市场上保守报价,预测出风电的出力之后会乘一个系数,自己承担弃风电量。假使预测有10千瓦风电,而报出的可能只有9千瓦。换句话说,也就是提供最可靠的供给,损失自己承担,给用户和调度足够的信心。

此外,欧洲的电力市场化程度高,灵活性比较强,在自身可靠性强的基础上还可以充分参与市场化交易保证供应。而国内风电的生存背景与国外则不同,一方面自身的可靠性仍然不足,另一方面电力市场化程度小。

作者:李帅

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