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我国分布式光伏发电发展潜力分析

作者:中国储能网新闻中心 来源:中国电力 发布时间:2020-06-09 浏览:
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分布式电源是推动能源供给革命、推动非化石能源跨越式发展的一种重要能源利用方式。“十三五”期间,我国分布式能源发展快速,各类试点层出不穷。新能源与统计研究所长期深耕分布式电源、微电网和综合能源系统的政策管理、规划运营和技术经济等方面研究。本专栏将围绕分布式发展潜力分析、分布式能源资源综合利用、综合能源系统、微电网调峰辅助服务等,结合相关研究成果和思考与读者共赴一场思想盛宴。

文章导读:分布式电源是推动能源供给革命、推动非化石能源跨越式发展的一种重要能源利用方式,我国分布式电源开发潜力巨大,以分布式光伏为主,如何科学准确评估分布式光伏未来发展潜力十分必要。本文从资源可开发、技术可开发和经济可开发角度分析测算了分布式光伏总体发展潜力和区域布局,对新能源规划布局和消纳提供了重要参考依据。

我国分布式光伏发电发展潜力分析

执笔人:胡静、黄碧斌

国网能源院

新能源与统计研究所

1、分布式电源发展潜力分类

分布式电源发展潜力包括资源可开发、技术可开发和经济可开发潜力等,各类潜力数据差别较大。不同技术类型分布式电源的可开发潜力影响因素不同,需要结合电源特点进行评估。

资源可开发潜力:指通过风速以及太阳能辐照度等数据,测算出的新能源可开发规模。评估方法常用直接观测法和数值模拟法。

技术可开发潜力:指在现有技术条件下能够开发利用的新能源规模。重点需要考虑可利用面积、单位面积平均开发容量等。

经济可开发潜力:在技术可开发潜力的基础上,进一步考虑开发经济性,确定的具有商业开发价值的新能源可开发规模。重点需要考虑度电成本、电网改造成本、系统平衡成本等,这需要在电网的新能源承载力分析和新能源布局优化中进行统筹考虑。

图1  分布式电源发展潜力类型

2、我国光伏发电资源可开发和技术可开发潜力

我国太阳能发电资源丰富,资源可开发潜力巨大,全部陆地面积接收的太阳能辐射能约为1.7万亿吨标准煤/年。依据太阳能辐照强度,我国所有地区均是资源可利用区,资源分布总体呈现“高原大于平原、西部干燥区大于东部湿润区”的特点。

图2  我国太阳能辐照强度

太阳能发电技术可开发潜力包括集中式和分布式光伏的潜力,仅以戈壁面积(57万平方公里)的20%进行计算,光伏发电技术可开发潜力超过50亿千瓦。

3、我国分布式光伏技术可开发潜力

分布式光伏技术可开发潜力主要受可安装分布式光伏的场地或者设施面积制约。重点考虑城镇和农村住宅屋顶、工矿用地屋顶、铁路高速公路、滩涂水库坑塘和农业大棚等五大类分布式光伏,根据测算,2025年我国分布式光伏技术可开发潜力为14.9亿千瓦,其中主要是农村、城镇住房屋顶光伏和工矿厂房,合计13.3亿千瓦,占到技术可开发总潜力的89%。

从区域分布来看,国网公司经营区东中部地区 的技术可开发潜力为8.7亿千瓦,约占全国的58%,将成为未来发展重点地区。开发潜力最大的省份是河南、山东和江苏,均超过1亿千瓦,主要原因在于数量庞大的农村屋顶。考虑项目本体发电成本、电网改造成本、系统平衡成本等,预计全国经济可开发潜力约为4.6亿千瓦左右,其中东中部地区约2.9亿千瓦。

图3  国网公司经营区东中部地区的分布式光伏技术可开发潜力

专家介绍

胡静,国网能源院新能源与统计研究所专家,高级工程师,电力系统及其自动化专业博士。长期从事新能源、分布式电源和储能政策分析、技术经济和运营模式研究。承担了国家发改委委托项目、国家能源局委托项目、国网公司十大战略课题、国网公司科技项目等数十项重大课题。编写出版《中国分布式电源与微电网发展前景及实现路径》、《中国新能源发电分析报告》《国内外能源与电力发展状况分析报告》等;获得北京市科学技术奖三等奖1项,国家电网公司软科学成果奖一等奖1项、国家电网公司科技进步奖二等奖1项、三等奖3项,及其他公司及院奖多项。

黄碧斌,博士,高级工程师,国网能源院新能源与统计研究所主任工程师,兼新能源发展研究室主任,中国电机工程学会分布式发电及智能配电委员会委员、学组组长,中国可再生能源学会可再生能源发电并网专委会副秘书长。长期从事新能源、分布式电源、储能和农村能源的政策管理、规划运营和技术经济研究。近5年来,公开发表论文50余篇,以第一/第二发明人获得授权发明专利6项,主持开发了具有完全自主知识产权的新能源和综合能源系统经济性分析软件,分布式电源、储能和配电网协同优化软件。共计20余次获得北京市科技进步奖、国家能源局软科学成果奖、国家电网公司科技进步奖、国家电网公司软科学奖、中国管理科学学会管理科学奖、中国电力企业联合会电力行业信息化优秀成果奖等省部级奖项。获得国家电网公司2015年度发展工作先进个人、国家电网公司优秀专家人才后备,所负责的科室获得2017年度国家电网公司优秀班组、2018年国家电网公司营销工作集体。2011-2017年连续7年获得国网能源研究院有限公司先进工作者,2015年获得院首批青年英才工程,2015年和2017年获得院优秀课题负责人,2017年获得院优秀共产党员。

关键字:分布式光伏

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