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近年来中国分布式能源发展进入“快车道”,分布式光伏和分散式风电已经成为我国分布式可再生能源的主力。 近年来中国分布式能源发展进入“快车道”，分布式光伏、分散式风电装机规模连续多年保持全球第一。到2021年底，中国分布式光伏发电装机容量累计达到107.51GW，占全国光伏总装机的35.1%；同期我国分散式风电的总量机为3.28亿千瓦，其中分散式风电9.91GW，占全部风电总装机的3%。分布式光伏和分散式风电已经成为我国分布式可再生能源的主力，其中分布式光伏又是重中之重。 在近日举办的“中德分布式可再生能源国际研讨会”上，GIZ中国能源转型项目主任侯安德（Anders Hove）表示，目前德国家庭电池储能系统已经超过了30万个，几乎70%的新增户用光伏装置都配有储能电池，而美国夏威夷70%的新增光伏系统也都配备了储能设备。可见分布式能源已经成为全球趋势，分布式光伏搭配储能成为另一大潮流。 中国分布式能源快速发展 中国分布式可再生能源发展迅速，其中以分布式光伏为主，分散式风电次之。分布式光伏常用的定义是位于用户侧附近，电力以自用和就近利用为主，余电收入当地配电网的能源利用模式。配套电网电压等级一般在35千伏以下，装机规模不大于20MW。分散式风电则是电压接入等级在110千伏以下，装机容量不超过50MW的风电项目。 我国分布式能源能够快速发展，国家政策的激励是主要原因。 2011年7月，国家能源局印发《关于分散式接入风电开发的通知》，首次明确了分散式风电开发的思路和边界条件。2017年10月，国家能源局印发《关于开展分布式发电市场化交易试点的通知》，明确了分散式风电、分布式光伏可与配电网内就近电力用户开展电力交易。 2020年1月，国家财政部下发《关于促进非水可再生能源发电健康发展若干意见》，积极支持户用分布式光伏发展。通过补贴的方式，支持安装使用分布式光伏设备，并开启“自发自用、余电上网”的模式。 2021年2月，国家能源局印发《关于2021年风电光伏发电项目建设有关事项的通知》，提出积极推进分散式风电、分布式光伏建设，结合乡村振兴战略，启动“千乡万村驭风计划”和“千乡万村沐光计划”。而2021年6月，能源局发布的《关于报送整县（市、区）屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》，开启了我国整县分布式光伏的开发序幕，而这也是“千乡万村沐光计划”的主要内容之一。 除了政策支持，光伏产业链高度自主也是分布式光伏快速发展的原因。中国多晶硅、电池片、组件产量多年位居世界首位，到2021年底，中国光伏组件出口占全年总产量的54%，光伏产业链的主要设备均已实现国产化，定制化程度、高产能与高效自动化能力不断提升，正是由于光伏发电成本不断降低，导致分布式光伏有了快速的提升。 分散式风电与风机技术、装备高度相关，近年来，国内风机主流机型不断进步，已经从最初的750kW提升到2021年的平均5MW水平，国内分散式风电甚至已经应用8MW风机。风机造价也从原来的4000元/千瓦，下降到2000元/千瓦以下，这是我国分散式风电快速发展的基础。 分布式能源的经济性和发展逻辑 国网能源研究院新能源与统计所李琼慧所长从宏观、中观、微观三个维度分析了分布式可再生能源经济性：宏观层面，能源经济要以满足经济社会发展为目标，综合考虑能源发展的资源代价、环境代价以及能源技术本身开发利用的经济性，为国家能源技术战略选择以及能源发展战略决策提供支撑；中观层面，能源经济要统筹考虑能源发展的各类约束条件以及各类能源技术的显性和隐性成本，为行业发展规划、技术路线的选择提供支撑；微观层面，能源经济通常采用项目财务评价等方法分析项目投资效益，是投资者进行项目投资决策的主要依据。 李琼慧认为，从宏观层面看分布式可再生能源的经济性，分布式能源是一种布置在用户侧的集能源生产消费为一体能源供应方式，可为用户提供冷热电多种能源供应，具有就地利用、清洁低碳、多元互动、灵活高效等特征，是现代能源系统不可或缺的重要组成部分。从行业层面看分布式可再生能源的经济性，需要处理好分布式可再生能源规模化发展与电网的关系，以“经济方式并网”或“根据电网条件优化布局”。 相比较大规模的集中式风光能源基地，分布式可再生能源没有规模效应的优势，李琼慧认为其项目经济性的逻辑有以下几个方面：一是分布式能源的等效供电成本低于常规电源，自身发电具备经济性；二是分布式能源自发自用可以免税、免附加费；三是通过绿证收益具备绿色属性；四是通过商业模式创新，可以实现差异化定制服务。 分布式能源发展面临的问题和挑战 （1）电价政策：GIZ中国能源转型项目主任侯安德（Anders Hove）认为，改变电价政策——需要建立新的分时电价政策，合理的分时电价政策应鼓励扩大峰谷电价差，峰谷电价差更高的城市会有更多的太阳能发电、储能设施投入，而分布式光伏配储能也会得到更高的收益，进而提升消费者平抑峰谷电价的积极性。 （2）分布式能源开发管理办法在用地核准、环境评价等前期审批环节与传统的集中式项目类似，导致投入同样的人力物力，开发商获取的指标和资源较少，降低了企业的积极性。 （3）分布式项目协调难度较大。分布式光伏、风电涉及开发企业和电网、村县乃至用户的协调，涉及用地、噪声等多种因素，导致分布式可再生能源在前期协调工作中比集中式项目难度更大，需要付出更多精力。 （4）分布式光伏项目运维难度大。一方面，分布式光伏项目的产权有待进一步明晰，分布式光伏电站需要像建筑一样有明确的产权证，得到住建部或国土规划部门的确认。明确分布式光伏项目的产权主体，对资产进行合理评估有利于后期规划调整以及降低分布式光伏项目的风险性。另一方面，分布式光伏项目的电费收取难度大，如果可以并入国家电费收支平台，则可以很好的解决分布式光伏项目的电费收取问题。 （5）分布式光伏还面临安全问题。一是分布式光伏项目需要依靠现有的工业厂房、居民屋顶，和建筑质量息息相关，我国的居民建筑，尤其是农村屋顶质量与欧美国家相比还有很大差距，存在一定的安全隐患；二是分布式光伏配储能，也面临储能设备的安全问题，目前国内的储能设备绝大多数是锂离子电池，而锂电池的安全性能还有待进一步提升；三是投资商将光伏项目建设在居民房屋屋顶，面临一定的违约风险。 德国分布式能源发展经验 德国能源署（dena）政策与战略部首席专家蒂姆·曼奈尔（Tim Mennel）博士分享了德国分布式可再生能源发电发展的经验。 蒂姆·曼奈尔表示，可再生能源政策是德国能源政策的核心，扩大可再生能源规模，德国设定了雄心勃勃的计划和目标，德国2020年已经超额完成了可再生能源发电量占比达到35%的目标，并设定了2030年可再生能源占比达到80%的目标。 分布式发电是可再生能源增长的重要一环，分布式可再生能源在德国得到了FIT和净计费方案的支持，现任政府已经宣布计划在商业地产上强制性安装使用屋顶太阳能光伏。 未来，德国还将提高可再生能源在其他行业的发展，例如供暖和交通行业是重点，这二者会进一步提高电气化程度，可以使用热泵技术进行供暖，提高住宅可再生能源的利用效率和电气化率。 目前，德国的分布式可再生能源发展主要有三种不同的商业模式，以不同的监管方法激发灵活性。 一是FIT（Feed-in tariff），即上网电价补贴政策模式：发电商以固定的上网电价向配电系统售电； 二是净计量/计费模式：消费者可以自我消费，再出售余电部分获得报酬； 三是PPA购电协议模式：生产商根据购电协议售电。 在这三种商业模式中，前两种受到政府支持，2010年能源转型之后，德国政府的主要措施是通过上网电价补贴政策来支持可再生能源的发展。经过多年的发展，分布式光伏有了更好的发展环境，因为太阳能板价格下降，越来越多的消费者开始自行安装使用，这种太阳能光伏板的用户称之为“产消者”，他们融入电网后，根据计量/计费模式获得收益。 随着分布式可再生电源的增长，对电网的影响越来越大，技术层面上，最重要的影响是导致电网设备热过载、突破电压极限以及反送电问题。蒂姆·曼奈尔博士提出，目前配电网的问题可以通过扩建配电网来解决，包括新增线路和变压增容。当然这不是最佳的解决方案，未来还需要寻找更好的方法。 例如智能电网是一个很好的探索，智能解决方案是基于智能电网元件使用的，可以激发系统灵活性。通过搭配分布式储能可以解决功率转移、辅助服务、拥堵管理等问题。到2021年底德国总共安装了约1.4GW的蓄电池，容量达到4.5GW，其中家庭储能占主要部分。 分布式能源发展建议 通过会议的深入交流，借鉴德国先进的分布式能源发展经验，中国分布式可再生能源应该进一步发挥光伏、风电等产业链的先发优势，从体制机制、协同融合，技术进步、中外合作等多个方向努力，争取达到全球领先的水平。中国能源研究会碳中和产业合作中心主任、原国家能源局西北监管局局长黄少中，对于会议讨论做了总结： 一是体制机制创新，进一步简化分布式可再生能源前期工作流程，实行一站式审批和核准承诺制，区别集中式与分布式能源，制订适合分布式可再生能源发展的管理办法。 二是创新投资建设模式，鼓励集体和个人参与分布式可再生能源投资，提高用户积极性，以及接纳户用屋顶光伏的接受度。 三是创新土地利用机制，实施千乡万村驭风计划，大力推进乡村风电开发。推进分布式光伏整县开发，利用集中式开发的经验，以县级为单位推动分布式能源开发，提高开发企业积极性。 四是促进协同融合发展，推动多能互补、多产业融合的分布式能源发展，不断扩大分布式可再生能源的应用场景和开发模式。如集中式和分散式并举，单品种开发与多品种协同并举，单一场景和综合场景并举。 五是推动技术装备进步，引入智能化、数字化手段，匹配整县分布式光伏的应用场景，推动智能电网的建设，学习欧洲经验，减轻分布式能源对电网的冲击。 来源：中国能源网 |
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