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我国光伏发电有效装机容量大打折扣

        我国光伏发电取得了举世瞩目的成就,截至2016年年底,我国累计光伏装机已达7740万kw,惊喜之余,笔者也发现了光伏装机容量“虚胖”的大问题。

  目前,我国光伏电站容量按照光伏组件峰值功率标定,能源主管部门按照直流侧容量核定审批电站规模。国家标准《gb50797-2012:光伏发电站设计规范》规定“光伏发电系统中逆变器的配置容量应与光伏方阵的安装容量相匹配,逆变器允许的Zui大直流输入功率应不小于其对应的光伏方阵的实际Zui大直流输出功率。”由于这个标准把光伏组件的峰值功率和逆变器的功率按照1:1绑定了,导致目前电站交流设备的闲置,比如逆变器、变压器、接入设备等等,大量光伏电站的交流侧电力资产处于轻载和“大马拉小车”的状态。

  实际上7740万kw的光伏装机容量,仅仅是一个把每块光伏组件的峰值功率累加起来的数字,这是一个光伏行业的出货统计量,与发电设备的额定功率没有关系。光伏组件的功率是按照标准日照下的功率标定,也称峰值功率,平时除了西北高寒地区,其他地区能达到峰值功率的天数少之又少,加上光伏组件串并联后木桶效应导致的损失、衰减、灰尘、遮挡、线损、逆变损耗、变压器损耗等等,即使在标准的日照下,真正到达电网接入点的功率也要打个85折。拿其他发电设备来举例,我们的风电机组,并不是按照风力机组叶片的功率标定,风能转换到叶片上,还要经过变桨控制、传动链、发电机、变流器、变压器等能量转换匹配环节,Zui终才能馈送到电网;同样我们的火电机组的出力,也不可能按照锅炉的容量去标定。未来光伏电站配备一定的储能装置,那么直流功率就没有办法标定为电站出力了。

  除了电力生产过程本身的损耗外,为了使得光伏电站达到的投资回报,国外电站都按照一定的超配比来优化光伏资产,由于逆变器具备限制、平滑光伏输出功率的救济能力,即使偶然有高于标准日照的天气,逆变器也能很好控制交流出力,确保发电站在额定的安全功率附近运行。根据统计,即使在高太阳辐射地区,光伏组件超配的比例都可以达到20%-40%,在日本、美国等地,有的设计超配比甚至达到50%-80%。目前阳光电源的全系列逆变器都已具备强大的光伏组件超配能力。

  造成光伏装机容量不合理标定的原因是多方面的,诸如早期没有考虑那么多;电网对接入大量光伏设备的顾虑;行业发展太快标准滞后;组件参数和发电设备都是电参数也导致巧合发生;有关部门担心组件超配带来补贴增加等。

  在此,我们呼吁——按照交流容量核定光伏电站规模,放开直流容量核定的限制,不仅可以降低电力接入设备投资成本,大幅度降低上网电价,还可以延长电站白天发电时间,使得光伏发电曲线更加平滑,提高电能质量和电网友好性,当然也会給我们的光伏行业释放巨大的发展空间。

  以上,希望我们的能源主管部门能重新审视,修改完善相关规范,解决我国光伏发电有效装机容量“虚胖症”。

发布时间:2017-04-24
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