全国多地陷消纳困境!今年,光伏圈终于想起了这个方案...

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发布时间:2/23/2023 9:12:55 AM
近年来,随着光伏行业的快速发展,我国光伏装机总量不断增长。截至2022年年底,全国光伏装机总量已达390GW。受光伏“抢装潮”影响,山东、河北等部分地区已经出现消纳难题。叠加产业链各环节价格长期趋势因素,离网光伏再度受到国内市场关注。

实际上,消纳问题在2021年就已经出现过,当时国家能源局给出的建议主要是在四个方面做协调:



1)电网企业应加强配电网升级改造,努力做到应接尽接;

2)电网企业可增容或新建配电变压器;

3)电网企业可采取适当反送电措施,

4)对超过电网企业保障性并网规模以外的新增装机,也可配建或购买调峰和储能能力。

但这些方法,已经不完全适应现在国内的光伏大省(详见《在河北装光伏太难了!并网频频受阻到底为哪般?》一文),面对僵持不下的消纳困境,市场也开始了新的破局思考。

01

成本持续下降,离网市场复苏

过去离网光伏系统一直因为高昂的建设成本而被中国市场舍弃,对于我国这种火力发电为主且供需相对平衡的国家来说,新能源如果不能带来更大的利益,鲜少有人愿意尝试。

得益于我国光伏电池片技术的快速迭代,组件效率大幅提升,国内分布式光伏市场由此打开。近来硅料、组件价格虽然有所回升,但随着2021年以来各路企业汹涌的硅料增产计划铺开,不少新建硅料产线将在今年完成爬产测试,市场预估最早3月以后,国内硅料、组件价格将进一步下降。

对于已经陷入消纳困境的我们来说,光伏系统整体建设成本的持续性下降,无疑是打开了除储能系统调峰以外的又一种思路:离网光伏。


(图源:网络)

目前我国居民电费基本在0.56-0.62元/度,城镇与农村按每月平均100元电费来算,25年电费至少30000元。如果按照最新的光伏EPC中标价3.5元/W计算,供给普通家庭所需的基本用电量,可以建设一套5kW户用光伏电站,其建设成本只要17500元,离网光伏系统直接节约了一个家庭46.67%的电费支出。而工商业离网系统容量大、电费高,能节省的开支则更高。

值得注意的是,由于上游硅料疯狂扩产,未来资源冗余情况的出现几乎已成定局,光伏系统的整体造价也将随之持续性下降。短期来看,离网光伏在国内的优势并不明显,长期来看却大有可为。一旦储能技术成本下降幅度不及预期,消纳困境不能及时顺利脱离,离网光伏系统也会成为不少企业的选择。

02

完善电力系统,全球多年实践

企业的主要目标是挣钱,因而光伏市场目前的重心依然放在利益更大化的并网光伏系统方面。当前离网光伏系统主要应用场景依然局限于无电区,尤其是非洲、印度等地,这些地区或贫瘠、或地势险峻,电网难以覆盖。或许现在正拿着手机网上冲浪的你并不觉得,但这个世界上仍有许许多多电路并不通达的黑暗角落。

在我国960万平方公里的土地上,国家电网的覆盖率约99.95%。虽然这个线路覆盖率已经是世界第一的数值,但它依然意味着,在我国有面积约4800平方公里的地区没有电网覆盖。即便那里是高山深谷、荒漠戈壁,也并不表示没有炊烟。


(海拔1300米的深山里一座小型离网光伏系统)

非洲约6亿以上人口和1000万家中小型企业基本无电可用,整个非洲大陆平均电网覆盖率不足30%,远低于全球82%的平均水平。刚果(金)、马拉维和塞拉利昂等国的无电人口率甚至高达90%以上。相较于传统化石能源电路建设成本和土地成本来说,光伏、风电、水利发电等造价较低的清洁能源成为这片土地的发展首选。





(图源:世界银行)

而非洲太阳能资源量约占全球40%,北非地区国家年辐照强度大于2500千瓦时/平方米,东非地区国家太阳能年辐照强度大于2200千瓦时/平方米,南非地区国家太阳能年辐照强度大于2400千瓦时/平方米。自2018年,中非合作论坛北京峰会通过了富有新时代内涵的《关于构建更加紧密的中非命运共同体的北京宣言》发表以来,非洲部分地区也真正加入我国“一带一路”沿线的141个国家之中。

印度电网覆盖率虽然在80%以上,理论上13亿人口中有2.6亿人用不上电,但考虑到实际国情,印度的电力资源大部分集中在当地资本家手中,民众数度因为基础用电需求难以保障而发起大规模抗议行动。



(印度爆发大规模抗议)

03

集群效应显现,成未来“最优解”

家用离网光伏系统在这些国家和地区都得到了很好的发展和发电性能验证。为了进一步降低造价,部分地区选择回收以中国为主的光伏组件,进行二次建设,事实证明,也能够顺利使用。

鉴于偏远地区的工程难度较大,电网延伸经济性较差,而分布式光伏发电既不依赖电网的长距离传输,又充分符合了太阳能资源和用电负荷分散的特点,还避免了集中式电站征地难的问题。并且用离网分布式光伏和其他可再生能源发电解决无电问题,也是一条在很多国家已经实现的行之有效的途径。

离网光伏系统适用场景多、潜在需求总量大。仅路灯一项,如果完成全国路灯离网光伏系统铺设,其每年所发电量就能够节省全国电力消费量的4-5%。同时,从实际情况来看,与以实现价值增值为目标的并网售电光伏不同,离网光伏有明确的功能性需求,是使用价值性生产,不属于商业投资,几乎没有市场风险。

这种功能性需求,只会随着光伏产品成本的下降而扩大,不会降低。光伏系统在国内的知名度越来越高,老百姓日渐熟悉光伏发电的各项优势,在国家“双碳”目标的推进过程中,同群效应、集群效应已在显现,部分企业也正在通过O2O等互联网方式推广离网光伏。
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