世界最大的龍羊峽1000兆瓦光伏電站

國際能源署、國際可再生能源署、美國風(fēng)能/太陽(yáng)能行業(yè)協(xié)會(huì )、歐盟委員會(huì )等國際研究機構的研究報告都不約而同地指出，未來(lái)，世界的能源和電力結構是高比例可再生能源，甚至是100%可再生能源結構。 

而在高比例可再生能源結構中，光伏的占比是最高的。業(yè)界普遍認為，光伏裝機將超過(guò)全球總裝機的50%。自2006年《中國可再生能源法》實(shí)施以來(lái)，我國光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展取得了舉世矚目的成就，光伏也將成為全球最主要的電力來(lái)源。 

中國光伏全球領(lǐng)先 

從光伏產(chǎn)業(yè)規?？?，自2007年起，中國連續多年位居世界第一，中國產(chǎn)量的全球平均占比超過(guò)70%。當前，我國光伏組件的產(chǎn)能大約為150吉瓦，該產(chǎn)業(yè)的就業(yè)人數達250萬(wàn)，全產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值高達5000億元人民幣，出口超200億美元。 

從成本下降幅度看，10年內光伏組件價(jià)格和系統成本均下降了90%以上。2008年，中國光伏組件價(jià)格每瓦25元，系統造價(jià)50元/瓦，光伏上網(wǎng)電價(jià)4元/千瓦時(shí)。2019年底，高效組件的平均售價(jià)低于每瓦2.0元，系統平均造價(jià)低于4.0元/瓦，國家公布的光伏上網(wǎng)電價(jià)0.4~0.55元/千瓦時(shí)，為光伏發(fā)電在中國乃至世界實(shí)現平價(jià)上網(wǎng)作出了重要貢獻。 

從技術(shù)水平看，我國光伏產(chǎn)業(yè)化技術(shù)處于全球領(lǐng)先水平，天合、隆基、晶科、漢能等領(lǐng)軍企業(yè)多次在光伏組件效率上打破世界紀錄，各種高效電池技術(shù)均已在我國實(shí)現大規模產(chǎn)業(yè)化。制造裝備的國產(chǎn)化率超過(guò)95%，少量國外生產(chǎn)的高端設備也屬于共有知識產(chǎn)權，全產(chǎn)業(yè)鏈不存在技術(shù)障礙。

從市場(chǎng)開(kāi)發(fā)看，自2013年開(kāi)始，我國光伏發(fā)電新增裝機連續7年全球第一。自2015年開(kāi)始，累計裝機規模連續5年居世界首位，2019年當年裝機30.1吉瓦，占全球裝機的四分之一。到2019年底，中國光伏累計裝機達到205吉瓦，占全國電力裝機的10.2%，發(fā)電量達到2240億千瓦時(shí)，占全國總發(fā)電量的3.1%，在我國能源轉型的道路上邁出了堅實(shí)的一步。 

產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍存障礙 

就中國而言，迫于能源供給和溫室氣體減排的壓力，能源轉型勢在必行。如何推動(dòng)能源和電力轉型是中國電力改革最終要解決的問(wèn)題。 

我國的目標是：2020年非化石能源占一次能源消費比重達到15%，2030年達到20%；到2030年左右，使二氧化碳排放達到峰值，并爭取盡早實(shí)現。 

國家可再生能源中心依據國家能源轉型要求，2018年發(fā)布了研究報告《中國可再生能源展望2018》，提出到2050年，中國可再生能源在一次能源消費中的占比達到60%以上，在電力消費的比重達到90%；電力在一次能源消費中的比例從現在不到30%提高到60%以上。報告中提出的保守目標為，光伏裝機需要從現在的9.2%上升到2050年的38.3%，發(fā)電量從現在的2.5%上升到19.3%。光伏裝機到2050年將超過(guò)20億千瓦，即2021~2050年平均每年光伏裝機6000萬(wàn)千瓦。 

中國光伏的發(fā)展有成本優(yōu)勢。2021年，光伏發(fā)電在中國西部一類(lèi)資源區可以作到0.25元/千瓦時(shí)以下，東部三類(lèi)資源區可以作到0.35元/千瓦時(shí)以下，與常規火電相比較，具有很強的競爭優(yōu)勢；未來(lái)10年之內，一類(lèi)資源區光伏成本將降到0.1元/千瓦時(shí)，三類(lèi)資源區將降到0.2元/千瓦時(shí)，2030年之后光伏或將成為世界上最便宜的電力。 

但是，光伏也具有不連續、不穩定的特點(diǎn)，對此，可以用集中式光伏電站方式、分布式光伏兩種方案來(lái)解決。 

凡接入10千伏及以上公共電網(wǎng)、所發(fā)電量全部賣(mài)給電網(wǎng)的均屬于集中式光伏電站。當電網(wǎng)接入高比例集中式光伏電站時(shí)，要求電網(wǎng)具有很強的調節能力，用于應對光伏的波動(dòng)性和間歇性。 

當前，中國光伏產(chǎn)業(yè)也存在很多問(wèn)題。我國具有世界上最強大的電網(wǎng)，電網(wǎng)架構遠遠優(yōu)于北歐和美國，但是卻沒(méi)有好好利用，未能實(shí)現像美國和北歐那樣順暢的功率傳輸；火電的靈活性改造進(jìn)展緩慢，現有機組調節性能較差，最低負荷能力僅達到50%；個(gè)別省區新能源裝機比例高，調節能力不足。 

另外，對于火電機組由基荷電力向調節電力的轉變，還缺乏相應的電價(jià)體系和鼓勵機制；國內對于互補電源結構還沒(méi)有統一規劃和部署；電網(wǎng)側儲能和光伏電站站內儲能目前僅有零星示范。 

分布式發(fā)電系統是在負荷側安裝的發(fā)電系統。從2021年開(kāi)始，對于全國所有用電戶(hù)來(lái)說(shuō)，用光伏的電都要比用電網(wǎng)的電便宜，分布式光伏的規?；l(fā)展具有顯而易見(jiàn)的商業(yè)驅動(dòng)力。 

與分布式光伏相結合的分布式儲能市場(chǎng)潛力巨大。一方面是因為分布式光伏的成本大大低于電網(wǎng)的零售電價(jià)，價(jià)差足以支持安裝儲能；另一方面，安裝儲能之后，分布式光伏系統不但具備了很強的調節能力，可以實(shí)現100%滲透率，而且通過(guò)與電網(wǎng)互動(dòng)，削峰填谷，還能夠實(shí)現收益最大化。 

目前的問(wèn)題是，我國尚未全面放開(kāi)分布式光伏項目的建設規模，也還沒(méi)有像日本“凈零能耗建筑”和德國“智能家居”那樣類(lèi)似的政府計劃；配電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)權尚未開(kāi)放，電力交易市場(chǎng)和實(shí)時(shí)電價(jià)體系尚未建立，不利于光伏微電網(wǎng)項目的開(kāi)展，也不利于分布式儲能市場(chǎng)的啟動(dòng)?？傊?，分布式光伏的規?；l(fā)展不存在技術(shù)障礙，更多的是管理和利益平衡的問(wèn)題。 

進(jìn)一步放開(kāi)現有政策 

“十四五”是光伏和風(fēng)電全面進(jìn)入平價(jià)時(shí)代的開(kāi)局5年，是承前啟后、繼往開(kāi)來(lái)的5年，非常關(guān)鍵。建議“十四五”期間新增電力裝機均為清潔電力，燃煤電廠(chǎng)的存量裝機需要讓出發(fā)電量，逐步向調節機組過(guò)渡，以保證清潔能源電力的先發(fā)、滿(mǎn)發(fā)。 

其一，對于集中式光伏電站，逐步建立全國統一的電力市場(chǎng)，使我國超高壓電網(wǎng)真正發(fā)揮作用，為在我國西部建設高比例可再生能源發(fā)電基地掃清障礙。 

其二，加快電價(jià)改革和實(shí)時(shí)電價(jià)體系的建設，要有利于燃煤電廠(chǎng)由基荷電力向調節電力過(guò)渡，要有利于激勵光伏系統提高自身調節能力，加速集中光伏電站站內儲能和分布式儲能市場(chǎng)的發(fā)展。 

其三，進(jìn)一步放開(kāi)現有政策，如對于集中式光伏電站，放開(kāi)光伏系統“光伏—逆變器容配比”，提高光伏電站的“保障性收購小時(shí)數”，使得光伏發(fā)電成本快速下降；對于分布式光伏，要放開(kāi)規模限制，不得以“消納能力有限”為由拒絕分布式光伏項目立項。開(kāi)放配電網(wǎng)的經(jīng)營(yíng)權，做到“輸配分離”（現在已經(jīng)做到“廠(chǎng)網(wǎng)分離”），加強“凈零電耗建筑”“智能家居”和光伏“微電網(wǎng)”的示范和推廣。

來(lái)源：《中國科學(xué)報》