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电气百科:非并网风电 电力发展新路径

2018-03-21 16:31:07         工业电器网

并网难题一直是风电上网难以逾越的障碍。风电自身不稳定性与间歇性给电网带来的冲击不可小视,如何解决风电上网成为风电行业最为关注的焦点

并网难题一直是风电上网难以逾越的障碍。风电自身不稳定性与间歇性给电网带来的冲击不可小视,如何解决风电上网成为风电行业最为关注的焦点。日前,在新国展举办的2009北京国际风能大会暨展览会上,中国可再生能源学会风能专业委员会副理事长施鹏飞透露,国家重点研究“973计划”能源领域第一个风能项目——《大规模非并网风电系统的基础研究》已引起了业界广泛关注。非并网风电系统是指产生的风电不并入电网,而是直接输送给终端用户,为破解中国风电上网难题寻找到了另一种途径。

风能因其清洁、可再生,在当今全球能源短缺的大背景下,被各国政府作为化石能源的替代能源之一,纳入替代能源战略规划。国外最普遍的做法是将风电并入火电电网,然而由于风电的间歇性和不稳定性,在并入电网后会对电网造成一定的冲击,使电的品质下降,因此也有人将其称为“垃圾电”。对此,相关风电专家表示,尽管风电存在诸多问题,但从发展的眼光来看,风电上网破除技术瓶颈后,将对其他形式的可再生能源的发展起到很大的促进作用。

我国风电发展空间巨大

前一阶段,国家发改委、工信部等部门联合出台了《关于抑制部分行业产能过剩和重复建设引导行业健康发展的若干意见》。风能和多晶硅项目被点名,成为众矢之的。对此,多家国内企业界人士和专家认为这一表态与政府积极开发风电并不矛盾,还并将进一步促进产业升级。

华锐风电总经理韩俊良称:“虽然目前号称有80家风电整机制造商,但真正有实力的制造商不到10家,产能一年达到3000台的只有3家,因此说过剩还并不全面。但政府确定风机产能过剩恰好可以起到预警作用,有利于企业优胜劣态。”

对此,施鹏飞说:“现在政府与市场都在提示风能过剩,大家把注意力都集中在风电整机制造产能方面,我认为这是一件好事,我们应该更多地看到未来风电行业发展的积极作用。一方面,可以对风机制造商尽快设计出适应中国特点的风机提出了要求,制造商不仅要追求风机的质量,也要开发出多个品种风机适应实际风场,从而提高企业在市场中的核心竞争力;另一方面,我国风电行业的迅速发展,把上网难题暴露的时间提前了5到10年,让风电行业拥有足够的时间来解决问题。有利于我们早发现、早解决问题,确保我国解决风电上网难题走在世界的前列。”

有分析人士担心为来风机企业增长潜力有限,对此,金风科技总裁郭健表示,规划是一个动态指标,中国最早对风电规划2020年仅为2000万千瓦。施鹏飞也指出,目前,我国风电入网仅为0.03%,大大低于国家指定发展风电上网的指标,风电行业发展空间巨大。

非并网风电课题应时而生

风电上网瓶颈难以短时间突破,业界广泛寻找其他途径上网。其中,《大规模非并网风电系统的基础研究》已引起关注。据了解,《大规模非并网风电系统的基础研究》是我国的“973”计划能源领域第一个风能项目。作为项目负责人,江苏省宏观经济研究院院长顾为东博士表示:“由于风的高度不稳定性,导致风电大幅度波动,在世界上,风电对电网中的贡献率都难以超过10%,为解决这一世界性难题,提出发展非并网风电的新思路,即大规模风电不并入电网,直接应用于一系列能适应风电特性的终端用户。试验结果证明,利用非并网风电进行大规模工业化生产是完全可能的。”

顾为东介绍,我国973计划能源领域第一个风电研究项目,主要是项目的原创性和系统创新性突出,受到国外政府和机构的高度重视,以及国内相关部委的支持。目前已取得可供研发、推广应用的一系列阶段性成果。顾为东说:“该项目的重要特点,就是我们研究的不是某一种风机,而是包括新一代风机在内的一个系统或亦可称为系列化的成套设备,这可使新型风能制造业基地始终处于高端。我们计划建设非并网风电产业化示范性基地 (风场),展现非并网风电多元化应用的中试成果和发展前景。”

现在,按照常规发展途径加入到风电行业并形成强势产业,没有20至50亿的资金投入是难以实现的。但通过“973”项目的若干成果进入这一行业,借助国家、省、市等方面的支持,在现有基础上有相对较少的资金投入即可实现。顾为东说:“这将为形成非并网风电系列新兴产业、若干个千亿级产业基地奠定重要基础。企业将可以在风机制造及相关非并网多元化应用领域短期内通过具有完全自主知识产权的研发、设计、委托加工的现代产业模式,迅速成为国际风电产业界知名企业,为做大做强风电产业和风电制造业奠定基础。”

输送和消纳更具有投资前景

“只要消除偏见、出台相关政策。开发并推广相关技术、进一步加快电网建设,可以消除电网瓶颈。”国家发改委能源研究所可再生能源发展中心主任王仲颖展览会上表示。王仲颖说:“风能具有间歇性和变化快等特征,但是风能是可以预测的,通过科学管理和合理调度是可以解决的。现在应该研究的是如何提高储能技术,这是解决可再生能源间歇性供电问题的有效方法之一。”

有业内专家预计,2009年将有10%的风能发电量白白损失。“如果不能解决风电消纳问题,资源浪费将是极大的。已经实现电网接入的风电场,被限制发电的情况时有发生。”施鹏飞说:“按照现在的发展速度,2020年的装机容量一定会超过1.5亿千瓦。但是,风电的间歇和不稳定性,客观也打消了电网企业吸纳其电量并网的积极性,也致使电网在谈判过程中表示,1亿千瓦的装机容量都很难接受。因此,解决风电并网难问题需要建立对电网企业的激励机制。我们在《中长期可再生能源发展规划》当中有一个3%到8%强制装机容量。同时提出了一个3%电网当中非火电的比例,却没有明确提出由谁来承担这个责任。建立电网激励机制首要解决的一个重要问题就是如何调动基层电力调度部门的积极性,而不是在缺乏电网统一规划的情况下消减风电入网的负荷配额甚至是拒绝接受其入网。另外,要在政策上建立完善的法律法规,要求电网企业承担一定比例的强制装机容量。”

对于目前风电的大规模并网问题短期内难以彻底解决的现实,施鹏飞表示:“非并网风电”或将成为未来中国风电发展的一种选择。从这个意义上来讲,从事终端负荷研发生产很可能形成未来的新兴产业。相较与风电制造业的过剩,此环节上的输送和消纳环节更具投资前景。”

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