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新容配比敲定 電站“超配”后組件增量需求有望增長30%、16.5GW

        此前被業內人士詬病多年的光伏電站容配比問題,在平價上網正式到來前期,終于得以放開,從1:1變成了最高1.8:1。

眾望所歸 電站容配比變為1.8:1

光伏電站容配比放開的消息,來源于國家能源局的一份公告,不過此前被忽略了。

10月23日,國家能源局發布了2020年第5號公告,批準了502項能源行業標準以及35項能源行業標準英文版。在這些被批復的能源行業標準中,光伏行業翹首以盼的《光伏發電系統效能規范》(以下簡稱《規范》)也在其中。根據公告,該標準與發布日期同日開始實施。

該標準之所以被光伏人士異常重視,源于其中的一條系統參數——容配比的變化。根據興業電新的報告,《規范》中推薦的容配比最高達1.8:1.0。這也就意味著,此前業內人士呼吁多年,但光伏電站容配比一直被限制在1:1的硬性規定,終于解禁。

在新的容配比條件下,《規范》對電站規模進行了界定,電站容量包含兩個定義:安裝容量、額定容量。其中,額定容量以交流側計量,即以逆變器的額定有功功率計量。

同時,該規范首次對“度電成本LCOE”進行了定義。在計算LCOE時,需要考慮時間價值,即總投資、運營成本、發電量都需要進行折現。

另據了解,2019年新修訂的《光伏電站設計規范》在征求完意見之后,近期也在走報批程序,預期很快將下發。該設計規范中,也將容配比限制提高到最高1.8:1,同樣也以交流側計量“額定容量”。

這兩項標準的改變,意味著同樣的逆變器容量可以安裝更多的組件,在組件價格不斷下探,平價上網即將到來的時刻,允許一定的“超配”是實實在在地為光伏降本。

不合時宜 1:1容配比亟待改變

所謂容配比,通常指光伏電站中逆變器所連接的光伏組件的功率之和與逆變器的額定容量比。按照此前2012年版的設計規范,光伏發電系統中逆變器的配置容量應與光伏方陣的安裝容量相匹配,逆變器允許的最大直流輸入功率應不小于其對應的光伏方陣的實際最大直流輸出功率。換言之,容配比不應超過1:1,因此,行業內也將容配比超過1:1的情況稱為“超配”。

對于此前的1:1容配比,很多業內人士呼吁改變。國家發改委能源研究所研究員王斯成就曾多次表示,放開光伏電站容配比限制,是降低度電成本、早日實現平價上網的有效手段。原因有以下幾點:

一、由于光伏系統中組件衰減、局部遮擋、灰塵遮擋、線路損耗、組件失配等一系列因素影響,組件實際輸出不可避免的出現一些損失,特別是對于輻照度低于1000W/M2的應用場景,光伏組件大部分時間的輸出功率達不到標稱功率,逆變器、變壓器及交流系統等基本都是非滿負荷運行,進而造成電站整體發電量低于預期值,系統收益減少。而科學合理的超配方案設計,可以補償各種原因造成的發電損失,同時提高整個系統特別是交流側相關部件的利用率,進而降低系統成本,提高整體收益。

二、隨著容配比的提高,光伏電站滿載工作時間延長,電站輸出功率隨輻照度波動引起的變化降低,整個光伏電站的輸出更加穩定,大大提高了電網友好性。

三、適度提高光伏-逆變器容配比是光伏系統設計重要的技術創新,2012年之后普遍被光伏界所接受,美國、印度、歐洲等主要光伏市場,電站普遍按照1.4倍以上容配比進行超配設計,日本部分電站超配設計甚至達到2倍以上。

提升容配比,從本質上講是提高逆變器、箱變的設備利用率,降低逆變器、箱變的工程造價。同時,提高容配比還可以攤薄升壓站、送出線路等公用設施的投資成本,進一步降低造價,降低發電成本。據國家發改委能源研究所原研究員王斯成測算,以容配比放寬到1.2:1計算,電站的年等效利用小時數就可以從1:1情況下的1500小時提高到1800小時,發電量也可以提升20%,而增加的僅僅是光伏組件投資,而組件的成本在大幅度下降。

新容配比敲定 有望提升30%以上組件需求

顯然,容配比的放開可以讓降本增效立竿見影,但標準的修訂卻是“牽一發而動全身”。

第一,補貼核算的限制。受制于可再生能源補貼拖欠的大環境,主管補貼發放的財政部不允許光伏電站大規模提高容配比——這意味著補貼額度的增大,對于他們來說,提高容配比后,本就拮據的補貼資金更為雪上加霜。

第二,電力波動性的考驗。盡管從原理上,提升容配比可以讓光伏出力相對平滑,但同時這也意味著,容配比提升之后,所發電量越多,相同規模的光伏電站會有更多的電量接入電網,電網穩定性考驗越大。作為全球最強電網,維護電網安全是我國電網公司的首要任務,任何可能帶來波動的電力形式自然不受待見。

第三,棄光的風險。容配比提升,電站發電量提高,還牽涉到棄光風險問題。按照我國最高5%的棄光率要求,提升容配比后,很多電站可能會越過5%這條“紅線”。

諸多的禁忌,讓容配比比例直到平價上網的關鍵時刻才終于放開。容配比提高了,不代表越高越好。根據《規范》推薦,一類地區最佳容配比約在1.2左右,二類地區在1.4左右,三類地區最高可達1.8。

興業電新推算,容配比放開后,組件預計平均超配比例為1:1.4,也就是說將提升10%-20%的國內逆變器需求和30%以上的國內組件需求。假設2021年中國交流側安裝容量為55GW,按全國平均超配1.3估算,對組件需求可達71.5GW,增量需求達16.5GW。

興業電新表示,本次全面放開容配比適應了平價時代要求,對行業需求的刺激有望超預期。由于2021年光伏前面平價,不再由補貼規模限制,因此財政部門不會產生約束,同時據悉國土部門也將放開對電站占地的面積限制,屆時“超配”需要的土地問題也有望獲得批復。



20-11-07 14:33    回復
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