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中国的光伏行业已经快马加鞭进入“消纳时代”(下)

发布时间:2024年08月13日 更新时间:2024-08-13T14:49:55

上期文章讲到,中国的光伏行业,即将进入“消纳时代”


和降本时代不同,消纳时代的主课题,是解决未来主力能源光伏发电存在的发电量不稳定、峰谷差异大的问题。


那具体而言,有哪些子课题、或者说解决方案呢?会做大哪些赛道,催生新的龙头企业呢?


笔者用尽可能通俗的语言梳理一下,“消纳时代“主要有三个子课题:


01加强发电端填谷能力

简单来说,就是要让光伏电站不发电的时候,有人发电。掰着手指头数,有可能的就只有风电、火电和水电。风光水、风光火电站一体化开发当前已经是国家重点项目。


但主要靠谁呢?谁有这个能力呢?是风电吗?虽然确实存在一些区域晚上风大,但风电的不可控性使得它难以成为一个稳定的辅助能源。那水电怎么样呢?水电的开发受到地理位置的限制,储水量也存在上限,过度的调度甚至会影响生态,很难成为一个可以长期保持随时响应状态的辅助能源。那剩下的就只有火电,说来有趣的就是,光伏大发展就是为了取代火电成为主力能源,但到头来还是要靠火电为光伏做好善后工作。


总的来说,未来火电的作用将从过去的主力能源,慢慢转为光伏的辅助能源,不断提升发电时间、发电量的灵活度,作为光伏的有力补充。


同时,和过去各类电站独立运营、靠电网整体调节不同,未来风光水火发电的整体发电量预测(主要预测风光)、峰谷调节(主要调节水火)能力的建立是尤其关键的。


02增加储能的削峰填谷能力

简单来说,就是把光伏白天峰时发的多余的电存起来,留到晚上用,这就需要借助到储能的手段了。


相较传统的储能形式,基本逻辑是“峰时发的电,谷时进入电网”,包括应用非常广泛的水站储能、当前既风生水起又水深火热的锂电储能,他们的技术和应用都已经相对成熟,瓶颈在于成本太高,迫切需要继续降本——这里大家关注的话题都是:锂电还能便宜吗?有别的更便宜的储能形式吗(在不会爆炸的前提下)?这些我们可以统称“老储能”。


相对新颖的储能形式,基本逻辑是“峰时发的电,不进入电网,直接拿去用”,当前主流的解决方案就是氢储能——多余的电力制成氢之后,直接用在氢动力设备(主要是氢能车)上。当前氢储能除了成本问题,整个流程当中还有很多技术难点需要跑通。这个我们可以称作“新储能“。


此外,储能除了能源存储介质本身要做技术提升之外(如生产更便宜、寿命长的电芯),管理好储能过程也是一件非常重要的事情,我们可以称之为“智慧储能”。


总的来说,老储能的降本、新储能的技术突破以及智慧储能的升级是增加储能削峰填谷能力的关键。


03加强电网的调度能力

简单来说,就是让发的电到它最该去的地方,而不是绕远路。为什么这个能力有助于光伏消纳问题的解决?因为分布式光伏的“消纳”,和其他发电方式(基本都是集中式)有着本质的不同。

较为传统的电网,是集中式的电力调度,由我们国家的电网公司主导。集中式光伏电站,整体上还是可以采用这种电力调度形式——我们可以管他叫“老电网”、“大电网”、“集中式电网”。更加新颖的电网,是分布式的电力调度,分布式光伏电站发的电,不需要高压并网就能在较近的区域范围内实现使用,我们可以管他叫“新电网”或者“微电网”、“分布式电网”。



要让电网发挥优秀的调度能力,一方面要确保电网调度的硬件能力,让电力在物理上能实现自由流通,去到他该去的地方,类似于交通的造陆造桥,可以叫做“物理电网”、“实体电网”;另一方面要确保电网调度的软件能力,没有储能的情况下,电力是必须非常快速、准确地被调度到该去的地方的,不然就会产生能源浪费甚至安全事故,尤其对于发电量不太可控的光伏发电来说,管理难度更高。为了实现这一点,对于软件系统的要求也是非常高,这种软件层面的电网可以叫做“虚拟电网”、“电力管家”。


由于光伏发电的存在和分布式光伏的不稳定性——“分布式电网”和“虚拟电网”的技术、开发、运维,将是未来电网调度能力提升的关键课题。


综上,在“降本时代“不起关键作用的事情和技术难点,到了”消纳时代“将会变得无比关键,包括但不限于“未来调峰火电”“风光水火协同”“老储能降本”“新储能突破”“智慧储能”“分布式电网”“虚拟电网”等课题,这些课题都有可能调整老企业业务结构,催生壮大各类新企业,甚至新龙头企业。


时代变了,降本时代龙头企业的红利期,已经基本结束了,接下来的“消纳时代”,行业的主要矛盾、次要矛盾,发生了180度的转变。


降本时代的英雄企业已经很难躺在功劳簿上赚钱了,必须转型求生!

新的行业课题,也将能催生新的龙头企业的诞生,时不我待!


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