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

而在高比例可再生能源結(jié)構(gòu)中，光伏的占比是最高的。業(yè)界普遍認(rèn)為，光伏裝機(jī)將超過全球總裝機(jī)的50%。自2006年《中國可再生能源法》實(shí)施以來，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源。

中國光伏全球領(lǐng)先

從光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)?？?，自2007年起，中國連續(xù)多年位居世界第一，中國產(chǎn)量的全球平均占比超過70%。當(dāng)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(shù)達(dá)250萬，全產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值高達(dá)5000億元人民幣，出口超200億美元。

從成本下降幅度看，10年內(nèi)光伏組件價(jià)格和系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)作出了重要貢獻(xiàn)。

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(jì)錄，各種高效電池技術(shù)均已在我國實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。制造裝備的國產(chǎn)化率超過95%，少量國外生產(chǎn)的高端設(shè)備也屬于共有知識產(chǎn)權(quán)，全產(chǎn)業(yè)鏈不存在技術(shù)障礙。

從市場開發(fā)看，自2013年開始，我國光伏發(fā)電新增裝機(jī)連續(xù)7年全球第一。自2015年開始，累計(jì)裝機(jī)規(guī)模連續(xù)5年居世界首位，2019年當(dāng)年裝機(jī)30.1吉瓦，占全球裝機(jī)的四分之一。到2019年底，中國光伏累計(jì)裝機(jī)達(dá)到205吉瓦，占全國電力裝機(jī)的10.2%，發(fā)電量達(dá)到2240億千瓦時(shí)，占全國總發(fā)電量的3.1%，在我國能源轉(zhuǎn)型的道路上邁出了堅(jiān)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(zhuǎn)型勢在必行。如何推動(dòng)能源和電力轉(zhuǎn)型是中國電力改革最終要解決的問題。

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

國家可再生能源中心依據(jù)國家能源轉(zhuǎn)型要求，2018年發(fā)布了研究報(bào)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(fèi)中的占比達(dá)到60%以上，在電力消費(fèi)的比重達(dá)到90%；電力在一次能源消費(fèi)中的比例從現(xiàn)在不到30%提高到60%以上。報(bào)告中提出的保守目標(biāo)為，光伏裝機(jī)需要從現(xiàn)在的9.2%上升到2050年的38.3%，發(fā)電量從現(xiàn)在的2.5%上升到19.3%。光伏裝機(jī)到2050年將超過20億千瓦，即2021~2050年平均每年光伏裝機(jī)6000萬千瓦。

中國光伏的發(fā)展有成本優(yōu)勢。2021年，光伏發(fā)電在中國西部一類資源區(qū)可以作到0.25元/千瓦時(shí)以下，東部三類資源區(qū)可以作到0.35元/千瓦時(shí)以下，與常規(guī)火電相比較，具有很強(qiáng)的競爭優(yōu)勢；未來10年之內(nèi)，一類資源區(qū)光伏成本將降到0.1元/千瓦時(shí)，三類資源區(qū)將降到0.2元/千瓦時(shí)，2030年之后光伏或?qū)⒊蔀槭澜缟献畋阋说碾娏Α?/p>

但是，光伏也具有不連續(xù)、不穩(wěn)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解決。

凡接入10千伏及以上公共電網(wǎng)、所發(fā)電量全部賣給電網(wǎng)的均屬于集中式光伏電站。當(dāng)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(qiáng)的調(diào)節(jié)能力，用于應(yīng)對光伏的波動(dòng)性和間歇性。

當(dāng)前，中國光伏產(chǎn)業(yè)也存在很多問題。我國具有世界上最強(qiáng)大的電網(wǎng)，電網(wǎng)架構(gòu)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于北歐和美國，但是卻沒有好好利用，未能實(shí)現(xiàn)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(xiàn)有機(jī)組調(diào)節(jié)性能較差，最低負(fù)荷能力僅達(dá)到50%；個(gè)別省區(qū)新能源裝機(jī)比例高，調(diào)節(jié)能力不足。

另外，對于火電機(jī)組由基荷電力向調(diào)節(jié)電力的轉(zhuǎn)變，還缺乏相應(yīng)的電價(jià)體系和鼓勵(lì)機(jī)制；國內(nèi)對于互補(bǔ)電源結(jié)構(gòu)還沒有統(tǒng)一規(guī)劃和部署；電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能和光伏電站站內(nèi)儲(chǔ)能目前僅有零星示范。

分布式發(fā)電系統(tǒng)是在負(fù)荷側(cè)安裝的發(fā)電系統(tǒng)。從2021年開始，對于全國所有用電戶來說，用光伏的電都要比用電網(wǎng)的電便宜，分布式光伏的規(guī)模化發(fā)展具有顯而易見的商業(yè)驅(qū)動(dòng)力。

與分布式光伏相結(jié)合的分布式儲(chǔ)能市場潛力巨大。一方面是因?yàn)榉植际焦夥某杀敬蟠蟮陀陔娋W(wǎng)的零售電價(jià)，價(jià)差足以支持安裝儲(chǔ)能；另一方面，安裝儲(chǔ)能之后，分布式光伏系統(tǒng)不但具備了很強(qiáng)的調(diào)節(jié)能力，可以實(shí)現(xiàn)100%滲透率，而且通過與電網(wǎng)互動(dòng)，削峰填谷，還能夠?qū)崿F(xiàn)收益最大化。

目前的問題是，我國尚未全面放開分布式光伏項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模，也還沒有像日本“凈零能耗建筑”和德國“智能家居”那樣類似的政府計(jì)劃；配電網(wǎng)經(jīng)營權(quán)尚未開放，電力交易市場和實(shí)時(shí)電價(jià)體系尚未建立，不利于光伏微電網(wǎng)項(xiàng)目的開展，也不利于分布式儲(chǔ)能市場的啟動(dòng)。總之，分布式光伏的規(guī)?；l(fā)展不存在技術(shù)障礙，更多的是管理和利益平衡的問題。

進(jìn)一步放開現(xiàn)有政策

“十四五”是光伏和風(fēng)電全面進(jìn)入平價(jià)時(shí)代的開局5年，是承前啟后、繼往開來的5年，非常關(guān)鍵。建議“十四五”期間新增電力裝機(jī)均為清潔電力，燃煤電廠的存量裝機(jī)需要讓出發(fā)電量，逐步向調(diào)節(jié)機(jī)組過渡，以保證清潔能源電力的先發(fā)、滿發(fā)。

其一，對于集中式光伏電站，逐步建立全國統(tǒng)一的電力市場，使我國超高壓電網(wǎng)真正發(fā)揮作用，為在我國西部建設(shè)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(shè)，要有利于燃煤電廠由基荷電力向調(diào)節(jié)電力過渡，要有利于激勵(lì)光伏系統(tǒng)提高自身調(diào)節(jié)能力，加速集中光伏電站站內(nèi)儲(chǔ)能和分布式儲(chǔ)能市場的發(fā)展。

其三，進(jìn)一步放開現(xiàn)有政策，如對于集中式光伏電站，放開光伏系統(tǒng)“光伏—逆變器容配比”，提高光伏電站的“保障性收購小時(shí)數(shù)”，使得光伏發(fā)電成本快速下降；對于分布式光伏，要放開規(guī)模限制，不得以“消納能力有限”為由拒絕分布式光伏項(xiàng)目立項(xiàng)。開放配電網(wǎng)的經(jīng)營權(quán)，做到“輸配分離”（現(xiàn)在已經(jīng)做到“廠網(wǎng)分離”），加強(qiáng)“凈零電耗建筑”“智能家居”和光伏“微電網(wǎng)”的示范和推廣。

（作者系國家發(fā)展改革委能源研究所研究員王斯成，本報(bào)記者崔雪芹采訪整理）

《中國科學(xué)報(bào)》 (2020-02-26 第3版 能源化工)