作为重要可再次生产的能源的风电和光伏,印度对无限的“风光”推出史上最严厉的限制政策
风电和光伏作为重要的可再次生产的能源,一直“风光”无限,但风电和光伏在及时有效地并网时却面临多重挑战,其最大的问题是“任性”。
这里说的“任性”,并不是指无限的发展规模,而是它们忽高忽低的发电量,不按常理出牌。根据《全球光伏》了解,印度正在对无限的“风光”推出史上最严厉的限制政策。
天有不测风云,月有阴晴圆缺,风不是总是有的,阳光也不是每天都有的。一直以来,风能和太阳能被认为是靠天吃饭。必须有风、有太阳照射才能利用风,利用太阳能。而即便有风、有阳光,还存在一个风力大小,阳光辐照度的问题。即便是非常正常的一天,也存在从日出到日落,不同照射角度带来的发电量差异问题。
而正是这种忽大忽小、忽有忽无、忽强忽弱的变化,造成了风电和光伏发电不稳定的电压、电流和发电量,因而并入电网的发电量也是不连续的,这对需要安全稳定运行控制的电网来说无疑增加的难度和运行风险。
风能、太阳能固有的随机性、间歇性、波动性等特性,某些特定的程度上限制了可再次生产的能源的发展、利用,也造成了并网难。多年来风、光资源丰富的地区往往存在着弃风弃光现象。
靠天吃饭,决定了我们不可能让像控制煤电、核电和天然气发电那样来控制风和光,也不可能像控制水电那样来调节风和光。
而我们所能做的只能是更好地做好气象预测,用容易控制的电力来源来调节风、光发电,用储能技术来实现削峰填谷。
我们有可能做的,就是加大电网容量和输电能力,用全球智慧能源互联网的办法来实现不一样的区域的风光互补。因为从广义上来说,西边日出东边雨,日照午间盼晚风,甚至是东半球夜间西半球白天,南半球冬天北半球夏天。
光伏装机容量是基于每块太阳能电池板的铭牌标称功率之和,而大多数时候光照都是低于标准值的,因而光伏电站很多时间都在低于标准容量下发电,比如说光伏电站通常只有正午前后两三个小时才是满负荷发电。
也因此,很多电站在建设时都存在超装现象,即便高峰时的发电量被浪费一点,其它时段也可以多发一些点,以便最大限度地享受政府的补贴。
印度政府规定,对于风电、光伏发电站的发电量偏差,在标准值±15%范围内,不需要支付额外的并网费用;如果超出这个范围,多出来的发电量如需并网,则需要向电网公司按正常费率的 10% 支付费用。
这里的标准值,并非光伏电站的标准容量,而是电站运营商提前报备给电网的预测发电量。而电网则根据报备的预测发电量来安排电力调度,对第二天的电网电量进行优化。
随着风电、光伏等非化石能源装机量慢慢的变多,目标慢慢的升高,风电、光伏的波动性对并网的挑战也慢慢变得大。在印度中央电力监管委员会(CERC)看来,±15%的发电量偏差已经对电网安全带来了威胁。
2021年9月,中央电力监管委员会(CERC)拟定了一个新的偏差解决机制 (DSM) 法规草案,如果实施,这可能会给电站运营商带来非常大的挫折。
根据拟议的规定,风能和太阳能发电商的发电量波动将从原先的±15%缩减为10%,而且是指从 -10% 到 +0% 的偏差,低于 -10%的偏差将需要支付正常费率10%的并网费用,而高于0%的正偏差,该部分发电量将不能得到任何电费。
新提议的 DSM 法规背后的理由是电网安全性和稳定能力。在电网公司看来,他们必准确调度上网电力,否则 DISCOM 必须放弃其他电力,因为可再次生产的能源按照法规必须消纳。
而如果多出来的发电量不能得到任何电费补偿,电站运营商就会给出比正常预测值更高的发电量,以减少损失。从另一方面来看,拟议的规定除了能督促运营商提供更准确的预测外,还能推动风能、太阳能行业更多地使用储能,对发电量进行调峰。