上周一篇《6月9日德国光伏出力超过系统负荷50%背后的故事》一文,受到了行业内外的广泛关注,但也有专家认为,没有综合考虑发电负荷、用电负荷、电力交换等因素,就不能全面理解德国含高比例光伏发电的电力系统运行特性。为此,某媒体再度联合能源研究院有关专家,对6月9日德国电力系统运行特点做了更进一步剖析,这对于我们更好地认识光伏、理解新能源发电或许有所帮助。
问题一:新能源装机和发电量快速增长,未来是否不再需要那么多的常规电源?
回答一:否。在能源资源枯竭预期、环境保护、应对气候变化等客观约束下,摆脱化石能源依赖成为人们对未来能源图景的最美好愿望,但实现远比愿望残酷。由于光伏和风电受天气条件影响,发电出力具有间歇性和不稳定性,用专业术语讲,就是容量可信度(capacity credit)很低。以德国为例,2014年第1-24周(2013年12月30日-2014年6月15日)德国各类型发电量构成如图1-1所示。可以看出,光伏电量在每一周里所占的比例差别非常大。尤其是在第四周(1月20-26日,如图1-2),光伏最大瞬时出力仅为410万千瓦,仅占光伏总装机容量的11%。该周内光伏发电量仅为8000万千瓦时,相当于每天光伏满负荷运行时间仅为18分钟。在光伏、风电均不给力的情况下,需要煤电、气电、核电等常规电源顶上。
图1-1 2014年1-24周德国发电量构成
图1-2 2014年第四周德国各类型发电出力情况