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德国近半数用电来自光伏意味着什么图表

2019/08/15 来源:安庆信息港

导读

德国近半数用电来自于光伏,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、交换等因素,就不能全面理解德国含高比例光

  德国近半数用电来自于光伏,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、交换等因素,就不能全面理解德国含高比例光伏发电的运行特性。对此,本文进做了更进一步剖析。

  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,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年第周(201 年12月 0日-2014年6月15日)德国各类型发电量构成如图所示。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月日,如图),光伏瞬时出力仅为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、等常规电源顶上。

  图 2014年周德国发电量构成

  图 2014年第四周德国各类型发电出力情况

  回到6月9日,这一天,光照条件非常好,光伏发电从早上六点开始,从17万千瓦快速攀升至中午1 时的2 00万千瓦(注:如果算上自发自用部分,光伏发电出力应该在2600万千瓦左右),随后逐步下降至20时的8万千瓦。除了出力的变化之外,光伏给电力系统带来的挑战,正如德国柏林电公司工程师廖宇先生所言,是夜幕降临后的晚上。当夜间光伏出力为零,或者连续阴雨天时,电力系统要维持安全稳定运行,满足用电负荷需求,必须依靠能够灵活响应的常规电源。因此,新能源越来越多地进入电力系统之后,主要是发挥电量替代作用,而要满足电力系统实时平衡要求,对常规电源的需求不仅不会大幅度减少,反而对其灵活性的要求越来越高。

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