光伏不能一馬獨(dú)騁，正視局限性及電力系統(tǒng)關(guān)系

過(guò)去兩年，光伏行業(yè)景氣度頗高，產(chǎn)能、收入、市值大幅增長(zhǎng)，千億市值環(huán)繞，氣勢(shì)碾壓風(fēng)電，群星璀璨靚過(guò)鋰電，其他傳統(tǒng)能源更是“不值一提”。

在“碳中和”浪潮的助推下，光伏企業(yè)有點(diǎn)“飄”了。

但是，我們也必須客觀認(rèn)識(shí)光伏自身局限性以及當(dāng)前電力系統(tǒng)特點(diǎn)，理解未來(lái)新型電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，光伏等新能源促進(jìn)的不僅是能源結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單變化，而是整個(gè)電力及能源系統(tǒng)關(guān)系和結(jié)構(gòu)的重構(gòu)。

01

客觀認(rèn)識(shí)光伏的局限性

光伏，作為一種獨(dú)立的能源，具有鮮明的局限性，這也算是無(wú)償使用太陽(yáng)光資源的一種“代價(jià)”。

光伏的局限性，主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是時(shí)間局限性，二是穩(wěn)定性，三是空間局限性。

一是時(shí)間局限性。由于取之于太陽(yáng)光照，而日均可用時(shí)間約4小時(shí)，僅占每日時(shí)間的1/6，作為獨(dú)立能源無(wú)法覆蓋其他5/6時(shí)間，尤其是晚間用電高峰。

二是穩(wěn)定性。由于太陽(yáng)光照的多變，比如雨雪、多云、沙塵等天氣均會(huì)影響日間發(fā)電，作為獨(dú)立能源無(wú)法提供穩(wěn)定的電力。

三是空間局限性。光伏尤其是大型地面電站，需要占用較大的土地面積，而土地富裕的區(qū)域往往用電較少，而用電較多的工業(yè)地區(qū)或市區(qū)又缺少地面資源，光伏作為獨(dú)立能源存在明顯的空間錯(cuò)配，這也是“棄光問(wèn)題”的本源。

回顧光伏行業(yè)發(fā)展過(guò)程中的磕磕絆絆，一方面是光伏成本問(wèn)題，而另一方面正是光伏自身局限性造成的。

如今，光伏成本通過(guò)技術(shù)進(jìn)步不斷下降，敏感性逐漸降低，但光伏局限性問(wèn)題反而相對(duì)明顯了，這就迫切需要通過(guò)非技術(shù)手段來(lái)彌補(bǔ)。

02

正視與火電、儲(chǔ)能和電網(wǎng)的關(guān)系

在彌補(bǔ)光伏先天局限性的過(guò)程中，必須正視三大關(guān)系：一是與傳統(tǒng)火電的關(guān)系，二是與新興儲(chǔ)能的關(guān)系，三是與電網(wǎng)的關(guān)系。

這三大關(guān)系如何相處，直接決定了光伏發(fā)展的長(zhǎng)度、寬度和深度，也就是給光伏行業(yè)發(fā)展“加杠桿”。

一、與火電的關(guān)系

截至2021年12月底，我國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量約23.8億KW，同比增長(zhǎng)7.9%。其中，火電裝機(jī)容量13.0億KW(占比54.6%)，同比增長(zhǎng)4.1%;光伏裝機(jī)容量約3.1億KW(占比13.0%)，同比增長(zhǎng)20.9%。

2021年度，我國(guó)發(fā)電量總計(jì)81122億KWh，同比增長(zhǎng)8.1%。其中，火電發(fā)電量57702.7億KWh(占比71.1%)，同比增長(zhǎng)8.4%;光伏發(fā)電量3259億KWh(占比4.0%)，同比增長(zhǎng)25.1%。

可見(jiàn)，無(wú)論裝機(jī)量，還是發(fā)電量，我國(guó)仍然嚴(yán)重依賴(lài)于火電，火電以54.6%的裝機(jī)量貢獻(xiàn)了71.1%的發(fā)電量，這就不難理解去年火電波動(dòng)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的沖擊了。

目前，我國(guó)的電力峰值負(fù)荷在12億KW左右，截至去年底的火電裝機(jī)量為13億KW，現(xiàn)有火電裝機(jī)基本覆蓋，如果火電正常出力，不存在“拉閘限電”問(wèn)題，這也是我國(guó)電力總體穩(wěn)定的根本原因。

但是，隨著新能源占比提高，同時(shí)電力需求穩(wěn)定增長(zhǎng)，電力需求結(jié)構(gòu)多元化，峰值負(fù)荷還會(huì)持續(xù)提高，調(diào)峰壓力會(huì)越來(lái)越明顯，火電在很長(zhǎng)一段時(shí)間都需要發(fā)揮不可替代的“壓艙石”作用。

換言之，沒(méi)有火電的支持，現(xiàn)有電力系統(tǒng)難以保持穩(wěn)定，光伏、風(fēng)電等新能源就沒(méi)有發(fā)揮價(jià)值的基礎(chǔ)?；痣娮鳛殡娏ο到y(tǒng)“壓艙石”的核心地位，還將保持相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間。

二、與電網(wǎng)的關(guān)系

2022年1月，高層領(lǐng)導(dǎo)強(qiáng)調(diào)，“要加大力度規(guī)劃建設(shè)以大型風(fēng)光電基地為基礎(chǔ)、以其周邊清潔高效先進(jìn)節(jié)能的煤電為支撐、以穩(wěn)定安全可靠的特高壓輸變電線(xiàn)路為載體的新能源供給消納體系”。

這個(gè)表態(tài)，鮮明地指出了光伏以及風(fēng)電，與火電和電網(wǎng)的共生關(guān)系，更是首次強(qiáng)調(diào)了特高壓的戰(zhàn)略?xún)r(jià)值。

在雙碳目標(biāo)的戰(zhàn)略指引下，我國(guó)新能源蓬勃發(fā)展，但空間傳輸和消納已經(jīng)成為瓶頸，構(gòu)建新型能源基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)迫在眉睫，特高壓作為電力傳輸骨干的戰(zhàn)略地位開(kāi)始凸顯。

特高壓在承擔(dān)電力“廣域輸送”方面的作用，不言而喻。作為遠(yuǎn)距離電力輸送的重要工具，可以解決新能源發(fā)電端和用戶(hù)端的空間錯(cuò)配問(wèn)題。

光伏發(fā)電和傳輸消納，互為前提，缺一不可。如今，光伏的新一輪發(fā)展需要特高壓，特高壓的發(fā)展又進(jìn)一步促進(jìn)光伏。

可喜的是，高層已經(jīng)認(rèn)識(shí)到發(fā)展特高壓，對(duì)于促進(jìn)光伏等新能源的積極意義，我國(guó)特高壓建設(shè)開(kāi)始加速。

截至2020年底，我國(guó)已建成投運(yùn)“14交16直”共30項(xiàng)特高壓工程，核準(zhǔn)、在建“2交3直”共5項(xiàng)特高壓工程，在運(yùn)在建35項(xiàng)特高壓輸電工程，線(xiàn)路長(zhǎng)度達(dá)到4.8萬(wàn)千米。

“十四五”期間，僅國(guó)家電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)特高壓工程“24交14直”，涉及線(xiàn)路3萬(wàn)余千米，變電換流容量3.4億千瓦，總投資3800億元，其中，2022年計(jì)劃開(kāi)工“10交3直”共13條特高壓線(xiàn)路。

對(duì)比“十三五”期末規(guī)模，“十四五”期間特高壓線(xiàn)路長(zhǎng)度增加超過(guò)60%，在壓抑多年之后，特高壓建設(shè)終于走上快車(chē)道。

三、與儲(chǔ)能的關(guān)系

儲(chǔ)能對(duì)于彌補(bǔ)光伏三大局限性，作用直接，意義重大。

近幾年，隨著鋰電池成本的逐漸下降，具有靈活性的鋰電儲(chǔ)能應(yīng)用于光伏具有了可行性，同時(shí)隨著光伏成本趨于降低，使得“光伏+儲(chǔ)能”整體能夠體現(xiàn)更好的經(jīng)濟(jì)性，可以互相促進(jìn)，進(jìn)而推動(dòng)彼此的發(fā)展，達(dá)到“1+1﹥2”的效果。

可以預(yù)料，儲(chǔ)能對(duì)于具有一定局限性的光伏以及風(fēng)電裝機(jī)目標(biāo)的達(dá)成，乃至“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，都具有重要意義，這也是我國(guó)近年大力倡導(dǎo)儲(chǔ)能的底層原因。

去年7月，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局正式發(fā)布《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，提出了發(fā)展新型儲(chǔ)能的目標(biāo)和路徑，成為這一輪儲(chǔ)能業(yè)務(wù)發(fā)展綱領(lǐng)性指導(dǎo)文件。

目前，各個(gè)地方的儲(chǔ)能項(xiàng)目尤其是“光伏+儲(chǔ)能”項(xiàng)目正在如火如荼的推進(jìn)，項(xiàng)目規(guī)模不斷增加，業(yè)務(wù)模式不斷成熟。

去年以來(lái)，由于上游成本因素，光伏系統(tǒng)及鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本居高不小，短期發(fā)展受到一定制約。但是，隨著光伏及鋰電成本可預(yù)期的下降，“光伏+儲(chǔ)能”預(yù)計(jì)很快會(huì)迎來(lái)較大的發(fā)展。

03

保持“光伏+”的開(kāi)放心態(tài)

實(shí)際上，隨著光伏等新能源的占比提高，與火電、電網(wǎng)和儲(chǔ)能的關(guān)系正在發(fā)生變化，重構(gòu)新型電力系統(tǒng)，更多是協(xié)同，而不是競(jìng)爭(zhēng)，以共同促進(jìn)雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

為此，光伏行業(yè)需要正視自身的局限性，保持更加開(kāi)放的態(tài)度，通過(guò)多重主體共同支撐，才能充分發(fā)揮自身價(jià)值，其中既有新興的儲(chǔ)能，也有傳統(tǒng)的火電，更有沉重的電網(wǎng)系統(tǒng)。

如今，光伏行業(yè)不僅要正視與火電、電網(wǎng)及儲(chǔ)能的關(guān)系，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，在從1到N的發(fā)展過(guò)程中，還面臨各種“光伏+”的問(wèn)題，比如戶(hù)用光伏如何處理與農(nóng)戶(hù)的關(guān)系，BIPV如何處理與現(xiàn)有建筑行業(yè)規(guī)則的關(guān)系，光伏資產(chǎn)證券化如何處理與金融機(jī)構(gòu)的關(guān)系，等等。

在“光伏+”的過(guò)程中，利益平衡尤為重要。

既然是盟友關(guān)系，各方是利益共享，而不是爭(zhēng)奪，因此要形成與火電、電網(wǎng)、儲(chǔ)能等合作方的價(jià)值形成或價(jià)值補(bǔ)償機(jī)制，包括調(diào)峰、調(diào)頻、消納等交易機(jī)制，避免“有人吃肉、有人啃骨頭”的畸形機(jī)制，這樣才能促進(jìn)整體的進(jìn)一步發(fā)展。

光伏要最大化發(fā)揮價(jià)值，在可預(yù)期時(shí)間內(nèi)都離不開(kāi)火電、電網(wǎng)和儲(chǔ)能的共同支撐，它們是光伏發(fā)展的重要盟友，彼此構(gòu)成了可持續(xù)的新型電力系統(tǒng)。

此外，光伏也要形成更加開(kāi)放的發(fā)展思路，讓“光伏+”滲透更多的場(chǎng)景、疊加更多的工具、建立更多的朋友，同時(shí)完善利益共享或價(jià)值補(bǔ)償機(jī)制，這樣才能讓光伏的發(fā)展空間更加廣闊。