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3.利用光伏发电需要因地制宜
2011年7月6日,美国电气和电子工程师协会(IEEE)终身会士PrabhuDeodhar指出,目前,世界上一些国家正计划建设或已建设了大量兆瓦级太阳能光伏电站,但基于以下原因,许多专家都认为建设如此多的大型集中式太阳能发电站是浪费投资和滥用技术。
①一般常规电厂(水电或火电)需要在临近能源资源处建造,这就要求付出巨大的成本将电力输送到负荷中心。而由于太阳能是无所不在的,可在需要能源的地方就地收集利用,是理想的分布式电源,避免了高压输电造成的线损。
②光伏发电具有真正的模块化优势。它可以通过从数千瓦到20兆瓦甚至200兆瓦的不同规模实现成本效益。一座10千瓦电站或150兆瓦电站的每瓦太阳能发电成本相同,但土地成本和其他“软成本”使得大型电站更加昂贵。因此,大型太阳能光伏电站没有“规模优势”。事实上,由于逆变器的功率有限,所有兆瓦级太阳能电站基本上是若干500千瓦电站的集群,用一百座500千瓦电站来代替单个50兆瓦电站更切实际。
③兆瓦级太阳能光伏电站最大的问题在于,当电能通过一系列电力变压器后,损耗率达到12%~15%。太阳能光伏用400伏三相逆变器产生电力。在大型电站中,首先通过几个电力变压器将电压提高到66千伏或是更高,然后再通过变压器组降至400伏以满足消费者的需求。此外,在电网传输中还有5%~7%的损耗。而与此形成鲜明对比的是,规模较小的太阳能发电站靠近用户,在输送过程中几乎没有能量损失。
④太阳能光伏发电的一个主要限制是每千瓦占用空间较大,土地可以采用更有价值的使用方式,而不是被太阳能电池组件所覆盖。大型太阳能电站往往建在偏远地区,会导致环境问题或与农业用地产生冲突。大型集中式电站相关的安全和维护问题也日益突出。
⑤电力在电网中的流动方式和其电网结构的分析。大量的电力在电网中始终循环在66千瓦或132千瓦的水平。即使并入200兆瓦电力也只是极小的一部分。所以这样的容量提升并没有解决类似停电和电网终端“高阻抗”大幅波动的问题。相比于大型电站,400伏馈电通常能够切实减轻电网阻塞。电压波动的发生是由于电网的高阻抗,就地回馈400伏太阳能电力将立即降低电网的阻抗,并提供稳定、清洁的能源。
总之,光伏产业作为代表性清洁能源新兴产业,对应对能源问题,缓解气候变暖起着重要作用。但在蓬勃发展的光环下仍存在着如环境污染、材料短缺、规模问题等诸多负面因素。如果对此没有充分认识,并综合包括政府、学界、产业界、公众等各利益相关方的意见进行统筹规划、进行技术的升级改造和因地制宜的应用,将不可避免地对光伏产业未来发展造成严重影响。
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储能创造价值,市场牵引发展。历经2023年来行业疯狂“内卷”和价格血拼,我国储能产业逐渐从“卷价格”、“卷产能”,开始走向“卷技术”、“卷价值”的新型竞争轨道。低端劣质产能的市场出清加速,头部与二三线企业的行业分化加剧,电力市场改革推动的储能市场化盈利机制亦正在形成,云计算、AI人工智
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