马天瑞：加州是如何解决高比例光伏并网带来的极限挑战的？-北极星太阳能光伏网

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2017年12月6日，中国光伏CTO俱乐部论坛逆变器技术峰会——数字化时代的技术变革在京重磅开幕！世界资源研究所的资深研究员马天瑞教授作特别报告。

加州是最早制定可再生能源相关政策的区域，并且已经超前实现可再生能源的比例目标。就加州如何保障高比例可再生能源并网？怎样推出光伏智能逆变器的标准？大量分布式电源并网的规则、秩序与市场准入机制是如何制定的？

以下为发言实录：

Eric Martinot：非常高兴有机会与大家介绍加州的经验，包括广义上关于可再生能源的发展策略。加州在全球可再生能源、智能逆变器方面非常领先。中国和加州有很多可以互相学习之处，过去几年中中国和加州的交流非常的多，尤其是去年加州州长来到北京。当时有很多峰会沟通，主要包含气候变化和环境等问题。我相信未来两个地区会有更多探讨。

加州智能逆变器工作组在四年前成立，由加州公共事业委员会主办的监管部门，过去四年中专注研究智能逆变器的功能与标准，是智慧的集合与结晶。并作为政府侧监管能源企业与电网行业，一直都在监督智能逆变器工作组的工作。工作组主要有三个阶段的工作任务，一二三阶段都是关于智能逆变器的发展，第一阶段工作已成功完成——在加州搭建一系列政策框架，包括自发性系统功能；第二阶段是关于交流共同原则方面的，预计明年早期完成；第三阶段有一定的进阶性，包括未来工作指引。现在工作组已经提交了所有建议，需要进一步地探讨。三个阶段的工作产出报告，每个都有150多页，详细介绍了针对每一不同阶段的建议。工作组的成员共事超过三四年，有二百多个成员与专家一起在智能逆变器工作组中进行探讨，有来自行业的ABB，也有其它太阳能企业和产业代表，还有来自政府监管部门、公共事业部门、独立的电网运营商和美国能源部的人员，针对智能逆变器的实验室，西门子等其它的太阳能企业也有参与。所有专家代表在过去三年中参与工作组讨论，集重智、多探讨与讨论和思想的交流与输入，最终产出建议报告。

今天与大家介绍最终阶段一二三产出的结果，想与大家做初步的启发式思考，看在中国有什么可以借鉴的地方。在此之前之前，还有另外一个事情与大家分享。加州能源委员会是政府部门之一，主要负责调研推出相应的项目，针对太阳能进行补贴，针对太阳能的预算。这是公共事业监管部门，CPUC是监管部门，主要负责政策的制定。能源委员会更多的是做分析和调研、支持项目和投资，而且预算充足。在他们的网站上也有关于智能逆变器工作组的参考材料。

今天想与大家介绍分布式能源信息，以及加州对太阳能的实践。我在可再生能源领域有20多年经验，有很多政策建议。之前研究了很多针对并网、大规模公共事业、市场推广和政策研究，涉及到许多可再生能源领域。2005年正式来到中国，在清华大学做访问学者三年，做关于全球可再生能源的文章和调研，以及对中国的政策研究，写出了很多可再生能源报告，。三年前正式定居，在北京理工大学做教授，同时也是世界资源研究所的研究员。过去的四年中，一直探讨关于分布式能源和加州的电网等话题。进一步学习了加州在过去四年中在技术上创新和政策上的改进。

加州电力市场整体设计

太阳能和智能逆变器必须嵌入到现有市场设计中，加州的电力市场非常独特，它与其它美国市场的区域有所不同，市场设计不一样。为什么加州在这一领域领先？

加州设立可再生能源比例标准。对未来可再生能源在电网系统中的比例有特定目标，最开始希望2017年能够占比20%（2002年提出）。之后又提出希望2020年达到33%（2011年提出）。目前加州几乎达到33%，提前三年完成目标。现在加州希望到2030年可再生能源在电网供电比例中占比50%，如何能够达到50%的可再生能源比例？33%-50%的增长，很多都来自太阳能、太阳能光伏。同时生物质能、水、电、风电，但最大比例还是来自光伏发电。电力市场随着时间的发展不断演进，2000年由于旧过时的市场设计导致风险和能源危机，当时很多人认为电力市场要崩溃，电的供给不够。那时政府打造新市场，2002年-2004年做初步市场设计。市场设计包含两个关键领域，一是对公共事业部门而言，必须得有相应的容量或产能，由公共事业来购买的，资源的充足性政策，保证加州的灯常亮的；二是长期的计划，我们做了十年期的计划，设想在十年后整个电力系统将会发展成什么样子，每两年会更新长期的计划。2013年市场再次演化，变的更加灵活。因为有更多风电和太阳能加入到整个市场结构中，2013年每天的波动性非常强，来自风电和太阳能的波动性能源占比非常高，所以政府非常重视如何能让电力系统和市场运作变的更加灵活。设立新机制，政府要求有一定灵活性容量，比之前简单的容量要求多了灵活性。发电的机组必须能够灵活地控制，快速响应提高还是降低电力供给。

最近几年出现更加强劲高级的灵活系统。下午太阳下山，太阳能发电量急剧下降。但是其它能源的发电就会急剧上升，比如天然气、水电。由于有这样的市场，我们能够有非常快速的爬坡调度。最近又开始进行集成化，将分布式的能源集成起来。

今天讨论太阳能的价值、服务和控制，同时也会介绍新法律法规与新思路，是有关分布式能源的一体化设计。可再生能源的组合、长期的采购计划、发电能力充裕度和一定要有足够的发电能力。电力公司一定要能够有产能，优先调度可再生能源。系统中如果有可再生能源，那一定要先使用可再生能源，然后再用其它资源。可再生能源有优先地位。中国很多情况下可再生能源会直接被弃风、弃电，为煤炭之类的让位。独立系统运营商要求发电方必须为所发电力报价，如果发电就一定要把电提供到市场上。市场中像股市一样买进买出，调度时间有变化。如果你有电力产能，那必须要把电力供应到市场上去，不一定要卖出，但你一定要主动地提出你要卖出、要给报价。市场调度时间从一小时缩短到十五分钟甚至五分钟，反应时间更快。同时天气预测非常重要，可以预测明天会有多少太阳能发电产能，提前24小时进行预测。

可再生能源必须可接入输电网，加州的目的是要把所有可再生能源，包括风、水、电都能够平衡起来综合使用。灵活充裕的发电能力，发电能力必须要灵活，又要在整个系统中保证足够的供应。区域输电市场交易，包括内华达州。加州在尝试推动能源储存发展，要求公共事业公司要购买1.3吉瓦的能源储存设施，2020-2022年之前做完。公共事业公司自己想办法如何更好地利用能源储存设施，保证能源平衡。使用储存能源会对电网能源有很好的平衡作用。适应短时波动的市场需求。

（发言为现场速记整理，未经嘉宾审核）

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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