光伏并網發(fā)電系統(tǒng)分為集中式光伏并網發(fā)電系統(tǒng)和分布式光伏并網發(fā)電系統(tǒng)。集中式大型并網光伏電站就是國家利用荒漠、礦產廢棄地、水面等地方,集中建設大型光伏電站,發(fā)電直接接入高壓輸電系統(tǒng)供給遠距離負荷,電站投資大、建設周期長、占地面積大。分布式小型并網光伏系統(tǒng),就是各家各戶利用屋頂進行光伏發(fā)電,供用戶自己使用,多余的電量并入公共電網,投資小、建設快、占地面積小、政策支持力度大等優(yōu)點,是歐洲發(fā)達國家并網光伏發(fā)電的主流。
但是大型集中式光伏電站,并沒有因此而消失,反而在亞非拉等第三世界國家,和一些光照條件好的地區(qū),還在做光集中式地面電站,而且還越做做大。
埃及南部正在建造世界上最大的太陽能發(fā)電場,其擁有的光伏電池板超過了500萬塊;還有阿斯旺附近的Benban太陽能發(fā)電場,投資額達40億美元,每年可產生高達1.8千兆瓦的電力。這兩個超大型太陽發(fā)電場的發(fā)電量相當兩座核電站的發(fā)電總產量,幾乎是美洲最大的發(fā)電設施年發(fā)電量的兩倍。印度的古吉拉特邦最近也批準建造一座5000兆瓦的太陽能發(fā)電場。
那么,為什么世界很多地方都在發(fā)展大型太陽能發(fā)電場呢?
這其中既有行業(yè)本身發(fā)展規(guī)律的原因,還有技術發(fā)展的原因。集中式電站不會消失,集中式和分布式將長期并存。
首先是行業(yè)規(guī)律,光伏發(fā)展一般是集中式,分布式、光伏加儲能三個階段,全世界光伏發(fā)展不平衡,光伏行業(yè)的發(fā)展在初期階段,要依賴政府的支持,這時候政府一般會選擇建大型電站,等到中期階段,很多公眾參與了,分布式光伏才會開始發(fā)展,光伏安裝量到達一定規(guī)模后,會引起電網不穩(wěn)定,這時候必須要加裝儲能才能繼續(xù)發(fā)展。
其次,材料、物流、運輸、建筑和安裝等成本和規(guī)模關聯(lián)很大,越是規(guī)模大的太陽能發(fā)電站,其光伏系統(tǒng)的成本越低,一些超大型光伏電站已經比煤炭發(fā)電便宜。
2018年2月,沙特電站開發(fā)商ACWA以2.3417美分/kWh(合RMB 0.16元/kWh)價格中標沙特阿拉伯北部Al Jouf地區(qū)的Sakaka 300MW光伏項目,也是當時全球最低中標電價項目。
2018年12月,印度最大的光伏園區(qū)之一BhadlaSolarPark,中標價格——每千瓦時2.44盧比(合0.24元RMB)。印度電力開發(fā)商HeroFutureEnergies手中完成,共計300MW光伏電站,計劃在2019年3月完成并網發(fā)電。
第三,光伏電站建設周期短,建設一個1000MW的電站,核能發(fā)電站的建設周期可能需要10年,天然氣發(fā)電站的建設周期需要長達4年,而太陽能發(fā)電場的建設周期僅需18個月。對于急缺電的地區(qū),建設光伏電站要快得多。
華盛頓大學電氣工程教授丹尼爾基爾辛說:“通常情況下,太陽能發(fā)電站的地點都非常偏遠,周圍的電網也不會非常強大,這就需要電力公司加強電網建設,這可能會非常昂貴。”
但是,中國已經解決了此類基礎設施問題,已經建立了超級電網,可進行遠距離輸送電力,并確保不會浪費電力。
此外,假設人類可以建造一個全球性的超級電網,一個僅占撒哈拉沙漠2%的太陽能發(fā)電場就可以滿足全球的所有能源需求。
原標題:為什么集中式太陽能電站會越做越大?