光伏电站容配比提高有何意义？
2020-06-01
站在“十三五”末，光伏实现平价已经迫在眉睫，在度电成本的严苛要求下，所有能够有效降低LCOE的手段都开始“登台献艺”，而提高容配比就是其中尤为关键的一环。
2019年年底，在住房和城乡建设部办公厅下发的关于国家标准《光伏发电站设计规范(征求意见稿)》中，正式提出了放开容配比的限制。虽然文件还未正式公布，但是据某设计院人士介绍，从新规评审过程看，各方都同意提高容配比，来助力降本增效，推进国内平价、竞价上网项目申报。
光伏电站容配比提高有何意义？
提升容配比，从本质上讲是提高逆变器、箱变的设备利用率，降低逆变器、箱变的工程造价。同时，提高容配比还可以摊薄升压站、送出线路等公用设施的投资成本，进一步降低造价，降低发电成本。
事实上，在存量光伏电站中提高容配比的情况也较为普遍，尤其是从光伏领跑者开始，竞价带来的压力将提高容配比这一方案推到了前台。据十一科技华东分院某技术人员介绍，在2018年的领跑者项目中，就已经考虑1.3-1.4容配比，由于政策及能监局限制超配，因此一般考虑1.05-1.1容配比。从2019年下半年的平价项目开始，光伏项目普遍都在考虑提高容配比。
容配比“松绑”：来自补贴、电网、弃光的挑战
显然，不论是设计规范还是从光伏电站自身来说，提高容配比已成共识。但是与国外不同，目前，我国容配比提升在实施的过程中，依然存在挑战。
第一，补贴核算的限制。受制于可再生能源补贴拖欠的大环境，主管补贴发放的财政部不允许光伏电站大规模提高容配比——这意味着补贴额度的增大，对于他们来说，提高容配比后，本就拮据的补贴资金更为雪上加霜。光伏們获悉，近日财政部门正酝酿启动存量光伏电站的容配比核查。
第二，电力波动性的考验。尽管从原理上，提升容配比可以让光伏出力相对平滑，但同时这也意味着，容配比提升之后，所发电量越多，相同规模的光伏电站会有更多的电量接入电网，电网稳定性考验越大。作为全球最强电网，维护电网安全是我国电网公司的首要任务，任何可能带来波动的电力形式自然不受待见。
第三，弃光的风险。容配比提升，电站发电量提高，还牵涉到弃光风险问题。按照我国最高5%的弃光率要求，提升容配比后，很多电站可能会越过5%这条“红线”，这也就不难理解，为什么很多地方“向往”提升容配比，却不敢轻易触碰。
挑战之下，光伏必须致力于成为电网友好性电源
面对上述相关风险，在即将面对全面市场化的前提下，光伏行业不能一味的打口水仗要求电网予以支持，无论是调峰还是弃光，电网都很难做出让步，所以光伏企业必须想办法从技术层面加以解决。
针对补贴核算问题，业界一直在呼吁以交流侧额定功率定义容量。如果以逆变器的交流侧额定有功功率之和作为电站容量的定义，不仅将提高系统利用率，还能够解决土地审批和并网点容量确定的问题。据了解，目前海外主要市场如日本等普遍按照交流侧来限定电站容量。当然，这个问题在平价之后，也将迎刃而解——国内光伏电站将不再受制于补贴资金的约束。
另一方面，高容配比可以让光伏电力输出更平滑，从而提高电网友好性。随着容配比的提高，光伏电站满载工作时间延长，电站输出功率随辐照度波动引起的变化降低。
下图是阳光电源在美国一个205MW实际电站的日输出功率曲线，该电站采用1.42倍容配比+跟踪系统设计。由图可见，逆变器从早上8:00点到下午17:00一直处于满功率运行状态，相比于传统光伏电站抛物线型的发电曲线，该电站的发电功率曲线更为平滑，整个光伏电站的输出更加稳定，大大提高了电网友好性。
但是，如果想彻底解决光伏波动性问题，同时应对因容配比提高带来的光伏电力增加有可能导致的弃光风险，光伏配套储能才是终极解决方案。以日本秋田大馆FIT(Feed-in Tariff)电站为例，这是一个通过直流侧加装储能解决弃光和电网波动性的典型案例。据介绍，该项目获得FIT补贴的限定交流容量为49.5kW，直流侧安装350kW组件,超过7倍容配比设计。
“为了提高售电收益，阳光电源为该电站配置1.1MWh储能系统，自动储存功率限制外的多余电量避免弃光，实现电站24小时持续售电，最大化提升项目经济收益”，阳光电源相关人士介绍道，此外，该方案也很好的解决了电网波动性的难题，平滑了光伏电力输出。
目前国内各省已陆续出台相关政策要求光伏电站配备储能，并且已经有多个省份开展了光伏+储能的试点项目，毫无疑问，这是光伏电力实现真正电网友好的必经路径之一。在2020年青海2GW的光伏竞价中，明确了需要考虑储能配置的分摊成本;山西电网近日发文要求光伏电站进行一次调频改造，储能便是其中的方案之一。虽然目前国内市场受限于储能成本问题仍在起步阶段，但相关人士表示，储能可能成为未来电站进行一次调频改造的主流方案。
需要注意的是，所谓光储融合，并不仅仅是光伏系统和储能系统的简单相加，这需要技术上的深度融合，以此实现1+1>2的优化效果。据光伏們了解，目前行业内在光伏、储能这两个领域均有亮眼表现的企业并不多，阳光电源是其中一个。
在全面市场化的压力之下，光伏产业需要应对成本、电网、回报率等各方面的压力，避开政策方面不谈，从技术本身来看，提高容配比显然能够在平价路上助光伏行业一臂之力，同时，光储的深度融合也必将是全面平价时代的最佳选择。
来源：光伏們
2019年年底，在住房和城乡建设部办公厅下发的关于国家标准《光伏发电站设计规范(征求意见稿)》中，正式提出了放开容配比的限制。虽然文件还未正式公布，但是据某设计院人士介绍，从新规评审过程看，各方都同意提高容配比，来助力降本增效，推进国内平价、竞价上网项目申报。
光伏电站容配比提高有何意义？
提升容配比，从本质上讲是提高逆变器、箱变的设备利用率，降低逆变器、箱变的工程造价。同时，提高容配比还可以摊薄升压站、送出线路等公用设施的投资成本，进一步降低造价，降低发电成本。
事实上，在存量光伏电站中提高容配比的情况也较为普遍，尤其是从光伏领跑者开始，竞价带来的压力将提高容配比这一方案推到了前台。据十一科技华东分院某技术人员介绍，在2018年的领跑者项目中，就已经考虑1.3-1.4容配比，由于政策及能监局限制超配，因此一般考虑1.05-1.1容配比。从2019年下半年的平价项目开始，光伏项目普遍都在考虑提高容配比。
容配比“松绑”：来自补贴、电网、弃光的挑战
显然，不论是设计规范还是从光伏电站自身来说，提高容配比已成共识。但是与国外不同，目前，我国容配比提升在实施的过程中，依然存在挑战。
第一，补贴核算的限制。受制于可再生能源补贴拖欠的大环境，主管补贴发放的财政部不允许光伏电站大规模提高容配比——这意味着补贴额度的增大，对于他们来说，提高容配比后，本就拮据的补贴资金更为雪上加霜。光伏們获悉，近日财政部门正酝酿启动存量光伏电站的容配比核查。
第二，电力波动性的考验。尽管从原理上，提升容配比可以让光伏出力相对平滑，但同时这也意味着，容配比提升之后，所发电量越多，相同规模的光伏电站会有更多的电量接入电网，电网稳定性考验越大。作为全球最强电网，维护电网安全是我国电网公司的首要任务，任何可能带来波动的电力形式自然不受待见。
第三，弃光的风险。容配比提升，电站发电量提高，还牵涉到弃光风险问题。按照我国最高5%的弃光率要求，提升容配比后，很多电站可能会越过5%这条“红线”，这也就不难理解，为什么很多地方“向往”提升容配比，却不敢轻易触碰。
挑战之下，光伏必须致力于成为电网友好性电源
面对上述相关风险，在即将面对全面市场化的前提下，光伏行业不能一味的打口水仗要求电网予以支持，无论是调峰还是弃光，电网都很难做出让步，所以光伏企业必须想办法从技术层面加以解决。
针对补贴核算问题，业界一直在呼吁以交流侧额定功率定义容量。如果以逆变器的交流侧额定有功功率之和作为电站容量的定义，不仅将提高系统利用率，还能够解决土地审批和并网点容量确定的问题。据了解，目前海外主要市场如日本等普遍按照交流侧来限定电站容量。当然，这个问题在平价之后，也将迎刃而解——国内光伏电站将不再受制于补贴资金的约束。
另一方面，高容配比可以让光伏电力输出更平滑，从而提高电网友好性。随着容配比的提高，光伏电站满载工作时间延长，电站输出功率随辐照度波动引起的变化降低。
下图是阳光电源在美国一个205MW实际电站的日输出功率曲线，该电站采用1.42倍容配比+跟踪系统设计。由图可见，逆变器从早上8:00点到下午17:00一直处于满功率运行状态，相比于传统光伏电站抛物线型的发电曲线，该电站的发电功率曲线更为平滑，整个光伏电站的输出更加稳定，大大提高了电网友好性。
但是，如果想彻底解决光伏波动性问题，同时应对因容配比提高带来的光伏电力增加有可能导致的弃光风险，光伏配套储能才是终极解决方案。以日本秋田大馆FIT(Feed-in Tariff)电站为例，这是一个通过直流侧加装储能解决弃光和电网波动性的典型案例。据介绍，该项目获得FIT补贴的限定交流容量为49.5kW，直流侧安装350kW组件,超过7倍容配比设计。
“为了提高售电收益，阳光电源为该电站配置1.1MWh储能系统，自动储存功率限制外的多余电量避免弃光，实现电站24小时持续售电，最大化提升项目经济收益”，阳光电源相关人士介绍道，此外，该方案也很好的解决了电网波动性的难题，平滑了光伏电力输出。
目前国内各省已陆续出台相关政策要求光伏电站配备储能，并且已经有多个省份开展了光伏+储能的试点项目，毫无疑问，这是光伏电力实现真正电网友好的必经路径之一。在2020年青海2GW的光伏竞价中，明确了需要考虑储能配置的分摊成本;山西电网近日发文要求光伏电站进行一次调频改造，储能便是其中的方案之一。虽然目前国内市场受限于储能成本问题仍在起步阶段，但相关人士表示，储能可能成为未来电站进行一次调频改造的主流方案。
需要注意的是，所谓光储融合，并不仅仅是光伏系统和储能系统的简单相加，这需要技术上的深度融合，以此实现1+1>2的优化效果。据光伏們了解，目前行业内在光伏、储能这两个领域均有亮眼表现的企业并不多，阳光电源是其中一个。
在全面市场化的压力之下，光伏产业需要应对成本、电网、回报率等各方面的压力，避开政策方面不谈，从技术本身来看，提高容配比显然能够在平价路上助光伏行业一臂之力，同时，光储的深度融合也必将是全面平价时代的最佳选择。
来源：光伏們
