在9月20日在云南昆明召開(kāi)的2020中國(guó)可再生能源學(xué)術(shù)大會(huì)以及太陽(yáng)能熱發(fā)電專題分會(huì)中,中國(guó)電力科學(xué)研究院新能源研究中心主任、教授級(jí)高工王偉勝發(fā)表了題為《太陽(yáng)能熱發(fā)電在多能互補(bǔ)系統(tǒng)中的作用》的主旨報(bào)告,主要內(nèi)容如下:
一、新能源發(fā)展現(xiàn)狀及挑戰(zhàn)
截至2019年底,我國(guó)風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)容量分別達(dá)到2.1億千瓦和2.04億千瓦,新能源成為我國(guó)第二大電源。新能源利用率連續(xù)3年遞增,2019年達(dá)到97%。2019年,我國(guó)6個(gè)?。▍^(qū))新能源裝機(jī)占比超過(guò)30%,7個(gè)電網(wǎng)新能源發(fā)電量占比超過(guò)20%,局部地區(qū)形成高比例新能源電力系統(tǒng)。高比例新能源電力系統(tǒng)面臨的問(wèn)題除了目前的棄風(fēng)/棄光外,還會(huì)出現(xiàn)電力不足的問(wèn)題。多能互補(bǔ)是提升新能源消納的重要手段之一,包括系統(tǒng)側(cè)互補(bǔ)和場(chǎng)站側(cè)互補(bǔ)兩種方式。
二、電力系統(tǒng)級(jí)多能互補(bǔ)
廣域多點(diǎn)布局的風(fēng)/光資源具有非常強(qiáng)的互補(bǔ)性。通過(guò)廣域優(yōu)化配置風(fēng)/光,可實(shí)現(xiàn)新能源總出力波動(dòng)與負(fù)荷波動(dòng)一致,減少新能源波動(dòng)性帶來(lái)的調(diào)峰壓力。通過(guò)2個(gè)算例分析驗(yàn)證,多省份的風(fēng)/光組合和風(fēng)/光/光熱組合均可以實(shí)現(xiàn)新能源總出力與負(fù)荷形狀的優(yōu)化匹配,大幅降低電網(wǎng)的調(diào)峰難度。而且光熱接入后,可使新能源出力與負(fù)荷匹配偏差更小。
三、新能源場(chǎng)站級(jí)多能互補(bǔ)
以青海海西州多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程為例,說(shuō)明通過(guò)風(fēng)電、光伏發(fā)電、光熱發(fā)電、電儲(chǔ)能多能互補(bǔ)一體化運(yùn)行,可提高電力輸出功率的穩(wěn)定性,提升新能源的消納能力和綜合效益。
計(jì)算分析系統(tǒng)棄電率不超過(guò)5%、系統(tǒng)運(yùn)行效益最大情況下的儲(chǔ)能電池容量、光熱電站需要增裝的儲(chǔ)熱罐容量和需要配置的電加熱額定功率。結(jié)果表明:風(fēng)/光具有明顯的互補(bǔ)作用,結(jié)合光熱電站的發(fā)電調(diào)節(jié)能力,可以顯著降低系統(tǒng)的棄風(fēng)/棄光率;由于電加熱設(shè)備和儲(chǔ)熱罐的單位成本較低,通過(guò)配置電加熱設(shè)備和增裝儲(chǔ)熱罐容量,可以降低系統(tǒng)投資成本,保證系統(tǒng)棄電率小于5%。
四、結(jié)論
◆當(dāng)前高比例新能源地區(qū)的裝機(jī)占比仍將進(jìn)一步增加。新能源棄電與電力供應(yīng)不足將交替存在。
◆光熱發(fā)電與風(fēng)電、光伏發(fā)電相比,具有更好的調(diào)節(jié)能力。利用光熱的可調(diào)節(jié)性以及風(fēng)電的廣域互補(bǔ)性,可以實(shí)現(xiàn)新能源與負(fù)荷優(yōu)化匹配,減少系統(tǒng)調(diào)峰壓力,提升新能源消納。
◆風(fēng)/光資源廣域特性研究、儲(chǔ)能等調(diào)節(jié)電源的投資效益優(yōu)化等是多能互補(bǔ)系統(tǒng)中需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。
如下為報(bào)告全文:

