風(fēng)光真實(shí)供電能力幾何？

文 | 本刊記者 李帥

現(xiàn)在用的是裝機(jī)容量的概念，對(duì)于常規(guī)能源沒問題，但是對(duì)于新能源來說問題很嚴(yán)重。

數(shù)據(jù)顯示，截至2018年底，全國(guó)風(fēng)電、光伏裝機(jī)達(dá)到3.5億千瓦，占全部裝機(jī)比例近20%。數(shù)據(jù)上看十分的華麗，但是從供電能力上來看，這接近五分之一的份額似乎并沒有那么靠譜。

從數(shù)字上看最為直觀。同樣的裝機(jī)容量，中電聯(lián)數(shù)據(jù)顯示，2018年，核電利用小時(shí)數(shù)為7184小時(shí)，火電4361小時(shí)，并網(wǎng)風(fēng)電2095小時(shí)，并網(wǎng)太陽能發(fā)電1212小時(shí)。一年8760個(gè)小時(shí)中，風(fēng)電、光伏為代表的新能源相比煤電、核電的“出鏡率”要低的多。

國(guó)家能源局原局長(zhǎng)張國(guó)寶曾撰文指出，上述的核電、煤電、風(fēng)電和光伏利用小時(shí)數(shù)差異巨大，所發(fā)出的電能差異也非常大，用裝機(jī)容量的概念已經(jīng)不能準(zhǔn)確反映電力供應(yīng)能力。同樣電力裝機(jī)容量如果按照火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)的年平均發(fā)電小時(shí)數(shù)5500小時(shí)為一個(gè)當(dāng)量容量。1千瓦的核電可以折算成1.31的當(dāng)量容量，而1千瓦的風(fēng)力發(fā)電只能折算成0.38當(dāng)量容量。

如果按照5500小時(shí)的當(dāng)量容量進(jìn)行簡(jiǎn)單折算，風(fēng)電、光伏裝機(jī)分別乘上0.38和0.22的系數(shù)，3.5億千瓦的總裝機(jī)會(huì)變?yōu)?.06億的當(dāng)量容量，數(shù)據(jù)上看可謂大幅縮水。

當(dāng)然，當(dāng)量容量的概念是否精確，具體應(yīng)該怎樣定義還沒有蓋棺定論，張國(guó)寶也補(bǔ)充說關(guān)于當(dāng)量容量的概念可以請(qǐng)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)予以研究。

記者在采訪中也了解到，當(dāng)量容量實(shí)際上屬于一個(gè)計(jì)算概念，用來折算可靠容量，對(duì)于解決新能源的可靠性并沒有實(shí)質(zhì)性的幫助。但是，透過這件事可以看出，我們關(guān)注的其實(shí)還是風(fēng)電、光伏可靠性的問題，而且隨著兩者在電源結(jié)構(gòu)中的比例越來越大，這個(gè)問題顯然正愈發(fā)突出。

針對(duì)該問題，有業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為：“現(xiàn)在用的是裝機(jī)容量的概念，對(duì)于常規(guī)能源沒問題，但是對(duì)于新能源來說問題很嚴(yán)重。因?yàn)閺娜萘拷嵌葋碚f，新能源可支撐系統(tǒng)的置信容量偏低?！?/p>

所謂置信容量，指的是在電力電量平衡中，電源的容量?jī)r(jià)值表現(xiàn)為可被信用的容量，也被稱為容量可信度。以風(fēng)電為例。風(fēng)電容量可信度是指在等可靠性前提下風(fēng)電機(jī)組可以替代的常規(guī)機(jī)組的容量占風(fēng)電場(chǎng)總?cè)萘康谋壤ｏL(fēng)電容量可信度使具有間歇性的風(fēng)電與常規(guī)機(jī)組裝機(jī)容量之間可以在同一水平上進(jìn)行相互比較。

事實(shí)上，風(fēng)電與光伏均具有一定的不可預(yù)測(cè)性，主要是二者受原動(dòng)力不可控影響，在此基礎(chǔ)上，出力難以實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)與控制，在大規(guī)模并網(wǎng)后，直接影響著電力系統(tǒng)的可靠性。

而對(duì)電力系統(tǒng)可靠性的評(píng)估主要包括兩方面的內(nèi)容：即充裕度和安全性。前者是指電力系統(tǒng)有足夠的發(fā)電容量和足夠的輸電容量，在任何時(shí)候都能滿足用戶的峰荷要求，表征了電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)性能，后者是指電力系統(tǒng)在事故狀態(tài)下的安全性和避免連鎖反應(yīng)而不會(huì)引起失控和大面積停電的能力，表征了電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。

對(duì)于近幾年來風(fēng)電、光伏大力推行的平價(jià)上網(wǎng)，有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為并不是其固定成本加上變動(dòng)成本可以與煤電相同，風(fēng)電、光伏就實(shí)現(xiàn)了平價(jià)上網(wǎng)，還要考慮可靠性，也就是真正的可用容量。

上述人士還表示，真正的平價(jià)上網(wǎng)，它的背景應(yīng)該是無差別地參加市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，是一個(gè)動(dòng)態(tài)的指標(biāo)體系。忽略風(fēng)電、光伏的原動(dòng)力，都能夠按照可調(diào)節(jié)機(jī)組的標(biāo)準(zhǔn)下達(dá)指令，其能夠響應(yīng)指令，或者說是負(fù)荷的需求。

在可再生能源的發(fā)祥地歐洲，對(duì)于可再生能源的要求更高，以西班牙為例，其可再生能源發(fā)展基于兩條原則，一是要自己完成系統(tǒng)內(nèi)的所有需求響應(yīng)；二是清潔能源要想要想成為主力能源，必須要比礦石發(fā)電廉價(jià)。

據(jù)介紹，在西班牙的一個(gè)風(fēng)電項(xiàng)目，其為了保證其可靠性很高，公司一方面會(huì)購(gòu)買很昂貴的天氣預(yù)報(bào)，加強(qiáng)自身的準(zhǔn)確性；另一方面會(huì)在電力市場(chǎng)上保守報(bào)價(jià)，預(yù)測(cè)出風(fēng)電的出力之后會(huì)乘一個(gè)系數(shù)，自己承擔(dān)棄風(fēng)電量。假使預(yù)測(cè)有10千瓦風(fēng)電，而報(bào)出的可能只有9千瓦。換句話說，也就是提供最可靠的供給，損失自己承擔(dān)，給用戶和調(diào)度足夠的信心。

此外，歐洲的電力市場(chǎng)化程度高，靈活性比較強(qiáng)，在自身可靠性強(qiáng)的基礎(chǔ)上還可以充分參與市場(chǎng)化交易保證供應(yīng)。而國(guó)內(nèi)風(fēng)電的生存背景與國(guó)外則不同，一方面自身的可靠性仍然不足，另一方面電力市場(chǎng)化程度小。