所謂分布式能源是指分布在用戶端的能源綜合利用系統。湖南康拜恩分布式能源科技有限公司作為一家集微能源網及分布式能源系統的技術與產品開發、集成技術解決方案、項目投資開發、項目運營管理及教育培訓于一體的高新技術企業,自公司創立以來一直致力于提供“互聯網+智慧微能源網”全面解決方案。2016年6月29日,在第六屆國際分布能源及儲能技術設備展覽會上中國電力網記者采訪了公司董事長陳戈先生。
湖南康拜恩分布式能源科技有限公司董事長陳戈(齊濤 攝)
以下為采訪實錄。
中國電力網:如何評價目前分布式能源的發展現狀及未來五年面臨的重大發展機遇?
陳戈:我國分布式能源的現狀和集成式發電是一個套路,分布式能源的區域清潔利用發展成為并網發電,其特點、作用、優勢都沒有體現。分布式能源想著怎樣去并網,這和分布式能源的目的概念是完全相悖,為什么會出現這樣的情況?這其中有技術問題也有體制問題。
體制問題。雖然國家允許直售電但體制問題制約了發展。比如某長沙某企業要做分布式能源自發自用,但是不能做容量電。電廠建立時裝了變壓器,電網公司要求按變壓器容量交容量費。而企業做分布式能源、做光伏發電,為國家、社會節能減排做貢獻,但容量費沒有減少,這就是為什么我國推行分布式能源、節能改造都不積極的原因。項目推不動不是企業不想做,而是受到容量費的限制,容量費不改分布式能源和節能改造都得不到良好發展。
技術問題。分布式能源和微電網其電能質量、穩定性、可靠性不如大電網。我們國家對分布式能源的認識有兩個極端,一方面將分布式光伏、風電抬的太高,實際其間歇性和不穩定和發電廠的電能質量有很大差距。另一方面又認為分布式光伏、風電是垃圾電,電能質量不好會對用戶的電器造成損壞。
我國是單一大機組、大電網模式,而大機組、大電網無法調控分布式能源。分布式能源調峰填谷有其優勢,但沒有收益電企不愿意干。分布式能源建設各自為陣,沒有建立多容互補、協調發展平臺,僅靠微電網很難協調。用中科院盧強院士的話說:我們要做中國的微電網變成微能源網,不僅是電,我們要電、要冷也要熱,要將能源變成一個智慧微能源網群。“多能互補要作為、微能網設計的原則,無論是針對區域內能量就地利用的能源微網系統,還是對直接接入大電網的多能互補微網系統,都是一樣的。”所以分布式能源單打獨斗、各自為陣沒有發展前途。
未來五年的發展面臨著一個比較大的機遇。首先是電力體制改革,從國家發展改革委到中共中央國務院,層級不一樣說明改革決心很大。第二是國內的可持續發展壓力大,資源枯竭、環境污染等都是很好的促進因素。第三是天然氣、光伏等分布式發電成本持續降低。第四是國家對能源規劃有了前所未有的重視。第五是我國能源裝備技術逐漸成熟,尤其是《能源技術革命創新行動計劃(2016-2030年)》為能源可持續發展做出提綱挈領的指導。
中國電力網:電力體制改革和“互聯網+”對分布式能源系統的集成構建模式與運營模式有什么影響?
陳戈:分布式能源系統構建模式以前是各自為陣,多種分布式能源構建到一個負荷平臺進行互補利用,負荷類型進行動態轉移與大電網、廣域網協同運行達到供給側和需求側的平衡。我國的微電網示范工程分布式燃氣輪機、分布式光伏、風電、地熱等構建一個區域能源系統,用分布式燃氣發電作為微電網的調控電源。利用多能互補把化石能源和可再生能源結合起來以化石能源作為主控電源,可再生能源作為互補,即有利于可再生能源最大化消納又可以保證整個供能系統安全。
我國目前的微電網都是孤立的,沒有做到構建局域能源系統,功能和結構模式是大電網的思維,是大電網的縮影。對此康恩貝提出了多源鏈式微網系統,與葛洲壩集團建立戰略合作伙伴關系在長沙市高新區全面推行這套方案。多源鏈式微網對電負荷進行監測,多源環裝熱網對熱負荷進行監測,區域型冷熱電聯供能源系統協調電熱比,建筑群冷熱電聯供分支子系統通過能源利用方式的動態轉換組合來實現負荷類型的分配匹配利用,多源鏈式微網和多源環狀熱網通過多個電源、熱源的熱電互補分配來實現兩者間的互補運行。
分布式電源對電網的協調運行水平、節能對電網的不利因素不能全部由電網承擔。構建運營模式:第一、將分布式能源協調電網運行的程度作為分布式能源考察對象;第二、分布式能源本身要有較高的能源利用效率。康恩貝基于燃氣輪機-燃氣內燃機聯合循環的冷熱電聯供能源站、蒸汽-光伏型集成、生物質-光伏型集成等方案可使多種能源充分互補利用,大幅提高能效和經濟運行效益;第三、微能源網所消納再生能源的量有多少。一個能源系統評價要從以上三方面綜合考慮。
中國電力網:從分布式能源系統發展到微能源網需要突破哪些關鍵核心技術?
陳戈:我國新能源、分布式能源做了這么多年實際沒有推動技術創新的發展。我認為第一是整體規劃,第二是技術不成熟國家不去推廣。目前的模式是通過大量實踐總結技術經驗,這是一種傳統的技術發展思路,這樣做成本代價太大。
分布式能源要使光伏、風電、燃氣等能源形成包括負荷的分析預測方法、系統的功能結構運營模式、調度運行等一整套體系去推廣。康拜恩與國內外多所高校和研究機構的專家全力開展“互聯網+智慧微能源網”的研究工作,研發推出了“基于時空分布的負荷類型轉移特性分析技術”、“基于系統結構與負荷類型時空專一的變工況機理的簡化優化集成技術”、“進氣-燃氣-蒸汽聯合循環協同控制技術”、“系統變工況主動調控技術”、“多源鏈式微網綜合配電及控制技術”、“基于冷熱電柔性生產的多源鏈式微網與多源環狀熱網的協同互補運行技術”、“區域能源能量管理及協同優化調度控制技術”等8大成套關鍵技術。變工況機理簡化優化動態仿真分析平臺及微能源網系統多能源互補全流程仿真分析平臺等具有完全自主知識產權,已申請發明專利6項,授權發明專利2項,實用新型專利1項,公司獨有的微能源網系統成套集成技術居國際領先地位。
中國電力網:您對分布式能源的規劃布局、投資開發及發展有什么建議?
陳戈:分布式能源規劃首先要根據資源特點進行大、中、小電源布局,生物質、風能、太陽能有那類資源就規劃那類電源。第二能源結構調整要使燃氣發電多于煤電,集中式或分布式燃氣發電要考慮燃氣管網布局可支撐多大的燃氣輪機。這樣規劃可以解決很多復雜的技術、減少投資、降低成本、提高安全運行效率、創造良好經濟效益。
我國天然氣分布式能源市場份額很小,但面臨三大投資開發機遇。
首先,政策日益完善。國家發改委、能源局相關文件為天然氣分布式能源項目提供了政策支持,完善了天然氣分布式能源示范項目審核、申報等管理程序。在中央政策的鼓勵下,各地紛紛出臺相關細則。例如長沙市,2015年起每年安排預算資金3000萬元用于天然氣分布式能源項目及相關產業鏈的發展,目前建設成20個天然氣分布式能源項目,總裝機達800兆瓦,年天然氣消耗量10億立方米,年發電量40億度。
其次,天然氣價改日益推進。“十三五”規劃建議明確提出:減少政府對價格形成的干預,全面放開競爭性領域商品和服務價格,放開電力、石油、天然氣、交通運輸、電信等領域競爭性環節價格。發改委明確規定天然氣存量氣與增量氣價格正式并軌,今年以來有關部門圍繞推動天然氣價格展開討論并形成了初步方案,凸顯國家加快天然氣市場化改革的決心。
最后,“互聯網+”為行業發展提供契機。發展“互聯網+智慧微能源網”,通過互聯網促進能源系統扁平化,推進能源生產與消費模式革命。加強分布式能源網絡建設,實現分布式電源的及時有效接入,逐步建成開放共享的能源網絡。
“互聯網+分布式能源”即可鼓勵民間機構和資本進行分布式能源的“創業”,又可通過互聯網實現能源數據共享,使能源利用更加優化、高效。以微能源系統為基礎構建區域智慧能源體系,達到能源高效傳輸、交易、共享。
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