【前言】“十三五”圓滿收官，“十四五”揚帆啟航。為了鼓勵廣大團員青年為“十四五”高質(zhì)量發(fā)展建言獻策，充分調(diào)動團員青年參與企業(yè)管理、關(guān)心企業(yè)發(fā)展的積極性，營造人人愛企業(yè)、人人為企業(yè)的濃厚氛圍，為集團公司二次創(chuàng)業(yè)、做強做優(yōu)匯聚青春智慧，集團公司團委組織開展了“青話高質(zhì)量，建言十四五”征集活動。截至目前，全系統(tǒng)共征集論文704篇、金點子建議1735個。經(jīng)過層層審核篩選，共推薦論文178篇、“金點子”建議481個參加終評。即日起，本欄目將陸續(xù)刊發(fā)部分征文建議。
一、序言
隨著2030年碳達峰、2060年碳中和的目標提出，預示著以太陽能光伏發(fā)電為主要推動力的新能源時代已經(jīng)來臨。目前，世界上有很多國家正在把太陽能的開發(fā)利用作為能源革命的主要內(nèi)容進行長期規(guī)劃，光伏產(chǎn)業(yè)已成為繼IT、微電子之后又一爆炸式發(fā)展的行業(yè)。
近年來，隨著我國對清潔能源需求的不斷增加，光伏產(chǎn)業(yè)受到越來越多的關(guān)注。“十三五”期間，我國光伏產(chǎn)業(yè)從“快速擴大”到“穩(wěn)步增長”再到后期的下滑趨勢，即便光伏裝機因“補貼退出”等政策剎車出現(xiàn)了大幅波動，但從國家能源局最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，我國光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)提前實現(xiàn)“十三五”規(guī)劃的目標。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2020年年底，我國光伏裝機累計突破240.3GW，連續(xù)五年居全球首位。與此同時，海外市場的加速崛起也為我國光伏企業(yè)提供了市場，在彌補了國內(nèi)裝機規(guī)模下降之余，也把光伏產(chǎn)業(yè)帶向新的高度。
伴隨“十四五”的到來，光伏作為較為成熟的太陽能利用技術(shù)，必將發(fā)揮越來越重要的作用，也亟需加速從補充能源向替代能源的角色轉(zhuǎn)化。
二、“光伏+”模式
我國光伏產(chǎn)業(yè)在“十三五”收官之際，走出了政策調(diào)整的低迷期，逐漸邁入平價上網(wǎng)時代；“十四五”期間，光伏產(chǎn)業(yè)將進入全面平價時代，實現(xiàn)真正的無補貼發(fā)展，這給光伏行業(yè)帶來壓力與挑戰(zhàn)。面對行業(yè)發(fā)展的機遇與挑戰(zhàn)，光伏產(chǎn)業(yè)不僅尋求主要設(shè)備（電池、電池組件、逆變器、跟蹤系統(tǒng)等）的技術(shù)突破，還應謀求在促進消納、多能互補、多場景協(xié)作、穩(wěn)定并網(wǎng)等方面的創(chuàng)新。因此，“光伏+”的多能互補、多行結(jié)合、跨界融合，或?qū)⒛転楣夥a(chǎn)業(yè)指明一條新的發(fā)展模式。
（一）多能互補
進入平價時代，當補貼不再是制約因素時，光伏規(guī)模目標將很大程度取決于消納空間與穩(wěn)定送出。除了跨區(qū)外送通道，利用“光伏+風能”“光伏+儲能”“光伏+制氫”“光伏+微電網(wǎng)”等多能互補有望成為一種常見模式。
太陽能和風能在時間上的互補性使得“光伏+風能”發(fā)電系統(tǒng)在資源分布上具有很好的匹配性，能夠提高可再生能源的綜合利用率。另外，儲能作為一項重要的、靈活的能量調(diào)節(jié)工具，可以快速精準的儲存電量，平緩短期的波動，消除最大負荷電量，幫助電網(wǎng)更好地融合風力、光伏發(fā)電，保證可再生能源發(fā)電的持續(xù)性，避免棄風棄光等現(xiàn)象發(fā)生。2020年來，河南、湖南、內(nèi)蒙古、新疆、江西、安徽、山東、寧夏等多省已發(fā)布風光+儲能的相關(guān)政策，鼓勵并積極推進“新能源+儲能”的運行模式。此外，在港口、鐵路、公路等基建領(lǐng)域，也在積極推行“光伏+儲能”模式，未來也將大有可為。
隨著我國能源結(jié)構(gòu)向綠色、低碳、可持續(xù)性加速轉(zhuǎn)型，氫能發(fā)展也迎來了機遇。雖然氫作為公認的最潔凈燃料，但不是所有的氫能制備過程都是“潔凈”的。目前，利用大規(guī)模的風電、光伏進行電解水制備氫氣的過程能夠?qū)崿F(xiàn)零碳排放，減少化石能源消耗，提升電網(wǎng)消納能力，也可以實現(xiàn)新能源與煤化工、石油化工、的多聯(lián)產(chǎn)。此外，與常規(guī)的物理或化學儲能形式相比，氫能作為一種多元化的儲能載體，能夠靈活協(xié)調(diào)不同能源形式之間的關(guān)系。隨著“碳達峰、碳中和”時代的到來，“綠氫”將逐步成為“十四五”低碳發(fā)展的主題，“風光儲氫”產(chǎn)業(yè)將會進入快速發(fā)展階段。
（二）多行結(jié)合
雖然“十四五”期間光伏行業(yè)將迎來繁榮，但用地許可仍會是光伏項目建設(shè)的“主要瓶頸”。將農(nóng)業(yè)、治沙、漁業(yè)、旅游等行業(yè)和光伏應用結(jié)合，能夠提高土地利用效率，實現(xiàn)上可發(fā)電、下可沙漠化治理、種植、養(yǎng)魚及與生態(tài)旅游相結(jié)合等的綜合開發(fā)模式。
集團公司積極推進多場景協(xié)作的光伏電站建設(shè)，2019年12月29日，集團公司首個水面漂浮式光伏電站北港長河10萬千瓦光伏項目成功并網(wǎng)發(fā)電，實現(xiàn)了集團公司系統(tǒng)以及湖南省大型水面漂浮式光伏“零”的突破。據(jù)測算，該項目預計平均年上網(wǎng)電量1.25億千瓦時，同比火電，每年可節(jié)約標煤4萬噸，減少排放二氧化硫721噸、氮氧化物1083噸、二氧化碳10萬噸，節(jié)約用水54萬噸，實現(xiàn)了“漁、電、旅游、環(huán)保、稅收”五豐收，為助推地方經(jīng)濟發(fā)展、環(huán)境友好發(fā)展作出突出貢獻。
目前，頗具特色的“光伏小鎮(zhèn)”已在全國各地推行，尤其對于貧困地區(qū)，是一種多種能源循環(huán)利用、綠色零碳、天人合一發(fā)展模式，能夠?qū)崿F(xiàn)綠色能源開發(fā)與經(jīng)濟發(fā)展一體化建設(shè)。浙江秀洲區(qū)的光伏小鎮(zhèn)達總投資達170億元，它將焦點鎖定在技術(shù)創(chuàng)新上，集商貿(mào)、餐飲、旅游、休閑等生活性服務業(yè)一體，是目前國內(nèi)最大的光伏特色小鎮(zhèn)。福建大田縣的光伏小鎮(zhèn)散落在縣下的各個村里，將“光伏+扶貧+旅游+特色產(chǎn)業(yè)”結(jié)合起來，得到了較好收益。
（三）跨界融合
光伏產(chǎn)業(yè)作為未來重要的能源形勢，必將影響著社會發(fā)展模式。光伏+電力體制改革有望在市場需求側(cè)也形成促進改革的強大動力，而光伏與互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)結(jié)合，則可以促進能源行業(yè)和信息行業(yè)的跨界融合。
目前，國家與地方政策利好可再生能源發(fā)展，可再生能源配額機制、多能市場機制以及補貼政策已成為“光伏+”模式的重要推動力。此外，為貫徹國家“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源戰(zhàn)略發(fā)展新格局和電力市場革命的決策部署，借助“大、云、物、移、智”等先進技術(shù)，面向智能制造、智慧供應、智能運維和增值服務等需求，構(gòu)建“光伏云網(wǎng)”智能化服務體系，有望實現(xiàn)信息資源共享、能源優(yōu)化配置以及全流程一站式服務，已成為智慧光伏建設(shè)的重點。
三、總結(jié)
在國家大力發(fā)展低碳綠色經(jīng)濟的背景下，光伏行業(yè)發(fā)展進入了新階段。“光伏+”模式打開了跨產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的新途徑，通過與多種能源綜合利用、與各行業(yè)結(jié)合開發(fā)以及與社會發(fā)展模式變革結(jié)合，使得光伏產(chǎn)業(yè)更加智能、高效、經(jīng)濟和環(huán)保，同時構(gòu)建出更加多元的電力生產(chǎn)格局。
【作者簡介】
王麗杰，女，32歲，博士研究生，中國大唐集團新能源科學技術(shù)研究院有限公司運營監(jiān)控支持中心，中級工程師，主要研究方向為智慧能源、新能源儲能技術(shù)?，F(xiàn)已在Nano Letters、Chem. Eng. J.、Carbon、Energy & Fuels、工程熱物理學報、分布式能源等期刊發(fā)表論文20余篇，授權(quán)發(fā)明專利1項、實用新型3項，受理發(fā)明專利7項、實用新型2項，參與新能源領(lǐng)域國家、企業(yè)標準編制4項。在學期間獲國家級獎勵3項，作為研究骨干多次參與中國大唐新能源科技項目的申請與研究工作。
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