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1、标准化对推动太阳能发电规模发展的重要作用 郑健超第十四届中国标准化论坛海南20170920 22 01 太阳能发电产业发展现状02 太阳能发电标准进展情况03 可再生能源发电规模发展面临的挑战04 依靠技术创新推动可再生能源发电规模发展05 标准化发展趋势和前沿技术 2 太阳能发电产业发展现状 01 3 太阳能发电是可再生能源发电的重要组成部分 主要包括光伏发电和太阳热发电 光伏电站 分布式光伏发电 太阳热发电 太阳能光伏发电增长率最高 2016年全球太阳能光伏发电新增75GW 年增长率33 总容量达303GW 数据来源REN21 Renewables2017GlobalStatusRepor
2、t 中国太阳能光伏发电装机容量居世界首位 中国2016年总容量78GW 当年新增容量34 5GW 2017年上半年装机容量24 4GW 2016年中国总容量占全球26 位居世界第一 新增容量占全球新增容量46 太阳能光热发电处于起步阶段 2016年全球太阳能光热发电总量11 9GWh 仅增加了0 7GWh 预计从2017年开始大幅提升 中广核在建的国内首个50MW大型槽式光热发电站 太阳能发电标准制定进展情况 02 9 国际标准化组织层面 国际电工委员会设立了光伏能源系统标准化技术委员会 IEC TC82 下设数个工作组 负责制定有关标准 包括 光伏组件 光伏系统 光伏发电与风电并网 环境健康
3、影响评价 安装电气安全 农村电气化应用等标准 国际标准化组织层面 IEC还设立了太阳能光热电厂技术委员会 IEC TC117 下设7个工作组 负责研究制定有关槽式 塔式 线性菲涅尔式和碟式集热系统以及储热 热 电转换系统的标准 内容涵盖术语 设计 安装 性能技术要求和测试方法 安全性 并网以及环保等 可以看出 国际标准是制造商 用户和环保部门经过长期协商研究达成共识的标准 并非 国际最高标准 国家标准化管理层面 国家标准化管理委员会 全国太阳光伏能源系统标准化技术委员会SAC TC90 全国半导体设备和材料标准化技术委员会SAC TC203 光伏发电机产业化标准推进组 对口国际IEC TC82
4、 对口国际SEMI 我国国家标准化管理委员会下设三个技术委员会对口研究制定标准 新能源企业层面 新能源企业 例如中广核太阳能公司 认识到标准化工作对新能源产业发展的重要性 主动积极参与标准化进程 新能源企业的优势是 1 试验示范工程的业主 主持工程EPC 2丰富的运行经验反馈 3 与制造商联合开发发电装置的经验 在以下几方面参与标准制定的工作 建立企业技术标准化体系 搭建了太阳能发电标准体系 包括通用标准20项 光伏发电标准56项 光热发电标准139项 其中48项技术标准已经制定并实施 建立企业技术标准体系 公司已完成太阳能方面企业标准13项在编50余项 参与太阳能标准制修订工作 未来工作光伏
5、 新技术应用和运维水平提升方面标准研究光热 槽式光热电站系列标准研究 建立太阳能发电研发试验平台 国家能源太阳能热发电技术研发中心青海省太阳能热发电工程技术研究中心中广核集团太阳能系统集成技术研发中心 规模发展太阳能 风能发电面临的挑战 03 太阳能 风能发电等非水可再生能源发电是绿色低碳能源发电的重要组成部分 近年虽然增长较快 但由于基数小 目前发展的规模仍然较小 根据IEA统计 直到2016年 全球发电量各种一次能源的占比如下 燃煤发电40 8 燃气发电21 6 水电16 4 核电10 6 非水可再生能源发电6 3 燃油发电4 3 1 太阳能 风能发电发电规模偏小 2 发展绿色低碳能源任重
6、道远 20 可持续发展的理念提出以来 经过1973至2014年40年的努力 绿色低碳能源发电 包括核能 水能 太阳能 风能 生物质能等 与化石能源 煤炭 天然气 石油 发电量的占比变化如下表 3 太阳能风能规模发展面临的技术挑战 太阳能风能发电 风力发电技术特点是低密度 间歇性 低密度决定占地面积大 大型集中发电基地远离负荷中心 大规模间歇性电能远距离外送面临技术困难 地区电网容量有限 容易产生弃凤 弃光 安全稳定接入电网的技术困难 如风电低电压穿越能力问题 发电的经济竞争力有待提高 依靠科技创新推动可再生能源发电规模发展 04 依靠技术创新 研究新技术 新器件 新材料 新工艺 新设备 提高发
7、电系统的本身的技术性能 发电效率 降低成本 发电技术与电网技术的融合创新 解决安全稳定接入系统和远距离外送的技术困难 如应用柔性直流输电技术 VSC HVDC 发展先进的储能技术 23 发展智能配电网 微网技术 促进太阳能 风能发电的分布式利用 依靠管理体制和电价政策创新智能配电网在分时电价 低谷时段零电价 甚至负电价政策的指引下 可把随机性的电力负荷转变为可以调度的资源 大幅度提高分布式电源发电对电网的渗透率 减少弃凤 弃光 24幅度24 标准化发展趋势和标准化前沿 05 新能源发电产业的规模发展必须依靠技术创新 为适应促进技术创新的重大需求 未来的标准化体系预计有一些新的发展趋势 与以前制
8、造业标准化管理强调一致性 统一性的思路有所不同 对技术创新的大环境中不断涌现的日新月异 千差万别的新技术 新产品实施 标准化 管理 应当有新的思路 所谓 标准化前沿 我的理解是指为适应科学技术发展的大趋势 标准化体系应当关注的重点 新的管理技术和方法 标准化前沿技术个人认为 能源发电领域标准化前沿技术可能会包括如下的内容 1 新系统 新设备 新产品的技术性先进性科学评价规范和标准 2 为科学评价新设备 新产品的技术性能 需要建立相应的试验验证中心 试验验证中心应具备试验条件和功能的标准化也会提到日程 3 当今科技发展的重要趋势是学科 技术的融合 为适应融合创新的发展趋势 标准化体系也需要向融合标准化方向发展 4 任何发电方式都会对环境和人类健康造成一定的影响 考虑到环境保护 人类健康保护的要求日趋严格 应加强各种发电系统对环境影响评价规范和标准的制定 5 为促进整个行业的协同创新 避免同行恶性竞争 设置技术壁垒 在保护独立知识产权的同时 可能需要制定产品的部件和软件可替换的技术规范 结束语标准化体系已经对能源产业的规模发展发挥了重要作用未来的标准化体系还将对推动能源产业的技术创新发挥重要作用 谢谢各位关注
