集中式与分布式并进 风光装机大涨

在《联合国气候变化框架公约》第二十八次缔约方大会（COP28）上，100多个国家同意2030年前将全球可再生能源发电装机容量增加两倍。有外媒称，中国是大会上唯一真正有望实现该目标的大国。

从数据来看，这一评价并不为过。

2023年我国可再生能源装机容量历史性地超越火电。根据国家能源局的数据，截至目前，全国可再生能源装机容量达到14.5亿千瓦，占全国发电总装机容量的比重超50%，其中风电、光伏发电总装机容量突破10亿千瓦。

如果按照2024年全国能源工作会议提出的目标，即2024年我国风电、光伏发电新增装机容量2亿千瓦，那么我国风电、光伏发电总装机容量或将达到12亿千瓦，这将使我国在气候雄心峰会上提出的到2030年风光发电总装机12亿千瓦的目标提前达成。

在新能源装机这一增速和规模下，电力系统的安全、稳定运行将面临更大挑战。当前，我国的新能源装机采取集中式与分布式并举的建设路线。由于不同地区的风光资源以及相关的技术成熟度不同，新能源消纳所面临的具体问题也不尽相同。选择何种新能源装机模式还需从当地政策、运维条件、成本收益等多方面进行考量。

风光大基地建设再提速

2023年12月29日，我国首批首个千万千瓦级沙漠、戈壁、荒漠地区大型风电光伏基地项目——库布其沙漠鄂尔多斯中北部新能源基地项目先导工程一期光伏项目全容量并网发电，预计每年可提供清洁电能约20亿千瓦时，节约标准煤约60万吨，减排二氧化碳约166万吨。

近年来，我国多次提出加快推进沙漠、戈壁、荒漠地区大型风电光伏基地建设。国家能源局在《新型电力系统发展蓝皮书》中明确，加快建设以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风光基地是国家有计划、分步骤推动新型电力系统战略目标实现的重要实施路径之一。

截至2023年11月底，我国第一批大型风电光伏基地项目已建成并网的装机容量4516万千瓦，第二批、第三批已核准超过5000万千瓦，正在陆续开工建设。根据2022年3月国家发展改革委、国家能源局发布的《以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地规划布局方案》，到2030年，以“沙戈荒”为重点的大型风电光伏基地总装机容量将达4.55亿千瓦。

中国光伏协会的统计数据显示，2023年我国集中式光伏发电项目发展迅速，前三季度同比增长超过了250%，主要集中在西北和华北地区。

业内专家指出，坚持集约化、规模化开发风光项目，既有利于提高绿色电力供给能力，加大清洁低碳能源供应水平，还可以产生良好的经济效益以及生态效益。以三峡达拉特光伏发电项目为例，该项目位于内蒙古鄂尔多斯市达拉特旗昭君镇库布齐沙漠，建设容量10万千瓦，占地面积4000亩，采用“光伏+沙漠治理+农牧业”模式，走出了一条新能源发电、生态修复、种植养殖、富民利民的科学共赢治沙之路。据悉，项目投运以来累计发电超2亿千瓦时，每年可节约标准煤约5.89万吨。

然而，相比普通的新能源发电项目，大基地的消纳形势更为严峻和复杂。

根据全国新能源消纳监测预警中心发布的数据，2023年1～11月，全国平均风电利用率为96.7%，光伏利用率为98.2%。而1～11月，青海省、甘肃省、新疆维吾尔自治区、宁夏回族自治区以及蒙东和蒙西地区均未达到风光利用率的全国平均值。然而以上地区不仅均为新能源资源富集区域，且均位列我国第一批风光大基地项目名单中。

究其原因，大基地项目多位于地广人稀的“沙戈荒”地带，周边负荷较少，就地消纳难度大，需跨省跨区大规模外送。业内专家表示，大基地消纳难的根源在于西部地区电力负荷以及调节性、支撑性资源的增长，远远落后于新能源开发建设进度。

为缓解这一矛盾，2022年1月国家发展改革委、国家能源局发布的《“十四五”现代能源体系规划 》中明确，加大力度规划建设以大型风电光伏基地为基础、以其周边清洁高效先进节能的煤电为支撑、以稳定安全可靠的特高压输变电线路为载体的新能源供给消纳体系。以及加快西部清洁能源基地建设，实施“风光水（储）”“风光火（储）”等多能互补工程。

未来，“沙戈荒”大基地的开发建设将以库布齐、乌兰布和、腾格里、巴丹吉林沙漠为重点，以其他沙漠和戈壁地区为补充，综合考虑采煤沉陷区，建设大型风电光伏基地。四大沙漠总面积约12.1万平方千米，沙漠及附近50千米内风光资源可开发总潜力约8.21亿千瓦，其中风电占13.8%，光伏占86.2%。

根据国家发展改革委和国家能源局印发的《以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地规划布局方案》，预计“十四五”期间规划建设风光基地约2亿千瓦，“十五五”期间规划建设风光基地约2.55亿千瓦。

分布式光伏新增装机“南移”

相较集中式光伏，2023年，我国分布式光伏发展取得了更为亮眼的成绩，装机容量再创新高。根据国家能源局的数据，截至2023年9月，分布式光伏装机容量为67.14万千瓦，同比增长超过90%。其中，全国户用光伏累计装机容量突破1亿千瓦，达到1.05亿千瓦。从区域分布来看，分布式光伏主要集中在华东、华中一带。

一直以来，分布式光伏被行业寄予厚望，作为大机组、大电网的有效补充，它不仅延展了电力系统的安全纵深，在极端条件下，还能发挥托底保障作用。对于消费者来说，分布式光伏“自发自用、余电上网”的特性最具吸引力。

国家能源局的数据显示，截至2023年9月，全国户用分布式光伏新增装机容量3297.7万千瓦，约占分布式光伏新增装机容量的一半，是2022年全年户用光伏新增装机容量的1.3倍。我国农村地区户用分布式光伏累计安装户数已超过500万户，在保障电力安全可靠供应、推动能源绿色转型发展、带动农民增收就业等方面发挥了重要作用。

从区域分布来看，山东、河南、河北的户用分布式光伏累计装机容量位居全国前三位。不过从地域趋势看，分布式光伏新增装机正在“南移”。

根据中国光伏协会发布的数据，分省份来看，2023年前三季度，江苏省、安徽省的户用分布式光伏装机容量挤进了分布式光伏装机容量的前列。在2023年9月举行的光伏新时代论坛上，山东省太阳能协会常务副会长张晓斌表示，户用分布式光伏市场的“南移”与政策导向、技术挑战和市场发展等多个因素有关。

从政策导向来看，2023年，南方多个城市发布了与节能减排相关的文件。例如浙江省发布了《浙江省工业领域碳达峰实施方案》，上海市发布了《上海市2023年碳达峰碳中和及节能减排重点工作安排》。这些政策基本以时间为节点，设置了二氧化碳的减排目标，推动了企业和用户的用能选择。此外，尽管光伏的国家补贴已经结束，但一些南方城市根据当地的财政情况以及当地的新能源发展要求，持续为分布式光伏新增装机用户发放补贴。以浙江省为例，2023年12月25日，浙江省磐安县人民政府办公室印发《磐安县光伏发展补贴实施办法（2023—2025年）》，文件明确对在磐安县县域范围及金磐开发区范围内投资兴建工商业屋顶光伏发电项目、居民家庭屋顶光伏发电项目的投资方，按照工商业屋顶光伏0.10元/瓦，居民家庭屋顶光伏0.2元/瓦的补贴标准给予一次性装机容量补贴。

从市场发展来看，北方地区的分布式光伏发展起步较早，在经历长时间的发展后，不少地区的配电网变压器容量已经接近饱和，在电网完成改造变压器扩容前，增量空间相对有限。

对此，国网能源研究院经济与能源供需研究所所长郑海峰表示，从政策机制方面来看，地方政府应出台政策文件引导分布式光伏有序发展，明确分布式光伏并网实施细则，引导分布式光伏合理开发布局，暂停反向重过载区域分布式光伏备案，反向重过载区域内存量及在建光伏实行错峰有序发电等。此外，电网企业配合政府主管部门建立分布式光伏承载力与可开放容量评估发布机制，引导分布式光伏合理布局、有序开发。

针对电网承载能力这一问题，2023年6月1日，国家能源局综合司印发了关于开展分布式光伏接入电网承载力及提升措施评估试点工作的通知，选择山东、黑龙江、河南、浙江、广东、福建6个试点省份进行摸底，为确保分布式光伏“应接尽接”积累经验。

风电呈“大型化”“深远海”趋势

2023年12月31日，我国最大，也是全球陆上单体最大风电项目——国家电投乌兰察布风电基地一期600万千瓦示范项目首批120万千瓦就地消纳工程全容量并网发电。据悉，首批工程总投资60亿元，共安装216台风机，年发电量达36亿千瓦时，可替代120万吨标准煤，减排二氧化碳306万吨。

2023年，我国风电装机容量实现高增长，风电累计装机容量已连续13年稳居全球首位。国家能源局的数据显示，2023年前三季度，我国风电新增装机容量3348万千瓦，其中陆上风电3205万千瓦，海上风电143万千瓦。从新增装机分布看，“三北”地区占全国新增装机的65%。截至2023年9月底，全国风电累计装机容量突破4亿千瓦，同比增长15%，其中陆上风电3.68亿千瓦，海上风电3189万千瓦。

根据《新型电力系统建设路线图研究》的内容，到2030年前，我国风电仍将以陆上集中式大规模开发为主，同时海上风电向深远海迈进。

如果用两个词概括近年来我国海上风电的发展趋势，那就是“深远海”和“大型化”。

近年来，我国近海海上风电受航道运输、水产养殖等因素限制，开发空间逐步缩小。而深远海范围广阔，风能资源丰富且稳定优质，是未来海上风电发展的重要方向。国家发展改革委能源研究所发布的《中国风电发展路线图2050》报告显示，在我国近海水深5～50米范围内的风能资源技术开发量为5亿千瓦，而深远海风能资源可开发量是近海的3～4倍。《“十四五”可再生能源发展规划》也提出“积极推动近海海上风电规模化发展”和“推动深远海海上风电技术创新和示范应用”的目标。

远景集团高级副总裁田庆军在第八届全球海上风电大会上表示，深远海正成为海上风电发展新方向，全国深远海海上风电规划共布局41个海上风电集群，预计总容量290吉瓦，是近海的三倍。“中国海上风电正迎来新的拐点，无论单机容量、风轮直径、基础形式、输电模式还是开发规模都与近海风电不可同日而语。”

2023年5月20日，我国首座深远海浮式风电平台“海油观澜号”成功并入文昌油田群电网，正式为海上油气田输送绿电，这标志着我国深远海风电关键技术取得重大进展。6月30日，我国首个220千伏柔性低频输电工程在浙江杭州投运。据悉，该工程验证了以低频技术大容量输送电能的可行性，为未来的中远距离百万千瓦级海上风电基地的送出提供了高效的解决方案。

技术创新还助推海上风机进入“大”时代。“大”不仅指风电机组设备尺寸的大型化，还包括风电机组单机容量的不断增大。

目前，我国陆上7～8兆瓦单机容量的风电机组相继吊装，海上11兆瓦风电机组实现批量化应用，全球首台16兆瓦海上风电机组已在福建海域并网发电。2023年10月，东方电气风电股份有限公司正式发布了18兆瓦直驱海上风电机组和18兆瓦半直驱海上风电机组等新产品。此外，风电机组叶片长度也持续获得突破，目前我国风机最长叶片长度达126米。

当前，作为全球最大的风电市场及最大的风电装备制造基地，我国风电零部件及整机产量占据全球60%以上的市场份额，关键零部件的产量占到全球市场的70%。我国风电产业已实现技术研发、开发建设、设备供应、检测认证、配套服务等方面全覆盖，一条高度专业化、国际化的业务链已经成型。

业内专家表示，未来，深远海海上风电与氢能、海洋油气、海洋能和海上牧场等融合发展示范将大范围铺开。“十五五”期间，海上风电将保持年均1000万千瓦左右的新增装机容量。此外，中东南部地区分散式风电也开始吸引行业关注。