分布式光伏发展迎来黄金期

草长莺飞，万物复苏。在浙江省杭州市余杭区百丈镇半山村村民吴生强家的屋顶上，总容量5.6千瓦的家庭光伏电站与蓝天白云交相辉映，阳光下，熠熠生辉的蓝色光伏板正将光能源源不断地转化为清洁绿色的电能。

随着新型电力系统建设不断推进，越来越多的分布式光伏接入乡村百姓家，成为寻常百姓家的“聚宝盆”。

国网江苏涟水县供电公司党员服务队队员在红窑镇泰利光伏电站开展巡视检查。(丰其生 吕真行 摄)

起步探索

我国光伏行业起步略迟于欧美国家，“两头在外”的窘境也一直困扰着我国光伏行业的发展。在政策不断支持引导下，我国光伏产业体系日趋完善，目前已建立了从上游高纯晶硅生产、中游高效太阳能电池片生产到终端光伏电站建设与运营的垂直一体化体系，形成了完整的拥有自主知识产权的光伏新能源产业链条。与此同时，我国分布式光伏也取得了跨越式发展，为我国低碳转型高质量发展提供了有力支撑。

从“金太阳”到“整县推进”，我国分布式光伏发展历程跌宕起伏。十余年间，分布式光伏发展经历了蹒跚起步、曲折前行、迅猛增长、政策调控4个阶段，现在随着光伏平价上网时代的来临，分布式光伏逐步迈入高质量发展时期。

2009年前，我国光伏行业处于初期示范阶段。2009年，我国实施“金太阳示范工程”“太阳能光电建筑应用示范项目”。国家财政每年出资约100亿元，为太阳能屋顶和光伏建筑建设提供补贴，从而极大推动了我国分布式光伏发展。截至2012年底，我国光伏累计装机达到420万千瓦，其中，分布式装机达到230万千瓦，占比超50%。

2011年，我国首次提出按照上网电价对光伏发电进行补贴。自2014年起，国家发展改革委针对3类不同光照资源区制定了3档上网电价，并明确对分布式光伏发电实行按照全电量补贴的政策，至此我国分布式光伏发展步入快速成长时期。在政策的引导下，2013~2015年，我国分布式光伏新增装机分别为80万千瓦、205万千瓦、139万千瓦。

2017年，我国再次出台政策支持分布式光伏发展，3类资源区标杆上网电价下调，而分布式光伏度电补贴维持0.42元不变，分布式光伏以近20%的超高收益占据了绝对优势。2017年，分布式光伏新增装机1944万千瓦，较2016年新增数量近5倍。

随着我国光伏发电建设规模不断扩大，技术进步和成本下降速度明显加快。2018年5月31日，国家发展改革委、国家能源局、财政部联合发布了《关于2018年光伏发电有关事项的通知》，规定2018年下半年开始下调集中式和分布式电站的度电补贴，提出要促进光伏行业健康可持续发展，提高发展质量，加快补贴退坡。随后国家出台一系列宏观政策进行调控，光伏行业发展重点从扩大规模转移到提质增效上，通过加快技术进步、降低发电成本、减少补贴依赖等手段，推动整体光伏行业有序、高质量发展。一时之间，全国分布式光伏发展迅速降温。

2019年，分布式光伏继续“减速”，工商业分布式与户用分布式光伏补贴被调整为0.10元/千瓦时和0.18元/千瓦时，并且由于竞价模式下工商业分布式光伏并不占优势，最终进入国补名单的项目较少，国内分布式光伏艰难前行。国家能源局数据显示，2019年，分布式光伏新增装机容量1220万千瓦，较2018年下降超一半。

2019年下半年至2020年，随着整个光伏产业的降本增效，分布式光伏也渐趋复苏。据国家能源局数据，2020年，分布式光伏新增装机容量1552万千瓦，较2019年有所回弹，尤其是户用光伏在单独补贴及制度管理下，户用光伏新增装机连创新高，新增装机规模达101万千瓦，占分布式光伏的67%。这一阶段，尽管工商业分布式仍旧表现低迷，但就整体而言，分布式光伏已呈现复苏状态。

当前，在碳达峰碳中和目标下，分布式光伏迎来扬帆“再出发”的好时机。

加速推进

1月28日，国家能源局发布数据显示，2021年全国光伏新增装机5488万千瓦，为历年以来年投产最多，截至2021年底光伏发电累计装机3.06亿千瓦，光伏发电装机连续7年稳居全球首位。其中，分布式光伏累计装机突破1亿千瓦，约占全部光伏发电并网装机容量的三分之一。全年新增2928万千瓦，约占全部新增光伏发电装机的55%，历史上首次超过集中式电站。分布式光伏正逐步占据光伏行业“C位”，成为不可或缺的可再生能源主力军。

2021年5月，国家能源局发布《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》，明确要积极推进分布式光伏发电的建设，结合乡村振兴战略启动“千乡万村沐光”行动。6月，国家能源局发布《关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》，启动整县(市、区)屋顶分布式光伏开发工作。一夜之间，四方云动。全国各地加大分布式光伏部署力度，结合整县推进中的“痛点”“难点”，各方积极建言献策，分布式光伏掀起一阵建设热潮。

“小至一幢楼，大到一个县域，‘光伏导航’都可以测出能建多少容量光伏电站，并定位出区域内哪个位置最适合发展光伏发电。”近日，国网浙江杭州供电公司“光伏导航”项目开发负责人杨卵介绍，“以杭州临平新城为例，通过‘光伏导航’扫描全区就能发现，可开发光伏发电的屋顶资源为154.4万平方米，而目前其中的96%仍等待开发利用。”

透过浙江杭州地区的“光伏导航”项目，不难发现，在实现“双碳”及乡村振兴目标的双重引领下，部分地区已深入开展屋顶分布式光伏建设的各项探索。

据国家能源局不完全统计，2021年6月整县屋顶分布式光伏开发试点工作启动以来，2021年全国整县推进屋顶分布式光伏试点县累计备案容量4623万千瓦，主要分布在山东、河南和浙江;累计并网容量1778万千瓦，主要分布在山东、浙江和广东。

“分布式光伏的整体大规模推进，要实现光伏与各类资源协调发展，促进其可持续发展，注重生态环境效益而不依赖政府补贴;要充分利用县域的工商业、农业、住宅小区与农村生活负荷，因地制宜实现可就地消纳的光伏建设;要进行多类型能源消费的整体考虑。”中国农业大学信息与电气工程学院副院长井天军认为，面向县域的电、热、冷、动等多方面能源需求，应该深入推进绿色电能替代，通过智慧能源服务，促进电能替代在传统乡村领域的拓展，以美丽乡村建设统筹各类能源需求以电为核心的整体培育。

中国建筑节能协会发布的《中国建筑能耗研究报告(2020)》数据显示，2018年，全国建筑总面积达到671亿平方米，其中公共建筑面积约为129亿平方米，城镇居住建筑面积303亿平方米，农村居住建筑面积238亿平方米。按照国家能源局《关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》标准，“项目申报试点县(市、区)的党政机关建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于50%;学校、医院、村委会等公共建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于40%;工商业厂房屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于30%;农村居民屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于20%”，屋顶分布式光伏发展潜力巨大。

然而，在分布式光伏发展进入“快车道”的同时，分布式光伏建设也面临着诸多困难、挑战甚至是“隐患”。

“广大的农村是可再生清洁能源发展和接入的主要地区。新型农村电网区别于传统农村电网最重要的就是应该具有消纳大量的可再生分布式清洁电源的接入能力，并确保农村电网安全和供电质量;新型农村电网的建立要考虑各地不同的农村经济发展阶段和分布式光伏发电的特点，因地、应时采取不同的发展模式。”提及农村分布式光伏发展，中国电机工程学会农村电气化专委会副主任委员孔繁钢表示，一系列研究工作亟须开展，包括县配电网对分布式光伏接入能力的调查和评估，分布式光伏大规模接入对配电网和负荷侧电压影响的研究，不同容量光伏发电接入低压配电网的谐波测试，分布式光伏并网对农村电网继电保护影响的研究，光伏发电量就地消纳和就近消纳的调查评估等。另外，还要开展适应分布式光伏消纳的储能装置相关技术研究，充分发挥储能对电网的多时空尺度支撑能力，有效解决山区县源荷发展不均衡、不对称的问题。

“目前，在电网接入系统、储能配套等方面仍面临一些挑战。首先，屋顶分布式光伏大规模发展的农村地区，电网结构和承载力需要加强。其次，电力系统灵活性调节资源不足，制约分布式光伏消纳能力。再有，大规模开发与就地消纳存在矛盾，新能源装机容量和利用率需要统筹。”国网能源研究院电网发展综合研究所副所长靳晓凌表示，农村地区用电负荷较小，规模化开发的光伏发电无法全部就地消纳，大量出现潮流双向流动的情况。经过两轮农村电网改造，农村户均配变容量已超额完成国家要求，但仍难以满足户用光伏装机的并网要求，需要新增配变容量，并对上级供电线路、变电站、二次设备进行大规模建设和增容改造。光伏出力具有较大的波动性，在时间段上与用电负荷也不同步，规模化发展的分布式光伏要依靠大量灵活性调节资源保障电力系统实时平衡，目前电力系统的调节能力不足，储能的配置标准、性能要求也未明确。同时，为保证电力系统运行安全、新能源科学发展，在加大新能源并网规模的同时，需要测算科学合理的新能源利用率。

未来可期

日前，据中国光伏行业协会发布的《中国光伏产业发展路线图(2021年版)》，预计2022年光伏新增装机量超过7500万千瓦，累计装机有望达到约3.83亿千瓦。预计2022年新增装机中，大型地面电站的装机占比将重新超过分布式;分布式市场方面，整县推进及其他工商业分布式和户用光伏建设将继续支撑分布式光伏发电市场，虽然占比下降，但装机总量仍将呈现上升态势。“十四五”时期将形成集中式与分布式并举的发展格局。

行而不辍，未来可期。可以预见，在努力实现“双碳”目标和乡村振兴双重背景下，以分布式光伏为代表的县域清洁能源开发利用，将逐步推动乡村能源供给清洁化、农村现代能源体系建设，也将成为农村增加收入、发展产业的重要渠道。

随着更加完善的分布式光伏在建筑、交通、工商业等领域的融合发展，叠加政策的推动，分布式光伏也逐渐成为乡村经济社会发展中的重要引擎。

“县域清洁能源的开发和利用，有利于乡村生态宜居、绿色发展，也有利于释放当地能源资源、土地资源的经济价值，助力经济发展。”靳晓凌表示，分布式光伏、生物质等清洁能源的开发利用，改变了乡村长期处于能源供应末端、由集中式能源供应系统为主向乡村供能的方式，乡村正由能源供应末端向能源产销者转变。这既是推动乡村能源供给清洁化、构建农村现代能源体系的要求，更是农村增加收入、发展产业的重要渠道，实现将当地能源资源优势转化为经济优势。

针对未来分布式光伏发展方向，靳晓凌给出两点建议：一是引导农村分布式光伏有序开发，保障新能源消纳，统筹兼顾分布式光伏发展规模和电网承载能力，将分布式光伏的规模、布局和开发时序，与配套电网规划、并网工程协调推进，促进新能源充分消纳、高效利用;二是明确储能配置要求，提高分布式光伏的自平衡能力，通过合理配置储能，促进规模化分布式光伏消纳，有效提高系统整体的运行效率和经济性。

“在消纳方面，一是要坚持分布式光伏发展‘整体平衡、量率协调’原则，促进新能源装机容量和利用率协调发展，建立分布式光伏接纳能力评估机制，合理确定开发区域、建设规模和投产时序，科学制定利用率目标。二是要挖掘可调可控潜力用户资源，建立用能优化策略库，高效匹配光伏资源与负荷资源，实现光伏发电高效利用。”靳晓凌建议，同时，在储能方面，电网公司已规划抽水蓄能等电网侧灵活性调节资源建设，探索新型储能建设，提升“源网荷储”协同控制能力。还需要政策引导“光伏+储能”方式推进，配建或租赁储能设施，鼓励有条件的户用光伏项目配备储能，提升新能源调节能力，逐步减少对其他灵活调节类电源的依赖。提倡分布式光伏在节假日等负荷低谷时段，履行电力系统调峰责任，弃光不纳入统计考核范围。