分布式能源發展概況
分布式(shi)能源(yuan)是(shi)(shi)一種布置在用(yong)戶側的能源(yuan)開發(fa)和(he)利用(yong)方(fang)式(shi),具有就地(di)利用(yong)、清(qing)潔低碳、多元互動、靈(ling)活(huo)高效等特征(zheng),是(shi)(shi)現代能源(yuan)系(xi)統不可或(huo)缺的重要組成部分。國際上,德國、美國、日本等發(fa)達國家都大(da)力發(fa)展分布式(shi)能源(yuan),推動能源(yuan)轉型。美國市(shi)場研究機構Navigant Research預(yu)測(ce),未來10年全球分布式(shi)電源(yuan)增長速(su)度將(jiang)是(shi)(shi)集中式(shi)電站的9倍,到2030年全球一半的電量供(gong)應將(jiang)由分布式(shi)發(fa)電提供(gong)。
我國(guo)也大力推動分(fen)布(bu)式(shi)能源發(fa)(fa)展,2016年(nian)12月(yue)國(guo)家發(fa)(fa)改(gai)委發(fa)(fa)布(bu)的《能源生產(chan)消費革命戰略(2016—2030)》提出“堅持集中式(shi)和分(fen)布(bu)式(shi)開發(fa)(fa)并舉,以分(fen)布(bu)式(shi)利用為主,推動可再生能源高比(bi)例發(fa)(fa)展”。當前我國(guo)分(fen)布(bu)式(shi)能源發(fa)(fa)展呈如下特點:
一(yi)是分布(bu)式(shi)(shi)能源已從(cong)啟動階段轉入快速(su)發展階段,發展模式(shi)(shi)也從(cong)單一(yi)模式(shi)(shi)向綜合(he)模式(shi)(shi)過渡。嚴格意義上(shang)來看,我國(guo)分布(bu)式(shi)(shi)能源是在2000年以后(hou)開始發展的,以冷熱電三聯供為主要利用(yong)形式(shi)(shi),但由于天然氣供應不足和價格偏高(gao)等因(yin)素制(zhi)約,前期發展緩(huan)慢。
近(jin)年來,在國(guo)家相關政策和規(gui)劃的推動下,分布(bu)式能(neng)(neng)源不斷提速。自2015年以(yi)來,國(guo)家先后批復了23個(ge)多(duo)能(neng)(neng)互補集(ji)成優化示范(fan)工程、28個(ge)新能(neng)(neng)源微電(dian)網示范(fan)項(xiang)目(mu)、55個(ge)“互聯網+”智慧能(neng)(neng)源等系列試點共(gong)108個(ge)試點示范(fan)項(xiang)目(mu),集(ji)成成為(wei)分布(bu)式能(neng)(neng)源發展新特點。
二是分(fen)布(bu)(bu)式能(neng)源正與市(shi)場化改(gai)革(ge)深入(ru)融合、相互促(cu)進,已(yi)成(cheng)為一些利益主體進入(ru)配(pei)售電領域的重(zhong)要突破口。2017年(nian)10月(yue),國家能(neng)源局發布(bu)(bu)了《關于開展分(fen)布(bu)(bu)式發電市(shi)場化交(jiao)易(yi)試點通(tong)知》,2018年(nian)3月(yue),國家發改(gai)委發布(bu)(bu)了《增(zeng)量配(pei)電業務配(pei)電區域劃分(fen)實施辦法(試行)》《關于進一步推進增(zeng)量配(pei)電業務改(gai)革(ge)的通(tong)知(征求意見稿)》。
在電力體(ti)(ti)制改革的不斷(duan)推進下(xia),增量配電改革投(tou)資方可通過建(jian)設分(fen)布(bu)式電源,形(xing)成區域(yu)(yu)發配售(shou)一體(ti)(ti)化模式。分(fen)布(bu)式能源雖然當前(qian)在能源生產占比較小,但已成為一些利(li)益主(zhu)體(ti)(ti)進入配售(shou)電領域(yu)(yu)的重要(yao)突(tu)破(po)口。
三是圍繞分(fen)(fen)(fen)布式(shi)(shi)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系(xi)統(tong)(tong)發(fa)(fa)展涌(yong)現(xian)出一批(pi)綜合能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)服務公(gong)司(si),商業模式(shi)(shi)豐富多樣。傳(chuan)統(tong)(tong)分(fen)(fen)(fen)布式(shi)(shi)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系(xi)統(tong)(tong)一般集成(cheng)已(yi)有的各種分(fen)(fen)(fen)布式(shi)(shi)供(gong)能(neng)(neng)系(xi)統(tong)(tong),各組(zu)成(cheng)部(bu)分(fen)(fen)(fen)相互獨立,由不同單位和(he)部(bu)門獨立規(gui)劃、建設、運行(xing)和(he)管理(li),涉(she)及電力公(gong)司(si)、供(gong)熱公(gong)司(si)、燃氣公(gong)司(si)等,由于各為其政,缺乏統(tong)(tong)一協調,較難實現(xian)整體(ti)的優化運行(xing)管理(li)。隨(sui)著分(fen)(fen)(fen)布式(shi)(shi)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系(xi)統(tong)(tong)的快速發(fa)(fa)展,市場(chang)中涌(yong)現(xian)出一大批(pi)綜合能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)服務公(gong)司(si),業務覆蓋面廣。
在能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)生產方面(mian),包括各(ge)種(zhong)分布式能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)的(de)設(she)計、安(an)裝和(he)運(yun)(yun)行;在供(gong)能(neng)(neng)網絡(luo)方面(mian),包括電、氣、熱等(deng)各(ge)種(zhong)網絡(luo)的(de)設(she)計、安(an)裝和(he)運(yun)(yun)營;在系統互聯方面(mian),包括與上游網絡(luo)和(he)下(xia)游用戶之間的(de)互聯集成;在運(yun)(yun)行管理(li)方面(mian),基于大數(shu)據等(deng)先(xian)進技術對各(ge)種(zhong)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)的(de)統一運(yun)(yun)行管理(li)。
四(si)是分(fen)(fen)布(bu)式能(neng)源未來在我(wo)國能(neng)源生產中(zhong)將(jiang)承擔更加重要角色,有(you)效提(ti)高資源利(li)用效率,緩解環境(jing)氣候問題。近(jin)年(nian)(nian)來,中(zhong)國分(fen)(fen)布(bu)式電源,尤其是分(fen)(fen)布(bu)式光伏快速(su)發展,2018年(nian)(nian)中(zhong)國新增裝(zhuang)機容量中(zhong)分(fen)(fen)布(bu)式光伏和集中(zhong)式光伏電站比例(li)約1:1.2。
據預(yu)測,2020年(nian)和2030年(nian)我(wo)國分布(bu)(bu)式電(dian)源(yuan)發展規模約為(wei)1.6-1.9億kW·h和3.5-5.7億kW·h,占全國電(dian)源(yuan)裝機容量的比例在(zai)7.7%-9.3%之間和在(zai)11.5%-19.1%之間。分布(bu)(bu)式電(dian)源(yuan)將是大(da)機組大(da)電(dian)網的有益補充。
分布式能源廣泛接入對市場的影響
分布式能源廣泛接入,要求電力系統單向豎(shu)井架構逐步向分布、清(qing)潔、互聯、數字化、移動的泛在電力物聯網轉(zhuan)變;能源市場商業模式與技(ji)術支撐都(dou)將發生重(zhong)大變革。
從市(shi)場(chang)開拓(tuo)方向(xiang)來看,配用環(huan)節正(zheng)成為新(xin)價(jia)值高地,預計(ji)2030年市(shi)場(chang)份額占整個產業鏈比重將達2/3。大(da)量分布(bu)式(shi)能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)接(jie)入配網(wang),比如分布(bu)式(shi)電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)、用戶側儲能(neng)等,分擔了部分集中式(shi)電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)的電(dian)力負(fu)荷,同時配網(wang)投(tou)資也需要同步加(jia)大(da)。此外,隨著數字化技(ji)術(shu)發展(zhan)和客(ke)戶需求(qiu)多樣化,萌生大(da)量客(ke)戶端能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)和非能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)的產品和服務(wu),客(ke)戶端市(shi)場(chang)大(da)大(da)拓(tuo)展(zhan)。
從客(ke)戶需求來看,客(ke)戶需求由安(an)全(quan)、便宜(yi)的(de)電(dian)力(li)供應向(xiang)綠色、靈活、個性化、可持續的(de)綜合(he)能(neng)源(yuan)服(fu)務(wu)轉變(bian)(bian),綜合(he)能(neng)源(yuan)服(fu)務(wu)市場潛力(li)巨大(da)(da)。用戶在(zai)選擇電(dian)力(li)供應商時不僅考(kao)慮(lv)供電(dian)安(an)全(quan)和價格,還更多(duo)關(guan)注能(neng)源(yuan)產品(pin)綠色、便捷(jie)、交互體驗等,服(fu)務(wu)屬性放大(da)(da)。能(neng)源(yuan)電(dian)力(li)行業的(de)市場額(e)不再僅僅是能(neng)源(yuan)產品(pin)銷(xiao)售獲得的(de)收入,而且包括附著在(zai)能(neng)源(yuan)產品(pin)銷(xiao)售之上能(neng)源(yuan)服(fu)務(wu)的(de)變(bian)(bian)現。
從市場競(jing)爭主(zhu)體(ti)來看,大量新(xin)市場主(zhu)體(ti)涌(yong)入(ru),能源(yuan)市場更(geng)加開放(fang),主(zhu)體(ti)角色(se)更(geng)加多元。大量小型分布式(shi)能源(yuan)接入(ru)后(hou)引入(ru)眾多新(xin)主(zhu)體(ti),比如分布式(shi)電源(yuan)業主(zhu)(投資商(shang))、分布式(shi)能源(yuan)運營商(shang)、綜合能源(yuan)服(fu)務(wu)(wu)商(shang)、聚(ju)合商(shang)、硬件(jian)使能企業、平臺服(fu)務(wu)(wu)商(shang)等。
同(tong)時,主(zhu)體(ti)角色更加多元,比(bi)如產-消者(zhe)在“隔墻售(shou)電”允(yun)許(xu)后演變(bian)(bian)為產-銷者(zhe),單一服務(wu)提供商(shang)正向綜合(he)能源服務(wu)轉變(bian)(bian),技(ji)術服務(wu)商(shang)向聚(ju)合(he)商(shang)轉變(bian)(bian)。
從業務經營來看,業務領域(yu)將呈現縱向上下游延伸,橫向多(duo)能(neng)源(yuan)-多(duo)服(fu)(fu)務態勢。在電(dian)(dian)改驅動下分布(bu)(bu)式電(dian)(dian)源(yuan)業主(zhu)有機會成(cheng)為發售一體(ti)化(hua)(hua)企業或發配(pei)(pei)售一體(ti)化(hua)(hua)企業,分布(bu)(bu)式電(dian)(dian)源(yuan)運營模式可(ke)采用全部上網,自(zi)發自(zi)用、余電(dian)(dian)上網,市場(chang)化(hua)(hua)交(jiao)易(yi),微電(dian)(dian)網和增量(liang)配(pei)(pei)電(dian)(dian),虛(xu)擬電(dian)(dian)廠市場(chang)交(jiao)易(yi)多(duo)種運營模式。另外,在當前低碳(tan)、綠色能(neng)源(yuan)轉(zhuan)型形勢下,將冷、熱、電(dian)(dian)統(tong)一打包(bao)給客戶(hu),并在此基礎(chu)上提供(gong)多(duo)樣化(hua)(hua)增值服(fu)(fu)務,成(cheng)為眾多(duo)能(neng)源(yuan)企業轉(zhuan)型升級方向。
從技(ji)術(shu)支撐來看,數(shu)字化成(cheng)為能源(yuan)(yuan)服(fu)務(wu)供(gong)給的(de)重要支撐。分(fen)布式能源(yuan)(yuan)之間互聯、分(fen)布式能源(yuan)(yuan)與電網的(de)互動、市場主體資源(yuan)(yuan)共(gong)享(xiang)都需要數(shu)字化技(ji)術(shu)支撐,數(shu)字化承載著數(shu)據流,是價值創造的(de)重要來源(yuan)(yuan)。另外,區塊鏈、人工智能、邊緣計算等也是重要支撐技(ji)術(shu)。
分布式能源廣泛接入后能源市場業務前景
能源市場中企業的(de)商(shang)(shang)業模式多(duo)(duo)(duo)是作為資(zi)產(chan)投(tou)資(zi)運營者、服(fu)務提供商(shang)(shang)、技術創新者、平臺商(shang)(shang)四種基本角色的(de)一種或多(duo)(duo)(duo)種。平臺商(shang)(shang)擁有(you)更多(duo)(duo)(duo)盈利渠(qu)道,相(xiang)比單一產(chan)品或服(fu)務商(shang)(shang)更有(you)利可圖(tu)。
結合(he)市(shi)場需求及(ji)未來發展(zhan)趨勢(shi),圍繞分布式能(neng)源可開展(zhan)業務包括分布式能(neng)源綜合(he)服務、分布式能(neng)源交易、交通電氣化(hua)服務、智慧(hui)城市(shi)能(neng)源服務、建筑電氣化(hua)服務等。各企業可以根據自身優劣勢(shi)確定業務發展(zhan)方向及(ji)角(jiao)色。
分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)式(shi)能(neng)(neng)源(yuan)綜合(he)服務(wu)平臺:大(da)(da)量分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)式(shi)發電資源(yuan)數(shu)(shu)字化(hua)互(hu)聯后可創造更多(duo)新(xin)產(chan)(chan)品(pin)(pin)和服務(wu),光伏、風電等(deng)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)式(shi)發電資源(yuan)具有間歇特點,需要大(da)(da)電網作為備用。以電網為基(ji)礎,構建(jian)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)式(shi)能(neng)(neng)源(yuan)綜合(he)服務(wu)平臺,充分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)融合(he)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)式(shi)能(neng)(neng)源(yuan)技(ji)術、信息通訊技(ji)術、大(da)(da)數(shu)(shu)據分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(xi)技(ji)術等(deng),提供分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)式(shi)能(neng)(neng)源(yuan)綜合(he)管理、實時(shi)監(jian)測與(yu)智能(neng)(neng)運維、征(zheng)信、金融產(chan)(chan)品(pin)(pin)撮(cuo)合(he)等(deng)創新(xin)產(chan)(chan)品(pin)(pin)和服務(wu)。
分布(bu)式能(neng)(neng)源(yuan)在線交易平臺:傳(chuan)統能(neng)(neng)源(yuan)交易都(dou)是通過批(pi)發(fa)和(he)零售方式,隨著分布(bu)式等發(fa)電(dian)資源(yuan)加入(ru),能(neng)(neng)源(yuan)點(dian)對(dui)點(dian)交易將(jiang)逐漸成(cheng)為(wei)常態。區(qu)塊鏈(lian)技術將(jiang)使能(neng)(neng)源(yuan)交易點(dian)對(dui)點(dian)交易變為(wei)現實(shi),目前(qian)國外已有多個區(qu)塊鏈(lian)交易項目實(shi)施中。
交通電(dian)(dian)氣化服務平(ping)(ping)臺(tai):多國紛紛宣布未(wei)來停止汽(qi)油(you)和(he)柴油(you)車銷售,未(wei)來交通領(ling)域(yu)電(dian)(dian)力需求將出現大(da)幅增長。隨(sui)著數字化技(ji)術(shu)發展,未(wei)來汽(qi)車將逐漸走向自(zi)動(dong)化、電(dian)(dian)氣化、互聯、共享。構(gou)建(jian)交通電(dian)(dian)氣化服務平(ping)(ping)臺(tai),基于智能基礎設(she)施和(he)高級數據分析(xi)技(ji)術(shu)等協調管理多種分布式發電(dian)(dian)資(zi)源(yuan)、充電(dian)(dian)樁和(he)電(dian)(dian)動(dong)車輛(liang),優化能源(yuan)消費(fei)、降低用戶電(dian)(dian)力消費(fei)成本(ben)。
智慧(hui)(hui)城(cheng)(cheng)市能源(yuan)(yuan)服(fu)務(wu)平(ping)臺:智慧(hui)(hui)城(cheng)(cheng)市以智能電網(wang)(wang)、可再(zai)生(sheng)能源(yuan)(yuan)大規模使用、彈(dan)性(xing)能源(yuan)(yuan)系統(tong)等(deng)(deng)為基礎,電網(wang)(wang)結構(gou)不(bu)再(zai)是(shi)中心(xin)(xin)化的輸(shu)配豎(shu)井模式,而是(shi)以客戶為中心(xin)(xin)的網(wang)(wang)絡(luo)型(xing)結構(gou)。構(gou)建(jian)智慧(hui)(hui)城(cheng)(cheng)市能源(yuan)(yuan)服(fu)務(wu)平(ping)臺,將智慧(hui)(hui)城(cheng)(cheng)市的交通(tong)廠商、建(jian)筑所有(you)者、通(tong)信(xin)企業、技(ji)術(shu)支撐商、冷(leng)熱等(deng)(deng)能源(yuan)(yuan)提供(gong)商等(deng)(deng)在平(ping)臺對接,提供(gong)多樣化產品或(huo)服(fu)務(wu),服(fu)務(wu)智慧(hui)(hui)城(cheng)(cheng)市建(jian)設。
建筑電氣化(hua)服務平臺:電網企業(ye)目前業(ye)務分(fen)界點在計(ji)量表(biao),隨(sui)著客戶(hu)(hu)服務多樣化(hua),表(biao)后客戶(hu)(hu)服務市場具有廣(guang)闊前景。構建建筑物電氣化(hua)服務平臺,通過部署的高級(ji)計(ji)量裝置,集成數(shu)字化(hua)技(ji)術(shu)、自(zi)(zi)動(dong)控制技(ji)術(shu)、高級(ji)數(shu)據分(fen)析技(ji)術(shu)、分(fen)布式發電技(ji)術(shu)等,實現建筑物集成控制和自(zi)(zi)動(dong)化(hua),提(ti)高客戶(hu)(hu)用能便捷性。