消纳能力不足,已成为制约新能源产业高质量发展的关键瓶颈。如何破解 “发得出、送不出、用不完” 的难题,成为各地新能源发展的关键命题。
齐河太阳能资源丰富,依托资源优势,全县新能源装机超57万千瓦,其中,分布式光伏建设规模超46万千瓦,规模全省领先。尤为亮眼的是,其新能源消纳率在95%以上,走出了一条新能源高效消纳的创新之路。
俯瞰新能源新材料科技产业园
不久前,该县创新电网承载能力提升路径获评全省改革精品案例。近日,记者走进齐河,探寻其实现新能源稳定消纳、推动产业发展的密码。
盘活闲置屋顶
带来“阳光收益”
5月6日,走进齐河县鲍庄村,屋顶上深蓝色的光伏板格外亮眼。在这里,光伏板源源不断地将光能转化为绿电,不仅减少了碳排放,还为村民带来了“阳光收益”。
“以前这屋顶常年闲置,没想到现在成了‘发电站’。”村民路玉霞指着自家屋顶说。路玉霞是鲍庄村首批借“光”生金的人,她家共安装了78块光伏板,每块每年收入35元,“租金一年将近三千块,补贴一下家用,挺好的。”
鲍庄村党支部书记孙维军掰着手指算了两笔账:一是收入账,鲍庄村共有62户安装了屋顶分布式光伏,总安装量达3900块,每安装1块光伏板,除了安装户可领取相应租金外,开发企业还会向村集体支付3元维护协调费,这让村集体年均增收超万元,整个村庄年均增收超10万元。二是生态账,鲍庄村总装机容量为1360千瓦,年可产生绿电160万千瓦时,所产生电量全部并入电网,可满足900户家庭的年用电需求。
“光伏不仅让村民吃上了绿色能源饭,而且在壮大村集体经济、促进乡村振兴等方面起到辐射、示范、引领效应,真正让闲置屋顶变成了‘绿色聚宝盆’。”齐河县发改局党组成员官峰称,近年来,齐河将发展新能源产业与乡村振兴有力结合,大力推进光伏建设,创新探索多场景下安装形式,统筹县域内村庄闲置土地、空闲宅基地、坑塘水面等边角资源,打造强村富民的“阳光银行”。同时,创新灵活用电模式,鼓励党政机关、医院、学校等用电量较大的机关单位及工商业屋顶采用“自发自用、余电上网”模式;对用电量较小的居民屋顶,鼓励采取“全额上网”模式,充分满足不同群体需求。
在焦庙镇的齐源鲁盛农业产业园内,8737块深蓝色光伏板整齐排列,不断将光能转化为绿色电能。“齐河光照资源丰富,我们充分利用产业园内闲置坑塘、沟渠,探索低碳发展新路径。”齐源集团党委委员、副总经理翟思秋称,目前,集团累计投资6000余万元,在全县建成16个分布式光伏发电项目,总装机容量达1.6万千瓦,采用“自发自用、余电上网”模式,每年可提供1800万千瓦时绿色电力,相当于年节约标煤5400吨,走出一条生态效益与经济效益双赢的绿色发展之路。
分布式光伏项目只是齐河县推进新能源产业发展的一个缩影。近年来,齐河在“双碳”目标引领下,积极调整优化能源结构,大力发展绿色清洁能源,目前全县新能源装机超57万千瓦,其中,分布式光伏建设规模超46万千瓦,规模全省领先。仅2024年,新增装机10.91万千瓦,新能源发电量超7亿千瓦时,新能源发电占全社会用电量的24.2%。其中,光伏发电近5亿千瓦时,相当于节约标准煤近15万吨。
探索多元模式
提高消纳水平
风光发电具有随机性、波动性、间歇性,富余电量本地无法消纳,外送通道有限,如何有效消纳这些电能成为关键难题。为此,齐河创新电网承载能力提升路径,探索云储能、微电网等多元模式,解决新能源消纳问题。
小高村“云储能”项目
5月7日,在齐河县小高村,一个占地10平方米的云储能柜正在有序运行。“这是国内首个‘云储能’项目,可实现超370度电的储存。”齐河县供电公司发展建设部专责刘振山称,“云储能”项目就像一个大型“充电宝”,当光伏发电量过剩时,储能设备将多余电能储存;发电不足时,再释放电能,精准匹配区域电网负荷需求,助力清洁能源大规模、高比例接入电网。
以小高村为例,该村共有15户村民安装屋顶分布式光伏,装机容量达300千瓦,日均发电量约1800千瓦时。以往受电网变压器容量限制,每天仅900千瓦时可上网,大量电能白白浪费。如今,“云储能”项目成功突破绿电用电时空不匹配问题,使整村光伏消纳能力翻倍,年消纳新能源电量超65万千瓦时,新能源利用率稳定在98%以上。
微电网建设同样是齐河消纳绿电的“利器”。去年,全省首个村级低压直流自治微电网项目在齐河刘集东村投入运行。该项目采用“分布式光伏+分布式储能”模式,构建起分布式光伏、储能、车网互动充电桩、直流负荷4类典型用电场景,将原配电网整体升级为750伏直流配电网,形成一个完整的低压直流供用电系统。“项目覆盖8个村、20个台区,共接入69个分布式光伏发电项目、8台车网互动充电桩及1套储能装置。这相当于把它们放在一个网格里,实现跨村电力互通共享,扩大供电半径的同时,有效降低线路损耗,实现绿电就地消纳。”齐河县供电公司运检部副主任于光远称。得益于云储能、微电网等多元模式的探索,齐河光伏消纳能力提升50%以上。
此外,齐河县积极布局“光伏+新能源汽车”领域,全力推动绿色出行,激发消纳潜力。目前,全县已建成16处公交车充电站,规划75条公交线路,并配备171台充电桩、29台变压器,319辆城乡公交全部采用新能源汽车。电动公交车依据平、谷期分布及运营情况,日均充电2至3次,既降低运营成本,又消纳部分光伏电能,实现了能源的高效利用。“明年我们将加快推动‘光储充一体化’智能绿色充电站建设,将光伏、储能和充电集成一体,为新能源汽车提供绿色电能的同时,进一步促进就地消纳。”齐河县交通运输局副局长刘延申说。
协同发力创新
向全产业链迈进
新能源发储用,离不开全链条的协同发力与创新突破。眼下,齐河积极布局新能源产业,不断延伸消纳链条,全力向新能源装备制造全产业链迈进。
5月8日,位于齐河经济开发区的新能源新材料科技产业园内年产10GWh储能电池系统制造项目现场,3条全自动生产线正在加紧生产,可日产各类型储能产品50余台。
山东恒力源公司生产车间
项目由山东恒力源新能源有限公司投资建设,主要生产光储充微电网系统、户用储能、工商业储能、电站型大容量储能系统等产品,广泛应用于电力、工商业、家用等领域,产品远销德国、意大利、瑞士、南非等20多个国家和地区。
“我们是一家专注于锂电产业链、以风光储多能集合应用为核心业务的新能源科技企业,在拉长产业链、降低成本、增强行业竞争力方面具有明显优势。之所以选择落户齐河,与这里优越的地理位置、优质的营商环境、良好的产业基础密不可分。”山东恒力源新能源有限公司技术研发副总王丽朝称,项目一期共建设生产车间2.6万平方米,从启动建设到建设完成仅用时4个月,为企业投产“抢出”宝贵时间。“目前我们待交付订单排到了6月底,企业发展前景广阔。下一步将接续建设电芯制造项目,与山东大学、苏州大学等名校合作共建绿色新能源创新中心。项目全部达产后,年可实现产值约60亿元、纳税约3.6亿元。”王丽朝说。
山东恒力源公司所在的齐河新能源新材料科技产业园正是当地倾力打造的绿色储能全产业链及新材料生产制造基地。该产业园总建筑面积24万平方米,以山东恒力源公司年产10GWh储能电池系统制造项目为龙头,同步集聚上下游配套企业。比如,园区中间区域是上游配套区,将同步引进热失控预警及消防、PCS逆变器设计制造、线束及连接器制造等项目;左侧区域为下游应用区,将同步落户优尼亚新能源农机、风光储系统集成、无人机、自动驾驶物流车研发等项目,全部建成后可实现年产值过100亿元、税收过6亿元。目前,齐河经济开发区内已聚集超林新能源、德瑞新能源汽车、慕尔斯等新能源产业企业20余家,涉及光伏、氢能、新能源汽车等领域,恒力源储能电池项目的落户成功填补了齐河能源产业链的关键环节,为构建完整的产业生态链、推动行业发展奠定了坚实基础。
正是看中齐河的储能市场和产业基础,国华投资山东分公司先后将储能电站项目和陆上风电项目落户齐河。以储能电站项目为例,该项目总投资3.6亿元,位于齐河县祝阿镇后颜村,是山东省储能示范项目。
国华齐河储能电站
现场,一排排储能电池装置就像一个个巨型集装箱,整齐排列。“项目共安装了23台储能单元,据测算,项目的储能一次充电量可达20万千瓦时,足以支撑110多个家庭一年的用电量,而年放电量4200万千瓦时,可满足2.35万户家庭一年的用电需求。”国华投资山东分公司齐河项目部经理孔小民介绍。储能建起来,更要用起来。该项目于去年3月参与电力市场交易,平均每天充放电1次,2024年累计参与交易294天,总收益达1300余万元。“储能电站的存在为新能源的大规模并网提供了技术支持,使得电网能够接纳更多的新能源电力,提高新能源在能源结构中的占比。”孔小民说。
从光伏项目的大规模开发,到消纳难题的破解,再到新能源产业的崛起,齐河每一步都走得坚定而有力。“未来,我们将继续发挥自身优势,不断完善电网承载能力,大力发展新能源产业,为全省乃至全国的能源转型提供更多可借鉴的‘齐河经验’。”官峰说。
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记者|李榕 路龙帅 通讯员|张振宝
审核|钟伟 终审|尹滨