“與OECD相比，這70億噸的能耗還需要一定的技術進步予以配合，能源利用效率要比OECD提高20%。OECD2010年人均是6.26億噸標準煤，我們2050年的人均是5億噸標準煤。我個人覺得，在能源消耗方面，如果能有70億噸標準煤做保障話，我們的經濟夢實現沒有問題，而且應該是通過非常先進的技術去實現這個經濟夢。”

光伏潛力巨大

進一步的數據則顯示，如果按2010年的效率結構，到2050年這70億噸的一次能源需要48億噸的終端能源相對應。“即使48億噸的終端能源，如果按照現有能源結構以及我們對化石能源利用技術的判斷，‘生態環境夢’還是根本實現不了。”王仲穎說。

他認為，要想更好的實現“生態夢”，較為可行的是進行相應的能源**，并高比例的應用風電、太陽能。“能源**主要包括在能源生產環節實現清潔化，逐步用清潔能源替代化石能源；在能源消費環節不斷擴大電力的使用范圍，提高電力的應用比例，電是*清潔的，也是目前利用起來效率*高的一種能源形式。”

具體而言，能源**包含兩大主要部分，首先一點就是終端能源結構的調整，提高電氣化的比例，達到60%的終端用能都要用電。另外一點則是，大幅提高電動汽車的保有量。據測算，2050年電動汽車的保有量有望達到5億多輛，如果其中80%的都使用電，就將達到4億輛。

“通過改變終端用能的方式以及交通工具的電氣化，可以使終端用能降到32億噸。在這種情況下，如果再大幅提高太陽能、風電的利用，那么我們的經濟夢和藍天夢就可以實現。”王仲穎稱。

據測算，如果2050年只供應32億噸標準煤的能耗，其中電力占到60%，大概需要19億噸標準煤的電。化石能源用量的下降以及加上相應的技術進步，此時的排放水平實際上可以回溯上個世紀中國1980年末到1990年的排放水平，這樣足可以保證藍天夢沒有任何問題。“至于太陽能和風能所占比例，在2050年風電的裝機在20~24億千瓦，太陽能裝機在26億千瓦左右。”王仲穎表示。

需要壯士斷腕的決心

不過，王仲穎也坦言，要想實現能源消耗大幅下降，尤其是化石能源消費的下降，實現起來并不容易。

“前一段時間發表的中美氣候變化聯合聲明中稱，中國計劃到2030年非化石能源占一次能源消費比重提高到20%左右。在我個人看來，這個目標是有些保守的。但即便對這個相對保守的目標，如果沒有能源體制、能源機制、電力體制的深度改革，如果沒有像總理總書記說的斷臂斷腕的精神，實現起來也有一定的難度。”

王仲穎認為，不論是可再生能源占比的提高還是化石能源的下降，背后的實質都是能源**，而這必然涉及到各方利益的變革和調整，肯定會面臨各種各樣的挑戰。

“簡單的說，我認為的能源**，一定要會改朝換代，一定是一個你死我活的有我沒你、有你沒我的時代，歷史上有兩次劃時代的能源**，一次從生物質能源時代轉向煤炭時代，**次從煤炭時代轉向油氣時代。我覺得，中國式的能源**將不再會經歷西方已有的歷程，一定是跨越油氣時代直接進入可再生能源時代。”

具體來看，對于光伏等可再生能源而言，則首先需要解決對電網的波動影響問題。

王仲穎表示，對于未來可再生能源的發展，一定是風電、太陽能、儲能與智能電網、信息技術相互融合與協調的發展。在這種情況下，可以通過一些利益機制方面的設計，將大規模的電動汽車作為儲能設施來用，這可以保證電力系統的穩定運行。但前提是一定要有一個完善的電力市場，包括設計一定的調峰調頻機制，不同電力產品都要有不同的價格。而電網在調用個人所有的電動汽車作為儲能裝置的時候，則要支付一定的費用。

此外，其他需要解決的問題還包括，如何進一步降低發電成本，以實現與常規能源的競爭，并減少對政府補貼的依賴，以及大規模裝機后可能遇到的土地等問題。而這些，都有賴于通過不斷的技術進步來以及商業模式**來實現。

光伏的重任：替代常規能源

屆時光伏的發電量占比將達到22%，火電則會從現在的70%左右降到20%以下，是一次真正的能源結構的**、能源的轉型，將從以化石能源為基礎的能源結構轉變到以可再生能源為基礎的能源結構

根據國家發改委能源研究所研究員王斯成的預測，從發電量來看，如果2050年光伏裝機規模達到26億千瓦，其對應的發電量屆時將占到22%，火力發電比例則會從現在的70%左右降到20%以下。

“這才真正是一個能源結構的**，也就是整個以化石能源為基礎的能源結構轉變到以可再生能源為基礎的能源結構。”王斯成在近日召開的第十四屆中國光伏大會上如此表示。

對于電價補貼，王斯成認為，以現在的發展情況看，在2025年以前，在發電側就可以達到平價上網。這無疑將帶來光伏發電的大發展。

中國掌控全球光伏話語權

數據顯示，不論是從制造業方面還是終端應用方面，中國都已經成為****光伏大國。

“從累計裝機來看，德國去年仍然是**名，大概40GW，我們累計裝機達到20GW，基本上是它的一半。如果今年中國新增裝機達到10GW，德國今年大概僅有2GW，雖然我們今年年底在累計裝機上仍然趕不上德國，但到2015年，中國無論從當年裝機還是累計裝機，可能都會成為****光伏應用大國。”王斯成說。

在制造業方面，中國則早已經當仁不讓的成為了全球**大國。

資料顯示，2013年中國整個出貨量是26GW，占全球64%；馬來西亞2GW，占6.3%；日本占比為6.1%。

對比可以發現，即便占比較高的馬來西亞、日本等仍然與中國存在著較大的差距，中國光伏制造業已經走在了世界前列。

此外，在光伏裝備制造方面，中國也正在縮小與世界的差距。“過去我們只有層壓機、模擬儀、擴散爐，而現在PECVD、切割機等都可以國產化了，中國光伏已經在產業、市場、技術、成本甚至制造裝備等各個方面都走到了世界前列，中國光伏正在實現從中國制造到中國創造的轉變。從學習以及跟隨到**和**的這種跨越，可以清楚看到中國已經是一個世界的光伏巨人。”王斯成表示。

這種巨大轉變的背后，則是中國正在逐步掌控全球光伏發展的話語權。“從成本來看，中國對世界的光伏成本下降起到了關鍵性作用，只有中國能夠有這個能力。我參加國際會議，國外同行發言不是說他們怎么降價，而是希望中國把光伏價格再降低，因為68%的制造業再加上臺灣所占份額，基本上都在中國，其他國家降價沒什么意義，只有中國降價才有意義。”

光伏發電占比將大幅提高

根據國家能源局的粗略統計，截至前三季度，中國今年的新增裝機約為4GW。

王斯成認為，受*近新出臺的政策刺激，今年第四季度可能有一個搶裝潮，至少裝5GW或者6GW，全年10GW應該沒有問題。“今年裝機沒有實現原來的目標，主要是大型電站配額控制得比較嚴格，而分布式發電在政策上從一開始還是有相當多的障礙。”

包括霧霾等在內的環境的進一步惡化，無疑為中國的光伏應用提供了新的機會。而未來幾十年內，中國光伏的發展空間究竟有多大，也成為了此次中國光伏大會*受關注的話題。

在此次中國光伏大會上，國家可再生能源研究中心主任王仲穎則介紹了民間版的包括光伏在內的可再生能言發展路線圖。

該路線圖表示，結合中國經濟發展的實際需求以及配合“藍天夢”這一目標的實現，需要大幅度提高可再生能源的利用比例。具體為，到2050年，風電的裝機達到20~24億千瓦，太陽能裝機在26億千瓦左右。

對此，王斯成認為，從發電量來看，如果是26億千瓦的裝機規模，屆時光伏的發電量占比將達到22%，火電則會從現在的70%左右降到20%以下，是一次真正的能源結構的**、能源的轉型，將從以化石能源為基礎的能源結構轉變到以可再生能源為基礎的能源結構。

“以現有發展速度預測，2015年將達到35GW，2020年則是1億千瓦，屆時光伏發電量應該能占到國內電量需求的2%，到今年年底應該可以達到1%。通過光伏來承擔高比例的用電供給，國外也有先例，比如美國，到2050年目標是達到3億千瓦，相當于占到電力總裝機的27%~30%；歐盟的目標更高，2050年要裝機9億千瓦，占整個歐洲電力裝機的49%。”

據了解，在此前的能源發展規劃中，2050年光伏裝機規模為10億千瓦。

在王斯成看來，光伏到2050年實現10億千瓦的裝機規模，意味著在2020年以后的30年內，總的新增裝機要達到9億千瓦，平均每年要達到30GW。而現在我們每年的裝機才10GW。因此，光伏的發展前景可以說是非常的廣闊。

分布式前景仍可期

對于如此大規模的依靠光伏發電可能帶來的調峰等問題，王斯成表示，從理論上來講，完全不必有這樣的擔憂。具體的解決思路包括，發展分布式儲能或者大型儲能技術，以及將常規的電力作為調節電源，都能夠起到一定的補充作用。

在電價補貼方面，王斯成認為，從分布式發電來看，大型工業用電電價很高，平均用電電價是0.71元，居民用電電價平均在0.52元，假定現在光伏電價按*高的計算，如果在目前的工業用電電價基礎上每年上漲4%，光伏電價下降4%，大工業用電在2015年就能達到平價。

而對于其他類型的電價，以現在的發展情況看，在2025年以前，在發電側就可以達到平價上網。“現在假定國內的平均電價是0.42元，每年上漲4%，光伏是0.9元到1.0元，每年下降4%，到2025年還有大概10~11年左右，是完全可以跟大型的燃煤電廠達到相同的價格。這樣實際在2025年以前，發電側就可以達到平價上網。”

就大型地面電站以及分布式各自的發展格局，王斯成則認為，目前，大型地面電站占比達到82%，仍處于**優勢地位。但從遠期來看，應該是大型地面電站、分布式電站約各一半，分布式發電從現在的16%，到2015年達到40%，2020年達到50%左右。

除此之外，還應該發展一定比例的離網電站，包括水光互補或者邊遠地區的微電網，也都具有一定的空間。

預測：并網難的解決思路

針對備受關注的棄光棄風問題，中國電力科學研究院新能源研究所所長王偉勝表示，隨著風電和光伏裝機規模在電網中的比例越來越大，如何實現對光伏電站發電量的**預測以及控制，變得越來越重要。

“只有在確保**以及預測后，才能夠把光伏和常規電源進行統籌考慮，并盡可能的實現光伏的優先消納。”在近日召開的第十四屆中國光伏大會上，王偉勝如此表示。

據王偉勝介紹，相應的預測方法包括，對光伏電站實時監測，對發電量的預測，以及對整個系統的接納情況進行評估，由此找到一種可以*大化平衡各方利益的解決限發的方案。

光伏規劃的三個考量

王偉勝介紹說，受近幾年風電、光伏快速發展的影響，一些省份來自這兩種能源的發電占比也節節攀升，對當地的電網運行帶來了一定的挑戰。

據了解，截至今年10月份，以省級電網計，風電裝機超過500萬千瓦的有7個省，且增長的勢頭還將持續。在發電占比方面，*高的冀北電網已接近40%，包括黑龍江等其他省份占比也已經接近20%，甚至到明年或者三到五年之內，可以預期有10個或以上的省份占比要達到20%。光伏方面，當前裝機規模較大的省份包括甘肅、新疆、青海。

“在目前新能源發展較快的情況下，如何保證省級電網的平衡，將是一個較大的挑戰。”王偉勝表示，以青海為例，由于近幾年光伏裝機規模發展較快，光伏成為主要的發電電源，是老大了。在這種情況下，就很難再指望應用其他電源來調峰。這需要整個行業進行更多的思考和想辦法解決。

正是由于光伏本身所具有的不確定性和波動性，在王偉勝看來，在制定光伏發展規劃時，也即一個地方是否適合發展光伏以及理論上可承受的*大安裝規模，需要從以下幾個方面予以綜合考慮：太陽能、屋頂、土地等資源條件，當地的負荷需求、電網條件。“只有將這幾個條件進行綜合考慮，才能實現共贏，一是開發了可再生能源，二是提高了電網的供電的可靠性，第三個可能對系統的網損做好的話也可以是正面的影響，”

以青海為例，光伏資源確實很好，但是具體到光伏規劃，在考慮資源條件的情況下，確實還要考慮電網條件，每年裝100萬千瓦也好，200萬千瓦也好，在資源條件同等的情況下，到底安裝在什么地方，可能要更多地考慮電網的條件。

并網的四大關注點

基于新能源的特殊性，王偉勝也提出了并網時需要重點關注和研究的幾個問題。

首先，是**性問題，必須保證可靠和**。其中又包括兩個方面，*基本的手段——仿真，需要了解是個什么樣的模型，光伏電站加進來以后能夠計算；二是實驗檢測，就是實證，包括模型建立以及產品的性能要經過檢測來確認。

其次，則是消納問題。消納的前提是要預知，把不確定變成基本確定，預知是一個基礎；然后則是預測，通過**的預測，能夠把光伏和常規電源進行統籌，以實現光伏的優先消納。

進一步來看，在試驗驗證方面，關注的主要是并**性，包括對光伏電站或者逆變器的故障穿越、電網適應性等。

“電網并不是一個理想的電網，它可能也有不對稱。在這種情況下，初期可能需要光伏電站有一定的耐受能力，未來可能需要具備更強的能力，包括功率控制、電能質量等。試驗檢測方面，主要是逆變器，首先就是產品設計出來以后，可能需要一個實證的條件；然后，通過做一個試驗檢測，獲得**手的資料，給逆變器以及光伏電站的建模提供數據來不斷修正它的模型，并提高模型的精度。”王偉勝介紹說。

電力調度要保證三個平衡

據了解，光伏電站的預測原理主要包括三個方面，預測明天、后天或者未來的，主要靠數字預報，是一種針對可再生能源所關心的氣象要素的預報，因此需要一種定制化的數字預報；**是超短期的，和現狀有非常大的關聯，預測未來兩到四小時的，和目前的狀態相關性非常強；第三則是和光伏電站本身的歷史數據有關，根據歷史數據建立模型來優化。

“目前我們開發預測系統主要在為各省級電力公司服務，寧夏、青海大概都有我們一些系統在運行。與風電相比，光伏可預測性肯定更強，且預測精度要高于風電，但對于云團的生消引起的快速變化，確實還需要一些新的技術手段。”

對于分布式預測方面，未來的焦點主要集中在以下幾個方面：需要通過公共網絡發給電力部門光伏電站的運行現狀、一些代表性的參數，以便預測可以網格化，網格里邊有多少光伏，隨時可以預測。

在電力調度方面，王偉勝認為，需要保證做到三個平衡，功率平衡、電量平衡，變化率平衡。“如果系統里邊不能保證變化率的平衡，系統也會有**方面的問題，這取決于其中的電源結構。常規電源加新能源等于負荷，這個等式要平衡，可以這個不變調這個，這個調不過來再調用電負荷，不管怎么樣，都要保持平衡。”

王偉勝還介紹說，為了更好的實現對新能源的優先銷納，各省級電力公司也制定了相應的解決方法，包括對光伏電站實時監測，對發電量的預測，以及對整個系統的接納情況進行評估，如果不能全部接納，則需要找到一種更好的解決限發的方案。

“而在中長期預測方面，需要兼顧中國火電為主的特性，一是受火電機組不能隨意停開機的影響，靈活條件比較少；二是這種調節的空間也要受其他方面的約束，包括目前的電價機制，如果不完全靠電量吃飯，也能夠釋放一些空間。”王偉勝稱。

“十三五”光伏科技聚焦六大方向

具體到光伏，也確定了六個大方向，大型光伏電站、分布式、高效低成本的晶硅電池、太陽能電池、光伏系統實證與測試技術等

在近日召開的第十四屆中國光伏大會上，中科院電工研究所副所長許洪華就“十三五”能源科技總體規劃及其中針對光伏的一些情況做了相應的介紹。

在能源科技總體規劃方面，主要圍繞突破能源瓶頸制約和可持續供給的戰略需求，凝練能源領域科技發展思路和重點任務，提出推進傳統能源高效清潔利用、新能源開發利用以及保障能源**等措施和建議，并進一步細分了八個子領域，可再生能源技術作為其中一項。

其中，可再生能源領域總共分了六個方向，包括太陽能、風能、生物質、地熱、海洋能。具體到光伏，也確定了六個大方向，大型光伏電站、分布式、高效低成本的晶硅電池、太陽能電池、光伏系統實證與測試技術等。

“光伏方面的發展思路主要是兩個：一個是系統，一個是部件。與此前相比，這次特別提出來要支持面向全行業的公共研究測試技術，一個是面向產品，面向產業的一些公共的研究測試平臺；二是在研究方面建立公共研究平臺，這些公用的技術研究平臺的建立，主要是想由此產生一些未來支撐我們國家整個產業的可持續發展的真正原創性的技術。”許洪華表示。

電站并網成研究重點

據許洪華介紹，在大型地面電站方面，著重于與智能電網的關系，集群化以后包括對彼此之間的影響以及電網調度的影響。

除了與電網之間的關系外，集群式電站的現有模塊化是不是真正*優的，有沒有一些新的裝備、新的技術、新的系統出現，以及整個光伏系統里的各種不同的平衡部件，包括一些探索性的直流并網等，也是關注重點。

在分布式電站方面，則重點關注分布式和智能電網、分布式和微電網之間的關系以及電站的智能化。“分布式有各種不同的系統，有小屋頂、大屋頂，有和農業結合、水光互補，這方面從整個系統的設計到與智能電網的關系、與負荷的關系有哪些主要的問題，都需要研究。在微電網里方面，則特別提出來要做一些光伏微電網和微電網之間的互聯和控制，主要是針對智能分布式和微電網做些研究。”

高效晶硅電池的規模化

電池方面，仍然是“十三五”光伏科技研究的另一重點，包括低成本的晶硅電池、薄膜電池以及一些新型高效太陽能電池。

在晶硅電池方面，主要面對完全大規模產業化的晶硅電池和高效電池來進行研究。此次提出來整個P型單晶電池的平均效率，是指生產線的生產效率要大于23%，并且提出了一些規模化的要求。

關于薄膜電池，則是在產業化方面進行攻關，并重點強調了晶硅電池很難替代的一些特性，比如柔性和配合。

在新型高效太陽能電池方面，主要涉及對一些新技術的探索。

基于新型電池種類較多的現狀，則提出了兩個主要類別，一是面向產業的，二是面向前沿的。面向產業化方面，許洪華建議可關注聚光電池以及其下一步到底怎么發展。

對于*近較為受業界關注的鈣鈦礦電池，許洪華則表示，其將來的發展前景到底如何，可能仍然需要觀察。

實證和測試技術受關注

在光伏領域，*后一個受到關注的方向則是太陽能電池和光伏系統實證與測試技術，具體包括“十二五”期間面向西北高海拔的地面電站，針對系統以及部件在實際環境中出現的改變，進行實證性研究。

在可再生能源綜合研究及示范方面，許洪華建議，“十三五”對風電、光伏的循環利用或者廢物處理方面，對局域以及對更大范圍的生態和氣候影響方面，要做更進一步的量化研究。同時，對循環利用和再處理，需要列出一些實實在在的有硬技術的項目來支持。

在許洪華看來，與傳統能源相比，可再生能源還仍然處于弱勢。因此，需要對西部省份以可再生能源為主的系統進行系統的研究。

“我們現在標準目標，一個是西藏，一個是青海。這兩個地方從資源到當地的用能量，具有滿足當地****可再生能源的這種條件。具體而言，西藏的可再生能源比例100%，青海則為80%以上，并且是就地銷納的可再生能源，不包括輸送到外地的。將基于現實條件做一些單元技術，比如近零能耗的概念，也就是這個區域產生的可再生能源和消耗的能源是平衡的。還有儲能技術與智能電網技術結合，是不是可以實現100%以可再生能源為主。在東部城市，比如我們現在把東營作為一個研究對象，風電、光電包括地熱在內的可再生能源比例達到50%、60%以上。如果我們在上述幾個地方的試驗能夠成功，有了樣板后再推廣，就可以為以可再生能源為主的應用找到更好的支撐。”

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