2.5 中国风电产业进一步发展的政策建议
2.5.1 完善风电产业链相关规范与标准
我国近年来发生的大规模风电机组脱网事故,除了管理上的原因外,风电机组不具备低电压穿越技术是其重要影响因素。在此前的风电机组产品标准中,并没有将低电压穿越技术涵盖其中,产品标准的缺失成为事故发生的重大诱因。风电产业链各环节相关的标准和规范建设已经迫在眉睫,我国在加快目前急需的相关设备标准制定外,还要加强风电场建设规范和标准、风电入网技术标准等其他环节的标准制定。更为重要的是,标准和规范的制定需要根据实际情况及时更新,这要结合先进企业、行业协会、国际趋势等进行综合考虑。此外,标准的制定和执行是不可或缺的两面,产业标准需要得到严格的执行才能起到规范、引导行业健康持续发展的作用。
2.5.2 多手段推进风电与电网协调发展
面对目前我国存在的风电发展与电网建设之间的技术问题、速度障碍和管理矛盾,我们应该从风电场、电网和管理体制等多方面着手,努力实现两者的协调发展。首先,要努力建设风电友好型电网。风电的间歇性和波动特征是不可避免的,但是通过建设具备坚强网架结构和灵活运行性能,采用先进的信息通信技术和运行控制技术,充分提升和调动广泛的系统资源,能够更好地发挥电网大范围资源优化配置的能力,在确保电力系统安全稳定运行和可靠供电条件下实现大规模风电并网和有效利用。国际能源署在《驾驭大规模波动电源》中提出了适应大规模风电并网的电网架构,国外的实践经验也表明,通过对不同能源形式或者不同区域之间具有不同波动特征的同一能源形式进行资源的整合,能够形成一个稳定性较好的局域电网(如图2-11所示)。我国国网能源研究院已经在风电友好型电网方面取得了一些研究成果,目前亟须突破风电友好型电网在发电、输变电、配电、用电和调度等环节的相关关键技术,形成完整有效的能源资源配置系统。
图2-11 加利福尼亚不同可再生能源电力组合(2011年7月26日)
资料来源:http://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=4870.
其次,要努力建设电网友好型电厂。国网能源研究院提出的电网友好型风电厂,是由一批电网友好型风电机组或机群组成,利用先进控制、通信和仿真技术优化设计的,满足风电并网准则要求的可测、可控、可调度,响应迅速,控制性能接近常规电场的现代风电厂。同时,提出了电网友好型电厂的性能特征,整体优化设计技术,协调运行和控制技术,以及风电功率预测技术等。针对既有风电场存在的问题进行电网友好型改造,以及在新建项目中严格按照这一设计要求进行电厂建设,将显著改善目前风电波动性对电网冲击的影响。
再次,针对风电场建设周期与电网建设周期差异较大的问题,我国应该加快电网的规划和建设速度。具体地,应该在加强风能资源测评的基础上,根据未来区域经济发展的方向,提前进行风能资源丰富区域的电网规划和建设。
最后,建设和完善风电建设项目管理、电网建设管理、风电并网运行管理等体系,实现不同环节管理体系的对接,有效促进风电场和电网建设的协调推进,实现风电顺利并网运行。其中,重要的是制定相关的管理标准和规范,并且在实践中加以严格落实。
2.5.3 加快关键零部件的研发步伐
目前,国内轴承、控制系统等关键零部件还主要依赖进口,中国每生产一台风电机组就要支付高额的专利使用费。在没有攻克风电机组核心零部件技术,不拥有自己核心技术的情况下,国内风电机组的生产成本就难以进一步下降,风电也就迟迟不能实现平价上网。因此,我国需要加大对轴承和控制系统等目前无法实现国产化的关键零部件的研发投入,集中力量突破这些环节的技术“瓶颈”。同时,在风机叶片、齿轮箱和发电机等领域,要不断加快大功率发电机组的配套能力和技术水平,同时要确保产品的质量和寿命。在政策手段上,可以将这些关键零部件的研发纳入国家“863”、“973”等重大国家科技攻关项目中,或者设立单独技术研发基金给予实现技术突破的企业以适当奖励。同时,鼓励企业设立研发中心,或与高校和科研单位合作进行技术的专项突破,加强产学研的技术转化步伐。
2.5.4 构建协调完整的政策推进体系
针对我国风电政策存在的问题,未来应该基于风电企业合理利润的原则,针对不同产业链环节迅速完善政策机制。具体来看,首先,要针对目前风电产业愈加严重的“限电”问题制定合理的解决机制:一是加快电网规划和建设步伐,在合理预测区域可开发风电容量的基础上提前进行电网布局与建设;二是要协调推进太阳能、生物质能、抽水蓄能、储能等其他产业的发展,加大区域电网平抑风能波动特性的功能;三是加快经济的区域平衡发展,尤其是要大力推进风能资源丰裕地区经济的发展,经济合理地提高区域电力负荷水平。其次,要从整个产业链的角度完善政策推进体系,重点突破风电机组核心零部件的技术约束,提高风电机组的产品质量。再次,进一步完善风电上网价格机制,在针对不同风能资源出台细化上网价格的同时,在中长期内制定一个价格下降比率,直至实现与传统能源的市场竞争。最后,必须从长远考虑,在适当时期开征环境税,解决传统能源与风能等新能源之间的外部性价格扭曲问题。
2.5.5 加快风电专业从业人才的培养
近年来我国风电产业一路高歌,但也频频曝出问题。根据调查显示,发现风电产业发展中的不少问题实际上是完全可以避免的,之所以出现是因为在风电场建设和运营管理过程中缺乏专业的设计、施工和管理人员。根据目前风电产业的发展现状,建议在目前的国民教育系统内设立相应的科学学位和专业学位教育体系,并依托高校、科研机构、行业协会和实力较强的企业等建立博士后流动站,从人才培养和人才吸引两方面加大风电专业人才的储备投入。同时,在人才培养方面,要针对目前我国风电产业研发、风电场设计与管理等薄弱环节,加强人才培养力度。
2.5.6 完善风电项目全生命周期监管评估工作
加强风电项目的监管,强化项目的全生命周期质量控制,是保障风电产业持续健康发展的利器。风电项目的建设,最终目的是要获取清洁、可持续的电能。因此,必须在目前偏重项目建设事前审批的基础上,进一步加强项目的事中与事后监管,形成风电产业全生命周期监管评估框架。具体的,应该在项目审批环节严格把关风电场设计规范与经济性评估,审批之后要严格监管风电场建设进程,严防违规建设和豆腐渣工程的出现,事后监管则应该将风电场出力、机组运行、安全事故等内容囊括其中。力求通过风电项目全生命周期监管评估体系的建立,强化风电场安全、高效的建设与运营,进而形成对高质量风电机组的引致需求,引导风电机组从价格竞争转向质量竞争。