光伏发电与电网的协调发展，主要体现在发、输、用这三个关键环节，发电环节主要是功率预测和运行控制；传输环节主要是如何解决大型光伏电站的电力输送问题；用电环节主要是如何实现经济高效储能，以及与用户的双向互动问题。解决好这几方面的问题才可能避免风电规模化发展走过的弯路。

国外光伏发电与电网协调发展的经验

首先，是速度上的控制。太阳能发电作为一个成长型产业，在现阶段，应该加快发展，但是速度的提高，并不是没有边界的。我们应在加强政策激励的同时，保持均衡有序发展，避免大起大落以及爆炸式增长所带来的社会成本增加过快、电力消纳困难等问题。

德国虽然光伏发展成就举世瞩目，但2006年以来的连续过快增长，已经导致出现了一系列问题，比如：终端电价增长过快，配电网约束日益明显，电网升级改造需求压力不断增加等。所以，近期德国下调光伏上网电价以抑制行业投资过热。

其次，是规模上均衡。电力系统对光伏发电这类波动性电源的接纳能力在很大程度上取决于系统运行的灵活性。电力系统运行的灵活性主要体现在系统可支配的灵活电源比例、电网基础及互联规模，以及需求侧响应能力三个方面。因此，光伏发电发展规模必须与系统灵活调节资源规模保持均衡。

再次，是技术上适应。从光伏发电发展角度来看，光伏发电的发展要适应电网发展的要求，就是要建设电网友好型的光伏发电站，全面提高光伏发电的可调、可控性，满足电网灵活调度运行的要求。相对于常规电厂，太阳能光伏发电的运行特性有较大的差异，主要体现在发电出力的间歇性、随机性。区别于一般的光伏电站，电网友好型光伏电站具有类似传统电源的控制特性，在有功功率控制、无功功率控制和电能质量等方面能够满足相关技术标准和要求。

德国《可再生能源法》明确规定，装机容量超过100千瓦的光伏发电设施必须配备远程控制设备，电网运营商在电网过载或其他安全约束条件下，能够直接调整其发电出力。电网运营商有权在特定条件下，对容量超过100千瓦的并网光伏发电设备进行技术控制。

大规模集中式的光伏电站，辐照度变化会引起出力波动，会对电网的调峰调频和运行的安全性及经济性带来较大影响，光伏发电功率预测是应对这一不利影响的一个重要技术手段。国外已经开展了光伏发电功率预测的研究，如美国提出的光伏功率预测，分为短期预测和长期预测，短期预测为1～3小时前和1天前，长期预测为季节、年，用于长期规划用；丹麦技术大学也开展了相关研究，提出以数值天气预报的辐照度为输入量，对光伏发电系统的发电功率进行预测。

最后，是政策上配套。在当前技术及经济性条件下，还不完全具备市场竞争能力，因此需要政府出台促进光伏发电发展的激励政策，为投资光伏发电的投资者提供必要的市场保障和基本的收益预期。各国采取的激励性政策主要有以下形式：

一是实行优先上网政策。各国普遍要求在保证电网安全稳定运行前提下对光伏实行优先上网。例如德国法律规定，只有在电网出现过载等影响系统安全稳定运行的特殊情况下，电网企业才可对光伏不实行优先收购；二是出台具有投资回报预期的上网电价。固定上网电价机制是欧美各国普遍采用的政策，已经在多个国家得到了成功应用。德国长期实行“固定上网电价”，且有明确的起始电价及逐年递减规定；西班牙规定了补贴上限和下限，确保项目内部收益率维持在7%左右；三是实行可再生能源配额制，以确保实现政府规划目标。可再生能源配额制是政府强制规定本地区可再生能源必须达到发电量或消费量一定百分比的政策。至2010年底，澳大利亚、日本、印度以及美国36个联邦州等国家和地区实行了该政策。美国部分州的配额制专门规定了光伏发电必须达到的比例。

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