拥抱混合光伏系统的好处

前言Bruno Tobback欧洲议会成员，S&D欧洲委员会和成员国必须果断采取行动，释放混合可再生能源项目的潜力。这包括将混合光伏纳入更广泛能源战略、确保电网连接流程简化、加快审批进程，以及调整支持方案以体现混合增值。委员会应考虑解决方案，建立迫切需要的框架，确保混合方案有效贡献于能源系统。此外，解决监管瓶颈——例如限制性市场参与规则、支持方案设计不足以及高昂的电网连接费用——对于促进混合可再生能源投资至关重要。混合太阳能系统——结合光伏（PV）发电与电池储能或风能——提供了实现这一目标的明确机遇。通过在一个设施和电网接入点内集成互补技术，它们最大化可再生能源发电，缓解间歇性问题，并增强电网稳定性。存储过剩太阳能并在高峰需求时段部署，或结合风能补充太阳能，可延长可再生电力供应，减少对化石燃料备用电源的依赖。这份报告概述了推动欧洲混合太阳能部署的关键政策建议。它重点介绍了领先成员国的好做法，并提供了克服现有障碍的路线图。通过采用混合光伏系统，我们可以增强欧洲的能源安全、提升产业竞争力，并加速向碳中和未来转型。行动的时机就在现在，我强烈呼吁政策制定者、行业领袖和利益相关者共同努力，将混合太阳能作为我们能源战略的基石。”欧洲正处在其能源转型的一个关键时刻。随着我们的脱碳目标日益明确，它们将成为确保欧盟能源安全的关键因素，\"清洁工业协议\"及其相关倡议，如欧盟电网包、可负担能源行动计划和灵活性战略，标志着向更具弹性和可持续性的能源系统迈出了重要步伐。然而，尽管这些明显的优势，政策和监管框架尚未充分反映混合太阳能系统的潜力。正如通常情况那样，那些不符合常规的创新应用难以获得所需的支持。在一个快速变化的世界里，这一点也需要改变。与普遍观点相反，我们为实现这些目标所需的大部分技术，在当今是现成的。以创新的方式使用它们，是最大化其影响力和价值的关键一步。通过采用混合光伏系统，我们可以增强欧洲的能源安全，推动工业竞争力，并加速向碳中和未来的转型。 3拥抱混合光伏系统的优势 4免责声明：本报告由SolarPower Europe编制。本报告仅供收件人一般信息参考。本报告中任何内容均不应被解释为对任何产品、服务或金融产品的要约或建议。本报告不构成技术、投资、法律、税务或任何其他建议。收件人应根据需要咨询其自身的专业技术、财务、法律、税务或其他顾问。本报告基于据信准确的信息来源。然而，SolarPower Europe不保证本报告中包含的任何信息的准确性或完整性。SolarPower Europe不承担更新本报告中任何信息的义务。SolarPower Europe对因使用本报告提供的信息而造成的任何直接或间接损害概不负责，亦不提供任何赔偿。除非另有说明，市场情报数据和资源版权及其他知识产权归SolarPower Europe所有。SolarPower EuropeSolarPower EuropeBriefing Paper简报致谢：SolarPower Europe 感谢所有为这份报告贡献知识和经验的成员。如果没有他们的持续支持，这一切将不可能实现。市场数据贡献者：报告中的市场数据由Rystad Energy提供。贡献分析师：Vegard Wiik Vollset（RystadEnergy）项目经理：Simon Dupond, SolarPower Europe外部合作作者：本报告得到AFRY的支持完成。贡献作者：伊格纳西奥·科博、米格尔·洛佩斯和科斯塔斯·西奥多罗普洛斯（AFRY）内部合作作者：Catarina Augusto, Antonio Arruebo, Jan Osenberg, Dries Acke, SolarPower Europe请引用如下：SolarPower Europe (2025):拥抱混合光伏系统为欧洲能源转型带来的益处用于媒体宣传和咨询：Bethany Meban, SolarPower Europe b.meban@solarpoweurope.org发布日期：2025年3月ISBN:9789464669275联系方式：info@solarpowereurope.org.设计：Onehemisphere AB,瑞典。contact@onehemisphere.se封面图片：© BayWa r.e.感谢我们的赞助会员： Contents前言Contents执行摘要定义1. 引言2. 定义混合光伏插图展示真实混合项目3. 混合光伏项目的优势案例研究项目主要参数资源利用存储利用率成本削减避免削减可靠性能5. 监管框架评估1. 欧盟及成员国应拥抱混合太阳能项目在其电网和灵活性计划中，并支持机制2. 监管机构和电网运营商应改善电网连接混合光伏系统的流程3. 各成员国应改进混合光伏的许可程序。4. 支持方案应根据混合光伏项目进行调整。5. 输电成本必须为输电管理技术提供公平的竞争环境6. 原产地证书 (GOs) 应为所有混合项目产生的可再生能源4. 混合光伏欧洲市场可再生能源+储能混合系统太阳能+风能混合系统 5333542444749拥抱混合光伏系统的优势 执行摘要储能或风电的混合太阳能项目通过确保更稳定可靠的电力供应增强了能源安全。储能允许将多余的太阳能储存起来，并在需求高或阳光不足时使用。添加风能可以补充太阳能发电，因为风能在太阳能输出低时（例如夜间或冬季）通常会产生能量。这增加了可再生能源每年满足欧盟能源需求的时数，大幅减少了欧盟对化石燃料备用电厂的依赖。混合光伏系统可定义为在同一设施中结合技术并共享单个电网接入点。目前混合系统的最常见组合是太阳能光伏系统与电池储能系统（BESS），或与风力涡轮机。这两种项目结构为能源系统、电力消费者和可再生能源项目开发商提供了诸多益处。混合太阳能，结合太阳能与储能或风能，是欧洲能源转型的关键。它支持系统灵活性，提高资产的成本效益，并使能源发电更可靠。然而，这尚未反映在欧洲或国家政策框架中。欧盟在将混合可再生能源纳入其所有能源政策中发挥着关键作用，确保电网接入点得到最优利用。 6 7拥抱混合光伏系统的优势政策建议摘要：近年来，混合太阳能项目蓬勃发展。自2015年以来，太阳能（光伏）+电池（储能系统）在欧洲总储能新增容量中占比达5%。英国在混合光伏+储能系统安装方面领先，占全球光伏+储能系统总容量的62%，得益于强有力的政策支持、市场动态及大型项目推动。关键因素包括容量市场、差价合约（CfD）等财政激励措施，简化的许可流程以及储能系统参与市场的改革。相比之下，瑞典（10%）、意大利（8%）、德国（6%）、保加利亚（6%）和丹麦（5%）等欧盟国家水平较低，其余欧盟27国和瑞士仅占3%。光伏+风电市场同样高度集中，波兰凭借有利政策和互补发电模式领先（277兆瓦），但共享同一连接点的联合装置法规仍需完善。荷兰（150兆瓦）、葡萄牙（78兆瓦）和丹麦（7%份额）也取得进展，而英国及其他欧洲地区仅以11兆瓦光伏+风电落后。总体而言，欧洲光伏+风电混合项目尚未形成规模，截至2024年底仅安装555兆瓦，不足公用事业级太阳能设备的1%。1.欧盟及其成员国应将混合太阳能系统视为对欧盟能源安全、竞争力和脱碳目标的关键贡献者，并将混合太阳能纳入电网规划、灵活性战略和资金机制中。欧盟在储能方面缺乏明确的愿景。欧洲委员会应提出一个灵活性方案——包括一份储能行动计划——以补充《清洁工业协议》下宣布的欧盟电网方案。欧盟的资助机制应向混合光伏系统开放，以释放其效益。为实现混合化，成员国必须设定雄心勃勃的灵活性和储能目标，将储能纳入其国家能源与气候变化计划，并确保灵活性需求评估转化为具体行动。2. 监管机构和电网运营商应改进混合光伏的并网流程。他们应通过发布电网托管容量地图来提高透明度，并促进在同一连接点进行共址设置，正如在丹麦和澳大利亚所看到的。对于无需增加注入容量的现有可再生能源项目混合化，应在电网队列中优先考虑，并在系统需求已明确展示的情况下，使连接点得到更佳利用。欧盟应确保电网运营商和资产运营商能够通过私有电网连接协议定义电网连接容量（Pmax），以优化混合系统整合，并借鉴西班牙和奥地利的最佳实践。现有项目混合化的电力许可应简化，以减少行政负担，正如在葡萄牙所展示的那样。对于完全新建的混合项目，应应用联合许可流程。数字化电网连接系统可增强透明度和协调性，简化变更和共享连接。同时，需要一种清晰的结构来管理同一连接点背后的多个实体。意大利、西班牙和波兰为共址情况提供了相关的模型。3. 各成员国应通过实施2023年《可再生能源指令》（RED）中的简化程序，改进混合光伏的许可制度。现有项目的混合化应受益于更简化的审批流程、标准化的“一站式”系统，以及全新混合项目能够在一个电网连接下针对不同资产提交联合许可申请的能力。可再生能源加速区域（RAAs）应支持混合化，避免像奥地利那样设立太阳能和风能的独立区域。保加利亚、波兰、西班牙和奥地利的经验表明，混合项目需要更明确的法规、更快的审批速度以及解决行政瓶颈的方案。欧盟远未充分利用混合太阳能系统的全部潜力。如今解决现有瓶颈将显著加速其发展。为支持这一努力，本报告概述了混合光伏系统的优势、市场趋势、监管障碍以及来自欧洲不同地区的最佳实践。 执行摘要 8© Steve Tritton/Shutterstock.com4. 欧盟及其成员国应确保支持计划适用于混合光伏项目。混合光伏系统应有机会在英国所做的案例中，与传统光伏系统在传统可再生能源拍卖中平等竞争。成员国还可以通过为电池引入CAPEX支持来为混合项目降低风险，如西班牙、葡萄牙和保加利亚所示。传统的基于注入的CfD（合同-for-difference）并未激励储能与混合化的结合，但采用适当的计量系统并实行按量支付的设计可以解决这一问题。此外，允许混合光伏系统中的电池自由参与所有电力市场，将优化其系统使用和为系统提供的服务，但德国和葡萄牙等国家的限制性规则目前阻碍了这一潜力。最后，容量市场设计应针对混合系统纳入适当的降级因子，考虑电池存储的实际持续时间，以确保与其他市场参与者公平竞争。5. 网格电价需要调整以促进能源系统的去中心化，并更好地整合可再生能源与电池储能，解决诸如高额接网费和储能资产重复计费等问题。一些国家，例如丹麦和荷兰，面临着高电网连接费用和电池存储部署障碍的挑战，这阻碍了混合系统的开发。一项关键建议是取消对储量的双重收费，将位于同一地点的储系统免除此类费用，以创造更公平的市场环境并支持可再生能源技术的整合。6. 混合可再生能源项目应就其产生的所有可再生能源电力（无论直接注入电网还是用于后续存储）获得发电来源证书（GOs），这需要更新计量框架。现有系统无法跟踪通过储能流动的可再生能源，导致GO认证出现空白。更精确的方法是在发电时即发行GO，采用与付费产生差价合约（CfDs）相同的计量方法，确保认证合规性，并支持电网灵活性与脱碳化。 定义降级因素：一个反映给定能源资产预期容量或性能降低的绩效指标。它考虑了各种可能导致系统性能低于其最大理论容量的条件。在混合系统中，降级系数确保能源生产和存储预期能够调整以反映实际条件和技术限制，从而提供准确的系统性能预测。在容量市场的背景下，降级系数影响了参与能源资产的报酬。最大产能 (Pmax)对于本分析和建议，我们引用 RfG NC 2.0（2023年12月）5的定义。Pmax 指一个发电模块能够持续输出的最大功率，包括其运行所需的任何需求或损耗。此容量由连接协议确定，该协议是相关系统运营商与发电设施所有者之间的协议，或在没有正式协议要求的情况下由其他适当方式确定。此定义为本分析奠定了基础，并强化了明确、协调的监管方法的需求。频率调节实时平衡供需以保持电网频率稳定的服务。三种类型的频率控制服务是FCR（频率约束储备）aFRR（自动频率恢复储备）, 和mFRR (手动频率恢复储备)混合太阳能或风能+储能资产可通过动态调整其功率输出提供频率调节。辅助服务：有助于维持电力系统稳定、可靠和高效运行的服务。在混合可再生能源项目的背景下，电池（储能系统）