电能质量治理设备在新能源领域大放异彩

前瞻产业研究院发布的《2013-2017年中国电能质量治理产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》分析显示，随着电力电子产品应用的增加以及产业升级的需要，电能质量问题越来越重要，不仅在传统的冶金、化工等产业，在风力发电和太阳能发电等较新的产业领域，相关产品的需求逐渐增加。

一、风电&太阳能发电发展现状

风力发电和太阳能发电，作为清洁的可再生能源，得到了政府的大力支持，近年来实现了跨越式发展。据中电联统计，2012年我国新增风电装机17630.9MW，累计装机达到75324.2MW，占全球累计风机装机容量的26.66%;2012年我国并网太阳能发电新增119万千瓦，累计并网太阳能发电328万千瓦，

二、风电&太阳能发电与电能质量问题

前瞻网电能质量治理产业研究报告分析显示，由于风速的随机变化特性以及风电机组本身的一些固有特性的影响，如塔影效应、风剪切等，使得风电场的输出功率随着这些特性和影响发生变化，从而引起电压波动和闪变现象。此外，变速恒频风力发电机采用了换流装置，运行时将产生较大的谐波电流，对电网和风电系统产生一系列不利影响。

光伏发电能量的传递和转换都是建立在电力电子技术的基础上，大规模的光伏电源并网使得大量的电力电子转换器引入到电力系统中，随着电力电子技术的广泛应用和发展，大量的非线性负载也加入到了供电系统中，因此，大规模光伏发电的引入会对电力系统造成严重的污染，产生更为严重的电能质量问题。现在较为常见的电能质量问题有：电压波动和闪变、三相不平衡、谐波污染、无功功率不平衡等。另外，大规模光伏并网发电引起的微网环流和孤岛效应将在电网中引入新的电能质量问题，严重危害着电力系统的安全性和稳定性。

三、风电&太阳能发电领域电能质量治理产品需求分析

(一)风电行业对电能治理产品的需求

在风力发电行业中，由于风力发电的不确定性，接入电网前需要变频装置进行转换，这时需要电力滤波装置来消除变频设备产生的谐波。风电场通过加装SVC装置能够有效解决接入电网时产生的功率因数、电压调节以及谐波等问题，动态调整无功功率、电压等影响风电场安全运行的因素，保障电网的稳定运行。由于SVC的技术经济优势已在众多行业得到了大量的应用和验证，而且运行效果非常理想，因此其在风力发电行业的应用前景非常广阔。

根据规划，到2020年我国风电总装机容量将超过2亿千瓦，2012年我国风电装机为75324MW，这意味着2013-2020年8年中，平均每年要新增装机1550万千瓦，目前风电所需无功补偿的容量约占装机容量的20%-30%，以平均为25%计算，每年风电机组所需的SVC装置大概在387万千乏左右。以单位价格150元/千乏计算，风电站建设方面每年市场容量大概5.81亿元左右。

(二)光伏发电对电能质量治理产品的需求

按照我国能源发展"十二五"规划，到2015年，太阳能发电装机达到2100万千瓦，其中光伏电站装机1000万千瓦，太阳能热发电装机100万千瓦，并网和离网的分布式光伏发电系统安装容量达到1000万千瓦。

据Wiki-Solar数据统计，2012年我国太阳能新增装机容量191MW，累计装机容量达到701 MW，按照这个数据进行分析，2013-2015年我国每年新增的太阳能并网发电装机容量将达到224万千瓦，目前光伏所需无功补偿的容量约占装机容量的10%左右进行计算，每年光伏发电组件所需的SVC装置大概在22.4万千乏左右。以单位价格150元/千乏计算，仅并网光伏电站建设无功补偿方面每年市场容量大概3.36亿元左右。若加上离网分布式风光互补以及光热电站的无功补偿以及谐波治理等电能质量治理市场规模，估计我国光伏电站每年的电能质量治理市场规模将在5亿元左右。本文作者：孙海红 (前瞻网资深产业研究员、分析师)