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术语表 · 电网与市场

容量系数

电厂在一段时间内的实际发电量,与按额定容量满发同样时间的发电量之比。

容量系数是衡量发电资产“干活多少”最常用的指标。从核反应堆到屋顶光伏,所有技术都适用,通常按年计算。

CF = Eactual / (Prated × 8,760 h)

一座 100 MW 风电场一年发电 350 GWh,CF = 350,000 / (100 × 8,760) = 40%。同一个数换成小时表示,就是电厂的满负荷小时数(3,504 h)。

典型年值(IRENA Renewable Power Generation Costs、NREL ATB、EIA):

  • 核电:80–93%(近年美国机组超过 90%,EIA)
  • 地热:70–90%
  • 海上风电:北海新项目 35–50%
  • 陆上风电:25–45%,全球新建项目加权平均约 36–39%
  • 水电:30–60%,很大程度上取决于来水和调度角色
  • 集中式光伏:10–30%;中欧固定支架约 11–13%,沙漠地区单轴跟踪 25–30%
  • 燃气调峰机组(OCGT):常低于 15%,这是经济选择而不是技术限制

容量系数既反映资源条件,也反映电厂的角色。可调度电厂数值低,通常是因为只在高电价时运行;波动性可再生能源则主要反映天气、弃电以及容配比等设计选择。它直接进入 LCOE 的分母:容量系数减半,每 MWh 成本中的资本部分大约翻倍。

相关术语

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  • 满负荷小时数

    电厂按额定功率运行多少小时才能发出实际的年发电量;等于容量系数乘以 8,760。

  • LCOE(平准化度电成本)

    能回收电厂全部寿命期成本的固定每 MWh 价格,即折现后的全寿命成本除以折现后的全寿命发电量。

  • 容量可信度

    某种资源的额定容量中可以指望用来满足峰值负荷的比例,用于充裕度规划和容量市场。

  • 弃电(限电)

    由于电网、市场或系统约束,有意把机组(通常是风电或光伏)的出力压到其可发水平以下。

  • 负荷率

    一段时间内平均负荷与峰值负荷之比,反映用户或系统用电是否均衡。

  • 单位发电量

    每单位光伏装机容量的年发电量,以每年 kWh/kWp 表示;综合反映太阳能资源和系统性能。