1月24日,在中國氣象局召開的新聞發布會上,《2024年中國風能太陽能資源年景公報》(以下簡稱《公報》)正式發布。
《公報》對2024年全國風能太陽能資源情況和相對過去10年、30年平均資源量變化情況進行了分析,能源行業相關企業可以據此對2024年度風光發電量進行復盤、評估,從而針對性優化生產流程,有助于進一步發揮氣象數據高價值作用,提升發電量與經營效益,賦能新質生產力發展。
(一)水平面太陽能資源
1. 全國平均年水平面總輻照量較常年略偏小
2024 年,全國太陽能資源總體為正常略偏小年景(圖 2.1) 。全國平均年水平面總輻照量 為 1511.8kWh/m2, 較近 30 年平均值偏小 9.5kWh/m2, 較近 10 年平均值偏小 4.9kWh/m2, 較 2023 年偏小 4.3kWh/m2。
全國平均年水平面總輻照量年際變化(單位:kWh/m2 )
2. 水平面總輻照量西部地區大于中東部地區
我國太陽能資源地區性差異較大,呈現西部地區大于中東部地區,高原、少雨干燥地區大, 平原、多雨高濕地區小的特點(圖 2.2)。
根據我國太陽能資源總量等級劃分標準《太陽能資源等級 總輻射》(GB/T 31155-2014)1, 2024 年,西藏大部、青海中北部、四川西部等地年水平面總輻照量超過 1750kWh/m2 , 為太陽能資源最豐富區; 新疆、西藏東部、內蒙古大部、西北地區中西部、華北大部、西 南地區西部、華東北部等地年水平面總輻照量 1400kWh/m2 至 1750kWh/m2 ,為太陽能資 源很豐富區;東北大部、西北地區東部、華中、華東中南部、華南等地年水平面總輻照量1050kWh/m2 至 1400kWh/m2 ,為太陽能資源豐富區;西南地區東部、華中西部等地全國年 水平面總輻照量小于 1050kWh/m2,為太陽能資源一般區。
2024 年全國年水平面總輻照量分布圖(單位:kWh/m2)
3. 水平面總輻照量西部和華南較常年偏小,中東部大部較常年偏大
全國年水平面總輻照量距平分布有地區性差異,總體來看,水平面總輻照量西部和華南 較常年偏小、中東部大部較常年偏大(圖 2.3)。具體情況如下:
(1)偏小情況:與近 30 年水平面總輻照量平均值相比,2024 年新疆大部、西藏北部和 東部、西北地區大部、內蒙古大部、東北地區大部、西南地區西部、華南等地偏小;新疆南部、 西藏東部、青海東部、寧夏、內蒙古中西部、黑龍江東部、四川西部、云南中西部、廣西南部、 廣東南部等地明顯偏小;新疆南部、西藏東部、青海南部、寧夏、內蒙古南部、黑龍江東部、 四川西部、云南西部、廣西南部等地異常偏小。
(2)偏大情況:西北地區東南部、華北南部、華中大部、華東中北部、西南地區中東部 等地偏大;甘肅南部、陜西南部、四川東部、貴州大部、重慶南部、河北南部、河南東部、 山東南部、安徽大部等地明顯偏大;甘肅南部、陜西南部、四川東部、貴州大部、重慶南部、河南東部、安徽中部等地異常偏大。
從各省(區、市)分布(圖 2.4)來看,寧夏、青海、云南年水平面總輻照量較近 30 年 均值明顯偏小; 內蒙古、西藏、甘肅、新疆、遼寧、海南、吉林、廣東、四川、北京、上海、 黑龍江、河北和陜西偏小;湖北、江蘇、河南、山東、天津偏大;安徽和重慶明顯偏大;貴州異常偏大。
2024 年全國年水平面總輻照量距平分布(單位:kWh/m2)
2024 年各省(區、市)年水平面總輻照量距平(單位:kWh/m2)
(二)固定式光伏發電太陽能資源
固定式光伏發電可利用的太陽能資源是光伏組件按照最佳傾角放置時能夠接收的太陽總 輻照量(簡稱“最佳斜面總輻照量”)。根據目前國內的設計經驗, 按照 83% 的總體系統效率, 計算出固定式光伏電站的首年利用小時數。圖 2.5 為全國固定式光伏發電最佳傾角空間分布。
全國固定式光伏發電最佳傾角分布
1. 全國平均年最佳斜面總輻照量較常年略偏小
2024 年,全國平均年最佳斜面總輻照量為 1733.9 kWh/m2,較近 30 年平均值偏小 14.0kWh/m2, 較近 10 年平均值偏小 6.9kWh/m2, 較 2023 年偏小 6.5kWh/m2;2024 年全 國平均的固定式光伏電站首年利用小時數為 1439.1 小時,較近 30 年平均值偏少 11.6 小時, 較近 10 年平均值偏少 5.7 小時,較 2023 年偏少 5.4 小時。
2. 最佳斜面總輻照量和光伏發電首年利用小時數西部地區大于中東部地區
全國年最佳斜面總輻照量及光伏發電首年利用小時數空間分布,總體上呈現西部地區大 于中東部地區,高原、少雨干燥地區大,平原、多雨高濕地區小的特點
2024 年全國固定式光伏發電最佳斜面年總輻照量分布(單位:kWh/m2)
2024 年全國固定式光伏發電首年利用小時數分布(單位:小時)
2024 年,除四川東部、重慶、貴州中北部、湖南、湖北西南部、廣西北部等地外,我國 大部分地區最佳斜面總輻照量超過 1200kWh/m2 ,首年利用小時數在 900 小時以上,其中, 新疆中東部、青海、甘肅中北部、內蒙古大部、西藏大部、四川西部等地最佳斜面總輻照量 超過 1800kWh/m2,首年利用小時數在 1400 小時以上; 四川東部、重慶、貴州中北部、湖南、 湖北西南部、廣西北部等地在 1200kWh/m2 以下,首年利用小時數一般低于 900 小時。
3. 最佳斜面總輻照量西部和華南較常年偏小,中東部大部較常年偏大
全國最佳斜面總輻照量距平分布有地區性差異,總體來看,西部和華南較常年偏小,中 東部大部較常年偏大(圖 2.8)。
2024 年全國固定式光伏發電年最佳斜面總輻照量距平分布(單位:kWh/m2)
從各省(區、市) 分布(圖 2.9)來看,寧夏、西藏、青海、云南、內蒙古、甘肅和新疆 最佳斜面年總輻照量較近 30 年均值明顯偏小;海南、遼寧、四川、陜西、北京、上海、黑龍江、 河北偏小;湖北、江蘇偏大;河南、山東、重慶、安徽、天津明顯偏大;貴州異常偏大。
2024 年各省(區、市)固定式光伏發電最佳斜面年總輻照量距平(單位:kWh/m2)