《中國氣象局:2022年中國風能太陽能資源年景公報(28頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《中國氣象局:2022年中國風能太陽能資源年景公報(28頁).pdf(28頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、中國風能太陽能資源年景公報(2022 年)中國氣象局風能太陽能中心2023 年 4 月中國風能太陽能資源年景公報(2022 年)編寫委員會主 編:朱小祥副 主 編:裴順強姚錦烽 楊振斌執行主編:申彥波張永山 高金兵 丁秋實編寫專家:胡玥明賈蓓西 王雪琪 王玫玨 楊 溯 王香云韓樂瓊 周榮衛 趙曉棟 武正天技術顧問:李海勝陳云峰 宋麗莉 朱 蓉 張志剛 張 迪余建銳 周自江 張曉朝 田子嬋目 錄C O N T E N T S摘 要 01一、風能資源 02(一)10 米高度 02(二)70 米高度03(三)100 米高度08二、太陽能資源 10(一)水平面太陽能資源 10(二)固定式光伏發電太陽能
2、資源13附錄 171.數據資料172.年景評價指標183.各?。▍^、市)2022 年 70 米高度層風能資源平均值204.各?。▍^、市)2022 年 100 米高度層風能資源平均值215.各?。▍^、市)2022 年水平面總輻照量平均值226.各?。▍^、市)2022 年固定式光伏發電最佳斜面總輻照量平均值2301CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN 2022 年,全國風能資源為正常略偏小年景。10 米高度年平均風速較近 10 年(2012 2021 年,下同)平均值偏小 0.82%,較2021 年偏小 0.96%。70 米高度年平均風速約
3、5.4m/s,年平均風功率密度約 193.1W/m2;100 米高度年平均風速約 5.7m/s,年平均風功率密度約 227.4W/m2。其中,湖北、江西、湖南、重慶較近 10 年平均值偏大,貴州、山西、寧夏、江蘇、山東、河北、天津、內蒙古、西藏、河南、云南偏小,其他地區與近 10 年平均值接近。2022 年,全國太陽能資源為偏大年景。年平均水平面總輻照量約 1563.4kWh/m2,為近 30 年(1992 2021 年,下同)最高,較近 30 年平均值偏大 45.3kWh/m,較近 10 年平均值偏大 54.0kWh/m,較 2021 年偏大 70.0kWh/m;光伏發電年最佳斜面總輻照量約
4、 1815.8kWh/m,較近 30 年平均值偏大40.8kWh/m,較近 10 年平均值偏大 50.8kWh/m,較 2021 年偏大 67.1kWh/m。其中,東北、華北、華中、華東、華南、西南地區東部等地偏大,青藏高原西部偏小。摘 要A B S T R A C T02中國風能太陽能資源年景公報 一、風能資源(一)10 米高度2022 年,全國 10 米高度年平均風速較近 10 年平均值偏小 0.82%(圖 1.1),較 2021年偏小 0.96%,屬正常略偏小年景。從空間分布來看,地區差異性較大(圖 1.2)。海南、河北、江蘇、貴州、云南、西藏、山東、青海、上海、新疆 10 個?。▍^、市
5、)總體偏小,其中海南、河北、江蘇、貴州、云南 5 個?。▍^、市)明顯偏??;重慶、江西、湖北、吉林、黑龍江、福建、四川、湖南 8 個?。▍^、市)總體偏大,其中重慶明顯偏大;其它?。▍^、市)基本正常。圖 1.2 2022年各?。▍^、市)10米高度層年平均風速距平百分率(單位:%)圖 1.1 2012 2022 年全國 10 米高度層年平均風速距平百分率(單位:%)03CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN(二)70 米高度1.風速2022 年,我國 70 米高度平均風速約為 5.4m/s。從空間分布(圖 1.3)看,東北大部、華北北部、內蒙古大
6、部、寧夏中南部、陜西北部、甘肅西部、新疆東部和北部的部分地區、青藏高原大部、云貴高原和廣西等地的山區、東南沿海等地年平均風速一般大于 6.0m/s,其中,東北東部、內蒙古中東部、新疆北部和東部的部分地區、甘肅西部和北部、青藏高原大部等地年平均風速達到 7.0m/s,部分地區達到 8.0m/s 以上。山東西部及東部沿海、江蘇大部、安徽東部等地年平均風速為 5.0m/s 6.0m/s。我國其他地區年平均風速一般低于 5.0m/s,主要分布在中部和東部平原地區及新疆的盆地區域。與近10年相比,新疆北部和西南部、青海中部、甘肅北部、云南大部、貴州南部、廣西沿海、廣東南部、海南北部、江蘇大部、山東大部、
7、河北大部、內蒙古西部和中部的部分地區年平均風速偏小,其中新疆北部、河北大部、山東北部、江蘇南部、云南北部等地年平均風速明圖 1.3 2022 年全國 70 米高度層年平均風速分布(單位:m/s)04中國風能太陽能資源年景公報 顯偏小。黑龍江北部、吉林東部、四川東部、重慶、廣西北部、廣東西部、福建大部、湖南北部、湖北西部、河南南部等地年平均風速偏大,其中吉林東部、四川東部、重慶、湖南北部、湖北西部、廣東西部等地年平均風速明顯偏大。其他地區年平均風速接近正常(圖 1.4)。圖 1.4 2022 年全國 70 米高度層年平均風速距平百分率分布(單位:%)2.風功率密度2022 年,全國 70 米高度
8、年平均風功率密度為 193.1W/m2。從空間分布(圖 1.5)看,東北大部、華北大部、青藏高原大部、云貴高原、西南地區和華東地區的山地、東南沿海等地年平均風功率密度一般超過 200W/m2。其中,內蒙古中東部、黑龍江東部、河北北部、山西北部、新疆北部和東部、青藏高原和云貴高原的山脊地區等地超過 300W/m2。我國其他地區年平均風功率密度一般低于 200W/m2,其中中部和東部平原地區及新疆的盆地區域低于150W/m2。與近 10 年相比,新疆北部、青海中部、云南北部、貴州南部、河北北部和南部、山東大部、江蘇南部、浙江東北部沿海等地年平均風功率密度偏小。黑龍江南部、吉林東部、四川東部、重慶、
9、湖北東南部、湖南西北部、廣西南部的部分地區、福建東部的部分地區年平均風功率密度偏大。其他地區年平均風功率密度接近正常(圖 1.6)。05CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN圖 1.6 2022 年全國 70 米高度層年平均風功率密度距平百分率分布(單位:%)圖 1.5 2022 年全國 70 米高度層年平均風功率密度分布(單位:W/m2)06中國風能太陽能資源年景公報 3.各?。▍^、市)風能資源2022 年,各?。▍^、市)70 米高度年平均風速在 4.0m/s 6.5m/s 之間(圖 1.7),其中,黑龍江、吉林、內蒙古 3 個?。▍^)年
10、平均風速達到 6.0m/s 以上。各?。▍^、市)70 米高度年平均風功率密度在 85.2W/m2 284.4W/m2之間(圖 1.7),其中,甘肅、新疆、西藏、遼寧、黑龍江、吉林、內蒙古 7 個?。▍^)年平均風功率密度達到 200W/m2以上。各?。▍^、市)70 米高度年平均風速和風功率密度具體數值詳見附錄 3。與近 10 年相比,2022 年多數?。▍^、市)年平均風速接近平均值,上海、河北、云南、江蘇、山東、海南、寧夏、北京、貴州、青海、天津 11 個?。▍^、市)偏??;重慶、福建、湖北、吉林 4 個?。▍^、市)偏大。2022 年多數?。▍^、市)的年平均風功率密度接近平均值,偏小的地區有上海、
11、云南,偏大的地區有重慶(圖 1.8)。與 2021 年相比,2022 年山西、寧夏、江蘇、山東、河北、天津、內蒙古、西藏、河南9 個?。▍^、市)年平均風速偏小,云南明顯偏小,湖北、江西、湖南 3 個?。▍^、市)年平均風速偏大,重慶明顯偏大,其他?。▍^、市)70 米高度年平均風速與 2021 年接近。2022年云南、山西、寧夏、江蘇 4 個?。▍^、市)年平均風功率密度偏小,重慶年平均風功率密度偏大,其他?。▍^、市)與 2021 年接近(圖 1.9)。圖 1.7 2022 年各?。▍^、市)70 米高度層年平均風速(m/s)與平均風功率密度(單位:W/m2)07CHINA WIND AND SOLA
12、R ENERGY RESOURCES BULLETIN圖 1.8 2022 年各?。▍^、市)70 米高度層年平均風速與年平均風功率密度距平百分率(單位:%)圖 1.9 2022 年與 2021 年各?。▍^、市)70 米高度層年平均風速與年平均風功率密度距平百分率差(單位:%)08中國風能太陽能資源年景公報(三)100 米高度1.風速2022 年,我國 100 米高度年平均風速約為 5.7m/s。從空間分布(圖 1.10)看,東北大部、內蒙古、華北北部、華東北部、寧夏中南部、陜西北部、甘肅西部、新疆東部和北部的部分地區、青藏高原、云貴高原和廣西等地的山區、中東部地區沿海等地年平均風速大于 6.0
13、m/s,其中,東北西部和東北部、內蒙古中部和東部、新疆北部和東部的部分地區、甘肅西部、青藏高原大部等地年平均風速達到 7.0m/s,部分地區達到 8.0m/s 以上。圖 1.10 2022 年全國 100 米高度層年平均風速分布(單位:m/s)2.風功率密度2022 年,全國 100 米高度年平均風功率密度為 227.4W/m2。從空間分布(圖 1.11)看,內蒙古中東部、黑龍江東部、吉林西部及東部的部分地區、河北北部、山西北部、新疆北部和東部的部分地區、青藏高原大部、云貴高原的山脊地區、福建東部沿海等地年平均風功率密度一般超過 300W/m2。除華東中部和西部、四川盆地、陜西南部、云南西南部
14、、西藏東南部、新疆南疆盆地等地的部分地區年平均風功率密度小于 150W/m2,其余我國大部年平均風09CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN功率密度一般都超過 150W/m2。圖 1.11 2022 年全國 100 米高度層年平均風功率密度分布(單位:W/m2)3.各?。▍^、市)風能資源2022 年,各?。▍^、市)100 米高度年平均風速在 4.3m/s 7.0m/s 之間,有 22 個 ?。▍^、市)年平均風速超過 5.0m/s,其中遼寧、黑龍江、吉林、內蒙古、西藏、上海、青海 7 個?。▍^)年平均風速超過 6.0m/s。各?。▍^、市)10
15、0 米高度年平均風功率密度在 98.64W/m2 350.59W/m2之 間,有 23 個 ?。▍^、市)年 平 均 風 功 率 密 度 超 過 150W/m2,其中13個?。▍^、市)年平均風功率密度超過200W/m2,吉林、內蒙古2個?。▍^、市)年平均風功率密度超過 300W/m2。各?。▍^、市)100 米高度年平均風速和風功率密度具體數值詳見附錄 4。10中國風能太陽能資源年景公報 二、太陽能資源(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偏大2022 年,全國太陽能資源總體為偏大年景(圖 2.1)。全國平均年水平面總輻照量為1563.4kWh/m,為近 30 年最高值,較近 3
16、0 年平均值偏大 45.3kWh/m,較近 10 年平均值偏大 54.0kWh/m,較 2021 年偏大 70.0kWh/m。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1,2022 年,新疆大部、西藏、西北、西南西部、內蒙古大部、華北、華中大部、華東大部、華南大部地區年水平面總輻照量超過 1400kWh/m2,其中,西藏大部、青海中部及北部局部地區年水平面總輻照量超過 1750kWh/m2,為太陽能資源最豐富區;新疆大部、內蒙古大部、西北中部
17、及東部、華北、華東、華南東部等地年1.太陽總輻射年輻照量劃分為四個等級:最豐富(1750kWh/m2)、很豐富(1400 1750kWh/m2)、豐富(1050 1400kWh/m2)、一般(1050kWh/m2)。圖 2.1 全國平均年水平面總輻照量年際變化(單位:kWh/m2)11CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN水平面總輻照量1400kWh/m21750kWh/m2,為太陽能資源很豐富區;東北東部、四川東部、重慶、貴州、湖南西部、廣西北部及東部等地年水平面總輻照量 1050kWh/m2 1400kWh/m2,為太陽能資源豐富區。全
18、國年水平面總輻照量幾乎全大于 1050kWh/m2,基本無太陽能資源一般區。各?。▍^、市)2022 年水平面總輻照量具體數值詳見附錄 5。3.水平面總輻照量西部較常年偏小、東部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,西部地區較常年偏小,東部地區較常年偏大(圖 2.3)。與近 30 年水平面總輻照量平均值相比,2022 年新疆北部、西藏東南部、黑龍江、吉林、遼寧等地偏大,山西、陜西、山東等局部地區明顯偏大,河北、北京、天津、陜西南部、山西、四川東部、重慶、云南北部、貴州、廣西、湖南、湖北、河南、安徽、江西、廣東、福建、浙江、江蘇等地異常偏大。新疆西南部及東部、青海中部及西部、四川
19、西部、云南西部、內蒙古西部偏??;新疆南部、西藏西部、青海中部、內蒙古西北部明顯偏??;西藏西部等地異常偏小。圖 2.2 2022 年全國年水平面總輻照量分布圖(單位:kWh/m)12中國風能太陽能資源年景公報 從各?。▍^、市)分布(圖 2.4)來看,甘肅、內蒙古、寧夏、海南年水平面總輻照量與近 30 年均值較接近,云南、遼寧、黑龍江、吉林偏大,山東明顯偏大,河北、山西、四川、北京、陜西、江蘇、天津、上海、廣西、河南、廣東、浙江、福建、安徽、貴州、湖北、江西、湖南、重慶異常偏大,新疆、青海偏小,西藏明顯偏小。圖 2.3 2022 年全國年水平面總輻照量距平分布(單位:kWh/m)圖 2.4 202
20、2 年各?。▍^、市)年水平面總輻照量距平(單位:kWh/m)13CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN(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 80%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。圖 2.5 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偏大2022 年,全國平均年最佳斜面總輻照量為 1815.8kWh/m,較近 30
21、年平均值偏大40.8kWh/m,較近 10 年平均值偏大 50.8kWh/m,較 2021 年偏大 67.1kWh/m;2022 年全國平均的固定式光伏電站首年利用小時數為 1452.7 小時,較近 30 年平均值偏多 32.7 小時,較近 10 年平均值偏多 40.7 小時,較 2021 年偏多 53.7 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(圖 2.6、圖 2.7)。14中國風能太陽能資源年景公報 圖 2.6 2022
22、 年全國固定式光伏發電最佳斜面年總輻照量分布(單位:kWh/m)圖 2.7 2022 年全國固定式光伏發電首年利用小時數分布(單位:小時)15CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN2022 年,除四川東部、重慶、貴州、湖南西部等地外,我國大部分地區最佳斜面總輻照量超過 1400kWh/m2,首年利用小時數在 1100 小時以上,其中,新疆、西藏、青海、甘肅北部、四川西部、內蒙古、寧夏北部、陜西北部、山西北部、河北、北京、天津、東北地區東部等地年最佳斜面總輻照量超過1800kWh/m2,首年利用小時數在1500小時以上;四川東部、重慶、貴州、
23、湖南西部等地在 1000kWh/m2 1400kWh/m2之間,首年利用小時數一般低于 1100小時。各?。▍^、市)2022 年固定式光伏發電最佳斜面年總輻照量具體數值詳見附錄 6。3.最佳斜面總輻照量西部較常年偏小、東部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,西部地區較常年偏小,東部地區較常年偏大(圖 2.8)。圖 2.8 2022 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/m)從各?。▍^、市)分布(圖 2.9)來看,新疆、海南、甘肅、云南 4 個?。▍^、市)最佳斜面總輻照量接近于近 30 年平均值;寧夏、內蒙古偏大,遼寧、黑龍江明顯偏大,吉林、山東、四川
24、、河北、陜西、山西、江蘇、北京、上海、廣西、廣東、河南、天津、浙江、福建、貴州、湖北、安徽、江西、湖南、重慶異常偏大;青海偏小,西藏異常偏小。16中國風能太陽能資源年景公報 圖 2.9 2021 年各?。▍^、市)固定式光伏發電最佳斜面年總輻照量距平(單位:kWh/m)17CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN附錄 1數據資料本報告所用數據資料主要包括:(1)2022 年更新完成的“中國風能資源精細評估數據集”和“中國太陽能資源精細評估數據集”,兩類數據集的水平分辨率為 1km1km,來源于中國氣象局風能太陽能中心;(2)2012 2022
25、年全國氣象站逐時風速觀測資料,1992 2022 年全國氣象站逐月日照時數觀測資料,來源于國家氣象信息中心;(3)部分測風塔觀測數據,來源于相關新能源企業。18中國風能太陽能資源年景公報(2)風功率密度年景采用風功率密度距平百分率(P)作為評價指標,年景判斷按附表2.2的標準劃分:指標閾值年景20%P異常偏大10%P20%明顯偏大5%P10%偏大-5%P5%正常-10%P -5%偏小-20%P -10%明顯偏小 P -20%異常偏小附表 2.2 風功率密度年景劃分標準附錄 2年景評價指標(1)風速年景采用風速距平百分率(V)作為評價指標,年景判斷按附表2.1的標準劃分:指標閾值年景10%V異常
26、偏大5%V10%明顯偏大2%V5%偏大-2%V2%正常-5%V -2%偏小-10%V -5%明顯偏小 V -10%異常偏小附表 2.1 風速年景劃分標準19CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN指標閾值(kWh/m)年景100 Q異常偏大60 Q 100明顯偏大20 Q 60偏大-20 Q 20正常-60 Q -20偏小-100 Q -60明顯偏小 Q -100異常偏小附表 2.3 水平面總輻照量年景劃分標準(3)水平面總輻照量年景采用水平面總輻照量距平(Q)作為評價指標,年景判斷按附表 2.3 的標準劃分:指標閾值(kWh/m)年景100
27、 T異常偏大60 T 100明顯偏大20 T 60偏大-20 T 20正常-60 T -20偏小-100 T -60明顯偏小 T -100異常偏小附表 2.4 最佳斜面總輻照量年景劃分標準(4)最佳斜面總輻照量年景采用最佳斜面總輻照量距平(T)作為評價指標,年景判斷按附表 2.4 的標準劃分:20中國風能太陽能資源年景公報 序號省份平均風速(m/s)平均風功率密度(W/m2)1北京4.54134.092天津5.11153.333河北5.06175.274山西4.99160.365內蒙古6.47284.446遼寧5.78225.307吉林6.13249.388黑龍江6.03226.409上海5.
28、63190.4110江蘇5.09144.9011浙江4.54117.5512安徽4.85128.9413福建4.36111.4714江西4.58117.0015山東5.22164.7816河南4.83135.9117湖北4.33102.3318湖南4.52120.2119廣東4.71132.2420廣西5.11162.9021海南4.90133.4722重慶4.0485.1823四川4.76127.4724貴州4.67133.0825云南4.51122.9626西藏5.97215.2627陜西4.61121.5328甘肅5.45205.5229青海5.69197.2230寧夏5.28182.7
29、431新疆5.23207.20附錄 3各?。▍^、市)2022 年 70 米高度層風能資源平均值21CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN序號省份平均風速(m/s)平均風功率密度(W/m2)1北京4.91169.702天津5.60207.383河北5.47220.714山西5.30186.965內蒙古6.98350.596遼寧6.31288.547吉林6.67318.818黑龍江6.58292.229上海6.02233.7310江蘇5.54189.7411浙江4.90142.8412安徽5.28166.9213福建4.71134.9514江西
30、5.00149.2115山東5.69215.3316河南5.23172.7217湖北4.68127.8618湖南4.92151.2419廣東5.11164.0020廣西5.50197.2621海南5.27161.1922重慶4.33103.0223四川5.03147.6424貴州5.05163.7825云南4.77139.7226西藏6.31249.8527陜西4.91146.1028甘肅5.68232.3429青海6.02229.7330寧夏5.65218.8531新疆5.36231.38附錄 4各?。▍^、市)2022 年 100 米高度層風能資源平均值22中國風能太陽能資源年景公報 序號省
31、份水平面總輻照量(kWh/m2)1北京1527.62天津1561.73河北1537.54山西1536.05內蒙古1571.66遼寧1422.87吉林1392.88黑龍江1337.49上海1448.510江蘇1458.511浙江1476.512安徽1502.813福建1544.514江西1480.415山東1461.416河南1470.117湖北1416.518湖南1388.619廣東1460.620廣西1391.821海南1519.522重慶1311.023四川1499.924貴州1289.925云南1515.726西藏1819.827陜西1459.728甘肅1627.729青海1747.23
32、0寧夏1611.031新疆1588.6附錄 5各?。▍^、市)2022 年水平面總輻照量平均值23CHINA WIND AND SOLAR ENERGY RESOURCES BULLETIN序號省份最佳斜面總輻照量(kWh/m2)1北京1866.42天津1883.03河北1857.14山西1815.55內蒙古2030.36遼寧1757.77吉林1777.68黑龍江1777.79上海1561.110江蘇1609.711浙江1562.512安徽1636.013福建1614.214江西1568.315山東1657.216河南1602.117湖北1507.118湖南1461.819廣東1520.020廣西1437.421海南1534.222重慶1354.823四川1628.924貴州1333.425云南1643.826西藏1930.327陜西1633.328甘肅1937.529青海2033.130寧夏1862.831新疆1904.8附錄 6各?。▍^、市)2022 年固定式光伏發電最佳斜面總輻照量平均值聯系單位:中國氣象局風能太陽能中心地址:北京市海淀區中關村南大街 46 號電話:010-68406469 010-68409892中國風能太陽能資源年景公報CHINA WINDANDSOLAR ENERGYRESOURCES BULLETIN關注公眾號下載電子版