本文系统论述了分布式可再生能源发电的特征和主要技术类型，并以分散式风电和分布式光伏为例，对我国分布式可再生能源发电的发展现状、面临的主要问题和挑战进行了系统分析，在此基础上提出了保障我国分布式可再生能源持续健康发展的政策建议。
近年来，分布式可再生能源作为一种重要的可再生能源发展模式被广泛关注。分散式风电逐渐起步，分布式光伏由爆发式增长进入提质增效阶段。
分布式发电是调整优化可再生能源布局的重要举措，对我国可再生能源健康发展具有重要意义。
分布式发电主要指用户侧或配电网侧的小型风电、光伏、水电、天然气发电等发电系统。由于不同国家（或地区）分布式电源的发展背景、发展阶段、电力总需求、电网规模和电压等级等均存在差异，因此在对分布式电源的定义方面也不尽相同，见表1。
我国发布的相关政策文件和并网标准等，对分布式发电技术类型、运行特征以及容量等给出了定义。这些定义均提出了明确的特征性指标：①不限电源技术类型；②配电网或用户侧接入，主要目的是就近消纳，提升能源利用效率；③接入的电压等级和容量限制。分布式电源具有对资源情况需求较低、输电距离短、就近并网就地消纳等特点。
分布式光伏发电。分布式光伏发电项目的特征明显：项目规模大小可根据屋顶资源和电力需求进行灵活调整；接近电力负荷，多为就地接入配电网消纳，无需长距离输送和大规模的输电网投资，线损少；单个项目投资额小，中小企业甚至家庭用户都可成为分布式光伏项目的投资者。
分布式生物质发电。主要包括垃圾焚烧发电、垃圾填埋气发电、农林剩余物气化发电、养殖场沼气发电等。其中，垃圾焚烧发电和垃圾填埋气发电可实现城市垃圾的减量化，在经营方式和投融资模式方面具有自身特点。农林剩余物气化项目和养殖场沼气项目的规模普遍较小，产气量不高，直接利用气体要比其应用于发电的经济效益更高，因此分布式生物质发电的应用较少。
分散式风电。分散式风电的主要特点是：布局在负荷中心附近，利用低风速资源，不以大规模远距离输送电力为目的，所产生的电力就近接入当地电网消纳。由于分散式风电容易受当地电网和负荷消纳条件、环保政策和土地所有权等影响，目前尚处于探索阶段。
小型水电。小型水电具有技术成熟、经济性好的特点。但目前小水电的开发利用程度较高，同时受限于当地资源条件和生态环境约束，未来发展空间不大。
在各类分布式可再生能源发电技术中，分布式光伏发电和分散式风电成为近年来的开发热点，具有巨大的市场潜力。但在快速发展的同时，也面临着开发和管理模式陈旧、政策和市场机制不完善等多方面的挑战。
我国分散式风电发展尚处于起步和探索阶段，开发规模小、占比低，预计在2019—2020年进入快速发展阶段。2009年，我国提出了分散式风电概念，2011年，国家能源局印发开发建设指导性文件，促进分散式风能资源合理开发利用[7，8]，启动分散式风电示范项目18个。但受制于低风速风机成本高、项目选址和土地政策、审批手续复杂等多方面的因素，分散式风电发展缓慢。截至2016年底，全国分散式风电项目共有113个完成审核，57个建成发电，装机容量近400万kW[9]，占当年风电全国总装机容量的2%~3%。
2017年，国家能源局出台相关文件加快分散式风电发展[10，11]，要求各省制定“十三五”分散式风电发展方案，并明确分散式风电项目不受年度指导规模的限制，鼓励建设部分和全部电量自发自用以及在微电网内就地平衡的分散式风电项目，并要求电网公司对于规模内的项目应技术确保项目接入电网。多个省（市、自治区）也陆续发布了地方性政策和规划。
在多个地方规划出台的同时，2018年也有很多分散式风电项目陆续开工建设并进入并网阶段。2019年，分散式风电新增并网将达到百万千瓦级，并将持续一段时间[12]。
2009年至2012年，我国分布式光伏实行初投资补贴政策，基于容量进行一次性投资补贴，开启了分布式光伏市场。随着光伏成本显著下降、产业市场化程度加深，2013年国家开始调整光伏产业政策，明确了光伏发展的原则[13]，确定了分布式光伏发电的范围[14]，完善了光伏发电价格政策[15，16]，由初投资补贴模式调整为电价补贴，并明确了相关财税金融扶植政策。随着分布式光伏发电商业模式的成熟，2016年至2018年上半年，我国分布式光伏发电呈现爆发式增长。截至2018年底，我国分布式光伏发电累计并网容量5062万kW，占光伏发电总装机的29%。与此同时，光伏产业也面临补贴拖欠、破环生态环境、局域性反送电等问题。
2018年至2019年初，光伏发电发展政策发生重大调整，要求控制发展节奏，优化新增规模，从单纯的扩大规模向对先进技术（领跑者计划）、扶贫、无补贴平价1项目进行倾斜，以提高发展质量。对于分布式光伏发电，首次调低了补贴强度并实施规模控制，细化了其定义和运营模式，明确了不同类型项目的电价补贴范围和拨付次序。
随着光伏装机成本下降，一些自发自用比例大、用电成本较高的工商业分布式光伏项目可以达到用户侧平价，逐渐具备了内生增长的动力。
随着分布式交易市场机制的完善和成熟，分布式光伏将快速摆脱对补贴依赖，进入平价时代。从短期来看，由于补贴总量和补贴强度的制约，预计2019—2020年新增分布式光伏总量与2018年持平，之后将再次呈上升趋势。
国家可再生能源中心完成的《中国可再生能源展望2018》的研究结果表明，未来分布式可再生能源将成为可再生能源一种重要的发展模式，起到了提升效率、优化布局的重要作用。中东部地区的分布式光伏就地消纳能够有效降低输电成本和能量损失，可弥补光照资源较差的缺陷，在2020—2035年期间新增分布式光伏装机将快速增长，预计到2035年可达光伏发电新增装机的80%以上。
我国技术装备已达到国际一流水平。我国分散式风电的应用所需的低风速风机技术和柔性塔架技术等关键技术实现了突破，低频噪声和光影污染的改善也在加强。双面双玻等领先技术的应用也将提升分布式光伏的发电效率。
单个分布式发电项目的规模较小，单位容量管理和运维成本较高，已成为影响分布式可再生能源开发的重要因素。目前，分散式风电和分布式光伏在服务业技术和管理水平方面都相对落后，也缺乏相应的行业标准和规则。
分布式可再生能源发电输出功率具有较强的波动性和不确定性，易对周围电力用户产生影响，当发电量大于用电负荷时会出现电力反送，对电网的接入和运行会产生不利影响。高比例分布式电源的接入的并网管理和运行消纳技术仍有较大的完善空间。我国局部地区如浙江嘉兴、安徽金寨，分布式光伏发电的接入量已超过当地配网接纳水平，影响电网的安全运行。需要加强接入配电网的能力评估，并提高远程监控的并网技术标准。
风力发电和光伏发电项目的成本中，初始静态投资的设备和建设成本以及运营费用中的设备运行维护和场地租赁成本所占比重较大。总发电量也是影响度电成本的重要因素。风力发电系统可通过改善运行方式、加大扫风面积、提升塔架高度等方式提升机组和风场的发电效率。光伏发电系统的发电量主要取决于当地的太阳能辐射资源和电站系统的发电效率，同时还受运行方式、屋面安装角度、电池表面清洁度等多种因素影响。
从发展趋势来看，受光伏发电主要部件价格快速下降的影响，预计未来光伏发电初始投资将大幅下降；人力资源和屋顶资源成本的提升影响将使运行成本保持稳定或小幅提升。通过技术创新和智能化应用带来的风电整体效率的提升，将为分散式风力发电的成本提供一定下降空间，然而由于人力资源成本和原材料价格等持续呈现上涨趋势，分散式风力发电成本相对稳定，下降空间有限。在内部收益率（IRR）为8%时，分散式风力发电和分布式光伏发电电价需求测算如图4所示。
2017年，国家能源局下发了《关于开展分布式发电市场化交易试点的通知》（发改能源〔2017〕1901号），鼓励分布式可再生能源发电项目与就近的电力用户以多种方式实现分布式发电项目电量的就近消纳。电网企业承担分布式电源的电力输送和组织电力交易的公共服务，按政府核定的标准收取输配电费用（即“过网费”）。根据通知精神，“过网费”应为电力用户接入电压等级对应的输配电价（含政策叉补贴）扣减分布式发电市场化交易所涉最高电压等级的输配电价，然而由于不同电压等级交叉补贴情况不同，配电价格级差低，据此核算的“过网费”最低可低至0.001元/kWh，无法体现实际的配电网消纳成本。
而一些分布式发电交易试点所在地方政府核定的“过网费”高达0.3元/kWh，无法体现“隔墙售电”和就近消纳的优势，对推进分布式可再生能源进行分布式交易产生了较大制约。分布式发电的可持续发展亟需完善合理的“过网费”定价机制。
虽然陆上风电和光伏发电成本持续下降，但与传统化石能源等发电技术相比，成本依然偏高。加之可再生能源的波动性造成了系统成本的增加，成本高仍是制约可再生能源发展的重要因素。随着可再生能源装机和发电量的迅速增加，可再生能源电价补贴资金需求也大幅提升。据测算，到2018年底，我国可再生能源累计补贴缺口达到2000亿元以上[17]。可再生能源的补贴缺口、可再生能源企业对补贴的依赖，对可再生能源企业效益提升、成本下降和整体产业的发展产生了不利影响。
分布式可再生能源，尤其是分散式风力发电的发展，需要健康成熟的商业和投资模式。我国传统的集中式风力发电开发，投资规模大、投资主体单一。相较于集中式风力发电，分散式风力发电的开发规模较小，对大额资本投资缺乏吸引力；相对于分布式光伏发电，分散式风力发电开发的可行性研究较为复杂、审批流程较长，运行维护的专业化要求较高，民营和社会资本参与投资建设和运营的门槛较高；由于缺乏成熟的利益分配机制和成功的开发运营范例，一些地方政府、工业园区和广大农村、农户对分散式风力发电缺乏基本的常识，更没有主动开发建设运营的内生动力。
缺乏可再生能源优先发展的顶层设计，尚无对地方政府、电网企业、发电企业和电力消费者具有约束性的优先利用可再生能源的引导机制，现有的经济激励手段无法充分挖掘促进可再生能源电力发展的潜力。
虽然近期国家出台多项政策鼓励分散式风力发电发展，但细则和实施方案不明确，地方规划编制和实施细则制定有滞后性。分散式风电发展受环境、土地资源等约束较大，需要政府部门加强集约型管理，但一些地方政府对分散式风电开发方式缺乏认识和相应的管理机制，不利于地方产业发展和能源转型。与此同时，对分布式光伏发电监管的缺失造成了无序开发、“越线”开发等问题，导致项目被或无法并网，不仅破坏了当地生态环境、占用了土地资源，更造成了资源和资本的浪费。应加强地方政府环境、国土和能源管理部门的统筹协调，以及对分布式可再生能源项目审批、建设和运行的监管能力。
分布式可再生能源发电项目需求精细化、多样化，对设备的适应性提出了个性化要求。目前，定制化低风速风机、小型风机，以及适应不同建筑和材料的光伏板支架、追踪系统仍有技术创新的空间。项目的选址和接入点选择也需进一步优化，以保证电量的本地消纳和电网的稳定性。
在分布式发电项目运行阶段，逆变器并网技术和高渗透率下配电网调度策略也需进一步完善，精细化、智能化、集群化的设备运维技术仍需研究和创新。
同时，需加强技术标准化的流程，在风机和光伏系统设备技术、接网技术、微观运行调度、小型电站集控与运维等方面还需加快标准化进程，以提供良好的技术发展环境，降低成本，提高效率。
综合考虑风光资源、自然环境和人居因素、并网条件、电力负荷等多重因素，优化统筹分布式可再生能源项目开发和布局。地方能源主管部门应联合环保、国土、城建等部门及电网公司等企业，对当地适宜或禁止分布式可再生能源发展的区域进行调查，结合城市和区域发展、园区开发、电网发展等相关规划，编制分布式可再生能源发展规划，确定发展原则和约束条件，明确正面/负面建设区域清单，优先采用市场化的方式和手段实现资源的合理配置。重点针对新建工业产业园区，因地制宜规划分散式风力发电和分布式光伏发电布局。电网企业应对配网分布式可再生能源的接入能力进行估算，对接入点进行规划和优化，并且在未来配电网规划中统筹考虑高比例分布式可再生能源电源的接入。以规划方案为基础，开展日常的配电网消纳能力评估，引导区域分布式电源的优化布局。
应尽快完善分布式发电市场化交易机制，依据电力传输特性和分布式电源系统运行成本，合理测算“过网费”，落实分布式平价项目过网费减免交叉补贴的政策，鼓励分布式发电项目匹配电力负荷发展，以市场化的方式推动可再生能源的就近消纳和能源效率的提升。建立分布式发电市场交易平台，完善分布式发电市场交易机制，与相应电力市场规则相衔接的同时简化相关流程。地方能源监管部门和地方政府应建立完善的市场监管体系，形成对市场参与主体的市场行为有效的监督，建立负面清单制度，保证市场良性运作。在电力负荷集中、用电成本较高的工业产业园区，鼓励民营和社会资本以入股和集体开发的形式开发分散式风力发电项目。在农村地区结合精准扶贫、特色小镇建设，以集体（社区）投资的方式开发分散式风力发电项目，充分发挥其占地面积较小、发电收益稳定等优势。
按照中央全面深化改革的决策部署，拓展市场作用空间，加强市场秩序监管。对于分布式可再生能源项目，应落实相应政策，简化前期审批流程，推进以市场化的方式配置资源，建立相应管理机制，优化营商环境。通过前期规划，引导资源优化配置；通过负面清单、市场退出机制等方式，加强市场监管，对违反市场规则和触碰“红线”的企业进行处罚，保证良好市场秩序。建立约束性可再生能源消纳机制，引导市场优先消纳可再生能源，为可再生能源消纳创造空间，激励分布式可再生能源发电在我国中东南部的电力负荷集中地区的发展。
制定、完善或更新分布式可再生能源发电设备和部件的统一的技术标准，储能储电设备、变流器（包括整流器、逆变器、交流变流器和直流变流器）等，把技术标准水平与科技进步成果转化水平紧密结合并成为有机整体，促进技术进步。修订和补充分布式电源建设和服务行业从业规范和技术要求，提高准入门槛，建设高素质队伍。加强配电网安全防护体系建设，设计并升级继电保护系统和相关可控设备的控制逻辑。强化需求侧管理，充分利用负荷控制、可终端符合、分布式储能等方式，释放系统灵活性，提高分布式可再生能源的消纳水平。
[6]国家能源局.关于征求《分布式发电管理办法（征求意见稿）》意见的函[Z].2018.
[7]国家能源局.关于分散式接入风电开发的通知（国能新能〔2011〕226号）[Z].2011.
[8]国家能源局.关于引发分散式接入风电项目开发建设指导意见的通知（国能新能〔2011〕374号）[Z].2011.
[9]蒋丽萍，等.中国分布式电源与微电网发展前景及实现路径[M].北京：中国电力出版社，2017.
[10]国家能源局.关于可再生能源发展“十三五”规划实施的指导意见（国能发新能〔2017〕31号）[Z].2017.
[11]国家能源局.关于加快推进分散式接入风电项目建设有关要求的通知（国能发新能〔2017〕3号）[Z].2017.
[13]国务院.关于促进光伏产业健康发展的若干意见（国发〔2013〕24号）[Z].2013.
[14]国家能源局.关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知（国能新能〔2014〕406号）[Z].2014.
[15]财政部.关于分布式光伏发电实行按照电量补贴政策等有关问题的通知（财建〔2013〕390号）[Z].2013.
[16]国家发展和改革委员会.关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知（发改价格〔2013〕1638号）[Z].2013.