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  • 分布式光伏+儲(chǔ)能的獨(dú)立型微電網(wǎng)商業(yè)化發(fā)展前景

    2018-08-02 15:28:09 中國(guó)新能源網(wǎng)  點(diǎn)擊量: 評(píng)論 (0)
    本文主要介紹了微電網(wǎng)的基礎(chǔ)知識(shí)、獨(dú)立型微電網(wǎng)、典型方案與成本核算、商業(yè)化發(fā)展前景等內(nèi)容。

    本文主要介紹了微電網(wǎng)的基礎(chǔ)知識(shí)、獨(dú)立型微電網(wǎng)、典型方案與成本核算、商業(yè)化發(fā)展前景等內(nèi)容。

    1、微電網(wǎng)概述

    (1)微電網(wǎng)的定義

    ·微電網(wǎng)(Micro-Grid)是由分布式電源、負(fù)荷、儲(chǔ)能、變配電和控制系統(tǒng)構(gòu)成的小型電力系統(tǒng)。

    ·微電網(wǎng)是一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護(hù)和管理的自治電力系統(tǒng),既可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行,也可以孤網(wǎng)運(yùn)行。

    ·微電網(wǎng)是相對(duì)傳統(tǒng)大電網(wǎng)的一個(gè)概念,發(fā)展微電網(wǎng)能夠充分促進(jìn)分布式可再生能源的大規(guī)模接入。微電網(wǎng)與大電網(wǎng)是相輔相成的,尤其在大電網(wǎng)沒(méi)有覆蓋的地區(qū)可以發(fā)揮更大的作用,以彌補(bǔ)大電網(wǎng)的不足。

    (2)微電網(wǎng)的劃分

    ·按照運(yùn)行方式劃分:并網(wǎng)型 孤網(wǎng)型(獨(dú)立型)

    ·按照電網(wǎng)類(lèi)型劃分:交流微電網(wǎng) 直流微電網(wǎng) 混合型

    ·按照電壓等級(jí)劃分:低壓(400V-1kV) 中壓(1-35kV) 高壓(35kV以上)

    ·按照規(guī)模劃分:

    小型(電網(wǎng)容量〈500kVA)

    中型(500kVA<=電網(wǎng)容量〈6MVA)

    大型(電網(wǎng)容量〉6MVA)

    (3)微電網(wǎng)的應(yīng)用

    2、獨(dú)立型微電網(wǎng)

    獨(dú)立型微電網(wǎng):不依賴(lài)于外部電網(wǎng),可以通過(guò)分布式電源、儲(chǔ)能系統(tǒng)獨(dú)立、穩(wěn)定、長(zhǎng)期地給負(fù)荷供電。

    可分為直流型、交流型、交直流混合型三種。

    為什么要發(fā)展獨(dú)立型微電網(wǎng)系統(tǒng)?

    ·在現(xiàn)階段,在大電網(wǎng)覆蓋的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),微電網(wǎng)的供電成本遠(yuǎn)高于大電網(wǎng),缺乏經(jīng)濟(jì)性

    ·尤其是并網(wǎng)型微電網(wǎng),易被大電網(wǎng)替代,缺乏競(jìng)爭(zhēng)力

    ·但在大電網(wǎng)沒(méi)有覆蓋的地方,例如島嶼、偏遠(yuǎn)地區(qū)、城市周邊、旅游景點(diǎn)等,微電網(wǎng)反而具有優(yōu)勢(shì),因此迫切需要發(fā)展獨(dú)立型微電網(wǎng)。

    2.1、分布式電源

    (1)獨(dú)立型微電網(wǎng)相關(guān)的分布式電源

    光伏發(fā)電

    風(fēng)力發(fā)電

    燃?xì)獍l(fā)電(天然氣、沼氣)

    生物質(zhì)發(fā)電

    海洋能發(fā)電

    小水電

    柴油發(fā)電

    (2)分布式發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)

    優(yōu)點(diǎn):可利用豐富的清潔和可再生能源。

    缺點(diǎn):一些可再生能源具有間歇性和隨機(jī)性。

    (3)獨(dú)立型微電網(wǎng)相關(guān)的分布式電源

    ·其中分布式光伏是最有潛力的可再生能源,適應(yīng)面廣,受限制少,技術(shù)進(jìn)步快和成本下降迅速,最有應(yīng)用前景。

    ·現(xiàn)階段發(fā)展分布式光伏的困難與對(duì)策:

    (地難找,電難接,補(bǔ)貼慢,用電需求不穩(wěn)定)

    (對(duì)策:可以采用獨(dú)立型微電網(wǎng)方式,不依賴(lài)于電網(wǎng);尋求適合的用電需求,真正實(shí)現(xiàn)自發(fā)自用)

    2.2、儲(chǔ)能系統(tǒng)

    (1)獨(dú)立型微電網(wǎng)相關(guān)的儲(chǔ)能系統(tǒng):

    ·化學(xué)儲(chǔ)能

    鉛酸電池、鉛酸膠休電池、鉛碳電池、鉛品電池

    鋰電池:磷酸鐵悝、錳酸鋰、三元、鈦酸悝,

    液流電池:全釩液流、鋅溴,

    鎳氫電池、鈉硫電池、鋅空、鋰空)

    ·物理儲(chǔ)能(抽水蓄能、壓縮空氣、飛輪、相變儲(chǔ)能、超級(jí)電容器、超導(dǎo)儲(chǔ)能、蓄熱蓄冷)

    儲(chǔ)能系統(tǒng)是獨(dú)立型微電網(wǎng)不可或缺的組成部分,也是造成微電網(wǎng)系統(tǒng)成本高的主要原因。

    需要找到大輻降低儲(chǔ)能成木的方式方法:

    a.技術(shù)進(jìn)步

    b.商業(yè)模式創(chuàng)新

    (結(jié)合電動(dòng)汽車(chē)充放電、退役電池梯級(jí)利用)

    3、一個(gè)典型的獨(dú)立型微電網(wǎng)系統(tǒng)

    (1)系統(tǒng)規(guī)模、組成部分及造價(jià)估算:

    ·分布式光伏發(fā)電(100kW)(70萬(wàn)元)(采用單晶硅、多晶硅,組串式逆變器,含施工)

    ·鉛碳電池儲(chǔ)能(50kW*2H)(8萬(wàn)元)(鉛碳電池目前性?xún)r(jià)比較高)

    ·儲(chǔ)能整流、逆變系統(tǒng)(10萬(wàn)元)

    ·負(fù)荷(功率小于150kw,日用電量小于400kWH)

    ·配電系統(tǒng)(3萬(wàn)元)

    ·電網(wǎng)控制系統(tǒng)(2萬(wàn)元)

    ·其他費(fèi)用(5萬(wàn)元)

    ·合計(jì):98萬(wàn)元

    ·按照習(xí)慣,以分布式電源功率核算,上述配置典型獨(dú)立型微電網(wǎng)系統(tǒng)的單位·造價(jià):9.8元/每瓦

    (2)可滿足的用電負(fù)荷:

    ·交流型(日常用電:照明、空調(diào)、電機(jī))

    ·直流型(電動(dòng)汽車(chē)充電、LED照明)

    (如果分布式發(fā)電、儲(chǔ)能、負(fù)荷都直接采用直流方式,則系統(tǒng)的效率更高,成本更低。預(yù)計(jì)可降低成本]以上,提高效率5%以上)

    ·交直流混合型

    目前獨(dú)立型微電網(wǎng)技術(shù)上都己成熟,成本可控,具備推廣條件。

    4、商業(yè)化發(fā)展前景

    4.1、獨(dú)立型微電網(wǎng)推廣面臨的困難

    面臨困難:

    ·成木高(分布式電源、儲(chǔ)能)

    ·生命周期短與運(yùn)營(yíng)維護(hù)難(主要是儲(chǔ)能壽命短,微電網(wǎng)控制及能量管理的技術(shù)較復(fù)雜)

    ·政策支持不足:獨(dú)立式的可再生能源(風(fēng)、光等)發(fā)電的計(jì)量與補(bǔ)貼申請(qǐng)困難。目前國(guó)家對(duì)于獨(dú)立型微電網(wǎng),及涉及的可再生能源發(fā)電、儲(chǔ)能、變配電及控制系統(tǒng),尚無(wú)明確的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)與支持政策。

    ·觀念和認(rèn)識(shí)有待提高

    4.2、對(duì)策

    發(fā)展獨(dú)立型微電網(wǎng)的對(duì)策:

    ·分布式發(fā)電成本下降(趨勢(shì)是:光伏發(fā)電成木〈火電)

    ·儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)步,電池壽命延長(zhǎng),成本降低

    ·多方爭(zhēng)取國(guó)家認(rèn)可獨(dú)立型微電網(wǎng)可再生能源(風(fēng)、光等)發(fā)電的計(jì)量(制定標(biāo)準(zhǔn)并推廣實(shí)施),并及時(shí)給與現(xiàn)有政策的各項(xiàng)補(bǔ)貼;在發(fā)展前期,也能給予獨(dú)立型微電網(wǎng)、儲(chǔ)能補(bǔ)貼政策。

    ·結(jié)合新型的負(fù)荷的推廣應(yīng)用機(jī)會(huì):電動(dòng)汽車(chē)充電、煤改電供暖、地?zé)岜谩?/p>

    4.3、商業(yè)化發(fā)展前景展望

    (1)獨(dú)立型微電網(wǎng)的發(fā)展前景展望:

    ·基于分布式光伏+儲(chǔ)能的獨(dú)立型微電網(wǎng),最有前景

    ·將首先在特殊應(yīng)用場(chǎng)合取得突破(電動(dòng)汽車(chē)充電、島嶼供電)

    (2)未來(lái)用戶(hù)用電有兩種選擇;大電網(wǎng)、獨(dú)立微電網(wǎng)

    ·未來(lái)的大電網(wǎng)將是:昂貴的、地域受限、不方便靈活的,

    ·未來(lái)的獨(dú)立型微電網(wǎng)將是:便宜的、限制少、方便靈活的。

    4.4、獨(dú)立型微電網(wǎng)的推廣應(yīng)用

    典型推廣應(yīng)用方向:

    ·獨(dú)立光伏電動(dòng)汽車(chē)充換電站

    ·獨(dú)立光伏水泵灌溉系統(tǒng)

    ·獨(dú)立光伏制氫系統(tǒng)

    ·獨(dú)立風(fēng)光儲(chǔ)村莊供電系統(tǒng)

    ·獨(dú)立風(fēng)光柴儲(chǔ)島嶼供電系統(tǒng)

    ·獨(dú)立風(fēng)電海水淡化系統(tǒng)

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    責(zé)任編輯:蔣桂云

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