馬志保:戶用光伏儲(chǔ)能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)分析
5月19日至21日,“第八屆中國(guó)國(guó)際儲(chǔ)能大會(huì)”在深圳隆重召開(kāi), 來(lái)自中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、加拿大、西班牙、日本、韓國(guó)、澳大利亞等國(guó)和地區(qū)1500余位政府機(jī)構(gòu)、科研院所、行業(yè)組織、電力公司、新能源項(xiàng)目單位、系統(tǒng)集成商等代表出席本次大會(huì)。
合肥聚能新能源科技有限公司新能源研究院院長(zhǎng)馬志保在分布式光伏與儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用專場(chǎng),發(fā)表了題為"戶用光伏儲(chǔ)能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)分析"的精彩演講。
演講內(nèi)容如下:
馬志保:
大家好,我來(lái)自合肥聚能新能源科技有限公司,我專門管技術(shù)。我從四方面做介紹,我們公司成立于2006年,隨著光伏的發(fā)展,我們前前后后做了很多項(xiàng)目,堅(jiān)持了很長(zhǎng)時(shí)間,也做了很多產(chǎn)品。我們開(kāi)始做產(chǎn)品,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品不好做。2009年開(kāi)始做國(guó)內(nèi)各種電站的項(xiàng)目、EPC項(xiàng)目,隨著現(xiàn)在項(xiàng)目的發(fā)展和競(jìng)爭(zhēng)壓力大、成本要求高,我們現(xiàn)在轉(zhuǎn)做產(chǎn)品,這是為了發(fā)展的趨勢(shì)。今天我們做了各類戶用系統(tǒng),特別是光伏漂浮體產(chǎn)品、戶用光伏離網(wǎng)逆變器、光伏水泵逆變器產(chǎn)品、新能源充電產(chǎn)品。
我們公司目前有海外分支機(jī)構(gòu)和公司,圍繞光伏和能源的應(yīng)用做發(fā)展。
公司資質(zhì):公司已通過(guò)ISO9001、IS014001、OHSAS18001質(zhì)量、環(huán)境及職業(yè)健康安全管理體系認(rèn)證;信用管理體系A(chǔ)AA級(jí)認(rèn)證,具備電力工程施工總承包三級(jí)資質(zhì)及承裝(修、試)四級(jí)資質(zhì);國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)。
公司專利及研發(fā),4項(xiàng)光伏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定者,近70十項(xiàng)各類專利,10多發(fā)明專利。光伏發(fā)電產(chǎn)品和新能源充電設(shè)施產(chǎn)品均獲取國(guó)際和國(guó)內(nèi)權(quán)威認(rèn)證證書。和中科院、合肥工業(yè)大學(xué)、華北電力大學(xué)等知名高校保持緊密產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系 ; 構(gòu)建穩(wěn)定專家團(tuán)隊(duì),進(jìn)行前瞻性合作和開(kāi)發(fā),夯實(shí)技術(shù)儲(chǔ)備。公司成立了新能源應(yīng)用技術(shù)研究院,聚焦微網(wǎng)、儲(chǔ)能、無(wú)線充電技術(shù)、能源管理等方面的沿技術(shù)研發(fā),以市場(chǎng)為中心,重點(diǎn)開(kāi)發(fā)市場(chǎng)需求的產(chǎn)品。
主要業(yè)績(jī):地面和分布式光伏電站、漁光互補(bǔ)系統(tǒng)、離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)、光伏水泵系統(tǒng)。20兆瓦的水電漂浮,這是我們企業(yè)發(fā)展的第一桶金。西藏的項(xiàng)目是企業(yè)發(fā)展的第二桶金。我們做的光伏系統(tǒng)是我們描繪的細(xì)分行業(yè),這是一個(gè)剛需的行業(yè),非常有特色。我們?cè)谇澳觊_(kāi)始布局光伏漂浮系統(tǒng)。
目前企業(yè)做了完善的品質(zhì)和服務(wù)體系,我們更多的聚焦于不發(fā)達(dá)、剛需的國(guó)家。與世界頂級(jí)的供應(yīng)商合作,為您提供安全可靠和高性價(jià)比的家用光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)、電池pack、光伏水泵系統(tǒng)、儲(chǔ)能微網(wǎng)產(chǎn)品和系統(tǒng)等。始終以客戶為中心、合作共贏的理念,提供讓您滿意的服務(wù)。在西藏、巴基斯坦成立子公司,全面實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品銷售、服務(wù)本土化。在墨西哥、摩洛哥、蘇丹、孟加拉等地設(shè)立了服務(wù)中心。
戶用光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)通過(guò)專有設(shè)備將太陽(yáng)能組件發(fā)的電存儲(chǔ)到電池等存儲(chǔ)介質(zhì)中,再供家用電器或人居生活使用。光伏+儲(chǔ)能電池的系統(tǒng)、光伏+蓄水供熱的系統(tǒng)、光伏+儲(chǔ)水供水的系統(tǒng)。
隨著光伏應(yīng)用,很多人會(huì)考慮如何解決光伏的不穩(wěn)定、不確定,提高使用能效、效率和便捷性,并且有了很好的答案。
光伏+儲(chǔ)能電池的系統(tǒng),今天80%的人討論光伏,我討論的不只是光伏。現(xiàn)在我們有光伏+儲(chǔ)能電池的系統(tǒng)、光伏+蓄水供熱的系統(tǒng)、光伏+儲(chǔ)水供水的系統(tǒng)。如何使用能源是非常重要的應(yīng)用,這個(gè)應(yīng)用在很多情況下是剛需,并且沒(méi)有補(bǔ)貼,這是人生活,有水、有電、有熱水,這就是人們生活水平提高很重要的標(biāo)志。針對(duì)用戶來(lái)說(shuō),水是非常安全的儲(chǔ)能介質(zhì)。
如何把光伏跟儲(chǔ)能電池結(jié)合在一起,自發(fā)自用,余電上網(wǎng),峰谷電價(jià)差操作;屬于智慧能源的一部分,下一代光伏發(fā)電系統(tǒng),將使光伏能源變成可控能源,進(jìn)一步滿足能源使用的多樣化。在傳統(tǒng)的純并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中加入儲(chǔ)能,特別是戶用側(cè)發(fā)電系統(tǒng),將促使其在能源系統(tǒng)的發(fā)電側(cè)、傳輸側(cè)、用戶側(cè)得以廣泛應(yīng)用。主要加入互聯(lián)網(wǎng)接口,跟家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合在一起,把后臺(tái)建設(shè)好,這未來(lái)一定是非常好的產(chǎn)品。
如果把光伏能量直接轉(zhuǎn)換成熱水、熱能,目前我國(guó)在華北做空氣能,這是非常好的應(yīng)用。把光伏能源直接儲(chǔ)水或者儲(chǔ)熱水,我國(guó)目前很多區(qū)域缺干凈的水和熱水。隨著我們的生活水平提高,我們的蓄水量,特別是熱水量會(huì)更大。如果用清潔高效的方式獲取,這是非常好的趨勢(shì)。我們經(jīng)常去服務(wù)區(qū)都沒(méi)有熱水,很多家庭都會(huì)每天洗澡,相信生活習(xí)慣難以回到過(guò)去。高能效如何獲取熱水,很多人從空氣中獲取能量,從光伏獲取能量,便能形成節(jié)能。
如何通過(guò)水、光伏發(fā)電、直接通過(guò)水泵進(jìn)行下沉、低灌、高灌,完全可以實(shí)現(xiàn)發(fā)電、供水、儲(chǔ)水的應(yīng)用。目前我們可以自信的告訴大家,第一名是德國(guó),第二名是我們,我寫了四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
采用光伏發(fā)電,為家庭供電、儲(chǔ)水、供水、凈水,取暖和供熱水的,將是未來(lái)家庭用能必然發(fā)展趨勢(shì)。現(xiàn)在每個(gè)家庭都有凈水機(jī),在偏遠(yuǎn)、沒(méi)點(diǎn)的區(qū)域,很多人飲水安全問(wèn)題是巨大的問(wèn)題,如何利用光伏能源直接發(fā)電、儲(chǔ)水,同時(shí)獲取干凈的水,需要的時(shí)候獲取熱水,這是非常完美的事情。這樣的生活體驗(yàn)是非常棒的。
光伏+儲(chǔ)能電池系統(tǒng)聚焦于用戶側(cè)需求,家庭并網(wǎng)發(fā)電和中小型商業(yè)發(fā)電系統(tǒng),主要是以平價(jià)上網(wǎng)、零排放建筑、穩(wěn)定、安全用電、高能原使用效率。峰谷電價(jià)差收益、負(fù)荷削峰填谷、應(yīng)急供電、安全、發(fā)電、蓄電、售電。
重點(diǎn)是如何應(yīng)急供電和峰谷電價(jià)差,在中小型、用戶側(cè)的,更大規(guī)模的涉及收益、投資的分析,隨著市場(chǎng)、核心部件的降低,才能得到好的效益。
現(xiàn)在很多人追求24小時(shí)的太陽(yáng),安裝儲(chǔ)能后可以穩(wěn)定供電,獲取綠色能源。
光伏+儲(chǔ)能電池,這是我們自己開(kāi)發(fā)的系統(tǒng),我們主要是做產(chǎn)品的,前前后后做了多年,也堅(jiān)持了很多年。我們可以設(shè)定為自發(fā)自用。峰谷電價(jià)可以操作。
單三相功率擴(kuò)展和儲(chǔ)能電池并聯(lián)擴(kuò)展。這個(gè)可以做進(jìn)水,一套凈水機(jī)有多個(gè)泵,主要做過(guò)濾、反沖洗、儲(chǔ)水、二級(jí)供水。目前水處理非常成熟,早期更多的用于航天過(guò)濾。現(xiàn)在隨著家用、小型工商業(yè)的開(kāi)始,大家的成本非常低,市場(chǎng)化率非常高,完全可以跟光伏相結(jié)合,完全綠色的應(yīng)用。目前很多飯店很少開(kāi)水處理系統(tǒng),由于成本問(wèn)題,多少個(gè)泵一起跑,成本非常高。污染物處理的成本非常高,我們用綠色能源處理,一次性投入比較高,使用成本是低的。
現(xiàn)在有人開(kāi)使用家用水處理工藝流程,德國(guó)人開(kāi)始做,放在公園等公共場(chǎng)所可以形成干凈用水。通過(guò)直流并聯(lián),一部分打水,一部分供電。
這是與空氣能的結(jié)合,二次開(kāi)發(fā),把光伏能源、儲(chǔ)能、無(wú)儲(chǔ)能結(jié)合在一起。光伏離網(wǎng)蓄水系統(tǒng)方案,通過(guò)高頻控制和高效熱泵,為偏遠(yuǎn)、無(wú)電地區(qū)用戶提供用水和用熱需求。
現(xiàn)在的需要在哪里,我們發(fā)現(xiàn)發(fā)電側(cè)和輸配側(cè)有需求,我們會(huì)找用戶側(cè),因?yàn)橛脩魝?cè)是真正的需求,負(fù)荷最低,能效最高,我們聚焦于這一塊進(jìn)行產(chǎn)品的定位。這是一張電費(fèi)表,相信很多人發(fā)現(xiàn)這里很多內(nèi)容,分為四項(xiàng):容量費(fèi)、峰電價(jià)費(fèi)、峰谷電價(jià)差、無(wú)功損耗。一張電費(fèi)單說(shuō)明我們應(yīng)該如何降低電費(fèi)。
如何降低電費(fèi),不能申請(qǐng)減負(fù)荷,投資已經(jīng)下去了,一定會(huì)逼著你用。從企業(yè)和用戶的角度,這是難以接受的。如何市場(chǎng)化,逼著用戶從使用角度、能源配置角度做文章。
如何提高戶用側(cè)用電商業(yè)水平?光儲(chǔ)充系統(tǒng),提高戶用側(cè)綠色能源比例;結(jié)合新能源汽推廣,布局谷充、慢充,再集中控制、循環(huán)充等方式,提供充電市場(chǎng)化服務(wù);參與電網(wǎng)短時(shí)調(diào)峰,平穩(wěn)沖擊負(fù)荷;參與用電需求側(cè)改革,提供社區(qū)增量配電服務(wù)。參與電網(wǎng)的調(diào)峰、平穩(wěn)沖擊負(fù)荷。跟社區(qū)進(jìn)行規(guī)模化應(yīng)用。新能源,新明天,我們需要一個(gè)綠色的家。
如何提高回報(bào)率以及控制成本,這一點(diǎn)非常重要,否則沒(méi)有市場(chǎng)價(jià)值,商業(yè)模式也走不通。電池行業(yè)的崛起對(duì)新能源的應(yīng)用是非常好的機(jī)會(huì),只有電池成本降低了,占核心成本的電池價(jià)格下來(lái)了,我們真的到來(lái)了。現(xiàn)在很多電池全產(chǎn)業(yè)鏈擴(kuò)充,他們現(xiàn)在很痛苦。我看了幾家電池,他們做了大量的投資,估計(jì)三五年難以盈利,都是上市公司在做。只有降價(jià)獲取市場(chǎng)的爆發(fā),如果政府不推一手,價(jià)格下不來(lái),量上不去。所以兩三年內(nèi),電池一定會(huì)想辦法降價(jià)的,就跟早期電池組件價(jià)格的變化。
2002年我開(kāi)始學(xué)光伏,當(dāng)時(shí)電池片是4000元一瓦,以后電池行業(yè)的發(fā)展,隨著各種電池的突破、各種應(yīng)用的突破,相信它有一天會(huì)非常便宜,它一定會(huì)超過(guò)儲(chǔ)能電池、太陽(yáng)能電池,這是我對(duì)未來(lái)的預(yù)判。鑒于此,很多企業(yè)聚焦做儲(chǔ)能,過(guò)程中企業(yè)要堅(jiān)持下去,做應(yīng)用的創(chuàng)新。我認(rèn)為大規(guī)模電站不是一般企業(yè)能玩的,能否在應(yīng)用上做創(chuàng)新,全球各種行業(yè)、人居相關(guān)聯(lián)的,這些是非常有價(jià)值、非常有意義的。
退役電池的使用,一定是二次利用,重新激活。不能做分解內(nèi)容,成本太高。從電器件本身來(lái)說(shuō)沒(méi)有降價(jià)的空間,逆變器也沒(méi)有空間,更多的是組合、商業(yè)模式的創(chuàng)新和核心部件技術(shù)上的突破。
戶用光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)投資收益模型,全額上網(wǎng)模式,收益大概是1元左右。北京電費(fèi)獲得補(bǔ)貼后是1元左右,自發(fā)自用的應(yīng)用最靠譜。澳洲的應(yīng)用環(huán)境受到上網(wǎng)量限制的情況下,未來(lái)一定是電網(wǎng)公司、運(yùn)營(yíng)商說(shuō)了算,并不是建設(shè)商。以后如何把它最大價(jià)值的用好,2009年去澳洲,他們拼命安裝。2012年開(kāi)始不收了,發(fā)電最好的時(shí)候不收電,最便宜的時(shí)候給你一點(diǎn)電。熱水器的電費(fèi)很貴,電飯煲的電費(fèi)很便宜。電網(wǎng)公司一定要盈利,作為用戶自己一定要想辦法找收入,如何把負(fù)荷、充放安排好,這是能源使用最高的方式。我認(rèn)為補(bǔ)貼只是暫時(shí)的,現(xiàn)在大電站開(kāi)始做競(jìng)標(biāo),這是遲早的事情,明年年底應(yīng)該百分百完全實(shí)現(xiàn)。用戶側(cè)難以做到這一點(diǎn)。余電上網(wǎng),自發(fā)自用比較好,更多的是用電的問(wèn)題。
這是我們?nèi)珖?guó)的補(bǔ)貼情況以及峰谷電價(jià)的情況,通過(guò)測(cè)算,負(fù)荷端是最高的,反映出我國(guó)在負(fù)荷端的電價(jià)比較好,包括廣東、浙江。余電上網(wǎng)電價(jià)和全額上網(wǎng)光伏標(biāo)桿電費(fèi)對(duì)比,更好的是自發(fā)自用。
“余電上網(wǎng)”電價(jià)與“全額上網(wǎng)光伏標(biāo)桿電價(jià)”對(duì)比:優(yōu)先應(yīng)用到自發(fā)自用電價(jià)>全額上網(wǎng)電價(jià)的地區(qū);對(duì)我國(guó)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類電價(jià)區(qū)的“余電上網(wǎng)電價(jià)”和“全額上網(wǎng)電價(jià)”進(jìn)行比較:除了Ⅱ類電價(jià)區(qū)兩個(gè)省,Ⅲ類電價(jià)區(qū)部分地區(qū)的“余電上網(wǎng)電價(jià)“略低于”全額上網(wǎng)電價(jià)“1~9分/kWh;
現(xiàn)在電池加得很快,5-7年是非儲(chǔ)能的,6-8年是儲(chǔ)能的。我們可以適當(dāng)做大一點(diǎn),換取電池成本的開(kāi)銷。在負(fù)荷管理上,峰谷電價(jià)的收益可能會(huì)補(bǔ)貼一點(diǎn)。
在戶用分布式光伏規(guī)模快速擴(kuò)張的情況下,如何將其通過(guò)儲(chǔ)能電池或其他儲(chǔ)能介質(zhì)、多能互補(bǔ)等組合創(chuàng)新,再配合國(guó)家利好政策,以此解決其波動(dòng)性大、不穩(wěn)定的特點(diǎn),功能單一,應(yīng)用價(jià)值小的問(wèn)題,達(dá)到促進(jìn)戶用系統(tǒng)長(zhǎng)期可持續(xù)性發(fā)展,并且使得綠色能源更加自由、高效運(yùn)行、投資收益最大化。通過(guò)和其他用能設(shè)備優(yōu)化配置組合應(yīng)用,以創(chuàng)新的商業(yè)模式和應(yīng)用價(jià)值發(fā)掘,這正是戶用系統(tǒng)不斷探索的重要方向。這里說(shuō)的功能單一,目前所有的分布式光伏系統(tǒng)只能發(fā)電,拼命往電網(wǎng)里灌。如何在用戶側(cè)進(jìn)行應(yīng)用上的創(chuàng)新,如何為光伏能源做其他介質(zhì)的儲(chǔ)能。光伏電價(jià)最差的時(shí)候,我可以去制冷,這是高效運(yùn)營(yíng)。這是很多企業(yè)和業(yè)內(nèi)人士要考慮的,也是行業(yè)未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。謝謝!
責(zé)任編輯:繼電保護(hù)
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