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储能技术:光伏发电的“调整者”

  2019-07-11 11:43:37
储能技术:光伏发电的“调整者”   光伏发电在国内外的发展和应用可谓较迅速,传统光伏安装已发展得比较成熟。最新数据显示,我国今年新增光伏发电装机容量773万千瓦。但由于光伏电源的输出功率随光照强度、温度等环境因素改变而剧烈变化,影响电网经济运行的同时,日益壮大的小额装机容量,也使电网不堪重负。 光伏发电如何才能保证供电的安全可靠性? “电能银行”储存能量 如果从光伏电站角度考虑,专家表示,可以通过对并网光伏电站配备储能装置,来解决光伏电站输出不稳定的问题。将储能技术应用于光伏并网发电系统中,为解决光伏发电对电网带来的不良影响提供了可行性方案,同时提高用户和电网的经济性,储能逆变器将是未来发展趋势。 据介绍,如果不应用储能技术,光伏并网发电系统对电网造成的影响比较大。一方面,由于电网支路潮流一般是单向流动的,当光伏电源接入电网后,从根本上改变了系统潮流的模式且潮流变得无法预测,使得电压调整很难维持,甚至导致配电网的电压调整设备出现异常响应,影响系统的供电可靠性。另一方面,由于光伏电源的自身输出不稳定性,可调度型受约制,而当光伏发电系统并网运行后,系统必须增加相应容量的旋转备用,降低了机组利用小时数,牺牲了电网的经济性运行。另外,光伏电价与常规电价存在着差异,如何在满足各种安全约束的条件下对电网进行经济性调度也并不明确。 桑尼能源旗下的浙江艾罗电源有限公司研发出智能光伏储能并网系统,通过锂电池、铅酸电池等完整电池解决方案,在传统逆变器基础上,加入储能单元,为光伏发电加载储能功能。并结合云平台和物联网技术,为系统架设“智能大脑”,来实现电网的“削峰填谷”。 也就是说,该系统可以将光伏发电供给家庭用电,并把多余的电能储存到电池中,当电池满额时再自动输入电网,以方便调配给其他用户使用成为“电能银行”。这样,通过合理分配光伏、电池和电网电能,既可保证家庭用电自给自足,不依赖电网,现最大限度提高光伏自发自用比例,也可以降低电网负担。 另外,虽然欧美等主要光伏国家储能型光伏发电成本已经低于或接近市电价格,但澳洲与欧洲不少国家相继降低甚至终止光伏发电并网补贴。安装小型光伏系统的家庭上网并价补贴收益越来越少,甚至会在用电高峰期支付高额电费,反而增加了家庭费用支出。 桑尼能源总经理欧余斯表示,储能逆变器的出现契合国际市场需求,因此深受国外消费者喜爱。目前,储能逆变器销售已经遍布全球,并在澳大利亚、英国、德国、意大利、荷兰等国家设立了销售和售后服务点。 实现用电“上网互联” 有数据显示,中国本土逆变器厂家中规模超过5MW的企业约五十家,有生产能力的小公司则更多。通过屋顶发电的“家庭微型电站”越来越多,如何管理千万个微型电站,并把他们管理协调好,形成智能型能源互联网?桑尼集团董事长李新富表示,这需要“智能微网储能逆变器”。 光伏发电最重要的特点是周期性和波动性。传统逆变器配合太阳能电板,将太阳能转化成交流电,供家庭使用。但由于一般家庭平均七成用电是在晚间,就形成了白天太阳能发电输入电网,晚上再从电网买电的过程。这就需要微网技术,形成既可以和外部电网并网运行,也可以孤立运行的系统。 智能光伏储能并网系统可以使家庭电力使用低价波谷电能,在为居民节省电费开支的同时,也利用信息采集模块和数据分析终端,实现为客户提供远程监测与控制服务。记者了解到,二代智能微网储能逆变器已经研发成功并量产。这种产品通过储能单元的监控芯片,实时施跟踪家庭电力使用情况,实现与国家电网并网的互动更加智能化。桑尼能源的一位负责人介绍,他们的产品已经初步实现了当地光伏发电的并网问题。 7月22日,国家能源局下发《关于推进新能源微电网示范项目建设的指导意见》,鼓励联网型、独立型新能源微电网示范项目建设。该意见的出台,将有利于促进微电网技术、储能技术、能量管理技术的发展,也将对下一步电改和能源互联网发展做好试探和摸索。对新能源微电网示范项目建设的指导意见,明确将风、光产业与储能产业关联互补起来,为蓬勃发展的风光产业注入了新的助推剂。 新能源微电网是“互联网+”在能源领域的创新应用,对节能减排和能源可持续发展有重要意义,同时也是电网配售侧向社会主体放开的一种具体方式,将推进电改和新能源发展。 有业内人士表示,以后的电力公司将不仅仅是电力供应商,而是集光伏、家庭式储能、电动车充电基础设施建设,以及高效能源管理于一体的机构。而传统的光伏安装公司,也将快速转变成电力公司。

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