双十科技关于微网光伏系统

Date:2022/11/30 9:27:28 / Read: / Source:本站

双十科技关于微网光伏系统
    美国电力可靠性技术解决方案协会(CER丁S)将微网光伏系统定义为一种负
荷和微电源的集合,其结构如图1-7所示。该结构中有3条馈线,分别为馈线A,馈
线日和馈线C,馈线C与外界主电网通过公共连接点(PCC)直接联系,当外界主
电网出现问题时,微网光伏系统的馈线A和馈线B可以脱离主电网而形成独立的供
电系统。
    以上定义的微网采用多能源互补方案,解决了区域冷、热、电等能源综合供
应问题。在纯供电系统中,往往只考虑微网系统在电力能量管理方面的作用,去
除相应热负荷,搭建成微网系统。对于大电网来说,微网可视为电网中的一个可
控单元,可以在数秒内做线响应,以满足外部输配电网络的需求。一般来说,微
网综合管理多个分布式电源。这样,可以减少单个分布式电源并网对电网造成的
影响,同时有利于配网系统的运行管理[[15]。对用户来说,微网可以满足用户的多
元化需求,提高能源的利用率。当电网出现故障时,微网可脱离电网独立运行,
从而保证用户侧供电的可靠性。
    在微网中,光伏系统作为经济性较好、使用范围较广的可再生能源,通常是
微网的主要发电单元之一。通过微网的多能互补与能量管理,可解决光伏发电波
动性与间歇性问题。包含光伏系统的微网结构如图1-8所示。
    采用光伏系统作为主要电源的微网,通常可分为并网型微网光伏系统和离网
型微网光伏系统。并网型微网光伏系统主要应用于城市以及人口稠密的区域,其
应用价值侧重于提高供电可靠性,提升光伏系统等可再生能源利用比例;而在边
远农村和海乌等无电或弱电网地区,离网型微网光伏系统往往作为大电网供电的
商业替代方案[161,用于解决基本用电需求的问题。与传统柴油发电相比,搭建离
网型微网光伏系统具备一定的经济性。
    从应用场景来看,户用的微网光伏系统规模较小,但具备占地面积小、对电
网供电依赖性小和灵活智能等优点。此类微网系统可满足用户的多元化需求,兼
具光伏发电和智能用电的作用,提高了城市供电的可靠性(171。工业用微网光伏系
统则往往与储能装置相结合,充分发挥储能系统削峰填谷的作用,发挥电价的杠
杆作用,抑制高峰时期用电量的快速增长,提高低谷时候的用电量,在保证用电
可靠性的同时提高企业的经济效益[[18]。海乌用微网光伏系统作为解决偏远海乌地
区供电问题的最经济方案,在充分利用海乌可再生能源的基础上,利用储能和可
调负荷等技术,提高了偏远海乌的供电可靠性[[19]0
1.4.1国外光伏产业发展历程
    自20世纪7。年代全球石油危机爆发以来,各国政府开始重视能源的可持续发
展,并制定了一系列政策,鼓励和支持发展新能源。光伏发电技术得到了西方发
达国家的高度重视,相关国家投入大量的人力和物力研发光伏发电技术。
    20世纪90年代,太阳电池的种类不断增多,应用日益广泛,市场规模也逐步
扩大,并且随着光伏发电技术的不断改进和提升,光伏发电技术开始转向民用和
商用的阶段。很多国家竞相出台发展光伏产业的计划及相关扶持政策。1997年,
美国率先提出“百万光伏屋顶计划”。同年,日本和欧盟也先后提出“新阳光计划”和
“百万光伏屋顶计划”。1999年,德国开始实施“十万光伏屋顶计划”,并出台相应的
扶持政策,实行低息货款,并且以0.5一0.6欧元/(kW-h)的高价收购输入电网的光
伏电量,推动了光伏发电市场和产业的发展。此外,瑞士、法国、意大利、西班
牙、芬兰等国也纷纷制定了光伏发电发展计划。进入21世纪,光伏产业发展迅
速,其全球总装机容量在2008年达到了,6GWP;2015年几乎达到了227GWP,至
2016年则超过了300GWP。而随着光伏产业技术的不断进步和规模的扩大,光伏
发电成本快速降低。在欧洲、日本和澳大利亚等多个国家和地区,在商业和居民
用电领域均已实现平价并网。
.4.2国内光伏产业发展历程
    我国对太阳电池的研究始于,958年。1973年,开始在地面应用太阳电池;
1979年,开始生产单晶硅太阳电池。20世纪80年代中后期,初步形成了生产能力
达到4.5MWP的光伏产业[,。]。2016年,中国单片太阳电池产量约为49GWP,太阳
电池组件产量约为53GWP,光伏产业发展迅速,生产自动化、数字化水平不断提
高,生产布局全球化趋势逐渐加深[[211O
    受世界潮流的影响,我国先后投入了大量的人力和物力研究光伏发电技术,
并出台了相关政策大力扶持发展光伏企业。近年来,我国将光伏产业发展作为能
源领域的一个重要方面,并纳入国家能源发展的基本政策[[221。已于2006年1月旧
正式实施的《可再生能源法》明确规定了政府和社会在光伏发电开发利用方面的
责任和义务,确立了一系列制度和措施,鼓励光伏产业发展,支持光伏发电并
网,优惠并网电价和全社会分摊费用,并在货款、税收等诸多方面提供光伏产业
多种优惠。2009年12月26日,第十一届全国人民代表大会常务委员会第十二次会
议通过了关于修改《中华人民共和国可再生能源法》(简称《可再生能源法》)
的决定。修改后的《可再生能源法》进一步强化了国家对可再生能源的政策支
持,该决定已于2010年4月1日施行。国家发改委从2011年开始发布光伏标杆并网
电价政策,加快了我国光伏发电市场的快速发展,逐步制定差异化光伏发电补贴
标准,并伴随产业技术进步,逐步下调光伏发电补贴水平。2017年,国家能源局
印发了((关于推进光伏发电“领跑者”计划实施和2017年“领跑者”基地建设有关要求
的通知》,通过光伏发电“领跑者”计划和基地建设促进光伏发电技术进步、产业升
级、市场应用和成本下降。从2018年起,国家发改委、财政部和国家能源局印发
试行《关于实行可再生能源绿色电力证书核发及自愿认购交易制度的通知》,进
一步完善了风电和光伏发电的补贴机制,并建立了可再生能源交易体系,引导全
社会绿色消费[[23]0
    目前,我国太阳电池组件生产量逐年增加,成本不断降低,市场不断扩大,
装机容量逐年增加。我国光伏技术应用产业已形成了较好的基础,但总体上还有
以下几点不足:技术水平较低,太阳电池光电转换效率、封装水平同国外相比存
在一定的差距;出口依赖性大,国内太阳电池生产能力迅速提升,只顾一味扩大
生产规模,容易出现产能过剩危机;成本仍然较高。目前,光伏市场的培育和发
展缓慢,缺乏开拓性支持政策、法规和措施,光伏系统商业化市场仍受到一定的
限制。
    在2016年国家能源局发布的((太阳能发展“十三五”规划))中明确指出,在“十
二五”规划期间,我国光伏发电的规模正在快速扩大。在2010-2015年短短几年
内,全国光伏发电总装机从860MWP增长到了43.18GWP, 2016年,我国光伏产业
新增装机容量达到34.54GWP,累计装机容量77.42GWP, 2017年,我国光伏发电
新增装机容量为53GWP,同比增长54%,新增和累计装机容量均为全球第一。根
据((可再生能源中长期发展规划))预测,到2050年,我国可再生能源的电力装机
容量将占全国电力装机的25%,其中光伏发电装机容量将达到600GWPG

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