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微网是分布式能源的基础,家庭光伏系统+储能蒸蒸日上
+ 发布时间:2016-09-10

伴随全球人口和经济的体量日益增长,对能源的需求也日趋增加。以化石能源为主的能源供应对环境的破坏已有目共睹,所以能源的清洁替代已成全球共识且不可逆转。

 

微网未来能源供应的基础


国网能源研究院智能电网研究领域首席专家冯庆东表示,未来能源的利用重在开源节流,开源即在能源清洁化的大背景下,尽可能的提高可再生能源的渗透率;节流,即提高能源利用的效率。

 

电力专家认为,未来电网的形态将是分布自制、统一协调,减少对大电网的依奈和干扰。微电网作为由分布式电源、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等汇集而成的小型发//用电系统,是一个能够实现自我控制和管理的自治系统。微电网可以看作是小型的电力系统,它具备完整的发电、配电和用电功能,可以有效实现网内的能量优化。所以,微电网将是未来局域分布式能源供应的基础。

 

光伏将是微网的主力能源,储能不可或缺

 

中国科学院电工研究所研究员许洪华表示,微电网是进行用户侧分布式可再生能源开发和提高能源利用效率的一种有效途径。分布式发电含有多种电源形式,但以光伏为主的可再生能源将成为未来分布式发电的主要形式。

 

以光伏为主力的微网电源,具有较大的波动性和随机性。同时,微网中微源、储能元件时间常数各异,而系统的能量却需要实时平衡,如何优化微网拓扑、协调各元件的调度控制,在正常和灾变状况下均保持微网的可靠稳定运行,改善可靠性和电能质量,抑制微网内部扰动及对主网的冲击等,均为亟待解决的关键问题。

 

在专家们看来,传统交流配电网络中,储能技术的发展及其应用经济性的凸显,无疑成为解决上述难题的有效途径。众所周知,对于电力系统而言,储能能够实现需求侧管理、消除昼夜峰谷差、平滑负荷、提高电力设备利用率,降低供电成本、促进可再生能源的应用、提高协调运行稳定性、调整频率、补偿负荷波动。

 

同样,在增量微网供电市场中,电力专家表示,直流微网中一定的储能可以跟踪负荷的快速变化,以储能作为能量缓冲器,可以用来平衡各微源和负载的短期能量不足。

 

所以,无论是在现有的交流供电网络还是未来的直流供电网络中,储能对于微网的可靠稳定运行不可或缺。

 

行动中的光伏企业

 

春江水暖鸭先知,作为市场主体的相关企业,已开始布局分布式储能领域。比如,2014114日,阳光电源股份有限公司与三星SDI株式会社在韩国釜山签订了合资合约,双方计划在合肥建立合资公司,从事电力用锂离子电池包、储能变流器及储能系统的开发、生产和销售,共同开拓国内外电力储能市场;天合光能于201513日召开的2015中国光伏大会暨展览会上,宣布成立储能分公司,其中包括提供家庭储能解决方案,并推出了Sunbox阳光宝盒。阳光宝盒是集成组件、逆变器、并网柜等部件的并网型户用光伏系统,专为居民市场打造的一体式光伏发电产品。


与此同时,一家成立于2010115日,主营业务为太阳能光伏逆变器的研发、生产及销售服务,于20151225日在新三板上市的企业——江苏固德威电源科技股份有限公司,基于对市场的调研了解,从经济性角度考量,开始布局家用储能市场。


固德威市场总监吴江红介绍,固德威目前的储能解决方案主要针对国内和国外家用分布式市场。国外因分布式储能补贴等等优惠政策,储能产品已具有投资经济性。比如,澳大利亚一般家用的储能容量配置在6-7度,而分布式储能系统的初装补贴最高可达5000澳币。20161月前20天左右,固德威的双向储能逆变器产品就已获得了1000台左右的订单。


固德威推出的双向储能逆变器连接了光伏组件、电网、蓄电池和负载。可以实现光伏电力优先供给本地负载,多余电量给蓄电池充电或卖给电网;光伏电力不足时,优先用蓄电池给负载供电,或使用市电补充。


相较于传统逆变器而言,首先并网逆变器的自用率仅20% ,储能逆变器通过光储配合可达80%;其次,并网逆变器在用电网故障时不能够正常供电,储能逆变器仍可正常工作;再者,储能逆变器可通过电力储、卖、用等有效的管理,使用户收益最大化。

 

并网逆变器和储能逆变器示意图


(并网逆变器和储能逆变器示意图)


此外,吴江红表示,固德威已与华北电力大学达成合作,将开发全新的能源管理平台,以实现家庭用能的优化管理。比如,基于储能逆变产品采集的负载用电情况和用电时间以及光伏发电的预测情况等来指导电池的存储容量和与电网的电量交易。在吴江红看来,储能逆变器是家庭能源电力或未来分布式能源的硬件接入口,基于储能逆变器的全新能源管理平台的建设,将有利于固德威下一步能源互联网战略布局。


基于储能逆变器的家庭用能管理,远期来看,无疑将有助于充分应用分布式光伏电力,有效实现家庭用能的需求侧管理和电力的高效利用。


众多企业布局储能市场,无疑会促进分布式微网的发展,助推能源体系的变革。期待经过市场的洗练之后,立足研发、产品和服务的相关储能企业,更多的支持稳定可靠的可再生能源发展。


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