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什么是社区式光伏?对比分布式与集中式,社区式光伏的优势

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发表时间:2021-12-14 08:55

社会经济的不断发展使得能源需求持续增长,能源和环境问题亟待解决。节能减排、绿色发展、开发利用各种绿色新能源已成为世界各国的发展战略。太阳能属于新能源的一种,具有储量大、清洁、就地可取等特点,因此推动新能源领域尤其是光伏行业的发展,成为了世界各国的共识。在政策引导和市场需求双轮驱动下,经过十几年的发展,光伏产业已经成为我国可以同步参与世界竞争的战略性新兴产业,也成为我国推动能源变革的重要引擎。


我国光伏发电市场应用的发展,经历了逐渐从集中式大型地面电站为主到共同发展、集中式光伏发电与分布式光伏发电共同发展的格局。那么集中式与分布式各自有什么特点,又有哪些优缺点呢?


集中式光伏电站的特点


集中式基本原则:集中式大面积光伏建在沙漠、戈壁这样的地区,充分利用荒漠地区丰富和相对稳定的太阳能资源构建大型光伏电站,接入高压输电系统供给远距离负荷。


       一、优点:


1、由于集中式光伏一般都会选择光照强烈的一类地区,所以光伏发电量大,能建造大规模电厂。

2、并且充分利用太阳辐射与用电负荷的正调峰特性,起到削峰的作用。

3、运行方式较为灵活,相对于分布式光伏可以更方便地进行无功和电压控制,参加电网频率调节也更容易实现。

4、运行成本低,便于集中管理,受到空间的限制小,可以很容易地实现扩容。

5、可实现远距离输送,集中式光伏电站发出的电经高压并网,将电一层层的输送当更高的电压等级,将高压电输送到华东等地区,以实现西电东输。


       二、缺点:


1、需要依赖长距离输电线路送电入网,会有输电线路的损耗及电力损耗。

2、建设成本高,要靠国家补贴,经济性不高,加上场地限制,很难进行商业推广。

3、没有储能,受光伏自身的不稳定因素影响,电力不可控,电压跌落、无功补偿等问题将会凸显电量过多时,自身也是电网的一个较大的干扰源

4、大容量的集中式光伏接入需要有LVRT等新的功能,这一技术往往与孤岛存在冲突。


分布式光伏电站的特点


分布式基本原则:分布式光伏一般建在楼顶、屋顶、厂房顶等地方,较多的是基于建筑物表面,就近解决用户的用电问题,通过并网实现供电差额的补偿与外送。

一、优点:


1、光伏电源处于用户侧,自发自用,就近发电,就近用电,发电供给当地负荷,视作负载,可以减少对电网供电的依赖,减少线路损耗。

2、充分利用建筑物表面,可以将光伏电池同时作为建筑材料,减少光伏电站的占地面积。

3、运行灵活,适当条件下可以脱电网独立运行。

4、分布式光伏一般就地并网,线路的损耗很低或者可以说没有可非常方便的补充当地的电量,供当地及附近的用电用户使用。


       二、缺点:


1、分布式发电一般都是安装屋顶,多以农村屋顶为主,以户为单位,发电量有限,不能规模生产。

2、维护成本高,没有专人维护,光伏设备在5年后设备老旧,发电量有限。

3、光伏板装在屋顶上,给屋顶屋面造成安-全隐患,同时安装成本较高。

4、电压和无功调节的困难,大容量光伏的接入后功率因数的控制存在技术型难题,短路电力也将增大。

     

       兴邺社区式光伏的特点


社区式光伏是由上海兴邺材料科技有限公司推出的新型光伏项目,这种社区式的太阳能储能站,是介于分布式与集中式光伏之间,既综合了分布式光伏电站的优点,又规避了其缺点。它是以小区或农村自然村为系统单位,布置场地选择在用户附近,将光伏与储能相结合,发电自发自用,通过介质能供冷供热,实现建筑的使用过程中的零碳排放,它坚持了“四个就近原则”,即就近产能、就近用能、就近储能、就近并网,不仅能够提供同等规模系统发电量,同时还解决了电力在长途运输中的损耗问题。



兴邺零碳社区智能三联供储能站项目将带双轴跟踪的太阳能光伏光热、化学储能、介质储能相结合,能实现产能、储能、用能、节能、智能一体化,能够解决建筑在使用过程中的碳排放问题,这将给未来建筑的营造、改造、运行、维护等都带来巨大的变化。特别是可以针对性解决北方采暖碳排放问题,具有较高的经济效益及环境效益。


兴邺社区式光伏储能站一体化的优势


这种社区式太阳能与储能技术在减少温室气体排放、提升电网灵活性,及提升获取能源便利性方面发挥关键作用。包括以下几个方面的优势


一是可综合太阳能和储能技术各自的优势方便产能、用能,便于消纳。太阳能发电可实现零碳排,且没有附加成本储能技术可提供备用电源尤其是可以实现夜间的持续供电,增加可用发电时间内的产出,提高电网灵活性除电能外,还可满足太阳能不足的情况下的供冷供热。对含储能环节的社区式光伏进行光储一体化调控,“削峰填谷”响应电网调度需求,快速控制,进行调峰,进行就近消纳,实时保障电网调度要求储能系统的使用能缓解充电时对电网的冲击,提升电网质量便捷用能,满足社区居民的各种用能需求。


       二是,社区式储能站更具经济效益,社区式太阳能发电和储能技术结合的主要驱动因素是节约成本和减少对电网的依赖性。从成本角度看,消费者或社区投资该技术的主要动力是减少电费支出。光伏发电是成熟技术,而通过储能可以增加太阳能发电的利用率,从而增加经济利益。该模式下,能做到更高的效率,成本更低,光采暖价值即可对应20年收回项目建设费用,其他电费收益、供冷收益均为纯收益,商业价值更高,因而更具市场竞争力。在新兴市场,这两种技术相结合的主要动力是解决电网供电的不稳定性问题,一方面太阳能发电可以支持储能系统延长供电时间,另一方面,采暖,制冷也将更经济,对于消费者来说更愿意选择这种清洁、舒适、低价的采暖,制冷方式,因而其具有广阔的市场及商业价值,更利于商业推广。


第三,更具环境效益。由于社区光伏储能是以社区、村为单位,相比单个家庭用户来说,在能源的利用下更加灵活,方便用户自用,也方便灵活调配。如社区供暖供冷是集中式的,集中管理,按需分配用能,可减少浪费,同时可减少因分散空调制冷导致的非二氧化碳温室气体排放,以社区为单位集中式的通过光热热水(或光伏发电带动热泵热水)加热泵地暖系统,这种供暖方式可减少二氧化碳排放。


第四,便于就近用能,社区式储能系统中,太阳能和储能技术的结合还可以减少配电网压力,推迟或减少基础设施投资。在宏观层面上,储能和太阳能发电可在无需做出重大改变的情况下提高太阳能设施普及率,从而减少碳排放。储能技术和太阳能发电相结合,也可以作为新兴市场电气化的快速通道。在用能上很多这种单元储能站在一起,相当于一个大的储能系统,可以有计划的储能、用能,更利于资源的合理利用,在节约能源的前提下,提高太阳能的转化率,从而提高电能的转化量。


第五,兴邺科技还顺应光伏产业发展趋势,进行光利用的多应用开发通过加入智能化控制系统,将智能电网、物联网、云计算等技术紧密结合,通过该平台可掌握光伏电站完整信息,供发电预测等分析功能,降低并网难度,提高发电效率,加快决策,保障光伏电厂稳定经济的运行。此外,该项目基站以社区或农村自然村为单位,不仅方便灵活调配用户使用,很多这种单元站构成一个大的系统,便于利用大数据,智能监控天气,能根据天气智能化调控产能、储能、智能化大数据需求分析,智能化用能调控。该项目下,可打造智能管理、智能配网、智能调控的智慧低碳社区。


以光伏为主的清洁能源、物联网等技术正全面发展。通过现代物联网技术、人工智能及大数据分析技术,实现包括光伏在内的多种能源的集中运维管理,打造智慧的能源生态圈。在未来,社会将构建全新的能源物联网体系,进入低碳甚至无碳时代。在巨大的需求及商业价值推动下,未来这种社区式的光伏储能站将从试点项目到不断扩展,不断爆发,成为新型社区的标准。


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