光伏+儲(chǔ)能原理、優(yōu)勢(shì)以及發(fā)展趨勢(shì)！
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期：2018-07-02
核心提示：
光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)是將光伏發(fā)電系統(tǒng)與儲(chǔ)能電池系統(tǒng)相結(jié)合，主要在電網(wǎng)工作應(yīng)用中起到“負(fù)荷調(diào)節(jié)、存儲(chǔ)電量、配合新能源接入、彌補(bǔ)線損、功率補(bǔ)償、提高電能質(zhì)量、孤網(wǎng)運(yùn)行、削峰填谷”等作用應(yīng)用。
可再生能源系統(tǒng)主要呈分布式發(fā)展，一改現(xiàn)在點(diǎn)式大規(guī)模的能源供應(yīng)系統(tǒng)，這就為新的儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展提供了空間。具體而言，一棟辦公大樓，一個(gè)農(nóng)業(yè)大棚，甚至一處住宅，都可以成為能源的生產(chǎn)點(diǎn)。舉個(gè)例子，一棟辦公大樓，樓頂鋪上太陽(yáng)能光伏組件，裝上風(fēng)機(jī)，形成風(fēng)光一體，再把內(nèi)部污水收集起來(lái)，通過(guò)水的勢(shì)能形成污水發(fā)電，這棟大樓就能實(shí)現(xiàn)電力的自我供給;各種各樣的加工企業(yè)也可以利用廢棄物形成生物質(zhì)發(fā)電來(lái)實(shí)現(xiàn)電力供給，等。
光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)是將光伏發(fā)電系統(tǒng)與儲(chǔ)能電池系統(tǒng)相結(jié)合，主要在電網(wǎng)工作應(yīng)用中起到“負(fù)荷調(diào)節(jié)、存儲(chǔ)電量、配合新能源接入、彌補(bǔ)線損、功率補(bǔ)償、提高電能質(zhì)量、孤網(wǎng)運(yùn)行、削峰填谷”等作用應(yīng)用。通俗來(lái)說(shuō)，可以將儲(chǔ)能電站比喻為一個(gè)蓄水池，可以把用電低谷期富余的水儲(chǔ)存起來(lái)，在用電高峰的時(shí)候再拿出來(lái)用，這樣就減少了電能的浪費(fèi)；此外儲(chǔ)能電站還能減少線損，增加線路和設(shè)備使用壽命。
光伏+儲(chǔ)能的優(yōu)勢(shì)：
光伏+儲(chǔ)能系統(tǒng)，提高了用戶(hù)自發(fā)自用率，帶來(lái)更大的收益;目前用戶(hù)的光伏系統(tǒng)的自發(fā)自用部分都相對(duì)較低，可能還不到30%，而光伏+儲(chǔ)能的結(jié)合會(huì)大大提供自發(fā)自用比率，從而提高用戶(hù)的收益。
光伏+儲(chǔ)能是發(fā)展趨勢(shì)：
人類(lèi)的發(fā)展以及可持續(xù)性必須有能源，并且必須是新能源、清潔能源。人類(lèi)要可持續(xù)發(fā)展，必須有清潔的環(huán)境。
光伏儲(chǔ)能設(shè)備工作模式分為兩種：
一種為并網(wǎng)家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)，一種為離網(wǎng)家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)。
并網(wǎng)家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)分為三種工作模式:
模式一：光伏提供儲(chǔ)能、余電上網(wǎng);
模式二：光伏提供儲(chǔ)能、部分用戶(hù)用電;
模式三：光伏僅提供部分儲(chǔ)能。
離網(wǎng)家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)分為三種工作模式：
模式一：光伏提供儲(chǔ)能和用戶(hù)用電(晴天);
模式二：光伏和儲(chǔ)能電池提供用戶(hù)用電(陰天);
模式三：儲(chǔ)能電池提供用戶(hù)用電(傍晚和雨天)。
因離網(wǎng)家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)是獨(dú)立的，和電網(wǎng)沒(méi)有任何的電氣連接，因此整個(gè)系統(tǒng)并不需要并網(wǎng)逆變器，光伏逆變器就可以滿(mǎn)足要求。
隨著儲(chǔ)能蓄電池價(jià)格大幅下調(diào)，儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)備多樣化，根據(jù)用電情況，巧用儲(chǔ)能系統(tǒng)，提高經(jīng)濟(jì)效益。
已經(jīng)安裝光伏的地方也可以加裝并聯(lián)儲(chǔ)能系統(tǒng)。并網(wǎng)儲(chǔ)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，能夠存儲(chǔ)能多余的發(fā)電量，提高自發(fā)自用比例，適用于光伏自發(fā)自用不能余量上網(wǎng)、自用電價(jià)比上網(wǎng)電價(jià)價(jià)格貴、光伏發(fā)電和用電不在同一時(shí)段等應(yīng)用場(chǎng)所。
工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)由五大基本部分構(gòu)成，包括：太陽(yáng)能電池陣列、并網(wǎng)逆變器、BMS管理系統(tǒng)、電池組、交流負(fù)載。系統(tǒng)采用光伏與儲(chǔ)能系統(tǒng)混合供電，市電正常時(shí)，由光伏并網(wǎng)系統(tǒng)和市電為負(fù)載供電；市電斷電時(shí)，由儲(chǔ)能系統(tǒng)和光伏并網(wǎng)系統(tǒng)聯(lián)合供電，系統(tǒng)內(nèi)還配備監(jiān)控、散熱、消防、安保等裝置，整套系統(tǒng)由監(jiān)控管理系統(tǒng)控制，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)各組成部分的工作。
工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)工作模式
微電網(wǎng)通常有兩種運(yùn)行模式：并網(wǎng)運(yùn)行模式和孤島運(yùn)行模式。儲(chǔ)能在這兩種運(yùn)行模式中都起到不可或缺的作用
并網(wǎng)運(yùn)行模式時(shí)，大量的分布式小容量電源并入用電側(cè)，導(dǎo)致電力系統(tǒng)的不確定性增強(qiáng)，發(fā)電與用電的平衡協(xié)調(diào)矛盾加劇，儲(chǔ)能是解決發(fā)電與用電平衡協(xié)調(diào)矛盾的有效手段，微電網(wǎng)中的分布式光伏或者風(fēng)電等具有隨機(jī)性、波動(dòng)性和間歇性等特點(diǎn)，儲(chǔ)能系統(tǒng)可以平滑這些分布式電源的功率輸出，保持微電網(wǎng)的穩(wěn)定，配合EMS的優(yōu)化調(diào)度還可實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行
孤島運(yùn)行模式時(shí)，微電網(wǎng)失去了大電網(wǎng)的參考，儲(chǔ)能系統(tǒng)可以承擔(dān)起電壓和頻率基準(zhǔn)的主電源作用。孤島時(shí)微電網(wǎng)的能量來(lái)源于分布式電能和儲(chǔ)能系統(tǒng)，分布式能源的出力波動(dòng)性使其很難匹配負(fù)荷需求，因此在微電網(wǎng)系統(tǒng)中配備一定容量的儲(chǔ)能系統(tǒng)來(lái)抑制波動(dòng)性提高供電可靠性。
儲(chǔ)能電站(系統(tǒng))主要配合光伏并網(wǎng)發(fā)電應(yīng)用，因此，整個(gè)系統(tǒng)是包括光伏組件陣列、光伏控制器、電池組、電池管理系統(tǒng)(BMS)、逆變器以及相應(yīng)的儲(chǔ)能電站聯(lián)合控制調(diào)度系統(tǒng)等在內(nèi)的發(fā)電系統(tǒng)。大容量電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用已有20多年的歷史，早期主要用于孤立電網(wǎng)的調(diào)頻、熱備用、調(diào)壓和備.太陽(yáng)能電池板吸收太陽(yáng)光，產(chǎn)生直流電，經(jīng)過(guò)儲(chǔ)能逆變器逆變?yōu)槭须妰?yōu)先供給家庭負(fù)載，再供給蓄電池，充滿(mǎn)電后多余電能并入國(guó)家電網(wǎng)產(chǎn)生收益，也可根據(jù)當(dāng)?shù)胤骞入姴顣r(shí)間設(shè)置削峰填谷產(chǎn)生收益。儲(chǔ)能技術(shù)是構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)，促進(jìn)能源新業(yè)態(tài)發(fā)展的核心基礎(chǔ)，未來(lái)三大新興產(chǎn)業(yè)——新能源并網(wǎng)、智能電網(wǎng)、電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展瓶頸都指向儲(chǔ)能技術(shù)，市場(chǎng)潛力巨大。
隨著分布式光伏531到來(lái)，光伏平價(jià)上網(wǎng)是一種必然現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)光伏的平價(jià)上網(wǎng)，而補(bǔ)貼的減退最直接影響的就是度電成本加大，收益下降，光伏儲(chǔ)能的出現(xiàn)就是要最大化光伏系統(tǒng)的收益。
隨著新型低成本產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，以及電力公司開(kāi)始應(yīng)用分時(shí)計(jì)價(jià)與需量電費(fèi)費(fèi)率結(jié)構(gòu)，太陽(yáng)能光伏+儲(chǔ)能系統(tǒng)的整體經(jīng)濟(jì)性在不斷提高。