新闻中心2024-12-13
光伏储能直流微电网是一种结合了光伏发电、储能技术和微电网概念的电力系统,以下是对其的详细分析:
光伏发电系统:利用半导体界面的光生伏特效应将光能直接转变为电能。光伏发电系统的核心部件是光伏发电组件,它利用光电效应将太阳光能转化为电能,产生直流电。这些直流电能够最终靠逆变器转换为交流电,以供应电网或所需设备。
储能系统:在光伏发电储能微电网中起着至关重要的作用。储能设备通常是指电池,如锂电池等,用于存储通过光伏组件产生的电能。这些电池具有高效、稳定、长寿命、无污染等特点。电网侧储能设施可以平抑电网负荷波动,提高电网稳定性。
微电网:由多种能源组成的小型发配电系统,旨在实现分布式电源的灵活、高效应用,并解决数量庞大、形式多样的分布式电源并网问题。微电网监控管理系统基于浏览器与服务器(B/S)架构模式的能源管理云平台设计技术,除具备数据采集与监视控制(SCADA)系统的监控、保护、数据存储、事件记录、人机交互等功能外,还具备智能化能量管理功能。
在阳光充足时,光伏发电板将太阳能转换为直流电能,一部分电能直接供微网内的负荷使用,另一部分则通过能量管理系统调节后,储存在储能装置中。当光照不足或电力需求增加时,储能装置能释放储存的电能,以补充微网内的电力需求。能量管理系统则负责实时监控微网的运作时的状态,并根据自身的需求调度每个部分的运行,确保微网的稳定运行。
提高自发自用率与削峰填谷:如浙江省宁海县的高山养殖基地采用了光伏发电加储能技术,建设了微型电网为基地供电。该系统将光伏电站发出的电量储存在大型电池装置中,并在需要时通过电流转换输出使用。这种应用不仅提高了基地的自发自用率,还有效地削峰填谷,平衡了电力供需,降低了对外部电网的依赖。
微网系统:直流微网系统是一个将分布式家庭光储系统通过直流母线并联,并利用EMS管理平台统一监控和控制的系统。在此系统中,每户光储系统以自用为主,剩余电力可通过直流母线售卖,不足的部分则优先低价购买新能源电力补充。这种微网系统的运行模式灵活,可根据不同场景需求来做调节,降低了对电网的负面影响和对电网调节功能的要求。
优化光伏输出曲线:集中式光储系统主要将储能与大型光伏电站相结合,如青海、河北、甘肃、新疆等地的光伏电站。通过储能系统的应用,可以平滑光伏电站的输出曲线,减少因天气变化导致的电力波动,提高电网的稳定性。
光储充一体化:随着电动汽车行业的发展,光储充一体化系统慢慢的变成为趋势。该系统将光伏发电、储能和电动汽车充电功能相结合,实现绿色、高效的能源利用。例如,在某些停车场或充电站,安装了光伏板进行发电,同时配备储能系统储存多余电量,并在需要时为电动汽车提供充电服务。
技术挑战:光伏储能直流微电网涉及光伏发电、储能、电力电子、智能控制等多个技术领域,技术复杂性较高。此外,储能系统的建设和维护成本相比来说较高,尤其是电池等储能设备的成本比较高,这限制了储能系统的广泛应用。同时,目前的储能技术容量相对有限,不足以满足大规模能源存储的需求。
发展方向:随着技术革新和规模化生产,光伏储能系统的成本将持续下降,推动其在更多领域的应用。同时,全球各国政府正积极推动清洁能源的发展,出台了一系列支持光伏储能的政策和措施。这将为光伏储能市场的发展提供有力保障。此外,随着分布式光伏的加快速度进行发展,光伏储能系统将在家庭、商业和工业等所有的领域得到普遍应用。通过储能系统,能轻松实现光伏发电的本地消纳和余电上网,提高能源利用效率。
综上所述,光伏储能直流微电网作为一种新型的能源分配系统,具有较高的能源利用率和可靠性,正逐渐在能源领域得到应用。随技术进步和市场需求量开始上涨,其应用场景将进一步拓展,为能源结构的转型和升级做出贡献。返回搜狐,查看更加多