储能技术、微电网与分布式光伏协调发展研讨会

储能技术、微电网与分布式光伏协调发展研讨会2022 2022 年国内光伏市场年国内光伏市场数据来源：国家能源局数据来源：国家能源局,2022年年2月月15日日2022年中国国内光伏市场安装量年中国国内光伏市场安装量No.市场分类市场分类年装机年装机累计装机累计装机（MWp)（MWp)1农村电气化农村电气化201702通信和工业通信和工业10803光伏产品光伏产品10804分布式建筑光伏分布式建筑光伏255046705大型地面电站大型地面电站855023380合计合计10640283800.60%0.28%0.28%16.46%82.38%累计装机分市场比例农村电气化通信和工业光伏产品分布式建筑光伏大型地面电站政策：政策：2022 2022 年中国光伏市场预测年中国光伏市场预测1.总目标总目标17.8GW(其中其中1.5GW光伏扶光伏扶贫贫);2.屋顶分布式光伏和自发自用项目不受配额限制屋顶分布式光伏和自发自用项目不受配额限制;3.通过竞争方式配置项目资源通过竞争方式配置项目资源。全国各省配额已经全部完成全国各省配额已经全部完成备案。备案。不包括自发自用和建筑光伏不包括自发自用和建筑光伏项目，也不包括能源局特批项目，也不包括能源局特批的基地项目。预计的基地项目。预计2022年全年全国装机大约国装机大约15-18GW。到。到2022年底，中国累计光伏装年底，中国累计光伏装机将超过机将超过43-45GW。2022上半年光伏装机上半年光伏装机7.73GW，前三季度装机超，前三季度装机超过过10GW。1）开发商可以）开发商可以自由选取自由选取“全部卖给电网，享受分区标杆电全部卖给电网，享受分区标杆电价价”模式，或者模式，或者“自发自用，余电上网自发自用，余电上网”；避免了交易风；避免了交易风险，不存在负荷不稳定和自用电比例。险，不存在负荷不稳定和自用电比例。2）规范规范合同能源管理合同能源管理；3）因地制宜利用因地制宜利用废弃土地、荒山荒坡、农业大棚、滩涂、废弃土地、荒山荒坡、农业大棚、滩涂、鱼塘、湖泊等鱼塘、湖泊等建设就地消纳的分布式光伏建设就地消纳的分布式光伏电站电站；3）允许）允许分布式光伏发电项目向同一变电台区电力用户直接分布式光伏发电项目向同一变电台区电力用户直接售电，电价由供用电双方协商，电网企业负责输电和电费售电，电价由供用电双方协商，电网企业负责输电和电费结算结算；4）对于）对于“自发自用自发自用”和示范区内和示范区内光伏项目光伏项目配额配额指标不受限指标不受限制；制；5）电网接入和项目备案；）电网接入和项目备案；6）融资问题：探索）融资问题：探索售电收费权和项目资产抵押售电收费权和项目资产抵押贷款贷款。关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知国能综新能国能综新能2022406号号优势：优势：1、自发自用和建筑光伏不受配额限制；、自发自用和建筑光伏不受配额限制；2、补贴将及时到位，优于大型光伏电站；、补贴将及时到位，优于大型光伏电站；3、各地对分布式光伏项目都有地方补贴，提升了序幕收益。、各地对分布式光伏项目都有地方补贴，提升了序幕收益。问题：问题：1、政策和建设方式多样化，分布式、政策和建设方式多样化，分布式光伏电站光伏电站，“自发自用，余电上网自发自用，余电上网”，自建自建自用自用，第三方建设，光伏农业。，第三方建设，光伏农业。2、开发商对于、开发商对于“合同能源管理合同能源管理”模式仍然模式仍然望而却步望而却步；3、要小心要小心“光伏农业光伏农业”的概念被滥用，说起来是的概念被滥用，说起来是“农业为主农业为主，光伏为辅，光伏为辅”，实，实际上是借际上是借农业的农业的概念，占用农田建光伏。大棚光伏应当是概念，占用农田建光伏。大棚光伏应当是“锦上添花锦上添花”，不能，不能“喧宾夺主喧宾夺主”；4、开发商应当做好预评估：总装机（开发商应当做好预评估：总装机（渗透率渗透率），光伏），光伏-负荷负荷匹配性匹配性，自用电自用电的的比例，自身比例，自身调节调节能力；能力；5、“自发自用自发自用”分布式发电分布式发电现金流不透明现金流不透明，也无法预测，项目，也无法预测，项目融资困难；融资困难；6、与建筑相结合，有、与建筑相结合，有建筑安全建筑安全风险（风灾、火灾、渗漏、物体坠落。）；风险（风灾、火灾、渗漏、物体坠落。）；7、因为是在市、县一级备案，各地不同程度存在备案难和并网难的问题。、因为是在市、县一级备案，各地不同程度存在备案难和并网难的问题。分布式光伏发电的优势和问题分布式光伏发电的优势和问题High voltage due to DG:High voltages may be caused by reverse power flow.Under light load for a location where the primary voltage is already high,the voltage rise can be enough to push the voltage above nominal limits.This can even happen for a small DG located on the secondary because of the voltage drop along the service drop,the secondary wiring,and the distribution transformer.分布式发电系统引起的高电压：分布式发电系统引起的高电压：反向功率流可能引起高电压。反向功率流可能引起高电压。当负载很轻的时候，此时初级电压已经很高了，这个高电压足以当负载很轻的时候，此时初级电压已经很高了，这个高电压足以超过电压的上限。超过电压的上限。当次级侧的分布式发电功率很小的时候，也有可能引起高电压，当次级侧的分布式发电功率很小的时候，也有可能引起高电压，这是由于架空线路、次级线包和配电变压器上的电压降引起的。这是由于架空线路、次级线包和配电变压器上的电压降引起的。“逆流逆流”的发生的发生1将光伏输出设计成在白天总是小于负荷，需要做“匹配性分析”。（IEEE1547）安装最小正向电流断路器或逆向功率断路器。安装动态功率可调逆变器。当负荷小到一定，逐级断开光伏。要求逆变器必须具有无功补偿功能，以防止“逆流”情况下网压升高。目前国内电网要求：对于大型光伏电站，功率因数调节范围在超前或滞后0.98；德国要求功率因数调节范围0.95；日本要求允许“逆功率流”的情况下，功率因数调节范围为0.8。准许准许“逆流逆流”时的措施时的措施“防逆流防逆流”的措施的措施%Penetration=ACoutputofPV/peakloadcapacity穿透率（穿透率（%）=光伏交光伏交流输出功率流输出功率/峰值负荷功峰值负荷功率率光伏发电系统穿透率光伏发电系统穿透率对低压配电网的影响对低压配电网的影响要求电压控制在正常电压的要求电压控制在正常电压的+6%和和-10%之间。之间。应当调查实际负荷情况，尤其是白天的最低负荷。应当调查实际负荷情况，尤其是白天的最低负荷。1、当实际负荷低于设计负荷的、当实际负荷低于设计负荷的25%时，光伏无法接入该供电台区；时，光伏无法接入该供电台区；2、当实际负荷达到设计负荷的、当实际负荷达到设计负荷的30%，可以接入设计负荷的，可以接入设计负荷的15%；3、当实际负荷达到设计负荷当实际负荷达到设计负荷的的50%，可以接入设计负荷，可以接入设计负荷的的50%；解决如下解决如下4个问题个问题：u技术装备问题技术装备问题u与电网的关系与电网的关系和和高高比例（比例（50%）接入）接入u经济性和补贴标准经济性和补贴标准u体制体制/机制问题机制问题达到如下达到如下4个目的个目的：u高比例高比例发展发展RE；u使波动性使波动性RE成为电网成为电网友好型的友好型的优质电源优质电源；u启动启动储能新市场储能新市场；u培育一批微电网培育一批微电网独立独立运营商运营商。独立微网独立微网Isolated Mini-Grid直流总线光伏电站直流总线光伏电站风光互补直流总线系统风光互补直流总线系统光伏光伏风力发电风力发电机组机组蓄电池组蓄电池组风机和光伏风机和光伏控制器控制器逆变器逆变器AC负载负载交流总线离网可再生能源电站（微电网）交流总线离网可再生能源电站（微电网）交流总线离网可再生能源电站（微电网）交流总线离网可再生能源电站（微电网）三相交流总线光伏电站系统三相交流总线光伏电站系统交流总线电站与直流总线电站的比较交流总线电站与直流总线电站的比较项目项目直流总线电站直流总线电站交流总线电站交流总线电站技术成熟度简单复杂设备成熟难度高逆变器普通电压源离网逆变器电压源自同步并网逆变器蓄电池用量大用量少(大约1/4)多种能源方式接入不容易容易供电半径不超过500米不受限制电站扩容难容易效率低高交流总线是发展趋势交流总线是发展趋势蒙古蒙古200kW交流总线村落供电系统交流总线村落供电系统NoyonSoum中心站：中心站：太阳电池太阳电池100kW，蓄电池，蓄电池288V/2000Ah，双向逆变器，双向逆变器100kVA;交流总线蓄电池用量：交流总线蓄电池用量：576kWh，如果直流总线：如果直流总线：3000kWh并网电站：并网电站：40kWx2+10kWx2柴油发电：柴油发电：60kWx3希腊希腊Kythnos海岛独立微网示范海岛独立微网示范 微电网通过48V/1000Ah铅酸蓄电池组和三台SMA的Sunny-Island5048（48V/5kW电压源双向逆变器）建立三相交流微电网，7套光伏系统，每套2kW左右，分别安装在各个用户处，光伏系统通过SMA的Sunny-Boy（电流源并网逆变器）与交流微电网并网运行。通过无线通信网控制到每一通过无线通信网控制到每一户的负载设备户的负载设备根据频率偏移功率控制（根据频率偏移功率控制（Frequency Shift Power Control，FSPC），），使使微网稳定运行。微网稳定运行。海岛微电网：海岛微电网：浙江东福山岛浙江东福山岛海岛微电网：浙江塖山岛和三沙市永兴岛海岛微电网：浙江塖山岛和三沙市永兴岛浙江塖山岛：光伏浙江塖山岛：光伏-风电风电-海流发电海流发电-储能系统储能系统三沙市永兴岛：三沙市永兴岛：500kW光伏光伏+柴油发电机组柴油发电机组+储能微电网储能微电网2013年年边远地区独立微电网：边远地区独立微电网：蒙古蒙古200kW交流总线村落供电系统交流总线村落供电系统NoyonSoum中心站：中心站：太阳电池太阳电池100kW，蓄电池，蓄电池288V/2000Ah，双向，双向逆变器逆变器100kVA;并网电站：并网电站：40kWx2+10kWx2柴油发电：柴油发电：60kWx3Qbat:PV=576:200=2.88边远地区独立微电网：边远地区独立微电网：青海玉树青海玉树水水-光互补微电网光互补微电网项目地点项目地点:青海省玉树州青海省玉树州系统配置系统配置:（1）小水电）小水电:12MW；（2）光伏）光伏:2.0MW;（3）蓄电池组）蓄电池组:15.2MWh.完工时间：完工时间：2011年年12月。月。Qbat:PV=15.2:2.0=7.2边远地区独立微电网：边远地区独立微电网：青海治多县微电网青海治多县微电网中节能中节能青海治多县青海治多县2.5MW微电网（微电网（2013年）年）2.5MW光伏光伏+储能系统，为县城储能系统，为县城5000多户居民供电；多户居民供电；交流总线：可与水电和大电网并网交流总线：可与水电和大电网并网联网微电网联网微电网Grid-Interconnected Micro-Grid微型电网（微型电网（Micro Grid）主要特点主要特点1、联网微电网安装在、联网微电网安装在用户侧用户侧；2、硬件设备硬件设备不同于简单并网的光伏系统：储能蓄电池、能不同于简单并网的光伏系统：储能蓄电池、能量管理系统（量管理系统（EMS）、双向逆变器、充电控制器。