有谁知道分布式光伏储能系统的发电量要怎么估算么?
要估算光伏发电系统的日发电量,需要知道系统安装当地的峰值日照时数(将光伏组件面上接收到的太阳能总辐射量,折算成辐照度1000W/m2下的小时数),系统效率,系统安装容量。
以我们厂去年安装的古瑞瓦特光伏电站来举例说明,例如400kW的光伏并网系统,安装地点为深圳,峰值日照时数为3.5小时,光伏并网系统效率约为80%,所以该系统日发电量计算公式=组件安装容量×峰值日照时数×系统效率=400×3.5×0.8=1120kWh,约为1280度电。该系统的年发电量计算公式=组件安装容量×峰值日照时数×系统效率×365天=400×3.5×0.8×365=40.88万kwh,约为41万度电。
雷电主要分为两种危害:直接雷击和感应雷击。
直击雷的防护:在高大的建筑物上设立金属避雷入地导线,可将巨大的雷雨云层电荷释放掉。
间接雷的防护:比如,古瑞瓦特在光伏储能系统中加入防雷器,也就是在逆变器、电表箱等电器设备中增加防雷模块,用以防护间接雷击。
并网型分布式发电多应用于用户附近,一般与中、低压配电网并网运行,自发自用,不能发电或电力不足时从网上购电,电力多余时向网上售电:离网型分布式光伏发电多应用于边远地区和海岛地区,它不与大电网连接,利用自身的发电系统和储能系统直接向负荷供电;分布式光伏系统还可以与其它发电方式组成多能互补微电系统,如水/光/风/储互补发电系统等,既可以作为微电网独立运行,也可以并入电网联网运行。
技术性能。包括综合效率、补偿效果和可再生能源利用率。综合效率可反映整个储能系统的损耗。补偿效果主要是体现分布式储能平抑功率波动,提高电能质量的效果。可再生能源利用率可以用来间接评价储能的配置对可再生能源利用率的影响。
可靠性指标。主要是为了评价在风电光伏等分布式电源对电网的冲击下,分布式储能系统对配电网供电的可靠性,可通过供电损失率及评价故障率等指标综合计算。
经济性指标。包括初期一-次性投资、运行费用和投资回收期等三方面。初期的一次性初投资不仅包括I程和设备费用,还包括相关配套费用。运营费用主要考虑当地电价。投资回收期是工程项目的净收益抵偿全部投资所需要的时间,是反映项目财务投资回收能力的重要指标。
法律依据:
《中华人民共和国可再生能源法》
第一条为了促进可再生能源的开发利用,增加能源供应,改善能源结构,保障能源安全,保护环境,实现经济社会的可持续发展,制定本法。
第二条本法所称可再生能源,是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。水力发电对本法的适用,由国务院能源主管部门规定,报国务院批准。通过低效率炉灶直接燃烧方式利用秸秆、薪柴、粪便等,不适用本法。
第三条本法适用于中华人民共和国领域和管辖的其他海域。
第四条国家将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域,通过制定可再生能源开发利用总量目标和采取相应措施,推动可再生能源市场的建立和发展。
国家鼓励各种所有制经济主体参与可再生能源的开发利用,依法保护可再生能源开发利用者的合法权益。
第五条国务院能源主管部门对全国可再生能源的开发利用实施统一管理。国务院有关部门在各自的职责范围内负责有关的可再生能源开发利用管理工作。县级以上地方人民政府管理能源工作的部门负责本行政区域内可再生能源开发利用的管理工作。县级以上地方人民政府有关部门在各自的职责范围内负责有关的可再生能源开发利用管理工作
并网式光伏储能系统:白天晚上都可用光伏所发出的电量,分布式一般计量都是白天使用,晚上依然用电网电量。加上储能以后晚上可以储能系统放电。并网式光伏发电系统直接与配电网连接,电能直接输入电网,目前并没有配置储能系统,随着光伏“弃光限电”现象严重,以及光伏发电系统电力输出的波动较大等因素对可再生能源的利用与推广限制日益严重后,在并网式光伏系统中配置储能已成为目前大规模储能系统的方向之一。
股票(stock)是股份公司发行的所有权凭证,是股份公司为筹集资金而发行给各个股东作为持股凭证并借以取得股息和红利的一种有价证券。
每股股票都代表股东对企业拥有一个基本单位的所有权。每家上市公司都会发行股票。
同一类别的每一份股票所代表的公司所有权是相等的。每个股东所拥有的公司所有权份额的大小,取决于其持有的股票数量占公司总股本的比重。
股票是股份公司资本的构成部分,可以转让、买卖,是资本市场的主要长期信用工具,但不能要求公司返还其出资。
A股采用T+1交易制度,即当日买进的股票,要到下一个交易日才能卖出。买入委托必须为整百股(配股除外),卖出委托可以为零股,但如为零股必须一次性卖出。股票停盘期间委托无效,买入委托不是整百股(配股除外)委托无效,委托价格超出涨跌幅限制委托无效。
案例分析
我们以深圳一个工业厂房为例,设计一个光伏储能项目,深圳工商业电价分为峰平谷3个阶段,如下图所示,峰值电价为1.08元/度,平值为0.73元,谷值为0.36元。工厂生产用电从早上8点到下午18:30分,功率为120kW左右,中午12:00-13:30休息,功率为20kW左右,18:30-21:00为办公用电,功率为40kW左右,每天用电的电费如下:
平段共6小时,消耗540度,电费394.2元峰段共5小时,消耗680度电。电费734.4元,谷段没有消耗电能,夏天和冬天有10%左右的差别,周六会经常加班,一年无生产的假期大约80多天。每年的电费约300万。本项目业主自有厂房,注重环境保护,有闲置资金安装光伏电站,用于抵扣电费。
方案设计
根据工厂的用电情况,深圳当地的气候,光照最好的时候峰值约6小时,我们设计一个光伏并离网储能系统,组件选用400块300W单晶双面组件,共120kW,双面组件,背面也可以发电,通常发电量有10%以上的提升,预计平均每天可以发400多度电,在光照最好的时候可以发800度电左右,采用20块串联,10路汇成一个汇流箱,共2个汇流箱,逆变器选用HPS120kW并离网一体机,输出功率132kVA,蓄电池采用250节2V1000V的铅炭电池,可储能的电量400度左右。
储能逆变器各阶段工作状态如下:
1)在电价谷值23:00时,电网给蓄电池以100A的电流充电,充到80%为止,早上有光照时,光伏方阵给蓄电池组充电,直到9:00为止。如果蓄电池充满,电量大约400度。
2)在电价峰段9:00-11:30,蓄电池和组件通过逆变器,以恒功率100kW同时给负载供电,2.5小时消耗250度电
3)在电价平段11:30-14:00分,光伏方阵给蓄电池组充电
4)在电价峰段14:00-16:30,蓄电池和组件通过逆变器,以恒功率100kW同时给负载供电,2.5小时消耗250度电
5)在电价平段16:30-19:00分,光伏方阵给蓄电池组充电
6)在电价峰段19:00-21:00,如果蓄电池电量还有,以恒功率20kW同时给负载供电,直到蓄电池的电量30%为止。
先进技术
本系统采用了最新的技术,双面单晶组件、双向并离网储能逆变器、铅碳电池,技术先进、发展质量高,符合国家能源局对光伏的要求,国家会大力支持。
1)双面组件:双面组件使用的电池技术主要有基于p型硅片的PERC技术,基于n型硅片的PERT技术和异质结结构的HIT技术。除了正面接收太阳辐射外,双面组件背面也可以接收来自空气中的散射光、地面的反射光以及每天早晚来自背面的太阳直射光。因此双面组件的发电量与相同电站设计的单面组件相比有10-30%的增益。
2)双向并离网储能逆变器:古瑞瓦特HPS系列三相太阳能并离网逆变控制一体机,采用新一代的全数字控制技术,纯正弦波输出太阳能控制器和逆变器集成于一体,方便使用。逆变器为充电放电双向控制,且充放电时间可以自由设定,并离网状态无缝切换,给负载提供不间断电源。
3)铅炭电池:将铅蓄电池和超级电容器两者技术相融合,是一种既具有电容特性又具有电池特性的双功能储能电池。充电电流可达0.2C,放电电流可达0.4C,完美适应光储系统,充电功率低时间长,放电功率大时间短的要求,循环寿命高,70%的放电深度循环次数超过4000次,使用寿命超过10年,性价比高,价格略高于普通胶体电池,是锂电池价格的三分之一。
投资收益
先计算成本,531新政策出台后,组件和逆变器等设备厂家下降了价格,120kW的光伏电站原材料和安装成本可降到4.8元每瓦,EPC利润也会下降,算0.5元每瓦,这样整个系统初装费用为63.6万元,铅炭蓄电池是系统最贵的一部分,也是寿命最短的设备,目前价格还没有大幅下调,250节2V1000AH的蓄电池约45万,总投资108.6万元。
再计算收益,平均每天发电400度,自用280天,按1.08元每度价格算,每年收益为12.1万元,节假日余量上网为85天,以脱硫电价0.45元卖给电网公司,总费用为1.53万元。还有峰谷价差的收益,假定蓄电池充放电效率为85%,电价峰段时充电280度,电费抵扣302.4元,电价谷段时充电330度,费用是118.8元,每年峰谷价差的利润是5.14万元。所有收入加起来为18.77万元。
该模式设定为厂房业主有闲余资金自己投资,光伏发电用于抵消电费开支,所以不计算资金的货款成本,以及税金和租金等各种开支。
综合计算,成本回收期为5.79年,不到6年就可以收回全部投资,还有近15年时间是纯收益。
总结
光伏发电结合储能系统,不仅拓展应用范围,对光伏产业的发展带来更多的机会,而且投资收益率还很高。
1)逆变器可以按要求以恒定功率输出,克服了光伏组件功率不稳定的特点,可以大幅度提高光伏发电在电网中的比例,逆变器还可以调节功率因素,提高了电网的品质
2)通过波谷储存电能,波峰输出电能,电网峰值用电量可大幅削减,通过峰谷电价差价,为用户创造更大的价值
3)在电网停电时,系统可以组成一个离网系统,为负载提供应急电源。
工商业屋顶情况复杂,工厂用电情况也千差万别,每一个项目都需要仔细分析,量身订做,才能获得更好的经济效率,古瑞瓦特精心打造适应于工商业储能专用的HPS系列30-150kW双向并离网储能逆变器,PCS系列250-630kW双向储能逆变器,在国内外多个地方成功应用,公司的技术支持工程师经验丰富,为客户设计最优方案,推进工商业分布式光伏平价上网时代的到来。