光伏发电的优点是什么,都能用在哪里呢?
什么是光伏发电?
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
应用场景工业领域厂房:特别是在用电量比较大、网购电价比较贵的工厂,通常厂房屋顶面积很大,屋顶开阔平整,适合安装光伏阵列;并且由于用电负荷较大,分布式光伏并网系统可以做到就地消纳,抵消一部分网购电量,从而节省用户的电费。
商业建筑:与工业园区的作用效果类似,不同之处在于商业建筑多为水泥屋顶,更有利于安装光伏阵列,但是往往对建筑美观性有要求,按照商厦、写字楼、酒店、会议中心、度假村等服务业的特点,用户负荷特性一般表现为白天较高,夜间较低,能够较好地匹配光伏发电特性。
农业设施:农村有大量的可用屋顶,包括自有住宅屋顶、蔬菜大棚、鱼塘等,农村往往处在公共电网的未稍,电能质量较差,在农村建设分布式光伏系统可提高用电保障和电能质量。
市政等公共建筑物:由于管理规范统一,用户负荷和商业行为相对可靠,安装积极性高,市政等公共建筑物也适合分布式光伏的集中连片建设。
边远农牧区及海岛:由于距离电网遥远,我国西藏、青海、新疆、内蒙古、甘肃、四川等省份的边 远农牧区以及我国沿海岛屿还有数百万无电人口,离网型光伏系统或与其它能源互补微网发电系统非常适合在这些地区应用。
今天我以城市园区内的光伏发电案例融合当前可视化技术的案例:
Hightopo 搭建智慧园区光伏发电能源管控可视化系统,根据园区现状、能源管理特点,充分考虑各能耗管理的整合,设计科学高效,可实施性强,符合园区运维管理的数字化智慧园区解决方案。为园区运维人员提供一个全面实时、可感可知的能源监测决策分析平台。
可视化光伏监控是通过 2D 可视化面板展示园区关键指标,对用户所关注的建设规模、光伏信息、发电信息进行统计展示,对各建筑的用电信息进行监测。可通过对接后台实时数据进行实时更新,展示对节能减排做出的贡献统计。通过环境、光照等还原模拟,结合发电数据可以更好分析发电能效情况,为园区光伏的运维与决策提供依据。
HT 均支持叠加 2D 面板、动画效果进行交互,用户可根据自身展示需求进行定制。引擎自带鼠标的旋转、平移、拉近拉远操作。同时也支持跨平台浏览,任何移动终端均可轻松打开,这是 C 端平台所不具备的优势,并实现了触屏设备的单指旋转、双指缩放、三指平移操作不必再为跨平台的不同交互模式而烦恼。
HT 支持模拟无人机或行人视角进行漫游,可全方位无死角浏览园区,当经过设备时,自动弹出信息进行查看,方便运维人员进行巡检。支持结合 WebVR 进行展示,通过适配 VR 设备,用户可带上 VR 眼镜配合手柄在场景行走、飞行,实现通过手柄对设备进行抓取、移动等功能。相比传统的观看方式,它具备 360 度全景画面,用户可以身临其境,全面感受气氛和氛围,空间感、距离感都会更有层次,做到真正的沉浸式交互。
本次案例以设备拆分爆炸的形式,展示机器人内部结构,对机器人进行拆分,辅以外壳透明度变化、边缘流光流动效果增加动画的观赏性,通过接入零部件的物联网数据,更加细致入微地查看设备各部件当前状态,实现从宏观到微观的全局监控可视化。
分布式光伏发电分布式光伏发电特指在用户场地附近建设,运行方式以用户侧自发自用、多余电量上网,且在配电系统平衡调节为特征的光伏发电设施。分布式光伏发电遵循因地制宜、清洁高效、分散布局、就近利用的原则,充分利用当地太阳能资源,替代和减少化石能源消费。分布式光伏发电特指采用光伏组件,将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式,它倡导就近发电,就近并网,就近转换,就近使用的原则,不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量,同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。应用最为广泛的分布式光伏发电系统,是建在城市建筑物屋顶的光伏发电项目。该类项目必须接入公共电网,与公共电网一起为附近的用户供电。[1]
中文名分布式光伏发电
类别发电
采用光伏组件
作用将光能转换成电能
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特点分布式光伏发电具有以下特点:
分布式光伏发电一是输出功率相对较小。一般而言,一个分布式光伏发电项目的容量在数千瓦以内。与集中式电站不同,光伏电站的大小对发电效率的影响很小,因此对其经济性的影响也很小,小型光伏系统的投资收益率并不会比大型的低。二是污染小,环保效益突出。分布式光伏发电项目在发电过程中,没有噪声,也不会对空气和水产生污染。三是能够在一定程度上缓解局地的用电紧张状况。但是,分布式光伏发电的能量密度相对较低,每平方米分布式光伏发电系统的功率仅约100瓦,再加上适合安装光伏组件的建筑屋顶面积有限,不能从根本上解决用电紧张问题。四是可以发电用电并存。大型地面电站发电是升压接入输电网,仅作为发电电站而运行;而分布式光伏发电是接入配电网,发电用电并存,且要求尽可能地就地消纳。[2]优势(1)输出功率相对较小一般而言,一个分布式光伏发电项目的容量在数千瓦以内。与集中式电站不同,光伏电站的大小对发电效率的影响很小,因此对其经济性的影响也很小,小型光伏系统的投资收益率并不会比大型的低。[3](2)污染小,环保效益突出分布式光伏发电项目在发电过程中,没有噪声,也不会对空气和水产生污染。(3)在一定程度上缓解局地的用电紧张状况但是,分布式光伏发电的能量密度相对较低,每平方米分布式光伏发电系统的功率仅约100瓦,再加上适合安装光伏组件的建筑屋顶面积有限,不能从根本上解决用电紧张问题。解决方案应用场景分布式光伏发电系统应用范围:可在农村、牧区、山区,发展中的大、中、小城市或商业区附近建造,解决当地用户用电需求。解决方案分布式光伏发电系统,又称分散式发电或分布式供能,是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统,以满足特定用户的需求,支持现存配电网的经济运行,或者同时满足这两个方面的要求。分布式光伏发电系统的基本设备包括光伏电池组件、光伏方阵支架、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜等设备,另外还有供电系统监控装置和环境监测装置。其运行模式是在有太阳辐射的条件下,光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能,经过直流汇流箱集中送入直流配电柜,由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载,多余或不足的电力通过联接电网来调节。方案特点系统相互独立,可自行控制,避免发生大规模停电事故,安全性高;弥补大电网稳定性的不足,在意外发生时继续供电,成为集中供电不可或缺的重要补充;可对区域电力的质量和性能进行实时监控,非常适合向农村、牧区、山区,发展中的大、中、小城市或商业区的居民供电,大大减小环保压力;输配电损耗低,甚至没有,无需建配电站,降低或避免附加的输配电成本,土建和安装成本低;调峰性能好,操作简单;由于参与运行的系统少,启停快速,便于实现全自动。国家补贴政策《分布式光伏发电补贴政策》最新的分布式光伏发电补贴政策在国内部分地区相继出台,其补贴力度超过业内预期。其中嘉兴光伏产业园对建成的分布式项目给予每度电2.8元的补贴,在行业上下引起震动。在嘉兴之后江西、安徽等地关于个人分布式光伏电站补贴政策也先后出炉。新能源行业分析师认为,分布式光伏发电政策力度超预期,将有利于分布式光伏电站市场加速发展[4]。2013年6月18日举行的“2013长三角嘉兴投资贸易洽谈会暨嘉兴太阳能光伏产业投资推介会”上传出,嘉兴光伏产业园内建成的个人分布式项目将得到每度电2.8元的补贴,补贴三年,逐年下降5分钱。“平均下来,三年半就可以收回成本。”业内人士戏称,这下全国人民都要去嘉兴建分布式电站了。
近日,一则署名为国家能源局综合司印发的《关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》(下称《通知》)文件截图在网络上流传,引起业内广泛关注。24日上午,第一财经从知情人士处获悉,确有此通知。
《通知》提出了明确的量化指标,项目申报试点县(市、区)的党政机关建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于50%学校、医院、村委会等公共建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于40%工商业厂房屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于30%农村居民屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于20%。
华北电力大学能源互联网研究中心主任曾鸣告诉第一财经,上述文件对于促进全国分布式能源发展具有重要意义。为了实现“双碳”(碳达峰、碳中和)目标,中国提出构建以新能源为主体的新型电力系统,这需要大规模地开发和利用可再生能源。从开发方式上看,一种是能源集中式开发,远距离通过特高压输送,特点是规模大、效率高、经济性好。另一种就是分布式开发,利用屋顶资源等实现就地消纳,特点是因地取能、靠近负荷中心、分散灵活。
发展进入“平台期”
为什么要开展整县屋顶分布式光伏开发试点?
《通知》指出,我国建筑屋顶资源丰富、分布广泛,开发建设屋顶分布式光伏潜力巨大。开展整县(市、区)推进屋顶分布式光伏建设,有利于整合资源实现集约开发,有利于削减电力尖峰负荷,有利于节约优化配电网投资,有利于引导居民绿色能源消费,是实现“碳达峰、碳中和”与乡村振兴两大国家重大战略的重要措施。
国网上海能源互联网研究院先进能源研究中心主任吴鸣认为,四个“有利于”为大面积推广分布式光伏开发提供了战略依据,可以预见这一行业将长期、稳定发展。
“目前,屋顶分布式光伏的发展已经进入了‘平台期’。‘十三五’期间,条件好的屋顶大多都装上了分布式光伏,行业发展迅速。剩下的是经济性不足、稳定性不足、环境条件不足的屋顶,叠加光伏补贴退坡和物料价格上涨的双重因素,怎么把这一部分屋顶资源调动起来,应该是这项政策真正要解决的问题。”吴鸣说。
具体而言,除了上述的量化要求,对于申报试点地区的条件,《通知》提出了五项要求:首先,具备丰富的屋顶资源,有利于规模化开发屋顶分布式光伏其次,有较高的开发利用积极性,具有整合各方面资源、以整县方式开发建设的条件第三,有较好的电力消纳能力,特别是日间电力负荷较大,有利于充分发挥分布式光伏在保障电力供应中的积极作用第四,开发市场主体基本落实,开发积极性高,有实力推进试点项目建设。
曾鸣认为,对党政机关建筑屋顶规定的可安装光伏发电比例较高,这有利于推进以当地政府作为责任主体进行统一布局,统筹考虑过去发展不协同的因素,产生规模效应,让各类用户、各种能源、各网络结构之间实现互联互通。
《通知》还明确,试点地区屋顶分布式光伏由电网企业保障并网消纳,同时鼓励地方创新政策措施,通过财政补贴、整合乡村振兴各类项目资金等方式给予支持,鼓励试点县(市、区)积极组织屋顶光伏开展分布式发电市场化交易。
五省已发通知推进试点
据第一财经不完全统计,5月以来,至少有福建、山东、广东、陕西、江西五省相继发布分布式光伏整县推进试点工作的通知。
5月20日,福建省发改委率先发布《关于开展户用光伏整县集中推进试点工作的通知》,明确以所辖县(市、区)为试点地区,结合乡村振兴、老旧小区改造、光伏惠民等工作,推进具备条件的农村、乡镇、城市住宅集中安装建设启用光伏。
6月3日,广东省能源局发布《关于报送整县(市)推进户用和屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》,要求具备条件的地市原则上选取一个有代表性的县(市),提出整县(市)试点方案,充分利用农村屋顶、园区屋顶等资源条件开展试点。
此外,6月7日,山东省能源局发布就《关于促进全省可再生能源高质量发展的意见》公开征求意见的公告,提出“十四五”期间山东将规划20GW(吉瓦)(风)光储一体化基地、10GW省外来电可再生能源配套电源基地、10GW乡村分布式光伏、5GW城镇分布式光伏,以及10GW海上风电、500MW(兆瓦)生物质发电,总规模约55.5GW。
业内人士认为,各省近期接连下发文件推动屋顶分布式光伏试点,一方面与“双碳”目标下的节能减排要求密切相关,清洁能源是能源转型的重点领域另一方面,屋顶分布式光伏拥有巨大的市场潜力,探索规模化开发路径是摆在地方政府面前的必答题。
2021年一季度全国光伏发电建设运行情况显示,我国集中式光伏新增装机252万千瓦,分布式光伏新增装机281万千瓦。这是自2018年上半年后,分布式光伏增量的第二次“反超”。
国家电网公司5月发布的服务新能源发展报告,也特别提到“要支持分布式电源和微电网发展,提供一站式全流程免费服务,加强配电网互联互通和智能控制,发挥微电网就地消纳分布式电源、集成优化供需资源作用”。
拓展资料:家庭分布式光伏补贴价格趋于一八元每千瓦时,不再按季度调整,而是每年调整一次;工商分布式项目补贴价格趋于零点一元每千瓦时,从第二季度起每季度降低零点零一元每千瓦时;自然人居民分布式光伏补贴总额为零点一五每千瓦时至0零点一八元千瓦时;全在线模式按当地资源区集中电站竞价上限分配。
法律依据:《国土资源部国务院扶贫办国家能源局关于支持光伏扶贫和规范光伏发电产业用地的意见》一、总体要求各地应当依据国家光伏产业发展规划和本地区实际,加快编制本地区光伏发电规划,合理布局光伏发电建设项目。
太阳能发电,想必大家都耳熟能详,一点也不陌生吧。其实“光伏发电”就是太阳发电的学名,这样解释大家是不是对“光伏发电”多一点了解?光伏发电其实就是将光能转化为电能的发电装置。
光伏发电安装场所
光伏发电站一般安装在闲置的,阳光充沛的屋顶。例如:平房屋顶、斜面屋顶、彩钢瓦屋顶、工商业屋顶等
光伏发电的优势
太阳是一种永远不会枯竭,可以再生的资源,具有环保,清洁、安全的作用。
光伏电站在炎热的夏天可以降低室内温度,寒冷的冬天可以保温。
光伏发电自发自用,可以节省电费。
自发自用,余电上网,可以将多余的电卖到国家电网,赚钱收益
安装光伏电站可以获得每度电0.42元的国家补贴,享受收益20年。