光伏热电联供系统有什么作用和优点?
简单来说光伏热电联供系统主要是实现一体化四季发电、全年供热水、冬季供暖的主要功能。南京联高新能源科技有限公司推出的光伏热电联供系统光伏热电联供系统由一体化太阳能板、专用热泵、逆变器、保温水箱和支架组成,主要工作原理是利用光伏板进行发电,在光伏板背面安装集热器,通过循环流体将多余的热量转移以此提高光伏板的发电量,多余的热量转移为生活用水加热或者进行室内供暖。当阴雨天气光伏板发电不足的情况下,专用热泵自动切换为工作模式保证热水或者暖气稳定供应。该系统降低组件温度25度左右,发电量增加10%,综合太阳能利用率高达60%以上。
光伏热电联供系统具有以下优点:1.既能高效发电,又能供暖供热水,节省安装面积缩短投资回收期。2.不使用玻璃真空管,超长寿命,使用年限20年以上。3.与常规光伏组件兼容,使用可拆卸结构,维修更加方便。4.充分利用太阳能资源,低碳环保无污染。
光伏热电联供系统为工业,商业,家庭等提供高效清洁的电力,减少电费支出,尤其是夏季高温用电高峰期节省大量资源。被利用的太阳能余热也能为家庭、工厂宿舍、酒店宾馆、养老院、医院等机构提供高达55℃的生活热水或者暖气,保障生活品质,响应清洁供暖政策。
综合来说,光伏热电联供系统是建筑节能的具象化,是对太阳能资源的更高效利用,运行成本相对电采暖等模式是比较低廉的,投资三年左右回本。在未来,该项技术也能与海水淡化、养殖、工业基础加热有效结合,推进太阳能生产和应用的协调发展。
高效发电和供暖。光伏系统的线性集热是利用太阳能进行吸热,集体输送热能的。利用线性集热既能高效发电,又能供暖供热水。光伏系统是指利用光伏电池的光生伏特效应,将太阳辐射能直接转换成电能的发电系统。
光伏发电系统从设计原理降解是可以进行采暖的,但需要结合实际上采暖费用来讲,是不可能用光伏发电解决农村采暖这个问题。尤其是这个费用没有哪一个普通的农村家庭可以承受的,除非家里有矿的除外。就现在农村进行试点的“煤改电”和“煤改气”采暖而言,很大一部人都还觉得价格比较烧煤高多了。
▲ 屋顶光伏
为何光伏发电不适合农村冬季采暖呢?在对于采暖这个事情而言它是需要一个持续性的工作情况,对于太阳能发电系统而言,它也只有在有阳光的情况下进行发电,这个时候可以用光伏发电带动一些采暖设备。而夜晚光伏发电系统是不会发电的,这个时候该如何解决。有人该说用蓄电池,这个确实是一个方法。但你有没有考虑到蓄电池的价格和使用年限,就如我们电瓶车的上蓄电池就需要400多元,还是便宜的,而且使用3-4年蓄电池存电情况就下降的非常厉害。
▲ 农村安装的基本都是并网
电采暖设施用电量情况农村家庭的面积基本在100米以上,对于这么大的采暖面积需要多大热量才可以满足。比如用空调采暖,2P的采暖面积基本在25平米左右,它的功率是4000瓦左右,整个需要大概16千瓦的电量。这么大的电量需要多大的光伏系统,一般农村家庭屋顶而言无法安装这么大的,并且考虑夜晚的使用情况,也就是需要蓄电,这样以来光伏板的功率还有增加一倍的情况,根本是无法在农村屋顶实现安装的。
必须为光伏离网发电系统这样的系统属于光伏离网发电系统,它的造价情况基本受蓄电池容量的价格影响比较大,基本都是在20元/瓦以上的价格,对于这个而言,在农村利用太阳能冬季采暖而言从设计原理上是可以实现的,但对于价格的投资情况,农村的普通家庭是不可能接受这样的价格,基本一套在10万以上费用。
总结:农村的普通用户而言是不可能采用光伏发电系统进行采暖的,主要就是这个造价问题与后期运行使用的费用太高了,没有人可以接受的。相比现在的煤改电采暖费用还要高,你觉得合适吗?并且这个蓄电池的造价太高不说,使用的年限还高。而冬季采暖的时间也就是4个月左右,不可能为了采暖投资这么大。
电价补贴标准为每千瓦时0.42元(含税,下同),光伏发电项目自投入运营起执行标杆上网电价或电价补贴标准,期限原则上为20年。光伏发电先确定2016年标杆电价,2017年以后的价格另行制定。
2017年我国光伏行业政策
1、加快农业现代化实现小康,光伏扶贫、农光互补爆发,2016年1月27日,党中央国务院公布了《中共中央国务院关于落实发展新理念加快农业现代化实现全面小康目标的若干意见》文件,《意见》提出大力推进农业现代化,着力构建现代农业产业体系、生产体系、经营体系,实施藏粮于地、藏粮于技战略,推动粮经饲统筹、农林牧渔结合、种养加一体、一二三产业融合发展,让农业成为充满希望的朝阳产业。并着重强调要广泛动员社会各方面力量积极参与扶贫开发。实行最严格的脱贫攻坚考核督查问责。
2、鼓励废弃煤矿发展风电、光伏发电和现代农业,2016年2月1日,国务院印发《关于煤炭行业化解过剩产能 实现脱困发展的意见》国发〔2016〕7号文件。文件指出:煤炭是我国主体能源。煤炭产业是国民经济基础产业,涉及面广、从业人员多,关系经济发展和社会稳定大局。近年来,受经济增速放缓、能源结构调整等因素影响,煤炭需求大幅下降,供给能力持续过剩,供求关系严重失衡,导致企业效益普遍下滑,市场竞争秩序混乱,安全生产隐患加大,对经济发展、职工就业和社会稳定造成了不利影响。
3、适当增加贫困老区光伏、风电等优势能源资源开发规模。
2016年2月1日中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于加大脱贫攻坚力度支持革命老区开发建设的指导意见》,意见指出:继续实施以工代赈、整村推进、产业扶贫等专项扶贫工程,加大对建档立卡贫困村、贫困户的扶持力度。统筹使用涉农资金,开展扶贫小额信贷,支持贫困户发展特色产业,促进有劳动能力的贫困户增收致富。积极实施光伏扶贫工程,支持老区探索资产收益扶贫。加快实施乡村旅游富民工程,积极推进老区贫困村旅游扶贫试点等措施,对无法依靠产业扶持和就业帮助脱贫的家庭实行政策性保障兜底。
4、推进光伏扶贫工程建设,保障光伏扶贫项目有效措施
2016年5月5日,国家能源局、国务院扶贫办联合印发《光伏扶贫实施方案编制大纲的通知》国能综新能源。此次联合发文的目的是为了进一步指导地方编制光伏扶贫实施方案,推进光伏扶贫工程建设,保障光伏扶贫项目有效措施。
5、完善光伏、风电等新能源发电并网机制
2016年8月8日,国务院印发《降低实体经济企业成本工作方案》国发〔2016〕48号文件,意见指出要加快推进能源领域改革,放开竞争性环节价格。加快推进电力、石油、天然气等领域市场化改革。完善光伏、风电等新能源发电并网机制。2017年基本放开竞争性领域和环节价格管制,形成充分竞争的机制,使能源价格充分反映市场供求变化,提高价格灵活性。
6、光伏扶贫被国务院列入《全国农业现代化规划(2016—2020年)》
2016年10月17日,国务院印发了《全国农业现代化规划(2016—2020年)》,国发〔2016〕58号文件。文件指出国务院在扶贫方面责令:农业部、国务院扶贫办牵头,国家发展改革委、工业和信息化部、财政部、水利部、国家林业局、国家旅游局、国家能源局等部门参与,精准帮扶贫困农户。支持有意愿、有实力、带动能力强的新型经营主体,扩大优势特色产业发展规模,与贫困户建立稳定的带动关系。支持有劳动能力的贫困人口就地转为护林员等生态保护人员。
7、到2020年光伏装机力争达到100GW
2016年10月27日国务院印发《“十三五”控制温室气体排放工作方案》,国发 〔2016〕61号文件。方案提出到2020年,单位国内生产总值二氧化碳排放比2015年下降18%。在清洁能源方面,方案提出到2020年:力争常规水电装机达到3.4亿千瓦,风电装机达到200GW,光伏装机达到100GW,核电装机达到58GW,在建容量达到30GW以上。
8、光伏扶贫是扶贫工作的新途径
2016年10月22日,国务院印发《激发重点群体活力带动城乡居民增收的实施意见》国发〔2016〕56号文件,文件指出:实施贫困村“一村一品”产业推进行动。强化贫困地区农民合作社、龙头企业与建档立卡贫困户的利益联结机制。深入实施电商、旅游、光伏扶贫工程。加大对贫困地区农产品品牌推介营销支持力度。引导和支持贫困地区青年通过发展电子商务增收致富。
9、光伏指标向东北倾斜,鼓励开展光伏供暖试点
2016年11月1日,国务院印发《关于深入推进实施新一轮东北振兴战略加快推动东北地区经济企稳向好若干重要举措的意见》国发〔2016〕62号文件。《意见》指出,未来将在东北地区研究建设新的特高压电力外送通道。制定东北地区电力体制改革专项工作方案,切实降低企业用电成本。扩大电能替代试点范围,全面实施风电清洁供暖工程,在有条件的地区开展光伏暖民示范工程。
10、完善鼓励分布式能源发展的机制和政策
2016年11月17日,中共中央政治局常委、国务院总理、国家能源委员会主任李克强主持召开国家能源委员会会议,审议通过根据国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要制定的《能源发展“十三五”规划》,部署推进相关工作。李克强指出,能源生产既要优存量,把推动煤炭清洁高效开发利用作为能源转型发展的立足点和首要任务也要拓增量,加快提升水能、风能、太阳能、生物质能等可再生能源比重,安全高效发展核能,优化能源生产布局。
11、鼓励分布式光伏与实施农业发展相结合
2016年11月23日国务院印发《“十三五”脱贫攻坚规划的通知》国发〔2016〕64号文件。通知针对光伏扶贫做出明确指示。并将其列入至组织开展资产收益扶贫工作。具体方式是:鼓励和引导贫困户将已确权登记的土地承包经营权入股企业、合作社、家庭农(林)场与新型经营主体形成利益共同体,分享经营收益。积极推进农村集体资产、集体所有的土地等资产资源使用权作价入股,形成集体股权并按比例量化到农村集体经济组织。财政扶贫资金、相关涉农资金和社会帮扶资金投入设施农业、养殖、光伏、水电、乡村旅游等项目形成的资产,可折股量化到农村集体经济组织,优先保障丧失劳动能力的贫困户。
12、保护生态环境 推动光伏等新能源广泛应用
2016年11月24日,国务院印发《“十三五”生态环境保护规划》国发【2016】65号文件,该文件强调:强化区域环保协作,联合开展大气、河流、湖泊等污染治理,加强区域生态屏障建设,共建坝上高原生态防护区、燕山—太行山生态涵养区,推动光伏等新能源广泛应用。
13、支持光伏精准扶贫、精准脱贫助力农民奔小康
2016年12月6日,国务院印发《国务院办公厅关于完善支持政策促进农民持续增收的若干意见》国办发〔2016〕87号文件,意见针对精准扶贫、精准脱贫做出明确指示,并将光伏列入其中。具体意见如下:持续加大扶贫综合投入力度,通过产业扶持、转移就业、易地搬迁、教育支持、健康扶贫、社保兜底等措施,因地制宜,分类指导,精准施策,确保如期实现脱贫攻坚目标。将民生项目、惠民政策最大限度地向贫困地区倾斜,广泛动员社会各方面力量积极参与扶贫开发。实施贫困村一村一品产业推进行动。
14、能源发展“十三五”规划
2017年1月17日,国家发改委和国家能源局印发《能源发展“十三五”规划》(下称《规划》)。《规划》要求推进非化石能源可持续发展,包括水电、核电、风电、太阳能等。2020年太阳能发电规模达到1.1亿千瓦以上,其中分布式光伏6000万千瓦、光伏电站4500万千瓦、光热发电500万千瓦。
而国家能源局此前发布的数据显示:“十二五”期间,我国太阳能发电装机规模增长168倍,超越所有可再生能源发展速度,提前半年完成“十二五”规划提出的3500万千瓦装机目标。数据显示,截至2015年底,我国光伏发电累计装机容量4318万千瓦,超越德国成为全球光伏发电装机容量最大的国家。
据中国报告大厅发布的2016-2021年中国太阳能光伏行业市场供需前景预测深度研究报告预测,1.1亿千瓦的“十三五”太阳能发电规划规模,意味着未来几年间,中国光伏产业仍将保持较高的发展速度和空间。
15、中国光伏行业发展路线图
《中国光伏行业发展路线图》(以下简称《路线图》),于2017年2月16日正式发布。
《路线图》涵盖了光伏产业链各环节,涉及多晶硅、硅棒/硅锭/硅片、电池、组件、平衡部件、系统等各环节的62项关键指标。《路线图》在编制过程中广泛征集了近百家光伏企业、研究机构和各方面意见,经过数轮研讨和论证,在此基础上,根据产业发展实际,预测了2017、2018、2020、2022和2025年的发展目标,体现了产业、技术和市场等方面的发展趋势,反映了现阶段专家学者和企业家对光伏产业未来发展的共识,对行业发展具有一定指导意义。
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。
这一现象也透露出了很多问题,比如欧洲地区能源危机已经非常严重了。除此之外,欧洲地区的工业制造以及其他行业都受到了重创。
欧洲国家对于能源需求量是非常庞大的,但是欧洲地理因素的受限。在能源方面只能够过度依赖俄罗斯,所以一旦俄罗斯单方面切断石油以及天然气的运输管道之后。那么欧洲的经济发展以及工业制造将会受到很大程度的影响,所以必须要缓和与俄罗斯之间的关系。
除了电热毯,光伏也在欧洲卖爆了!俄罗斯与乌克兰之间的矛盾变得越来越恶劣,这也直接导致欧洲国家内部出现了非常严重的能源危机。能源危机所带的影响是非常广泛,比如影响民众的生活以及影响到工业制造。所以为了应对取暖方面的问题,欧洲已经紧急向中国地区进口大量的电热毯以及其他暖风扇。除此之外,不仅仅只有暖气设备在欧洲地区得到畅销。中国生产的一些光伏也在欧洲地区开始火爆,光伏主要是用来太阳能发电,也可以看出欧洲的电力供给出现了问题。
欧洲的电力供给出现了很大的问题。光伏产业在欧洲得到畅销,其实也能够透露出很多的问题。当然能源危机加剧只是其中一个方面,欧洲国家的内部电力供给方面已经存在了很大问题。因为欧洲绝大部分国家都是通过燃烧石油以及煤炭来完成发电的,相比于其他形式的发展,煤炭以及石油来的更加划算。但是从中国地区进口光伏产业,也就说明欧洲的能源供给出现了问题。只能够选择用其他方法来进行电力的生产。
工业制造正在不断的后退。除此之外,也能够说明欧洲的工业制造水平正在不断的退步当中。因为光伏产品本身就不是属于高科技产品,只要国家内部有完善的工业体系,就能够真正制作。可是欧洲地区仍然需要向中国地区进口,说明欧洲地区的工业制造已经遭受到了重创。
白天,在光照条件下,太阳电池组件产生一定的电动势,通过组件的串并联形成太阳能电池方阵,使得方阵电压达到系统输入电压的要求。再通过充放电控制器对蓄电池进行充电,将由光能转换而来的电能贮存起来。晚上,蓄电池组为逆变器提供输入电,通过逆变器的作用,将直流电转换成交流电,输送到配电柜,由配电柜的切换作用进行供电。蓄电池组的放电情况由控制器进行控制,保证蓄电池的正常使用。光伏电站系统还应有限荷保护和防雷装置,以保护系统设备的过负载运行及免遭雷击,维护系统设备的安全使用。太阳能→电能→化学能→电能→光能。
太阳能取暖设备一般是采用采温送暖及传输蒸汽等自动装置,使农业生产更加现代化和自动化,也正因为如此,通过太阳能采暖是更加卫生安全的,因为根本不需要使用传统煤炭燃烧,这样更不会有二氧化碳中毒的危险了,而且也不会发生烫伤等意外了。因此,它的应用场所也很多,毕竟是一个节能减排的工程。
二、太阳能取暖设备是非常的环保的
那就是采暖方式的不同,普通的设备采暖是通过燃烧煤炭、用电、油或天然气等供暖,这样的采暖二氧化碳增多,并且耗费能源,而太阳能设备则是通过自然的能源,即太阳能来供暖,是非常的环保,还是可再生的。
三、太阳能的经济效益非常的显著
一般的取暖设备可能刚开始成本还可以,但是后期使用煤炭、电、油和气的成本可是很大的,而且使用寿命也不是很长,而太阳能采暖一般3-5年即可收回投资成本,而它的使用寿命一般在20年左右,所以它的经济效益也是十分显著的。
2.目前国际上掌握的技术来看,太阳能只是一个研发课题,研发成果可以用于一些耗电量较小的项目,比如照明啊,充电啊之类的。
3.用太阳能带暖气片,如果你是展示用途,带个小于500w的展示一下,完全没有问题,但是你如果想拿来应用,几乎是不可能,因为你没有这么多的地方装太阳能板,也没有这么多钱买太阳能板,更不能保证所在区域的太阳能这么充足,这都是问题。
4.综上所述,太阳能应用于电能转换,当前掌握的技术,无法提供大功率电器所需要的能量。
5.太阳能用于直接转换成热能,加热水还是比较成熟的,因为大家都用上了太阳能热水器,但是冬天太阳能热水器用电量远高于夏天,就是证明,及时是烧水洗澡,也不一定是主要能源,还是要用电。
世界光伏产业增长迅速,产业规模不断扩大,产业成本持续下降。尤其我国地域开阔日照充足发展潜力巨大,并在政策与技术的支撑下,光伏产业已经发展成为我国为数不多进入国际领先领域的产业。光伏产业向数据可视化的方向进行转型,并不断寻找数据可视化的最佳方案。改善现有光伏智能监控系统可视化方法的缺陷,从交互式、可视化的数据分析中挖掘深层的技术问题,直观的感受数据和提出最合理的解决方案,助力企业在物联网时代下占有一席之地。
在国家不断提倡加快工业互联网发展的背景下以及大部分光伏站结构庞大分布偏僻的现状,光伏企业急需一套完整、高效、合理的光伏电站信息化管理平台进行智能化管理,向着数据可视化的发展方向。我将借用基于图扑软件( Hightopo)实现的应用于太阳能发电的数据可视化。
通过可视化展示,清晰的看见光伏发电的整体样貌。白昼时利用太阳能电池板通过光电转换原理使太阳能通过半导体转换为电能。使用者可以通过电脑控制路灯,做到及时调整,合理安排。智能控制器协调整体系统的工作,保证了安全运行。且同等亮度下耗电仅为白炽灯的十分之一,真正达到绿色节能的效果。
利用智能控制器结合着数据可视化有效监控光伏元件的运行状况,有利于光伏电站的智能化管理、提高发电效率、节省维护管理所需要的时间与人力成本。这样形成了一条更为智能的光伏发电系统。
提到供暖可能想到传统的热力供暖或者是热电供暖。但是这两种方式都伴随着一定的环境污染。而太阳能集热器收集太阳辐射并转化成热能,以液体作为传热介质,以水作为储热介质,进行供暖的方式更加绿色环保,在智能可视化的加持下,计算更为准确,使用方便,它的可视化界面,能够有效地实现人机对话。并且可根据需求调控水流量来满足不同需求,优化了资源配置。
太阳能光伏发电数据可视化的优势
1. 减少资源浪费,优化资源配置。
2. 清除管理漏洞,实时有效的检测光伏电站,为维护人员提高有效有序的信息,远程运维诊断,设备健康管理。
3. 使光伏电站运行效率最大化。
4. 方便管理,无需更多人力参与,可远程监控操作。
5. 将庞大的结构优化,更为直观地展现出来,有助于分析并做出决策。
2、利用太阳能风能的独立采暖供热装置
3、一种太阳能采暖的相变蓄能高架活动地板
4、利用太阳能的供暖供热水用锅炉系统
5、多功能太阳能暖气热水器
6、阳台栏板式太阳能送暖器
7、建筑物24小时换气太阳能采暖采热水系统
8、建筑构件式太阳能热水、暖气双功真空管集热模块
9、能综合利用太阳能和地热能的暖通空调装置
10、一种太阳能、峰谷电蓄热的热水供应与辐射供暖复合装置
11、太阳能采暖装置
12、太阳能移动式多功能冷暖户外值勤亭
13、远控式太阳能磁能中央采暖系统
14、微电脑控制集电、太阳能为一体的取暖装置
15、太阳能光热取暖器
16、光伏太阳能供暖器
17、利用太阳能风能的独立采暖供热装置
18、利用太阳能的供暖供热水用锅炉系统
19、太阳能热泵谷电储能式供热制冷空调
20、太阳能与热泵复合制冷供热系统
21、土壤蓄热式太阳能热泵供热系统及供热方法
22、制冷和供热两用的多功能太阳能冷管
23、一种太阳能致冷及供热综合装置
24、太阳能集中供热装置
25、太阳能海水淡化及供热联用装置
26、太阳能与燃煤混合供热式干燥装置
27、太阳能热管传热供暖器
28、墙体构件式太阳能采暖器
29、太阳能集热供暖装置
30、太阳能采暖活动房
31、太阳能采暖装置
32、太阳能暖风采暖设备
33、与家用采暖炉相结合的多热源太阳能热水器
34、太阳能集中采热分户供热设施
35、太阳能安全型定温供热器
36、以太阳能加热为主的供热装置
37、热管式太阳能发电供热致冷系统
38、集群式太阳能供热制冷装置
39、节能储热式太阳能供热装置
40、利用低温热源、太阳能和低谷电蓄冷并供热水的空调机组
41、太阳能高频电磁锅炉供热设备
42、太阳能供热装置
43、太阳能电能集热供热装置
44、一种太阳能集中供热水系统
45、太阳能供热的地板采暖装置
46、太阳能自动供热水装置
47、太阳能供热装置
48、透射聚焦太阳能供热系统
49、太阳能和电能混合集热供热设备
50、太阳能供热与制冷用真空管吸附发生器
51、无冻蓄热式太阳能供热装置
52、太阳能供热装置
53、一种复合太阳能供热墙板
54、制冷和供热两用的多功能太阳能冷管
55、太阳能供热器
56、双向循环真空集热管低水箱太阳能四季集中供热水装置
57、太阳能集热、电助热的供热水装置
58、利用太阳能和井水的供热制冷一体化中央空调装置
59、家庭太阳能中央供热器
60、太阳能集中供热装置
61、太阳能为水产品越冬养殖供热装置
62、太阳能缓冲供热器
63、自控太阳能供热装置
64、太阳能海水淡化及供热联用装置
65、四季供热水的立式太阳能及采暖共用换热装置
66、太阳能与燃煤混合供热式干燥装置
67、四季用真空管太阳能供热装置
68、太阳能电能互补型供热装置
69、沸石太阳能供热装置
70、太阳能电热热水器供热装置
71、液体透镜太阳能供热器
72、窗式太阳能多用途供热器