光儲系統

光儲系統

光儲系統,又稱太陽能光伏儲能發電系統,是由光伏設備和儲能設備組成的發電系統。

基本介紹

  • 中文名:光儲系統
  • 外文名:Photovoltaic energy storage system
  • 一級學科:工程技術
  • 二級學科:能源技術
  • 定義:光伏和儲能設備構成的發電系統
  • 優點:提高電能質量
定義,簡介,光伏,儲能,系統種類,優勢,

定義

光儲系統,又稱太陽能光伏儲能發電系統,是由光伏設備和儲能設備組成的發電系統。

簡介

光伏

光伏(Photovoltaic):是太陽能光伏發電系統(Solar power system)的簡稱,是一種利用太陽電池半導體材料的光伏效應,將太陽光輻射能直接轉換為電能的一種新型發電系統,有獨立運行和併網運行兩種方式。
同時,太陽能光伏發電系統分類,一種是集中式,如大型西北地面光伏發電系統;一種是分散式(以大於6MW為分界),如工商企業廠房屋頂光伏發電系統,民居屋頂光伏發電系統。

儲能

儲能主要是指電能的儲存。儲能又是石油油藏中的一個名詞,代表儲層儲存油氣的能力。儲能本身不是新興的技術,但從產業角度來說卻是剛剛出現,正處在起步階段。
中國沒有達到類似美國、日本將儲能當作一個獨立產業加以看待並出台專門扶持政策的程度,尤其在缺乏為儲能付費機制的前提下,儲能產業的商業化模式尚未成形。

系統種類

一、光伏離網發電系統
光伏離網發電系統,不依賴電網而獨立運行,套用於偏僻山區、無電區、海島、通訊基站和路燈等套用場所。系統由光伏方陣、太陽能控制器、逆變器、蓄電池組、負載等構成。光伏方陣在有光照的情況下將太陽能轉換為電能,通過太陽能控制逆變一體機給負載供電,同時給蓄電池組充電;在無光照時,由蓄電池通過逆變器給交流負載供電。
光伏離網發電系統是專門針對無電網地區或經常停電地區場所使用的,是剛性需求,離網系統不依賴於電網,靠的是“邊儲邊用”或者“先儲後用”的工作模式,乾的是“雪中送炭”的事情。對於無電網地區或經常停電地區家庭來說,離網系統具有很強的實用性,光伏離網度電成本約1.0-1.5元,相比併網系統要高很多,但相比燃油發電機的度電成本1.5-2.0元,更經濟環保。
二、並離網儲能系統
並離網型光伏發電系統廣泛套用於經常停電,或者光伏自發自用不能餘量上網、自用電價比上網電價貴很多、波峰電價比波谷電價貴很多等套用場所。
系統由太陽電池組件組成的光伏方陣、太陽能並離網一體機、蓄電池組、負載等構成。光伏方陣在有光照的情況下將太陽能轉換為電能,通過太陽能控制逆變一體機給負載供電,同時給蓄電池組充電;在無光照時,由蓄電池給太陽能控制逆變一體機供電,再給交流負載供電。
相對於併網發電系統,並離網系統增加了充放電控制器和蓄電池,系統成本增加了30%左右,但是套用範圍更寬。一是可以設定在電價峰值時以額定功率輸出,減少電費開支;二是可以電價谷段充電,峰段放電,利用峰谷差價賺錢;三是當電網停電時,光伏系統做為備用電源繼續工作,逆變器可以切換為離網工作模式,光伏和蓄電池可以通過逆變器給負載供電。
三、 光伏併網儲能系統
併網儲能光伏發電系統,能夠存儲多餘的發電量,提高自發自用比例,套用於光伏自發自用不能餘量上網、自用電價比上網電價價格貴很多、波峰電價比波平電價貴很多等套用場所。系統由太陽電池組件組成的光伏方陣、太陽能控制器、電池組、併網逆變器、電流檢測裝置、負載等構成。當太陽能功率小於負載功率時,系統由太陽能和電網一起供電,當太陽能功率大於負載功率時,太陽能一部分給負載供電,一部分通過控制器儲存起來。
在一些國家和地區,之前裝了一套光伏系統,後取消了光伏補貼,就可以安裝一套併網儲能系統,讓光伏發電完全自發自用。併網儲能機可以兼容各個廠家的逆變器,原來的系統可以不做任何改動。當電流感測器檢測到有電流流向電網時,併網儲能機開始工作,把多餘的電能儲存到蓄電池中,如果蓄電池也充滿了,還可以打開電熱水器。晚上家庭負載增加時,可以控制蓄電池通過逆變器向負載送電。
四 、微網儲能系統
微網系統由太陽能電池方陣、併網逆變器、PCS雙向變流器、智慧型切換開關、蓄電池組、發電機、負載等構成。光伏方陣在有光照的情況下將太陽能轉換為電能,通過逆變器給負載供電,同時通過PCS雙向變流器給蓄電池組充電;在無光照時,由蓄電池通過PCS雙向變流器給負載供電。
微電網可充分有效地發揮分散式清潔能源潛力,減少容量小、發電功率不穩定、獨立供電可靠性低等不利因素,確保電網安全運行,是大電網的有益補充。微電網可以促進傳統產業的升級換代,從經濟環保的角度可以發揮巨大作用。專家表示,微電網套用靈活,規模可以從數千瓦直至幾十兆瓦,大到廠礦企業、醫院學校,小到一座建築都可以發展微電網。

優勢

光伏發電是太陽能轉換為電能的過程,其輸出功率受到太陽輻射強度、溫度等環境因素的影響而劇烈變化,此外由於光伏電力輸出為直流電流,需要經過逆變器轉換為交流電後接入電網,在逆變過程中會產生諧波。光伏電力功率的不穩定和諧波的存在使得光伏電力的接入將會對電網造成衝擊。因此併網式光伏發電系統中配置儲能的一個重要目的就是平滑光伏電力輸出,提升光伏電力質量。

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