Fotogalvaanilise hajutatud tootmise ja elektrivõrgu suhe

Fotogalvaanilise jaotatud energiatootmise ja elektrivõrgu seos

Jaotatud fotogalvaanilise energiatootmise kui puhta energia kasutamise meetodil on kasutaja poole lähedal nii olulisi eeliseid kui ka objektiivseid väljakutseid. Selle eeliseid ja puudusi tuleb põhjalikult analüüsida mitmest mõõtmest, näiteks tehnoloogia, majandus, keskkond ja ühiskond:

1. suure energia kasutamise efektiivsus ning vähenenud ülekande- ja jaotuskaod

Lähedal asuv tarbimine: elektritootmise lõpp ja energiatarbimine on väga seotud (näiteks tööstuslikud ja kaubanduslikud katused, elamurajoonid) ning elektrit ei pea pikkade vahemaade jooksul edastama, vähendades ülekandekaot 7% ​​-10% traditsioonilisest elektrivõrkust ja parandades energia kasutamise tõhusust.

Maksimaalne raseerimine ja oru täitmine: tipptasemel energiatarbimise perioodidel (näiteks suve pärastlõunad) võivad hajutatud fotogalvaanilised ained otseselt täiendada ja leevendada elektrivõrgu rõhku (näiteks tööstuspargis olev fotogalvaaniline süsteem vastab 30% -le tipptasemel energiatarbimisest ja vähendab nõudluse elektrienergia tasusid 50%).

2. otsene majanduslik kasu ja selge investeeringutasuvus

Enesepõhimõtted ja enesekasutamine Elektrienergia kulud: kasutajad vastavad oma elektrienergia vajadustele madalama hinnaga kui elektrienergia hind (nt fotogalvaanilise elektrienergia maksumus on 0.

Ülejääkvõrguühendus suurendab sissetulekut: režiimi "Neto mõõtmise" või "täisvõrguühenduse" abil saab liigset elektrit võrgule müüa vastavalt elektrihinnale või subsiidiumipoliitikale (nt majapidamise fotogalvaanilise ülejäägi ostuhind Saksamaal on {0}}. 15 eurot/kWh, mis hõlmab 40% -list investeerimiskulu).

Pikaajaline stabiilne sissetulek: fotogalvaaniliste moodulite eluiga on 25-30 aastat, hoolduskulud tööperioodil on madalad (umbes 1%-2%aastas/alginvesteeringu aastas) ja IRR (sisemine tootlus) jõuab 8%{5}}%-ni, mis on parem kui kõige traditsioonilistest indreformeerimisest.

3. olulised keskkonnakahjud, aidates süsiniku neutraalsust

Nullsüsiniku süsiniktoitel: igal 1KP-ga hajutatud fotogalvaanilisel energiatootmisel on aastane elektritootmine umbes 12 0 0kWh, mis on samaväärne co₂ heitkoguste vähendamisega ühe tonni võrra (arvutatud soojusvõimsuse heitkogusteguri põhjal 0,85 kg/kWh-ga), mis on globaalsete emissioonide vähendamise sihtmärkide kohaselt "sellised, mis on rivis" Hiina, kui "Hiina on nullitud", nagu Hiina, nagu Hiina. " Võimsus ületab 2023. aastal 150 miljonit kW).

Detsentraliseeritud süsiniku vähendamine: ei ole vaja suuremahulisi maa omandamist ega pikamaaülekandekoridore, vältides traditsiooniliste energiaprojektide ökoloogilisi kahjustusi, mis sobivad mitmeks stsenaariumis, näiteks linnades ja külades.

4. tugev paindlikkus, kohandatav mitme stsenaariumi jaoks

Mitmekesised stsenaariumid: seda saab paigaldada katusele, autokattele, põllumajanduslike kasvuhoonetele (põllumajanduslik ja fotogalvaanilise komplementaarsus), veepindadele (kalandus- ja fotogalvaanilise komplementaarsuse) jne, et aktiveerida jõudeoleku ruumi (näiteks 6 miljonil elektritootmisvõimalusega, 40 -protsendilise elektritootmise eest. tarbimine).

Mahutavus võib olla suur või väike: alates 3-10 kW leibkonna kasutamiseks kuni sadade kW -ni kuni MW -ni tööstuslikuks ja kaubanduslikuks kasutamiseks, see võib kohaneda erinevate kasutajavajadustega, lühikese ehitusperioodiga (tavaliselt 2-3 kuud) ja seda saab etappide kaupa laiendada.

5. Parandage energiajulgeolekut ja usaldusväärsust

Võrgusisutugi: hajutatud toiteallikana võib ruudukujulise rikke korral (näiteks kohalik elektrikatkestus) moodustada energiasalvestussüsteemiga "mikrovõrku", et tagada võtmekoormuste (näiteks fotogalvaanilistes energiasalvestussüsteemid haiglates ja andmekeskustes) toiteallikaks.

Välisõltuvuse vähendamine: vähendage kasutajate sõltuvust tsentraliseeritud elektrivõrkudest (eriti kivisöeküttel) ja stabiliseerige elektrikulud, kui energiahinnad kõikuvad (näiteks Euroopa elektrihindade tõus 2022. aastal).

1. vahelduv ja sõltuvus elektritootmisest

Ilm mõjutab: väljundvõimsus kõigub valguse intensiivsuse ja kestusega (elektrienergia tootmine vihmastel päevadel on ainult 20% -30% sellest päikeselistel päevadel) ja see ei saa iseseisvalt täita ilma igasuguse energianõudluse nõudlust ning peab tuginema ruudustikule või energiasalvestusele (energiakulude maksumus on 30% {4}%.

Öösel "toitekatkestus": kui valgust pole, on vaja elektrit täielikult ruudustikust osta. Sisuliselt on see endiselt "ruudustiku toidulisand", mitte "asendamine" (näiteks Pekingi majapidamise fotogalvaaniliste ainete iga-aastane iseseisva töökindluse määr on umbes 40%-60%ja talvel isegi madalam).

2. kõrge alginvesteering ja pikk tasuvusaeg

Esialgsed kulutõkked: süsteemi maksumus on umbes 0. Kuigi tasuvusaeg on umbes 5-8 aastat, avaldab väikestele ja keskmise suurusega kasutajatele endiselt rahalist survet.

Subsiidiumide sõltuvus: subsiidiumideta piirkondades (nagu mõned arengumaad) on kilovatt-tunni kulud kõrgemad kui võrgu elektrienergia hind ja kaubanduslikku teostatavust väheneb (näiteks India allumatute projektide IRR on ainult 5%-7%, mis on madalam kui rahastamiskulud).

3. Tehnilised väljakutsed jaotusvõrkudele

Energiakvaliteediprobleemid: muunduri muundamine tekitab harmoonilist reostust, mis võib mõjutada ümbritsevat energiat tarbivaid seadmeid (filtrid tuleb konfigureerida, suurendades kulusid 5%-10%); Tsentraliseeritud juurdepääs hajutatud energiaallikatele võib põhjustada kohalikke pinge ülemääraseid piire (näiteks kui maapiirkondade fotogalvaaniline elektrijaam on ülekoormatud, tõuseb pinge rohkem kui 250 V).

Releekaitse keerukus: Traditsioonilised jaotusvõrgud on loodud "ühesuunaliseks vooluks" ja kahesuunaline võimsus võib põhjustada kaitseseadmete misost (näiteks saarekesi, mis ähvardavad hooldusohutust) ja intelligentseid jaotussüsteeme tuleb täiendada (teisenduskulud on umbes 13 USA dollarit, {1}}, 400/jaam).

Suurenenud sõiduplaanide raskused: kõrgete läbilõigete stsenaariumide korral (näiteks hajutatud fotogalvaanilised elektrijaamad mõnes Madalmaa piirkonnas moodustavad üle 40%), peab elektrivõrku sageli reguleerima traditsiooniliste energiaallikate väljundit või energiasalvestust, et tasakaalustada reaalajas pakkumist ja nõudlust, suurendades sellega töökulusid.

4. ruumi ja paigalduspiirangud

Katuse tingimuse piirangud: piisav päikesevalgus (kõige parem on 30 kraadi -45 kraadi kallutusnurk), koormuse kandmismaht (suurem kui 20 kg/m² või võrdne) ja takistusteta (näiteks ümbritsevad puud, hoone hoone). Linnade kõrghoonetel või vanadel katustel on madal kohanemisvõime (näiteks Shanghai siserõnga sees vähem kui 30% kõlblikest katustest).

Esteetika ja vastavuse vaidlused: mõned kogukonnad või ajaloolised hooned piiravad fotogalvaanilist paigaldamist (näiteks Prantsusmaa näeb ette, et fotogalvaanilisi mooduleid tuleb kooskõlastada katuse värvi ja materjaliga), mis suurendab projekti rakendamise raskust.

5. Hooldus- ja kogutsükli haldamise nõuded

Regulaarne hooldus on vajalik: mooduli tolmu kogunemine, klaasi purunemine, muunduri rike jne vajavad regulaarset kontrolli (soovitatav üks kord kvartalis). Puhastamine võib elektritootmist suurendada 5%-10%, kuid tööjõukulud suurenevad projekti skaalaga (näiteks 1MW projekti aastane hooldustasu on umbes 6 USA dollarit, 850-10, 960).

Pensionäride komponentide kõrvaldamine: 25 aasta pärast langeb komponentide tõhusus alla 80%ja standardiseeritud ringlussevõtt on vajalik (globaalne ringlussevõtu määr on praegu vaid 15%. Ehkki Hiina on välja andnud "fotogalvaanilise mooduli ringlussevõtu tehnilised tehnilised spetsifikatsioonid", pole tööstuskett veel küps).

6. Poliitika ja turukeskkonna ebakindlus

Subsiidiumi vähendamise risk: PV subsiidiumid erinevates riikides vähendatakse järk -järgult (näiteks Hiina levitatud PV -subsiidiumid 2023. aastal langevad 2020. aastaga võrreldes 50%) ja toetustele tuginevate projektide sissetulek võib kahaneda.

Võrguühenduse protsess on tülikas: mõnes piirkonnas on ruudustiku juurdepääsu kinnitamistsükkel pikk (näiteks Brasiilia võtab 6-12 kuud) ja see võib nõuda võrguuuenduse tasude ettemaksu (näiteks Tšiili võtab ühendustasu ühendustasu USA dollari 100 dollarini, {2}} kuni 200 dollarini, 000 projekti jaoks).

Hajutatud fotogalvaanilise energiatootmise eelised on eriti silmapaistvad kõrge elektrienergia hinnaaladel, stabiilse elektritarbimise ja kontsentreeritud koormuse stsenaariumide (näiteks tööstuse, kaubanduse ja avalike hoonete) korral, samas kui puudused on silmatorkavamad stsenaariumides, kus on nõrgad elektrivõrkud, ebapiisavad subsiidiumid ja Hard paigaldamise tingimused.

Optimeerimistee:

Tehniline tase: reklaamige "fotogalvaanilist + energiasalvestust" (sujuv väljund, suurendage iseseisvust 80% +), arendage suure tõhususega komponente (näiteks TopCon, HJT, vähendage ühiku mahutavust).

Poliitikatase: täiustage võrguühenduse standardeid (lihtsustage protsesse), looge komponentide ringlussevõtu süsteemid ja uurige "virtuaalse elektrijaama" agregatsiooni kompensatsioonimehhanisme (näiteks Saksamaa võimaldab hajutatud fotogalvaanidel osaleda võrgu sageduse reguleerimisel ja saada abiteenuste kasu).

Ärimudel: arendage välja "fotogalvaaniline rentimine" (vähendage kasutaja alginvesteeringuid) ja "energiahalduslepinguid" (EMC mudel, omanikud jagavad eeliseid nullinvesteeringutega).

Tulevikus koos tehnoloogilise arenguga (kulude vähendamine) ja elektrivõrgu intelligentse uuendamise abil nõrgenevad hajutatud fotogalvaaniliste ainete puudused järk -järgult ja muutuvad energia muundamisel "detsentraliseerimise" ja "elastse elektrivõrgu" põhikandjaks.