分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)是契合新型電力系統(tǒng)建設(shè)要求的用戶側(cè)清潔能源利用形式,依托配電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)就近發(fā)電、就近消納,相較于遠(yuǎn)距離輸送的火電、集中式光伏,具備布局靈活、利用率高的特點(diǎn)。

1.核心定義:屬于小型化、分散化的光伏發(fā)電場景,直接接入用戶側(cè)低壓或中壓配電網(wǎng),無需配套遠(yuǎn)距離輸電線路,發(fā)電量優(yōu)先供本地負(fù)載使用,是分布式能源體系的核心組成形式之一。
2.場景適配:可覆蓋戶用住宅屋頂、工商業(yè)廠房屋頂、農(nóng)業(yè)大棚棚頂、公共建筑屋面等多種閑置空間,也可結(jié)合停車場車棚、邊坡等非傳統(tǒng)場景布置,不額外占用土地資源,適配性強(qiáng)。
3.政策導(dǎo)向:是當(dāng)前“雙碳”目標(biāo)下重點(diǎn)推廣的分布式能源形式,可與鄉(xiāng)村振興、綠色工廠創(chuàng)建、近零能耗建筑建設(shè)等政策方向結(jié)合,享受購電補(bǔ)貼、稅收減免等相關(guān)扶持政策。
4.核心目標(biāo):以“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”為主要運(yùn)營模式,在降低用戶用電成本的同時(shí),實(shí)現(xiàn)綠電替代與碳排放減排,兼顧經(jīng)濟(jì)性與環(huán)保性。
核心系統(tǒng)構(gòu)成:
1.光伏陣列單元:由光伏組件、安裝支架、防護(hù)線纜等部分組成,是系統(tǒng)的能量來源,負(fù)責(zé)將太陽輻射能轉(zhuǎn)換為直流電能,可根據(jù)安裝場景調(diào)整傾角、朝向以大化接收光照。
2.電能變換單元:核心為光伏逆變器,負(fù)責(zé)將光伏陣列產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為符合電網(wǎng)要求的交流電,同時(shí)具備電能質(zhì)量治理、過壓過流保護(hù)等功能,保障輸出電能穩(wěn)定合規(guī)。
3.并網(wǎng)接入單元:包含并網(wǎng)開關(guān)、雙向計(jì)量裝置、防逆流保護(hù)設(shè)備等,是系統(tǒng)與公共配電網(wǎng)的連接節(jié)點(diǎn),負(fù)責(zé)控制電能輸送方向,避免反向送電超出電網(wǎng)承載能力影響安全。
4.監(jiān)測管控單元:由數(shù)據(jù)采集終端、云端/本地監(jiān)控平臺(tái)組成,可實(shí)時(shí)采集發(fā)電量、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、電網(wǎng)參數(shù)等數(shù)據(jù),為用戶運(yùn)維、電量結(jié)算、故障預(yù)警提供依據(jù)。
分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行核心邏輯:
1.能量轉(zhuǎn)換邏輯:基于光伏效應(yīng)原理,光伏組件受光照激發(fā)產(chǎn)生直流電流,轉(zhuǎn)換效率不受系統(tǒng)規(guī)模限制,小規(guī)模戶用系統(tǒng)與大規(guī)模工商業(yè)系統(tǒng)均可穩(wěn)定運(yùn)行。
2.負(fù)載優(yōu)先邏輯:系統(tǒng)發(fā)電后優(yōu)先供給本地連接的負(fù)載使用,如家庭電器、工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備、公共建筑照明等,無需額外調(diào)度即可實(shí)現(xiàn)就地消納,減少遠(yuǎn)距離輸電損耗。
3.電網(wǎng)交互邏輯:當(dāng)本地發(fā)電量大于負(fù)載用電量時(shí),富余電能可輸送至公共電網(wǎng);當(dāng)本地發(fā)電量不足時(shí),自動(dòng)從電網(wǎng)取電補(bǔ)充,若電網(wǎng)出現(xiàn)電壓、頻率異常,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)斷開連接,避免影響電網(wǎng)安全。
4.儲(chǔ)能適配邏輯:可搭配儲(chǔ)能電池單元使用,將發(fā)電富余時(shí)段的多余電能存儲(chǔ)起來,在夜間、陰天等無光照時(shí)段釋放使用,進(jìn)一步提升自發(fā)自用比例,降低對電網(wǎng)的依賴,也可在電網(wǎng)故障時(shí)作為備用電源。