Sambandið milli ljósdreifðrar kynslóðar og raforkukerfis

Samband milli ljósgeislunardreifðrar orkuvinnslu og raforkukerfis

Dreifð ljósgeislunaraflsframleiðsla, sem hrein orkunýtingaraðferð nálægt notendahliðinni, hefur bæði verulegan ávinning og hlutlægar áskoranir. Það þarf að greina ávinning þess og galla ítarlega út frá mörgum víddum eins og tækni, efnahagslífi, umhverfi og samfélagi:

1.

Nálægt neysla: Raforkuframleiðslan og orkunotkunin er mjög tengd (svo sem iðnaðar- og atvinnuþök, íbúðarhverfi), og rafmagn þarf ekki að senda yfir langar vegalengdir, draga úr smittapi 7% -10% af hefðbundnu orkunetinu og bæta orkunýtingu.

Hámarks rakstur og dalfylling: Á hámarks orkunotkunartímabilum (svo sem sumrseftirmiðdegi) getur dreift ljósritun beinlínis bætt við staðbundið álag og létta þrýsting á raforkukerfi (svo sem ljósgeislakerfi í iðnaðargarði uppfyllir 30% af hámarksnotkun og lækkar eftirspurnarhleðslu um 50%).

2.. Beinn efnahagslegur ávinningur og skýr arðsemi fjárfestingar

Sjálfs kynslóð og sjálfsnotkun spara raforkukostnað: Notendur uppfylla eigin raforkuþörf á kostnað lægri en raforkuverð ristarinnar (td, kostnaður við ljósgeislaframleiðslu er 0. 055-0. 0 82 Bandaríkjadalir, sem er lægra en iðnaðar- og viðskiptafræðilegt verð 0 8-1. Rafmagnskostnaður.

Afgangs raforkutenging eykur tekjur: Með „netmælingu“ eða „fullri rist tengingu“ er hægt að selja umfram raforku til ristarinnar í samræmi við raforkuverð eða niðurgreiðslustefnu (td innkaupsverð á ljósgeislaframleiðslu heimilanna í Þýskalandi er 0. 15 evrur/kWh, sem nær yfir 40% af fjárfestingarkostnaði).

Stöðugar tekjur til langs tíma: Líf ljósgeislunareininga er 25-30 ár, ​​viðhaldskostnaður á rekstrartímabilinu er lítill (um það bil 1%-2%/ár upphafsfjárfestingarinnar), og IRR (innra ávöxtun) getur náð 8%-15%, sem er betri en hefðbundin fjárfestingar.

3. Verulegur umhverfisávinningur, hjálpar kolefnishlutleysi

Núll-kolefnisaflsframleiðsla: Hver 1kWp dreifður ljósgeislunarframleiðsla hefur árlega orkuvinnslu um það bil 12 0 0kWh, sem jafngildir því að draga úr losun CO₂ um 1 tonn (reiknað út frá hitauppstreymislosunarstuðulinum 0,85 kg/kWh), sem er í takt við að afkast á alþjóðlegum losun (svo sem „ Dreifður ljósgeislunarkraftur mun fara yfir 150 milljónir kW árið 2023).

Valddreifð kolefnislækkun: Ekki er krafist stórra landa öflunar eða flutningsgöngur um langan veginn og forðast vistfræðilegt tjón á hefðbundnum orkuverkefnum, hentugur fyrir margar sviðsmyndir eins og borgir og þorp.

4. Sterkur sveigjanleiki, aðlögunarhæfur að mörgum sviðsmyndum

Fjölbreytt atburðarás: Það er hægt að setja það upp á þökum, bílum, gróðurhúsum í landbúnaði (landbúnaðar- og ljósgeislun), vatnsflötum (fiskveiðum og ljósgeislun) osfrv. Til að virkja aðgerðalaus pláss (til dæmis, Shandong fyrirtæki sem notuð var þak 6 milljóna K, sem er að byggja 40 mwwoltaic, með árlega orkuveru, með 6 milljón KLUM, sem hittir 40 m. Rafmagnsnotkun).

Afkastagetan getur verið stór eða lítil: frá 3-10 kW til heimilisnota í hundruð kW til MW til iðnaðar og atvinnuskyns, það getur aðlagað sig að mismunandi þörfum notenda, með stuttum byggingartímabili (venjulega 2-3 mánuðir) og hægt er að stækka það í áföngum.

5. Bæta orkuöryggi og áreiðanleika

Stuðningur við ristan: Sem dreifð aflgjafa, ef bilun í neti (svo sem staðbundið rafmagnsleysi), getur það myndað „microgrid“ með orkugeymslukerfinu til að tryggja aflgjafa lykilálags (svo sem Photovoltaic + orkugeymslukerfi á sjúkrahúsum og gagnaverum).

Draga úr utanaðkomandi ósjálfstæði: Draga úr ósjálfstæði notenda af miðstýrðum raforkukerfum (sérstaklega koleldi) og koma á stöðugleika raforkukostnaðar þegar orkuverð sveiflast (svo sem bylgja í evrópskum raforkuverði árið 2022).

1.. Með hléum og ósjálfstæði orkuvinnslu

Áhrif af veðri: Framleiðsluaflinn sveiflast með styrkleika og lengd ljóss (orkuvinnslan á rigningardögum er aðeins 20% -30% af því á sólríkum dögum) og það getur ekki sjálfstætt staðið við eftirspurn eftir öllu veðri og þarf að treysta á netgeymslu eða orkugeymslu (orkugeymslukostnaðurinn er 30% -50}}% fjárfestingar).

„Rafmagnsleysi“ á nóttunni: Þegar það er ekkert ljós er nauðsynlegt að kaupa rafmagn alveg frá ristinni. Í meginatriðum er það enn „netuppbót“ frekar en „skipti“ (svo sem árlegt sjálfbærnihlutfall Photovoltaics heimilanna er um 40%-60%og jafnvel lægra á veturna).

2.. Hátt upphafsfjárfesting og langan endurgreiðslutímabil

Bráðabirgðakostnaðarhindranir: Kerfiskostnaðurinn er um US $ 0. 41-0. 68/wp (þ.mt íhlutir, inverters, sviga og rist tengingarkostnaður) og upphafleg fjárfesting 10KW kerfis er $ 4, 100-6, 800. Þrátt fyrir að endurgreiðslutímabilið sé um 5-8 ár, ​​þá er enn fjárhagslegur þrýstingur á litla og meðalstór notendur.

Niðurgreiðslufíkn: Á svæðum án niðurgreiðslna (svo sem sumra þróunarlanda) er kostnaðurinn á hvern kílówatt-klukkustund hærri en raforkuverð netsins og hagkvæmni í viðskiptum er aðeins 5%{2 {2}}}} {2}}}} {2}}} {2}}.

3. Tæknilegar áskoranir við dreifikerfi

MÁLMYNDIR: Umbreyting inverter býr til samhljóm mengun, sem getur haft áhrif á umhverfis rafmagns neyslubúnað (síur þarf að stilla, sem eykur kostnað um 5%-10%); Miðstýrt aðgangur að dreifðum orkugjöldum getur valdið staðbundnum spennu ofurmörkum (til dæmis þegar ljósgeislunarstöðin á landsbyggðinni er of mikið, hækkar spenna í meira en 250V).

Flækjustig gengisvörn: Hefðbundin dreifikerfi eru hönnuð fyrir „einátta flæði“ og tvíátta orkuflæði getur valdið misskilningi verndartækja (svo sem eyjuáhrif sem ógna viðhaldsöryggi) og uppfæra greind dreifikerfi (umbreytingarkostnaður er um 13 Bandaríkjadalir, 700-27, 400/stöð).

Aukinn tímasetningarerfiðleikar: Í háum hrossasviðsmyndum (svo sem dreifðum ljósgeislunarstöðvum á sumum svæðum í Hollandi eru meira en 40%), raforkukerfið þarf oft að aðlaga afköst hefðbundinna aflgjafa eða orkugeymslu til að koma jafnvægi á framboð í rauntíma og eftirspurn og þar með auka rekstrarkostnað.

4. Rými og takmarkanir á uppsetningu

Þakþvingun: Nægt sólarljós (30 gráðu -45 gráðu hallahorn er best), burðargeta (meiri en eða jafnt og 20 kg/m²) og engin hindrun (svo sem nærliggjandi tré, byggingarskuggar). Háhýsi í þéttbýli eða gömlum þökum eru með litla aðlögunarhæfni (til dæmis minna en 30% af gjaldgengum þökum innan innri hrings Shanghai).

Fagurfræði- og samræmi deilur: Sum samfélög eða sögulegar byggingar takmarka uppsetningu ljósgeislunar (til dæmis, Frakkland kveður á um að ljósgeislunareiningar verði að samræma með lit og efni þaksins), sem eykur erfiðleikana við framkvæmd verkefnisins.

5. Viðhald og kröfur um stjórnun á hringrás

Reglulegt viðhald er nauðsynlegt: Uppsöfnun rykseiningar, glerbrot, bilun í inverter osfrv. Krefjast reglulegra skoðana (mælt er með einu sinni í fjórðung). Hreinsun getur aukið orkuvinnslu um 5%-10%, en launakostnaður eykst með verkefnisskala (til dæmis er árlegt viðhaldsgjald fyrir 1MW verkefni um það bil 6 Bandaríkjadalir, 850-10, 960).

Förgun á eftirlaunum íhluta: Eftir 25 ár lækkar skilvirkni íhluta undir 80%og staðlaða endurvinnslu er krafist (alþjóðlegt endurvinnsluhlutfall er nú aðeins 15%. Þrátt fyrir að Kína hafi gefið út „tækniforskriftir fyrir endurvinnslu ljósgeislunar“ er iðnaðarkeðjan ekki enn þroskuð).

6. Óvissa um stefnu og markaðsumhverfi

Hætta á minnkun niðurgreiðslna: PV -niðurgreiðslur í ýmsum löndum er smám saman minnkuð (til dæmis, dreifð PV -niðurgreiðsla Kína árið 2023 mun lækka um 50% samanborið við 2020) og tekjur verkefna sem treysta á niðurgreiðslur geta minnkað.

Ferli nettengingar er fyrirferðarmikið: Á sumum svæðum er samþykkislotan fyrir aðgang að ristum löng (til dæmis tekur Brasilía 6-12 mánuðir) og það gæti krafist fyrirframgreiðslu á uppfærslugjöldum með rist (til dæmis, Chile hleðst tengingargjald upp á $ 100, 000 til US $ 200, 000 fyrir MW-Level Projects).

Kostir dreifðs ljósgeislunarafls eru sérstaklega áberandi á verðssvæðum með mikla raforku, stöðuga raforkunotkun og einbeitt álagssvið (svo sem iðnaður, verslun og opinberar byggingar), meðan gallarnir eru meira áberandi í atburðarásum með veikar raforkuupplýsingar, ófullnægjandi niðurgreiðslur og erfiðar uppsetningaraðstæður.

Hagræðingarleið:

Tæknilegt stig: Stuðla að „Photovoltaic + orkugeymslu“ tengingu (slétt framleiðsla, auka sjálfshæfni í 80% +), þróa hágæða hluti (svo sem TopCon, HJT, draga úr fótspori einingarinnar).

Stefnumótun: Bæta staðla um tengingu við nettengingu (einfalda ferla), koma á endurvinnslukerfi íhluta og kanna „Sýndarvirkjun“ samanlagningarbótaaðferðir (svo sem Þýskaland gerir dreifðri ljósritun kleift að taka þátt í reglugerð um tíðni rist og fá hjálparbætur).

Viðskiptamódel: Þróa „Photovoltaic leigu“ (draga úr upphafsfjárfestingu notenda) og „orkustjórnunarsamninga“ (EMC líkan, eigendur deila bótum með núll fjárfestingu).

Í framtíðinni, með tæknilegum framförum (kostnaðarlækkun) og greindur uppfærsla raforkukerfisins, munu annmarkar dreifðs ljósgeislunar smám saman veikjast og verða kjarnafyrirtæki „valddreifingar“ og „seigur raforkukerfis“ í orkubreytingu.