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分布式屋顶光伏发电在工业企业的实际应用及效益分析-【zixun】

发布时间:2021-10-12 16:26:54 阅读: 来源:生物有机肥厂家

光伏发电原理:光伏发电是利用具有光、电转换特性的半导体器件太阳能光伏电池,直接将太阳辐射能转变为电能。它的主要原理是半导体的光生伏特效应(简称光电效应),即利用光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同界面之间产生电位差,从而将光能直接转变为电能的一种技术,光伏并网发电原理如图1所示。

图1光伏并网发电原理图

光伏发电系统按输送方式可分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统和分布式光伏发电系统三类(独立光伏发电、并网光伏发电在文章中不涉及,这里不加赘述)。分布式光伏发电系统,又称分散式发电或分布式供能,是指在用电现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统,以满足特定用电的需求,支持现存配电网的经济运行。下面以安徽华光光电材料科技集团有限公司投建的“2 MWP分布式屋顶光伏发电站项目”为例,介绍分布式屋顶光伏发电系统在工业企业中的实际应用。

企业实际应用:安徽华光光电材料科技集团有限公司(以下简称安徽华光集团)位于安徽省北部城市蚌埠市,地理位置北纬32°56',东经117°22'。该地区太阳能资源丰富,全年总日照辐射量5 058 MJ/m2,年日照天数245天,市区温度达40.8℃,光照条件良好,为公司建设分布式光伏发电项目提供了坚实的资源基础。蚌埠市全年日照资源情况见表1。

表1蚌埠市全年日照资源情况

安徽华光集团分布式屋顶光伏发电系统于2018年5月顺利投产,项目采用的并网方式为用户侧并网,该系统主要装机容量2 MWP,建设面积30 600 m2,共用组件15 243片。光伏发电站具体分布规模参数见表2。

表2光伏发电站具体分布规模参数

当连续阴雨或者雾霾天气,太阳光辐射度较低,系统工作电压达不到逆变器的启动电压时,光伏系统不工作而不能满足负载需求,公共电网的电将自动补充,因此不存在电力不足而断电的问题。当电网失电时,也可直接切断光伏电网与公共电网的连接,防止“孤岛效应”发生,避免并网光伏发电系统对公共电网的影响。

效益分析:该玻璃熔窑采用天然气为主要燃料,辅助电加热。公司采用35 kV等级双回路供电。在充分考虑到组件本身热损、灰尘损耗、不可避免的遮挡物损热以及设备故障等情况,技术人员测算出此分布式屋顶光伏发电系统的运行效率可达到83%左右,分布式屋顶光伏发电项目实施前后参数对比见表3。

表3分布式屋顶光伏发电项目实施前后参数对比

表3中列出项目实施前后负荷对比情况,得出日均发电量8 180 kWh,参考蚌埠市平均日照天数245天,预计全年发电量约200万kWh。公司现实行两部制电价:基本电费电价+峰谷平电量电价,按公司实际综合执行电价约0.74元/kWh计算,全年可节约电费148万元。

中国可再生能源资源丰富,具有大规模开发的资源条件和技术潜力,可为未来社会和经济发展提供可靠的能源保证。在我国,限制煤电、支持可再生能源发展的政策不会改变,尤其是太阳能光伏发电因其独特优势,被广泛运用。预计到2040年,可再生能源将占总能耗的50%以上,太阳能光伏发电将占总电力的20%以上;到21世纪末,太阳能发电将占总电力60%以上。由此可见,光伏将是未来低碳发展和能源转型的主力军,在能源领域有着重要的战略地位。

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