郝國強(qiáng)：分布式光伏技術(shù)發(fā)展應(yīng)用探討

海潤光伏科技股份有限公司資深總監(jiān) 郝國強(qiáng)

郝國強(qiáng)：首先是分布式發(fā)電的定義。我們在分布式發(fā)電上面沒有一個很明確的定義，但是有一些基本的共識，是大家都比較認(rèn)可的，就是分布式的容量是在幾千瓦至幾兆瓦，小型化、分散化、在用戶附近就地使用的發(fā)電系統(tǒng)。

能源局之前對分布式發(fā)電的定義，就是用戶附近裝機(jī)規(guī)模比較小，電能主要由用戶自用或者就地利用的可再生能源，資源綜合利用發(fā)電設(shè)施。

我們現(xiàn)在做的這樣一個分布式光伏發(fā)電分成三個系統(tǒng)，第一個種類是離網(wǎng)型的光伏發(fā)電系統(tǒng)，第二是多能互補(bǔ)微電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)，還有并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。

分布式光伏發(fā)電的特點(diǎn)：安全可靠、可再生能源、環(huán)境效益好，它的抗災(zāi)能力、抗風(fēng)險能力也比較強(qiáng)，綜合成本比較高，成本這方面的效益也比較好。

分布式和地面電站相比，分布式要考慮的因素比地面電站要復(fù)雜一些，分布式要考慮很多，比如說我們用電企業(yè)的性質(zhì)，是國企、上市公司還是民企，我們用電企業(yè)用電的電價是多少，用電量多大，當(dāng)?shù)匮a(bǔ)貼的情況怎么樣，所以這對我們分布式發(fā)電來說增加了很多的復(fù)雜程度。雖然項(xiàng)目的建設(shè)和技術(shù)方面相對來說比較簡單，但是從總體來說，分布式發(fā)電目前的發(fā)展相對難度還是比較大的。

國外光伏發(fā)電的發(fā)展?fàn)顩r：從數(shù)據(jù)我們可以看到一個趨勢，歐美在光伏領(lǐng)域發(fā)展比較早，最早發(fā)展的時候，已經(jīng)體現(xiàn)了分布式的裝機(jī)規(guī)模大于集中式電站。我們在西部地區(qū)有很大的土地，我們光照資源在西部地區(qū)也比較好，所以前些年都是以地面電站為主，幾十兆瓦。但是從目前的一個地面電站的情況來說，因?yàn)槿萘康娘柡?，我們?dāng)?shù)氐南{情況也沒有那么理想，包括電力送出情況，基礎(chǔ)條件也不是特別理想。未來的主流也會回歸到歐美的發(fā)展趨勢里面，就是分布式是未來一個主要的發(fā)展方向。

分布式光伏的項(xiàng)目存在很多的問題，首先是商業(yè)模式的問題，屋頂?shù)膹?fù)雜程度，租賃的期限，企業(yè)的性質(zhì)，收費(fèi)的不確定性。在商業(yè)模式方面對光伏發(fā)電的發(fā)展有很大的限制。

了解一下光伏發(fā)展的歷程：第一個階段就是一個簡單的階段，我們有零星的光伏系統(tǒng)并入到電網(wǎng)里面，相互之間沒有太多的影響。

第二個階段，就是光伏所有一個比較高密度的分布式能源介入到電網(wǎng)里面之后，相互之間就產(chǎn)生了一定的影響。

第三個階段，光伏的規(guī)模不增大，電網(wǎng)和光伏之間就會產(chǎn)生更緊密的關(guān)系。我們目前國內(nèi)的發(fā)展就在第二和第三階段之間，像浙江分布式光伏發(fā)展比較發(fā)達(dá)的地區(qū)，它可能達(dá)到第三階段了，很多像東部的其他地區(qū)還處于第二階段。

第四階段，我們大面積應(yīng)用了光伏發(fā)電的技術(shù)。在這個階段光伏和電網(wǎng)不能作為各自獨(dú)立的系統(tǒng)來考慮，在這個階段需要把所有的光伏系統(tǒng)，包括其他的分布式能源作為一個整合，和電網(wǎng)之間要有一個有機(jī)的結(jié)合，這其實(shí)是我們一個智能微電網(wǎng)未來的應(yīng)用趨勢。

在光伏出力比較大的情況下，因?yàn)殡娫丛谡麄€配電網(wǎng)里面光伏的電源系統(tǒng)比較多，會增加在并網(wǎng)側(cè)電壓的級別，這樣對電網(wǎng)的電壓有可能超出實(shí)際安全電壓范圍。當(dāng)光伏和風(fēng)電出力比較小的情況下，因?yàn)槌Ｒ?guī)能源的配合匹配度不夠，造成使用電壓降低，降低之后達(dá)到我們常規(guī)電網(wǎng)電壓等級的下限，對電網(wǎng)的沖擊是非常大的。

光伏微電網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用的必要性：可以通過光伏微電網(wǎng)系統(tǒng)，也是一個智能電網(wǎng)的應(yīng)用和發(fā)展，來解決分布式大規(guī)模發(fā)展的問題，提高利用效率。

微網(wǎng)系統(tǒng)是由分布式發(fā)電的電源以及能量管理系統(tǒng)，以及儲能系統(tǒng)和用電負(fù)荷，還有配電網(wǎng)組成的。微電網(wǎng)可以自己獨(dú)立運(yùn)行，當(dāng)外部電網(wǎng)出現(xiàn)故障的時候，它自身可以形成局部的局域網(wǎng)。當(dāng)外電網(wǎng)需要微電網(wǎng)對外電網(wǎng)提供支持，微電網(wǎng)就可以提供相應(yīng)的功能性的支持。

微電網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)：分布式能源有很多，能量管理系統(tǒng)是整個微電網(wǎng)一個很關(guān)鍵的部分。另外一個輸配電系統(tǒng)，這也是數(shù)字化變電站輸配電電網(wǎng)系統(tǒng)對微網(wǎng)系統(tǒng)的支持。用戶負(fù)載，所有的系統(tǒng)并入到整體之后，就形成一個智能微電網(wǎng)。有分布式能源、雙向逆變器、儲能、公共電網(wǎng)、負(fù)載。負(fù)載可以分為重要的負(fù)載和一般的負(fù)荷，根據(jù)負(fù)荷的使用情況，我們可以調(diào)整功率的輸出。

居于分布式發(fā)電智能微網(wǎng)系統(tǒng)：它是以光伏發(fā)電為主要分布式電源、儲能和負(fù)荷來構(gòu)成的一個可控的系統(tǒng)。這是我們考慮的關(guān)于微電網(wǎng)方面一個構(gòu)成的情況。分布式發(fā)電智能微網(wǎng)系統(tǒng)有三個規(guī)模，首先是比較小的家庭的微網(wǎng)，另外一個就是居民區(qū)、村落，一個小型的聚集區(qū)，規(guī)模在20到300千瓦的規(guī)模，多個居民區(qū)和村落組合在一起，可以達(dá)到300到6兆瓦。這三大系統(tǒng)最后就可以形成整體的微網(wǎng)系統(tǒng)。

家庭微網(wǎng)系統(tǒng)：規(guī)模最小的一個微網(wǎng)系統(tǒng)的介紹，相對于傳統(tǒng)、目前普遍使用的微網(wǎng)系統(tǒng)來說，我們多增加了儲能和雙向逆變器，可以對負(fù)載進(jìn)行調(diào)節(jié)。在未來的發(fā)展方向，通過我們的電動汽車，因?yàn)槲磥黼妱悠嚨膽?yīng)用普及會比較大，包括鋰電池成本和技術(shù)都在不斷發(fā)展，未來儲能技術(shù)發(fā)展之后，會讓整個微網(wǎng)系統(tǒng)得到充分的載體。

居民區(qū)和村落電網(wǎng)的構(gòu)成情況：這是多個居民區(qū)和多個村落形成的微網(wǎng)群。在微網(wǎng)系統(tǒng)，我們認(rèn)為目前分布式發(fā)電的發(fā)展速度和規(guī)模，未來的微網(wǎng)是必然的一個趨勢。通過微網(wǎng)才能實(shí)現(xiàn)我們的控制，包括電壓的調(diào)節(jié)，包括出力的調(diào)節(jié)。市場化的應(yīng)用前景非常廣泛，現(xiàn)在歐美已經(jīng)在大規(guī)模推廣，像非洲市場目前也是一個很大的新興市場。對于我們國內(nèi)來說，我們東部地區(qū)，包括未來分布式發(fā)展，未來的規(guī)劃，分布式在國內(nèi)的應(yīng)用會大面積推廣。像海島和偏遠(yuǎn)的無電地區(qū)，微網(wǎng)是天然的載體，未來市場化的前景會非常大。

我們在微電網(wǎng)方面的一些應(yīng)用的想法：我們考慮微電網(wǎng)的架構(gòu)相對來說比較簡單，是以家庭為單位，包括儲能的整體的分布式發(fā)電系統(tǒng)。這是我們認(rèn)為未來需要重點(diǎn)解決的三個關(guān)鍵技術(shù)。

這就是我今天的匯報內(nèi)容，謝謝大家！