隨著光伏電站容量的增加,很多地方由于無法消納,要求新裝光伏,只能自用、不允許送到電網(wǎng)。
對于不能賣電給電網(wǎng)的光伏電站,目前行業(yè)內(nèi)有兩種解決方案:
一是加防逆流裝置,在并網(wǎng)點安裝電表或者電流傳感器,當(dāng)檢測到有電流流向電網(wǎng)時,降低逆變器輸出功率;
二是加裝儲能裝置,也是在并網(wǎng)點安裝電表或者電流傳感器,當(dāng)檢測到有電流流向電網(wǎng)時,逆變器輸出功率不變,啟動雙向變流器,把多出的電能儲存在蓄電池中,等光伏功率下降或者負(fù)載功率增大時再放出。
在特定的場合,不允許送電上網(wǎng),可通過加裝防逆流裝置或者儲能系統(tǒng),創(chuàng)造條件安裝光伏。那么,如何選擇防逆流和儲能系統(tǒng)?
首先從成本計算,安裝一套防逆流系統(tǒng),單相單機(jī)系統(tǒng),價格約增加500元,三相單機(jī)系統(tǒng),價格約增加1000元,三相多機(jī)系統(tǒng),價格約4000-5000元。而儲能系統(tǒng),包括儲能變流器和蓄電池,價格約為2000元到3000元一度,分?jǐn)偟矫恳欢龋s為0.4-0.6元左右。
在30kW以下的小系統(tǒng),如果光伏自用比例80%以上,超出的電量不是很多,每天總的度數(shù)在15度以下,或者每天電費在15元以下;電價低于0.5元,接近安裝儲能的度電成本,建議配置防逆流裝置,成本低,安全可靠。
如果光伏超過的容量大于20%,或者光伏超過的功率大于30kW,每天的電量超過100度,電價高于0.5元的地方,建議配置儲能,系統(tǒng)可以根據(jù)實際需求靈活設(shè)計;主要考慮光照較好時的發(fā)電曲線,負(fù)載的用電曲線。
儲能系統(tǒng)的設(shè)計,需根據(jù)項目的具體情況設(shè)計。一是要測試用電的曲線,光伏發(fā)電的曲線,在光伏發(fā)電的高峰值,計算有多少電可能會浪費。如光伏發(fā)電的曲線,在天氣條件好時,是一個弧形的曲線,中午12:0-13:00左右最高,而工廠的負(fù)荷曲線,早上開工到中午12點之前,可能比較平,中午12:00-13:30可能用電較少,這時可啟動儲能裝置,把多余的量儲存起來,等下午用電高峰時,再放出。
如果是新安裝的光伏電站,建議選用直流耦合的儲能一體機(jī),把控制機(jī)、逆變器、雙向變流器集成在一起,可以節(jié)省初始成本;如果之前已安裝光伏,再多加裝一套儲能系統(tǒng),建議采用交流耦合的儲能變流器,之前的光伏系統(tǒng)可以不用改動,只需加是儲能變流器和蓄電池就可以了。
在歐洲、澳洲等發(fā)達(dá)國家,居民用電價格高,儲能系統(tǒng)還有補(bǔ)貼,光伏戶用小系統(tǒng)安裝儲能也很劃算。
案例分析一
江蘇某地工業(yè)廠房,光伏為400kW,該地方不具備上網(wǎng)條件,這個廠房綜合電價為0.8元一度,周一到周六上班,自用電比例約為90%,負(fù)載大部分時間大于500kW,中午12點到13點有一個小時,負(fù)載功率小于240kW。周日放假,大部分設(shè)備停止運行,負(fù)載功率約為50kW。經(jīng)分析,平時周一到周六如果光照很好,如果安裝防逆流,每天最多可能要浪費150度電,計算電費,大約每天120元,一年大約280個工作日,加上節(jié)假日80天,共計4.32萬元,如果投入一套儲能設(shè)備,需要的配置為100kW/200kWh,成本約為40萬,投資回收期超過9年,所以這種情況建議安裝防逆流。
案例分析二
江蘇某地工業(yè)廠房,光伏為500kW,該地方不具備上網(wǎng)條件,這個廠房綜合電價為0.8元一度,周一到周六上班,自用電比例約為70%,負(fù)載大部分時間大于800kW,中午12點到14點有兩個小時,負(fù)載功率小于250kW。周日放假,大部分設(shè)備停止運行,負(fù)載功率約為100kW。經(jīng)分析,平時周一到周五如果光照很好,如果安裝防逆流,每天最多可能要浪費500度電,算到電費,大約每天400元,一年大約280個工作日,加上節(jié)假日80天,共計14.4萬元,如果投入一套儲能設(shè)備,需要的配置為250kW/500kWh,成本約為100萬,投資回收期不到7年,所以這種情況建議安裝儲能,安裝儲能之后,還有別的價值,如在停電后,可以作為緊急電源使用。
總結(jié)
對于不同上網(wǎng)賣電的光伏項目,有安裝防逆流裝置和儲能裝置兩種方式,可以實現(xiàn)不送電到電網(wǎng)。防逆流裝置投資較低,適合于電價較低、自用比例較高的地方,儲能裝置投資較高,適合于電價較高、自用比例不太高的地方。
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