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中国光储直柔建筑 战略发展路径研究 综合课题 中国光储直柔建筑战略发展路径研究 项目组 2022年7月 2 “ “AB6-./; 9AB*CDEFG-HIJ’9KLM6NOBPQ-RSTUV L W - XYEZ[\]_‘Eabc’d97efghij;klmnop’nqr sYE-tuvw\]_‘EabW Disclaimer - Unles otherwise specified, the views expresed in this report are those of the authors and do not necessarily represent the views of Energy Foundation China. 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BCDE“FGH”I8 充 利用建筑 光伏˜建筑设 式 电˜光伏‚ 电池‚ 近 车场的充电桩和建筑的电 设直 入建筑的直 配电网˜ 直 配电网 与 电网的AC/DC 调ı直 电 ˇ 电网取电 的调ı和 制。 电池‚充电桩以 ˝直 的各种用电设都 Ł直 电 的变 ˝ 调ı˝的用电或充/‚电 ˜ˇ Œ个建筑ˇ电网取电 的调ı。 了 ‚会展中心‚体 场Ł 的 屋顶光伏的建筑˜ 城镇建 筑都 以是“只 ˙”˜ 电网的电光电。光储直柔建筑 成为 电网和有序充电桩之 的ı ˜ ł˝ 的新型电˛系统中 到“ ‚调 ‚ ” 体的重要 用。如果 中 城镇建筑中350亿 的 ⁄建筑和100亿 的˚公建筑都成为 种配电模式˜与3亿辆私电动车 配 7 合˜就 以 40亿kW电光电的调 和 。 就 了我 œ的70 亿kW光电的60的 问题。 我 建筑年 电量4万亿kWh˜私家车0.7万亿kWh˜农村 0.5万亿kWh˜农村为 电网˘供1万亿kWh˜ 6.2万亿kWh˜为œ的电光 电 量9万亿kWh的70。 图 1 我国实现碳中和目标时电力系统的构成 （注图中“a亿/b万亿”是指“a亿kW/b万亿kWh”） 图 1˜˙œ的我 中和œ的电˛系统 成。其中西 主要是依 Ł胡焕庸˜ ˝个别有所修订。中 的四个 块为主要的电˛ 。其中中 制›业和市政 交供电依靠 核电‚光电‚水电和调 电˘供的电˛供应˜ 依靠水电和调 电 完˚ 调的 要中农村的屋顶光伏˝ ˝ 电 ˛ 的基础 ˜将剩余0.8万亿kWh电˛经 调 ˝指 œ 段ˆ˙˜为电˛主 干网供电 城市建筑 与其 的私家电动车要依靠˝ 屋顶光伏˜ 承担中 集中的电光电（20亿kW˜ 2.6万亿kWh）的 ˆ。因 城乡建筑光储 直柔成为我 以电光电为主要电源的电˛的主要ˆ˜是 与调 电光电的主要 。 述 标是涉 城乡建筑‚车辆‚农机‚和电˛系统的巨型工程˜ 要30到40 年的œ ‚15万亿的投资‚以 ˚ 会用电文 变 才能 。 就是 围绕 标˜尝试其 ˜œ技术 ˜厘清 标的技术‚政策‚ 机制‚ 业‚金融‚文 Ł各个 的障 ˜ 几个类型的典型工程的策 8 与 程探索克currency1 些障 的途 ˜ˇ 初 œ˙我 述 标的 图。为 个宏 标的 初 探讨其 ˜是 的主要 的。 1.4. JKLM 按照 „的思 ˜2021年5月启动的“光储直柔” 期 设 了13个课题˜ 如 1‑1所示。各课题已完成 题技术报告˜报告摘要见第5 。 表 1‑1光储直柔一期项目（2021年6月到2022年6月）课题 课题编号 课题名称 所属类别 承担单位 1 综合管理、总报告、宣传推广 综合 清华大学，深圳建科院 2 宏观规划研究 规划 深圳建科院，清华大学 3 光储直柔与电网的关系 技术 南方电网深圳供电局 4 光储直柔配电系统 技术 南京国臣 5 建筑电器的直 与柔 技术 力电器 6 光储直柔 关技术标 系 标 国网电科院 7 光储直柔 中科华 网研究院 8 电 系统 、技术 清华大学 9 建筑光储直柔 清华大学，深圳建科院 10 建筑光储直柔 国臣，清华大学 11 光储直柔 清华大学，国网 电力 12 ⁄ƒ中currency1光储直柔“ 清华大学，⁄ƒ中currency1 13 深圳‹大›光储直柔 技术 深圳建科院 组课题设 的基思 是 课题3‚45 光储直柔的 技术 研 ˜弄清其中的逻辑 系‚技术难点‚ 能的突破 。课题13是围绕中 第 ˚按照 理念建成的光储直柔建筑 的测试 和 验˜说明 标的 和 要 的各种问题。 四个技术研 课题既为示 9 范工程˘供技术 ˜œŒ为 家有 门设立 重 科研 初 探明技术 向。课题912是场合的示范工程研 ˜ 别 括农村以屋顶光伏为基础的 新型农村能源系统（10）˜中小县城级 光储直柔有 电光电ˇ 电˛的 能 （9）˜新建商⁄综合体的光储直柔（11）‚以 既有公建‹› ˝‹›中œ 光储直柔（12）。 四个示范工程的初 探讨试图 fi入 研 ˝各类工程 立 初期˜如何 技术‚经济和绿 发展愿景Ł 为推动˛ 光储直柔技术的落地˜梳理˙˝场合 推动光储直柔的动˛和阻˛‚ 落地的 ‚障 ˜ 能的融资机制和经济回报。 智能有序充电桩成为光 储直柔建筑 主要的储能资源˜所以专门设置了课题8研 充电桩 的技术‚ 推广机制‚以 如何‹变 的充电文 ˜ˇ 能充 挖掘利用电动车车电池的 储能潜˛。课题2是以我 个机 ˘˙的中 能源œ˜研 和 œ光储直柔˝ 能源系统中的 用˜尤其是˝建立的新型电˛系统中˜ 挖掘 ‰ 能源开发所 要的 资源‚ 电光电有 所 要的电˛调 能˛所具有的重要 用。œœ˙ 要与我 能源系统型 的建筑光储 直柔 图。希望 个 的˚完成能 科学地回答发展光储直柔我 能源型的意义和 用˜初 厘清发展中fi须 的 技术政策和机制问 题˜ˇ 汇集各种资源˜有 有 的地 些问题˜调动 ˚ 会各 的 积极 ˜ ˚利用各种资源˜ 建筑的光储直柔被˚ 会 受˜ 入正常的 研 ‚发展和推广轨道。 10 2. *,- 2.1. NKOPQRS ˝2021年5月正式启动˜ 新冠抗疫的要˜ 数交 和研讨 动只 能˝ 开展˜ 各个课题克currency1困难˜基 按照原 ˜完成了原 中 的各 工 。围绕 的开展˜综合组协调组织了 展交 会和专题技术讨 会˜疫 期 主要以 会 式 ˜主要的 交 动如 2‑1。 表 2‑1 项目fi题fl 与 –† 时‡ 题 题与成 2021年5月21‚ 项目„”† 项目„”与理研究划 20218 20 fi题学术‰ 直 网 构与技术 系 2021年11月 89 ‚ 课题ˆ˜ –† 课题报研究划与ˆ˜ 20222 23 ‚ fi题学术‰ ˘ 电 关˙技术fi题研 2022年3月 2 fi题学术‰ 光储直柔关˙技术与 项目 20223 16 ‚ fi题学术‰ 建筑配电系统关˙技术fi题研 2022年4月 14 fi题学术‰ 标 系和 2022616‚ fi题研 项目研究ˆ˜总与研究˜ 2022年6月23 fi题研 项目研究关˙总与˚ ˝˛划 2.2. TUVWXY5 依 的示范工程之 是山西 城县。 县 县政 正式 研 承担 城˚县œ。 Ł˚ 能源型研 的认识˜˘˙能源的 指标。 个区域 能源 用 的 ‚应为区域直 ” 的 ‚和 入 电˛ 的 ‚之和。 城˚年的光电和电发 电量已高 ˚年的用电量˜ 调 能˛˜ 40的用电量依fl ˝ 山西 电网˜其主要成 为 电˜因 能认为其 了。只有 城乡建筑 的“光储直柔”和˚县车辆电气 与有序充电˜获得 的储能和调ı能˛˜ ˚县 ‰依靠电网的 电˜ 电˛˝˜˜才能 正成为。 明 了˚县 ˚推广光储直柔技术要 的 标 ˝2025年 ˜2035年 中 和˜ 能源 型 动经济发展˜ ˚县 GDPˇ到˚ 水的 50˘高到˚ 水。 个œ˝2021年9月˝ 城组织了专家 查 会˜ 电˛‚能源‚建筑Ł域的专家和中 有 ‚山西 地 政 门 œ 了˚研讨和 ˜高 认 了 光储直柔 中和 标 发展 11 思 和 。依Ł 课题9和10的成果˜ œ˘˙„农村 光储直 柔建设成˝ ˝ ˚电气 的基础 输˙电˛的基地˜ 县镇依 靠农村电˛和 种储能 ˜以 调电厂 电˛供˜的和 。 以认为是如何依靠光储直柔 Œ个区域能源˜ 依靠CCS或CCUS的 个具体 。 围绕有序充电桩系统建设˜研 œ了电˛系统的 ˜˘˙ 建成˚的有序充电桩网⁄ ˚车辆电气 ˜就 以 核电承担基 ‚ 电光电电量˜车电池 储能和调ı˜ ˚电˛和˝˜。 ˝2021年4月˝ “ƒ车 currency1” 初 ˘˙˜˝2022年4月绿 金融 currency1 fi入述˜ 几 向 有 门汇报。2021年11月应“˝‹市›fifl 就‹市建设智能有序充电桩系统 汇报˜ –成›fifl专门建 ˜ 报‹市政 。 2.3. Z[\]_ （1） 光储直柔专业 会 ˝ 的 直 建筑†‡ 开展 动˜ ˝中 建筑ı能协会的 ˜成立了“光储直柔”专业 会˜˚组织光储直柔的技术交 ‚标准制 ‚以 宣传‚推广工 。2021年5月˝成都的˚ 绿建 会 组织了专场报告会˜ 受到›会 的高 。 （2） 直 †‡公众 直 建筑†‡公众 ˝2018年4月发 以 ˜ 推ˆ直 建筑技术‚建筑电气 ‚建筑柔 ‚光储直柔‚专家报告 Ł文 323‚˜其中原 文177‚˜ „ ”量40余万 （‰2022年6月）。 （3） 重要会 报告 就光储直柔的发展 其建设新型电˛系统的重要意义˜ Ł 研 果˜ 已 别 入中 工程和中 科学组织的中 中和 的 个重 中˜ 为建 ˘交 ˆ。 ˝2021年5月 开题以 ˜亿Łˆ后˝ 家和 的电˛门‚建筑门 和科技 理门组织的各种会 和˜– 了˘˙ 报告（每 20 到2小 12 œ）（配电 会21.9.14˜22.4.27˜中 村 currency121.11.25˜绿 金融 currency122.4.15˜ 电˛系统光储直柔 currency1 电网主 22.4.11˜山科协 currency122.5.26˜ 21.9.15˜˚能源22.6.13˜中 建筑ı能协会22.6.14˜‹能集 22.4.29˜ ˛ 科协22.5.21˜˝˛集 21.12.11˜˚ 政协常 会˘ 会学ˇ会22.3.23˜ 道 金融学22.4.22˜清˝经 学22.5.12˜新˝网绿 投资22.4.25˜电机工 程学会21.12.15˜ 市21.12.9）。 2.4. \]_‘abcde 的各 动˜ 各级政 和有 门开 技术。2021 年10月 ˆ 2030年 动 文 中明 明“˘高建筑 电气 水˜建设集光伏发电‚储能‚直 配电‚柔 用电 体的“光储直柔”建筑”。2022 年5月 家发‹ ı能中心专门 了“光储直柔技术宣与推广会”˜ 各 地 市 级发‹ ›‡˜宣和学ˇ讨 光储直柔技术。 经 年ł˛˜ 家科技Œ已经„光储直柔正式 入“˘四”的重 科技 ˜ 已经发 集科研 ˜2022年将ˆ 建筑电 直 ˜ 有系 的建筑直 问题˜2023‚2024年将 立 光储直柔的 与调 理 研 ‚以 示范工程建设。 网公 ‚网公 Œ ˝2021‚2022年启动光储直柔重点研 ˜组织 电˛系统 的科研 合 ˜重点 光储直柔系统的 ‚调 ‚ 和 ˚ Ł问题。各地政 和业Œ积极 应 ˆ文 要˜ 些光储直 柔工程示范 。如 ‹公交集 ˚公 ‹› ‚ 原机场T3 Ł ‚ Œ机场 ‚ 网综合currency1ˆ公 ‚山西 城县Œ村示范‚ 市 水 庄村 ‚ 县 Ł。 ˝˚ 积极 应中 的 的– ˜发展光储直柔建筑配电系统已成为 建筑 发展的 个重要 。 13 3. ./ „的–˜ „能科学地 调˜›成 ı 式的“ˆ是 ł ˜ fl后 地œ”˜就 要建立标准 体系˜ 应的技术 ˜ 各种示范工 程示 类工程所 能 到的技术‚政策‚资金‚文 Ł各种问题˜˜˙策与 。 3.1. fgh0 课题6围绕光储直柔的标准 体系开展研 。梳理了 域的 技术标准˜ Ł光储直柔发展 要˜˘˙应 开发研 的光储直柔技术标准体系˜ 以 按照 重 急 的标准体系发展 图˜˙标准 问题的系统 ˜ 为科学地‚系统地发展光储直柔工 奠 了基础。˝ 标准体系œ的指 ˜ 标准工 Œ˝紧锣密鼓地开展。 民用建筑直 配电设 标准 已正式发 ˜ 准˝2023年开 更新修订。 Ł发展 要˜ fifl建科为主 ˜开 光储直柔建筑 能 法 的编 ˜将˝2022年完成。 ˜‡光储直 柔系统的核心 元各类电˛变换 ˜˘˙用变换 台的思 ˜ 交 主 编 建筑光储直柔系统变换 用技术条 的标准。 3.2. OPh0 ‡光储直柔系统 要 的技术问题˜ 课题3‚4‚5 别ˇ与电网的 协调 式˜光储直柔系统 和 ˚与调 ˜建筑直 电 和 调ı手段 梳理˜ 协 各个示范工程中˙ 的 问题。 课题3 些典型区域和工程用电 的 ˜说明电网的是 类 的扰动 ˝用电侧 的变 和电光电 电源侧的变 。 类变 ˜ 要的调 ˆŒ有很 。 电光电˝电源中的 很小˜所 以主要问题 ˝ 侧。 随着电光电占 的增‡˜问题将˙ 的变 。 ˝ 要研 的是能 œ应 类 的机制˜以 得我们˘˙的电网与 之 的协调 法能 。研 了 网和网 推 的各种 侧 应模式‚虚 拟电厂模式以 第 ˝电˛交易台 交易的模式。 果 明˜ 的各种协调模式都能有 光储直柔系统与电网的有 沟和协调˜能 光储直柔为电网˘供柔 ˜ˇ 电光电后的有 问题。 14 ˝电 和交易机制 纠 ˜ 能永远Œ能找到有 的 。fi须利用˚ 会 发展的新 ˜设 新的 以有 地 œ映˙电网供 系状况和电源 ‚状况的›数˜ 光储直柔建筑 以 Ł ›数˝主地调 。 将是光储直柔 其 标的技术 。 课题4详细研 了光储直柔系统 。ˇ系统的基 成˜电源‚变换 ‚ 光伏和各类直 的 能到 成系统‚ 之后的 互 ˜都 了fi入 。 ˜˙系统的基 制策 ˜ 括 †协调 制模式和依靠 电 变 调 的模式。 ˚ 和用电 ˚是电˛系统首要 标˜ 直 系统˜ 能的故障‚ 式‚ 地 式Ł都有所˜ ł 有 点切断触头 ˝电弧 象。 设 合理 靠的 系统˜是光储直柔系统能 正常 ˇ 被 会所 受的 基条 。课题4 了fi入研 ˜ 合研 ˝ 域 年的研 和工程 †˜˚梳理了基础 台的各 问题和经验˜ 些 问题˘˙独到的 法˜既 ˚ 靠要具有突˙的经济 。‡˚公与商业建筑‚ ⁄建 筑和制›工厂 种的应用场合˜课题4 别˘˙推荐的光储直柔 ˜ ˜˙ ›数和 置的建 。˝课题4的基础 ˜ 量工程 场 测和仿 台的模拟 ˜将系统地建立光储直柔系统 和工程设 法˜完成各类光储 直柔工程的 ‚指和标准。 课题5是突˙˝建筑直 电 式和“交‹直”的 ˜为建筑电 域 直 ˆ期工 。 明˜随着建筑电 电子 和智能 的发展˜直 供电是fifl的发展趋。ˇ电梯‚ 调和机水泵˜到照明‚冰箱‚炊具和各类小 家电˜直 都 以降 成˜˘高 能˜ ł 减 电量变换环 ı 减 损 。技术发展 趋˜只有积极地ˇ ‚标准‚调 式Ł各 建筑电 的直 ˜主动地发展直 ˜ 是 传统˜守旧‚ 极地 Ł待市场 的变 ˜才能 我 ˝建筑电 域 的ˆ状态˜Œ才能 家电 发展到家电强 。 极Ł待‚贻误 机˜很 能会 直 变 失去机会˜失掉建筑电 市场。课题5具体研 了 ‚电 Ł级 直 电 的 要˜ 探讨了 直 电 ‹变其用电 的 能 和具体 法˜ 以 电 用 ›与 设柔 调ıfi 的 式。课题5‡ 问题˘˙系 的标准建 。 课题13是利用建成 2019年12月的fifl – 述研 果的˚检 验。 –是已建成的完Œ的光储直柔 。 ˚测试系统 能˜ 括各环 15 ı损 ˜ 种 和 验检验其用电 ˚ ‚ 靠 ‚电能 量˜按照的 调 策 检验其调 果˜ 考察 用 受 ‚经济 ‚和 会 益。研 果 明 （1） 靠 和供电 量。 † 明˜光储直柔 种新型配电 式 了 更好的供电 靠 和更高的供电 量。˝孤网到 网 的 互换‚ 设的启Ł换操 œ˜ 电池‚光伏‚AC/DCŁ主要 系统状 态的 ˝ 重新 配 ˜ 系统˝0.10.6秒 换‚恢复 ˜ ł电 波动范围小 5˝ 电网电œ˜系统˝动为孤网 ˜用 电侧无何干扰 （2） 各种用电 。 系统所采用的 地 式˜几种短 ‚触电 ‚灭弧Ł 都˘ 有 。当按照œ 法严格 各环ı的 ˚ œ˜直 系统 以获得优 交 系统的 ˚ （3） 系统的电量损 。 仔细测试˜发 系统主要的能量损失 ˝ 电池 理模块˜每 充‚电电量高 1530。 主要是适当的电池 理 制 式所›成。‹ 电池 制 理模块电 ˜‹善其算法˜„充‚电环ı 律‹为电 制˜ 以 降 损 。 ˜就是˙ 较 光 象˜ Œ与 电池 制 理逻辑有 ˜ 要˘预测˙ 能 要储 的光伏电量˜˝ 电池留 的储能容量。各个变换 的损 占 用电量的7˜其中 半是入 AC/DC所 。 是 入 容量为 2100kW˜ 输入 到40kW˜Œ 基 ˝20左右的 状态 ˜待机电 就高。仔细选 各变换 容量˜ ˝小œ主 动切断 些回 ˜ 各工 环ı都˝较高的 ˜是减 变换 损 的重要 。˝优 各变换 容量‚优 制调ı各个变换 后˜光储直柔 系统 的损 以 制˝5以˜优 交 系统。 （4） 直 电 Ł级。 采用375V和48V 种电 Ł级˜375V为 调Ł 设供电˜48V 入工 区˜ 各种小 用电设的 入。 † 明 ›375V 是增‡了系统复 无优˜所以 以‹为 ›375V或 ›750V。48V 配电 ˘高了˚公fl用电 ˚ 和 ˜受到 用 的 。 （5） 系统的柔 调ı能˛。主要利用˝ 电池和 †机 调的 侧 应模式 个 调 设的调 能˛ 了测试‚ 验和 研 个 16 设有 光伏电˛的能˛和按照电网调 动态调ı入 的能˛。 验和 明˜ 系统 入275kWh储能˜ 为其 电 量的 20˜ 与 侧 应 式 的 调系统 配合˜已具有很强的入 的调ı 用。 以 如 模式调ı a 取电模式˜ Ł预测的˚ ˛光伏和 要的用电量˜ ˚˛ 要的用电 量˜按照 式ˇ 电网取电b Ł œ电 ˜只˝ “电 œˇ网 取电˜ 开高电 œ段˜ ˇ ˝ 条 获得 的经济 益c按照电网调 ˘ ˛˜ 的 ˚˛取电 ˇ电网取电˜›与电网调ı。 种 式都 了 验˜ ˙ 的主要问题是储能容量 。 ˝已经 个 向有序充电桩˜ 如果˝70的œ 有 辆电动车与其 ˜˘供100kWh的储电容量˜ 以完˚ 述 类调ı要。 （6） 与电网的协调。 系统已 与fifl供电 调 的 œ ˜ 以 随œ 应电网调 要的各种调ı。 是˜ „ Ł电网供 矛盾的变 和 电光电的 要其 调 ˜ ˜˙适当的原和策 。 当光储直柔建筑 量 建˜其拥有的调 能˛已经超 水 能电Łœ˜ 与电网的协调问题就将成为发展光储直柔要 的核心问题了。 3.3. WXij 课题912是˝ 述技术研 基础 的示范工程。期的示范工程研 是 考察各类 的工程立 和 程˜研 光储直柔 程中 能 到 的各种障 ˜ 能破 些问题的途 ˜ ˙ 的政策‚机制‚经济和技术 。 课题9和10 都是以山西 城县˚县的能源系统为 标˜是˚县 2025年 ‚2035年中和要完成的 系 ˆ中的核心ˆ。课题9的 标 是˚县电˛系统 „ 。 的 ‚ 法˜研 指˙˜当 ˝ 正有 的汇资源或CCSœ˜ 正的中和能 是电量的 （˚年 电˛的 量 ˚年用电量）˜ fi须是每个 的电˛ （每个 电˛系统˘供的 小 态 ）。˝区域 电网 能 中和œ˜ 独 个区域的电˛系统中和 要 ˝ 电˛ 量 用电量˜ 要 的电˛调 能˛ 每个 的电 。 课题9 了当电光 电发电 量 用电 量之后˜„电源与预测的用电 之 为 年 17 ı 变 ˜主要是 Œ 的 ı 变 和用电 的 ı 变 所 ” 的变 ˜主要 ˛气变 ‚” ı 所 ˛的变 ˜ Œ 的 范围变 和用电变 所 。光储直柔 充电桩利用车电池资源和建 筑 的柔 用能˜ 以 和协调 ˛的源与 之˜œ 以为 ” 的 问题 ˙ 的 。‡ 城县具体的资源和 状况˜设 œ 了利用其 水 能资源‚ 电厂和 中断工业用电 年和”的 问题。 ˚的 ˜指˙中心县城 主要的储能资源是电动车。 是 收入县˜ 拥有私车辆将超 10万辆˜具有 储电能˛500万kWh˜只 要开发利用其70即 完˚ 电˛“的要。 „与电动车的发展 地发展有序充电桩˜ 桩‚车‚电˛ 有机协‚ 发展成为问 题的 。为 œ设 ˙几种充电桩的建设模式˜ 其既 以currency1ˆ 当状态˜ ˚发展所˘˙的 要。 建筑˜ 投资问题很难城区 ⁄建筑 光储直柔‹›。建筑光储直柔‹›的重点是 公 建筑。 为开 ˜ˆ以县 政 为示范 ˜研 œ了 高的‹› ˜ 光伏‚‹变 照明 具‚˝车场 “ 桩”˜ 光伏和工程‹› 用 以较 地回收。 课题10 是农 的光储直柔。经 ˝ 城几个村庄的 测˜发 每户农户 利用的屋顶Ł 积˝200 以 ˜每户 屋顶光伏2040kW˜年发 电2.54.0万kWh˜是 农 ˝ 用电量的10倍以 。即 ˚电气 ˜ 括炊 fi‚采 和˚ 用能‚各类交和农机用能以 ˚电气 之后的农业 用 能˜ Œ将有发电 量1/2到2/3的电量要 ˆ 网˜成为农户的经济收入。 完 ˚依靠屋顶光伏 ˝ 用能 有 网ˆ电的 是要有 的调储能˛。 每户35kWh储电能˛ 以 ˝ 用能（ 括采 ） 电 ‡ 体的 式˜Œ 以用 电ˇ Œ能光伏采 。为 ˝5户农 了2021-2022年˚ 的 验 ˜ 果 明 种 式适应农 的 用状况˜ 基 以 采 ⁄适要˝ 有配置 电池的条 ˜ ˛˙ 了 flƒ 近10的 况。 œ如果配有20kWh的 电能˛˜将 以 currency1 种 象˙ 。 农村能源 的ˆ是农机的˚电气 。 各种农机 年 用小œ数 高˜所以 以采用换电模式˜发展标准 电池模块˜ 用 何 农机和农用车辆。˝ 用的œ ˜„电池‚置 户的电池箱中˜成为户直 网的 电 元。每户农户‰ 以拥有60kWh以 的 电池˜ 就成为户和 村直 网正常 和 靠供电的障。其主要 用为 18 1. 为农户用电˘供障。尤其是˝ 采 ı˜˙ ˛˜利用 电池 以 23˛的采 要电量˜ 为农 期˜各类农机 用 ˜正好 以˘供 的 电容量 2. 破农电 网 。按照 户 20kW光伏的 机容量˜即 ˚ 农机和交电气 ˜每户每年剩余电量11.5万kWh˜ 要 网ˆ 电。 数农网的变 配电容量是56kW/户˜如果每户 20kW 光伏 直 网˜只能 1/4农户的 要˜“就 变 。 当每个农户 拥有60kWh的储电能˛˜就 以 调 充 利用变 容量。 与电网协商˜选 合适的œ 段 网ˆ电˜以 电网调的 要。 „˝农网 ‹动的˘ ˜就 以 农村ˇ电˛的 到 的变˜ 农村成为“只发收”的电˛ 。 3. 村的直 网和村台区的互†互˜ 以˝各户‚各村用电 œ˜ 互调用˜ 各户的电池资源充 发‹ 用。 为 述 标˜ 要户‹为户级直 网˜村各个变 台区 ‹为村 级直 网˜农户的用电设˚‹为直 供电。 ˝ 城县庄 村的 †˜ 点都已›利 。家用电 直 的困难 原 设fi的小˜经 fl 的 ‹› 就 入直 。 民的 受程 Œ 预fi好。直 ‹›困难 ˜只是 市场 有 应的直 ˜ 得 民˝采 新的家用电 œ˙ ˘˙。 建立直 家电 标准 推˙ 种的直 ˜是光储直柔能 正落地的基条 。 ˚– 系统是直 配电fi须 的 问题。为 课题承担小组获得 发明专 利˜既 高 靠的– ˜ 成 ˜ 已成为正式 †量 。 庄 村100户20kW光伏和户配电系统（ 括 电池）投资617.525万元˜ 每户 6万元。如果配5kWh储能 为用电 靠障˜每户投入7万元。每 户˚年发电2.5万kWh。如果currency1 用电0.5万kWh˜ ˙‡电˛2万kWh˜收 入0.8万元以 （按照0.4元/kWh 算）˜ 光伏 ˜˘年 完成 。 100户网系统的村级直 配电网‹›投入282万元（ 括300kWh的储 能电池和变换 ）。 以 村公 设 用电 ˜ 余电 网。如果 拥有 的电动车和移动式电动农机具˜100户将具有6000kWh的储电能˛˜ 以为 些电动农机具和车辆currency1 充电˜ ł依靠其储电能˛ 以 村其 ‚各种公 设 用电 ˜ ˝电网公 调 ˝ 要电˛的œ 段ˆ电 网。如 19 果˝指 œ 段 网的 网电 为0.6元/kWh˜每年剩余的 网电量为180万kWh （车辆currency1 充电20万kWh）˜ 网‡电收入100万元˜„各户余电 网 80万˜ 余20万˜ 括2” 理技工˝的 理 用。 „˜只要 村 300万/100户的村级直 电网建设 用˜ ˚ 农机电气 ˜就 以 完成农村光储直柔系统建设˜ł 理。 ˜农机的˚电气 成为˝农村 光储直柔新型能源系统的 。 电动 移动农机设‡ 高 ‰农机˜ Œ是 的电池所 。 数电动农机 括电池的机 格都 能的 ‰农机。 „˜ 采用 换电 式 推广电池标准 就 以着 电动 的成问题。 每户60kWh的 电池 要10万元左右˜成为 农机电气 和农村新能源系统的核心。如果按 照家电 乡的政策˜ 家 半˜ 当 每户 5万元˜将极 地推动农村 电气 和新能源建设的发展。 课题11是 ⁄供电公 与ƒ能集 †合建设的ƒ能公新建商业综合 体。主要是38户 公ˆ和商业配˜。电网公 为了尝试光储直柔念˜投资充电 桩‚储能和直 配电 建设 投资光伏和˘屋体。 正˝建设中˜ 预 ˝˙年年建完工˜明年 半年开 和调试。研 与业主 ˝光储 直柔系统 中 到很 矛盾˜主要是 配电系统系统容量的 。按照常œ设 法˜按照˚用电设的 之和‰‡ 系数˜ 的入 就会超 1000kW（2000 公ˆ235kW˜ 1000 商业340kW˜ 景照明33kW˜28个充电桩420kW）。 按照光储直柔 系统的思 ˜充电桩应 ˝用电 “和光伏˚œ充电˜应 占用入 配了2300kWh储能˜ 以利用储能掉短期 能˙ 的 。 了 180kW光伏˜˚年发电20万kWh˜ ˘供Œ个 半以 的电量˜因 即 入 取200kW˜年 小œ数Œ 1000小œ˜ 储能 完˚应短 期 的 要。入 1000kW是200kW将 配电系统投资的巨 别。经 讨 ˜ 后 采用2400kW入 的配电容量。 就 ›成投资 高 ˜ ł变 和 入 的AC/DC长œ ˝10以 的 工况 ˜ ˜待机电 高。 如何充 用好充电桩˜是 光储直柔 标的 。要充 开发利用车电池 资源˜就要采用 向充/‚电 式˜ 车电池成为光储直柔主要的储能容量。充电 20 桩 以设 为 向 能˜ ˝开 œ 向充电˜ currency1 充电 式 ˝建立 新的充电文 ˜ ˝ ˛到 向充/‚电。28个充电桩如果能充 利用˜应的储电 容量是1400kWh˜是 独设 的 电池容量的2倍以 。 当œ段电 ˝2倍œ˜如果每˛ “期充电50kWh˜车辆 ˇ用电15kWh 100公˜高 段 ‚30kWh˜电池充‚电损 5kWh˜ “电 获益。 “电 将˝4倍以 ˜因 fi须„智能有序充电桩 为重要环ı 以充 重 。 如何利用光储直柔系统的柔 的 点˜与电网配合˜ 收益 是 光储直柔 “发‹其 用‚ 经济收益的 。 组 Ł几种 的调 政 策 ˜发 的调 模式应的经济 别巨 。 个 的光伏 ˘供 半以 的用电量˜充 利用˝ 和车辆的储能资源˜ 光‚ 网„ˆ电˜就 以减 半以 的 电量。如果‰设法 网 所 电˛都发 ˝电˛ “期˜ 当电˛的“电 到4倍œ˜ 个光储直柔系统 要˙的电˛ 为 常œ 式的1/5。如果“ 电 为0.75元/kWh˜每年 ı 电 18万元˜考 态10年回收投资的 ˜光储直柔系统增‡的成应超 180万元。 原 常œ投资增‡670万元˜fl 无经济 。 其原因是光伏‚储能 和充电桩预算的 高（光伏4.5元/W˜ 降 到3元/W储电3.5元/Wh˜ 降 到2.5元/Wh充电桩3万/个˜ 降 到1.5万/个）配电系统容量 （ ˇ2400kW降 到2150kW）˜减小容量后配电系统 常œ系统减 100150 万投资综合核算˜投资增量 ˇ 的670万降 到 200万元˜ 常œ 式 增‡了28个充电桩˜按照“电 的 式 ˜15年 回收增‡的投资和利 。如果 入充电桩投资˜10年 回收增‡的投资和利。 应 采用何种调 策 ˇ 和电网配合˜协 电网˝ 电光电占 小的状 态 侧的 “˜˝ 光电œ有 电光电 成为 光储直柔 制 的 问题。 个 的建设 之 是电网公 。 能˜˙合适的 模式和调 策 。 种 几 的˜Œ难以 电˛调 直 指‹调 。因 要找到 个直 映电˛系统供 系的›数˜˝ œ 发 ›数˜ ˝各的光储直柔˝ 应‚˝动调 。 ł 个›数 能 即适应 电为主的电源 ‚Œ适应 电光电为主的电源 ˜ ˇ 调ı策 。 应 是光储直柔 向 研 的重点之 。 的 困难是 适 的 直 配电 和建筑直 电 ˜ 21 专门 制的 合采 标œ程。市场 系 的直 几 的 。因 “ ”是“ ”的问题˜‡强直 的开发和标 准 ˜ 短 ˜是光储直柔fi须 的问题之 。 课题12是currency1“中心既有公 建筑的光储直柔更新‹›研 ˜ 的是‡ 量 广的140亿 既有公 建筑研 ˝ ı能‚˘ 能 的基础 ˜能 “ 光储直柔技术应用˜ 降 程能源 的 ‚˜为既有公 建筑光储直柔‹› 索经验。 研 选取“中心的“ 为象˜首ˆ 电 数Ł Ł选 ˙适合 配电系统光储直柔更新的主要˜ 括水源 泵机组‚变水泵‚ 调箱变机Ł 范围 调ı的设˜以 LED Œ‚LED照明Ł适 合直 直供的。˝ 光储直柔系统 和主要电˛电子设容量Ł›数 œ˜意识到