(完整版)分布式能源與能源互聯(lián)課件

1、分布式能源與能源互聯(lián)DISTRIBUTED ENERGY & ENERGY INTERNET INTRODUCTION|分布式能源發(fā)展現(xiàn)狀|應(yīng)用前景|能源互聯(lián)網(wǎng)|多能互補(bǔ)|演講人： 浙江省電力科學(xué)研究院 樓可煒 2017目錄CONTENTS1分布式能源綜述2多種分布式能源應(yīng)用情況介紹3燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)組CCHP經(jīng)濟(jì)性探討4多能互補(bǔ)與能源互聯(lián) 分布式能源綜述分布式能源的定義與特點(diǎn)發(fā)展分布式能源的內(nèi)外因我國(guó)能源結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略分布式能源發(fā)展現(xiàn)狀與前景PART 01“分” “合”歸類(lèi)優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)分布式能源是相對(duì)于現(xiàn)有的能源集中式供應(yīng)而言的?！胺帧迸c“合” 對(duì)立又統(tǒng)一熱電聯(lián)產(chǎn)可再生能源發(fā)電兩大方向能效利用合理

2、、損耗小、污染少、運(yùn)行靈活，系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)。能源梯級(jí)利用分散性；定制式；即用式。三大特點(diǎn)存在問(wèn)題并網(wǎng)政策、供電質(zhì)量、容量?jī)?chǔ)備、燃料供應(yīng)等。發(fā)展制約因素分布式能源定義DISTRIBUTED ENERGY DEFINITION分布式能源 是立足本地資源，平衡終端需求，區(qū)域性能源（冷、熱、電）的產(chǎn)、儲(chǔ)、配、供、控一體化服務(wù)體系，包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、海洋能、水能、熱能、煤、石油、天然氣、生物質(zhì)能、氫能。中國(guó)電力組成結(jié)構(gòu)CHINA ELECTRIC POWER COMPOSITION STRUCTURE2016年各地區(qū)棄風(fēng)率與棄光率WIND ENERGY & SOLAR ENERGY WASTED P

3、ERCENTAGE IN 2016 OF CHINA2016年我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)ENERGY CONSUMPTION COMPOSITION IN 2016 OF CHINA天然氣供需預(yù)測(cè)GAS SUPPLY AND DEMAND FORECAST2020年天然氣供需預(yù)測(cè)能源分布與能源需求的地區(qū)差異REGIONAL DIFFERENCES IN ENERGY DISTRIBUTION & DEMAND能源資源短缺與低效的能源利用之間的矛盾環(huán)保和碳減排與單一的能源結(jié)構(gòu)之間的矛盾過(guò)度能源消耗與有限的資源之間的矛盾1、分布式能源的“節(jié)能”特性分布式能源助力解鎖能源矛盾DISTRIBUTED ENERG

4、Y HELP RESOLVING ENERGY CONFLICTS能源分布不均與脆弱的能源網(wǎng)絡(luò)之間的矛盾2、分布式能源的“環(huán)?！碧匦源笮腿济喊l(fā)電機(jī)組發(fā)電效率4000小時(shí)）、影響收益率及回收年限。負(fù)荷類(lèi)型、熱電比大小、穩(wěn)定性、互補(bǔ)性、可調(diào)節(jié)性等。下調(diào)門(mén)站價(jià)格、嚴(yán)格監(jiān)管、優(yōu)惠氣價(jià)、上網(wǎng)電價(jià)制定、設(shè)備一次性補(bǔ)貼、用電補(bǔ)貼、稅收及利率優(yōu)惠等。天然氣價(jià)格、購(gòu)售電或上網(wǎng)電價(jià)、氣電價(jià)比、售冷熱及蒸汽價(jià)格、優(yōu)惠措施等。天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)性影響因素ECONOMY INFLUENCING FACTORS OF NATURAL GAS DISTRIBUTED ENERGY56規(guī)模效益其他外部因素獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)并

5、網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)通信和工業(yè)應(yīng)用（微波站、交通信號(hào)、陰極保護(hù)等）光伏產(chǎn)品（太陽(yáng)能路燈、草坪燈、背包等民用產(chǎn)品）邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)分散供電（包括：別墅，新農(nóng)村）光伏發(fā)電的分類(lèi)PHOTOVOLTAIC POWER GENERATION CLASSIFICATION屋頂電站（企業(yè)、學(xué)校、醫(yī)院、政府辦公等）與建筑結(jié)合的光伏發(fā)電系統(tǒng)（BIPV）農(nóng)光互補(bǔ)、漁光互補(bǔ)（農(nóng)業(yè)大棚、養(yǎng)殖基地、魚(yú)塘）大規(guī)?；哪?開(kāi)闊地電站 分布式光伏發(fā)電接入配電網(wǎng)并在當(dāng)?shù)叵{位于用戶(hù)附近10kV及以下接入，漁光互補(bǔ)、農(nóng)光互補(bǔ)為35kV及以下接入單點(diǎn)容量不超過(guò)6MW（多點(diǎn)接入以最大為準(zhǔn)）；漁光互補(bǔ)/農(nóng)光互補(bǔ)單點(diǎn)接入容量不超過(guò)20MW分布式光伏發(fā)

6、電的特征CHARACTERISTICS OF DISTRIBUTED PV POWER GENERATION10kV以下電壓等級(jí)單點(diǎn)容量不超過(guò)6MW35kV以下電壓等級(jí)單點(diǎn)容量不超過(guò)20MW，但年自發(fā)自用比例大于50%。分布式光伏供能流程THE FLOW OF DISTRIBUTED PV ENERGY SUPPLY分布式光伏項(xiàng)目定義與分類(lèi)DISTRIBUTED PV PROJECT DEFINITION & CALSSIFICATION1-1 屋頂電站-工業(yè)廠房分布式光伏項(xiàng)目定義與分類(lèi)DISTRIBUTED PV PROJECT DEFINITION & CALSSIFICATION1-2

7、屋頂電站-商業(yè)建筑分布式光伏項(xiàng)目定義與分類(lèi)DISTRIBUTED PV PROJECT DEFINITION & CALSSIFICATION1-3 屋頂電站-學(xué)校、辦公樓分布式光伏項(xiàng)目定義與分類(lèi)DISTRIBUTED PV PROJECT DEFINITION & CALSSIFICATION1-4 屋頂電站-交通樞紐分布式光伏項(xiàng)目定義與分類(lèi)DISTRIBUTED PV PROJECT DEFINITION & CALSSIFICATION1-5 屋頂電站-居民屋頂分布式光伏項(xiàng)目定義與分類(lèi)DISTRIBUTED PV PROJECT DEFINITION & CALSSIFICATION2-

8、1 農(nóng)光互補(bǔ)-與種植養(yǎng)殖大棚結(jié)合特點(diǎn)：1）如何尋找光伏、農(nóng)業(yè)結(jié)合度高的種植品種與方式，是應(yīng)用的一大難點(diǎn)； 2）農(nóng)業(yè)用地工業(yè)化有用地性質(zhì)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)，需政策支持。分布式光伏項(xiàng)目定義與分類(lèi)DISTRIBUTED PV PROJECT DEFINITION & CALSSIFICATION2-2 漁光互補(bǔ) 分布式光伏項(xiàng)目定義與分類(lèi)DISTRIBUTED PV PROJECT DEFINITION & CALSSIFICATION3 BIPV 光伏建筑一體化662億kWh太陽(yáng)能累計(jì)發(fā)電總量截至2016年底，光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)7742萬(wàn)千萬(wàn)。其中：光伏電站6710萬(wàn)千瓦，占86.7%； 分布式光伏1032萬(wàn)千

9、瓦，占13.3%。歷年光伏裝機(jī)容量統(tǒng)計(jì)PV INSTALLED CAPACITY STATISTICS年新增裝機(jī)容量（萬(wàn)kW）分布式光伏地面電站2011201220132014201520162203901330102015103480光伏發(fā)電的發(fā)展趨勢(shì)DEVELOPMENT TREND OF PV POWER GENERATION趨勢(shì)1：2017年一季度新增裝機(jī)容量721萬(wàn)kW，與2016年一季度同期基本持平，但建設(shè)地區(qū)明顯由西部向中東部轉(zhuǎn)移。光伏發(fā)電的發(fā)展趨勢(shì)DEVELOPMENT TREND OF PV POWER GENERATION趨勢(shì)2：分布式光伏發(fā)電裝機(jī)容量異軍突起，市場(chǎng)份額大幅

10、增加。7200億千瓦時(shí)0.55億千瓦11億千瓦5.5億千瓦7200億千瓦時(shí)中國(guó)每年50%的生物質(zhì)用于發(fā)電,則年發(fā)電量可達(dá)7200億千瓦時(shí),占2016年全國(guó)總發(fā)電量的12%.11億千瓦2020年,燃煤機(jī)組裝機(jī)容量將達(dá)到11億千瓦.5.5億千瓦其中50%的燃煤機(jī)組與生物質(zhì)摻燒,則燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組容量可達(dá)5.5億千瓦.0.55億千瓦按平均摻燒量為10%估算,則折算生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量可達(dá)0.55億千瓦.PROSPECTS OF BIOMASS POWER GENERATION生物質(zhì)發(fā)電前景至2020年,我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電的展望生物質(zhì)低溫?zé)峤饧夹g(shù)LOW TEMPERATURE PYROLYSIS OF

11、 BIOMASS生物質(zhì)低溫?zé)峤饧夹g(shù)LOW TEMPERATURE PYROLYSIS OF BIOMASSIGBT法催化裂解廢棄塑料制油工程示范生物質(zhì)低溫?zé)峤饧夹g(shù)LOW TEMPERATURE PYROLYSIS OF BIOMASS連續(xù)回轉(zhuǎn)式熱解反應(yīng)器生物質(zhì)低溫?zé)峤饧夹g(shù)LOW TEMPERATURE PYROLYSIS OF BIOMASS實(shí)驗(yàn)圖片電動(dòng)汽車(chē)與充電設(shè)施運(yùn)營(yíng)OPERATION OF ELECTRIC VEHICLES & CHARGING FACILITIES我國(guó)充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)情況中國(guó)是目前世界上充電基礎(chǔ)設(shè)施政策支持最全面、政策力度最好的國(guó)家。在政策體系的有力支撐下，中國(guó)電動(dòng)汽

12、車(chē)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)從導(dǎo)入期邁入平穩(wěn)增長(zhǎng)期，同時(shí)中國(guó)也成為充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展最快的國(guó)家。電動(dòng)汽車(chē)與充電設(shè)施運(yùn)營(yíng)OPERATION OF ELECTRIC VEHICLES & CHARGING FACILITIES電動(dòng)汽車(chē)與充電設(shè)施運(yùn)營(yíng)OPERATION OF ELECTRIC VEHICLES & CHARGING FACILITIES充電利用低谷電價(jià)充電，降低出行成本。分時(shí)租賃提高車(chē)輛利用率，降低用車(chē)成本，方便快捷的新型租車(chē)模式。光伏充能可加裝車(chē)頂曲面光伏，可為車(chē)輛進(jìn)行部分供電，進(jìn)一步降低出行能耗。分布式儲(chǔ)能每一輛電動(dòng)汽車(chē)也可以作為“移動(dòng)電源”使用，低谷電價(jià)儲(chǔ)存的電量可在高峰時(shí)段售出，在節(jié)能減排，降低

13、成本之外，還可以實(shí)現(xiàn)盈利。01020304電動(dòng)汽車(chē)的運(yùn)營(yíng)發(fā)展思路 燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)組CCHP經(jīng)濟(jì)性探討CCHP的含義與現(xiàn)狀經(jīng)濟(jì)性實(shí)例分析熱電聯(lián)產(chǎn)VS冷電聯(lián)產(chǎn)CCHP用能分析PART 03冷熱電聯(lián)產(chǎn)的含義與現(xiàn)狀DEFINITION & PRESENT SITUATION OF CCHPCCHP: Combined Cooling Heating Power系統(tǒng)又稱(chēng)熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，分布式冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是 能源綜合梯級(jí)利用的解決方案，總的能源利用率可以達(dá)到75%90%。 熱電與冷電聯(lián)產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性分析ECONOMIC ANALYSIS OF COMBINED HEAT&POWER AND COLD&POWER燃

14、氣分布式能源系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)：熱電VS冷電觀點(diǎn)： 從合理高效利用天然氣的角度看，BCHP并不節(jié)能； 在天然氣價(jià)格持續(xù)上漲&電力價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定的當(dāng)前來(lái)看， BCHP不經(jīng)濟(jì)；補(bǔ)貼：“補(bǔ)建不補(bǔ)用”，政策不持久，需謹(jǐn)慎。 熱電與冷電聯(lián)產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性分析ECONOMIC ANALYSIS OF COMBINED HEAT&POWER AND COLD&POWER燃?xì)夥植际侥茉聪到y(tǒng)經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)：熱電VS冷電客觀現(xiàn)實(shí)的評(píng)價(jià)： 熱電聯(lián)產(chǎn)：節(jié)能、經(jīng)濟(jì)性較高；冷電聯(lián)產(chǎn)：不節(jié)能，經(jīng)濟(jì)性不高； 輸配效率：電燃?xì)鉄崴羝渌?；“余熱利用”：燃料（燃煤還是燃?xì)猓┡c熱媒具體分析。CCHP生產(chǎn)過(guò)程中的用能分析ENERGY GRADE A

15、NALYSIS DURING THE PROCESS OF CCHPCCHP生產(chǎn)過(guò)程中的用能分析ENERGY GRADE ANALYSIS DURING THE PROCESS OF CCHPCCHP生產(chǎn)過(guò)程中的用能分析ENERGY GRADE ANALYSIS DURING THE PROCESS OF CCHPCCHP生產(chǎn)過(guò)程中的用能分析ENERGY GRADE ANALYSIS DURING THE PROCESS OF CCHPCCHP生產(chǎn)過(guò)程中的用能分析ENERGY GRADE ANALYSIS DURING THE PROCESS OF CCHPCCHP生產(chǎn)過(guò)程中的用能分析ENER

16、GY GRADE ANALYSIS DURING THE PROCESS OF CCHP多輸入多輸出能量評(píng)價(jià)難點(diǎn)在于各能量的份額測(cè)定 分布式能源與能源互聯(lián)能源互聯(lián)的含義能源互聯(lián)關(guān)鍵技術(shù)介紹能源互聯(lián)的架構(gòu)分布式能源與能源互聯(lián)PART 04能源互聯(lián)網(wǎng)的定義DEFINITION OF ENERGY INTERNET能源信息融合多種能源系統(tǒng)融合促進(jìn)可再生清潔能源逐步替代化石能源，同時(shí)促進(jìn)化石能源利用的清潔化。促進(jìn)多種能源之間的協(xié)調(diào)互補(bǔ)，構(gòu)建能源流動(dòng)共享的平臺(tái)。一個(gè)綜合網(wǎng)絡(luò)覆蓋“大時(shí)空”分配“大能源”處理“大數(shù)據(jù)”保護(hù)“大生態(tài)”孕育“大產(chǎn)業(yè)”兩個(gè)融合三大層面在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)各種能源形式物理流的互聯(lián)互補(bǔ)、

17、互相轉(zhuǎn)換。信息流角度的“互聯(lián)網(wǎng)+能源”合理借鑒互聯(lián)網(wǎng)理念，如開(kāi)放、互聯(lián)、對(duì)等、共享等價(jià)值體系及其實(shí)現(xiàn)方式。能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵DEFINITION OF ENERGY INTERNET信息物理能源系統(tǒng)INFORMATION PHYSICS ENERGY SYSTEM能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)思路THINKING OF ENERGY INTERNET CONSTRUCTION新能源發(fā)電技術(shù)：包括風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能等傳統(tǒng)可再生能源，還包括頁(yè)巖氣和小堆核電等新型能源或資源。大容量遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)：多端直流輸電技術(shù)、柔性直流輸電技術(shù)、直流電網(wǎng)技術(shù)、海底電纜技術(shù)、運(yùn)行控制技術(shù)等。先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)：壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能

18、、電池儲(chǔ)能、超導(dǎo)儲(chǔ)能、超級(jí)電容、冰蓄冷熱、氫存儲(chǔ)、V2G等儲(chǔ)能技術(shù)。需求響應(yīng)技術(shù)：用戶(hù)對(duì)電價(jià)或其他激勵(lì)做出響應(yīng)改變用電方式?？蓽p少短時(shí)間內(nèi)的負(fù)荷需求，也可實(shí)現(xiàn)移峰填谷。先進(jìn)信息技術(shù)：智能感知、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)構(gòu)成，代表能源領(lǐng)域信息技術(shù)的發(fā)展方向。先進(jìn)電力電子技術(shù)：高電壓、大容量、低損耗電力電子器件技術(shù)、控制技術(shù)及新型裝備技術(shù)。能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)KEY TECHNOLOGIES OF ENERGY INTERNET 微能源網(wǎng)技術(shù)：可獨(dú)立運(yùn)行的分布式能源網(wǎng)絡(luò)。包括多能源協(xié)調(diào)規(guī)劃、轉(zhuǎn)換，優(yōu)化協(xié)調(diào)控制與管理、分布式發(fā)電預(yù)測(cè)技術(shù)等。標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)：構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)體系，分步驟推進(jìn)。包括平臺(tái)開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)、接口標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范、貿(mào)易法規(guī)等。能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)KEY TECHNOLOGIES OF ENERGY INTERNET 能源互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)能源區(qū)別DIFFERNCE BETWEEN ENERGY INTERNET & TRADITIONAL ENERGY分布式能源