分布式电源
分布式电源装置是指与环境兼容的独立电源,功率为数千瓦,与环境兼容。这些电源由电力部门、电力用户或第三方所有,以满足电力系统和用户的具体要求。例如,为偏远地区的用户或商业区和居民提供电力,节省输变电投资,提高供电可靠性。
含义
简单的分布式电源定义为:35kV以下电压等级的电源不能直接连接到中央输电系统,主要包括发电设备和储能装置。
特点
分布式能源系统不仅仅是基于自动控制系统、先进的材料技术、灵活的制造技术等新技术,具有低污染排放、灵活方便、高可靠性、高效率的新能源生产系统。
分布式能源系统的发电系统具有以下特点:
①利用发电产生的废能产生热和电;
②现场端可再生能源系统;
③能源回收系统包括利用现场废气、废热和多余压差发电。
分类
分布发电(DistributedGeneration,DG)根据所用能源的类型,设备可分为热能冷凝、内燃机、燃气轮机发电、小水电、风能、太阳能光伏发电、燃料电池等。DG可分为矿物能源(煤、油、气)发电和可再生能源(风能、太阳能、潮汐、生物量、小水电等)。分布式储能(DistributedEnergyStorage,DES)该装置是指能量存储和转换装置,可以快速组装,连接到配电网上。根据储能形式的不同,DES可分为电化学储能(如蓄电池储能装置)、电磁储能(如超导储能、超电容器储能等)、机械储能装置(如飞轮储能、压缩空气储能等)。)、热能储能装置等。此外,近年来发展迅速的电动汽车也可以在配电网需要时送电,因此也是一种DES。
界定
分布式电源的定义是一个发电项目,位于用户附近,发电能够在当地使用,接入电网的电压水平为10kV或以下,单个并行网点总装机容量不超过6兆瓦。其中包括太阳能、天然气、生物质、风能、地热、海洋能源、资源综合利用等。
用途
今天的分布式电源主要是指使用液体或气体燃料的内燃机(IC)、微型燃气轮机(Microturbines)、燃料电池用于各种工程(FuelCell)、由太阳能电站和风电机组成的微网。由于其良好的环保性能,分布式电源的概念与小型机组不同。
重要意义
分布式能源可利用天然气、煤层气、沼气、焦炉气等废气资源,甚至风能、太阳能、水能等可再生资源。由于分布式能源项目大多建在城市,分布式能源的燃料大多是天然气或柴油。具体来说,分布式能源的发展具有以下意义:
(1)经济性
由于分布式能源可以通过发电余热进行加热和冷却,因此能源可以分步合理利用,从而提高能源利用效率(70%-90%)。由于分布式电源的并网,大型发电厂和高压输电网的减少或缓建,电网的缓建节约了投资。同时,减少了输配电网的趋势,相应减少了网络损坏。
(2)环保性
由于以天然气为燃料,或以氢、太阳能、风能为能源,可以减少有害物质的总排放,降低环境压力:大量邻近电源减少大容量远程高压输电线路建设,从而减少有害物质的总排放,从而降低环境压力。减少高压输电线路占用面积和线路走廊,减少线路下树木砍伐,有利于环境保护。
(3)能源利用的多样性
分布式发电可利用多种能源,如清洁能源(天然气)、新能源(氢)、可再生(风能、太阳能等),以及冷、热、电等能源应用,为解决能源危机、提高能源效率、提高能源安全提供了有效途径。
(4)调峰作用
夏、冬两季往往是负荷高峰期,利用燃气作燃料的燃气轮机等冷、热、电三联供系统,不仅可以解决冬夏季的供冷、冬季的供热需要,而且还能提供一部分电力,从而实现对电网的一次调峰。此外,也部分解决了天然气供应时的峰谷差过大问题,发挥了天然气与电力的互补作用。
(5)安全性和可靠性
大电网发生大面积停电事故时,专门设计的分布式发电系统仍能保持正常运行,从而提高供电的安全性和可靠性。
(6)电力市场问题
分布式发电能够满足电力市场发展的需要,由多家集资办电,充分发挥电力建设市场和电力供应市场的竞争机制。
(7)投资风险,分布式发电装机容量小,施工周期短,可避免类似大型发电站施工周期的投资风险。
(8)中国许多偏远地区和农村地区的供电问题远离大电网,因此很难从大电网供电。使用太阳能光伏、风能、生物能等独立发电系统是一个很好的解决方案。