分布式光伏是如何融合储能、多能互补、微电网实现多方互赢?

 

优化方案：多能互补&微电网与能源管理的互赢模式

论坛上，王野介绍道，目前从国际角度到国家层面，都在不断的发布相关政策，布置相关的投资，引导新能源的推广和微电网的建设。微电网从单一光伏+储能，转变为多种能源的互补，通过有效的能量管理控制可以提高电网运行的稳定性并增加经济性，但是微电网的运行控制充满挑战，在整个微网里面除了光伏发电，有储能还有风力发电，有的地方还有微电上可以加上燃气发电，或者加上一个柴油机发电。并且它的电流源、电力电子变流器，同步发电机，而且电源数量多，单机容量小，地理上分散，发电功率波动、负荷变化、储能差异。

而要解决上述问题，可以从三个方面入手。第一是优化设计和合理喷配置，善用不同地电源的特性，这也是最重要的一点。举例来说，如果要让微网系统稳定，可能要用锂电池，如果达到大冗余的储存的话，需要加铅碳蓄电池，但目前铅碳蓄电池的造价差不多是一倍以上，在同一个电网全部用，这样的造价投资商接受不了;第二是混合储能和科学的搭配，精控储能充放特性这个非常重要，而电池的寿命是非常重要的一件事情，这么多电池并联串联在一起如何保证其一致性是非常关键的一点。第三是平抑波动，平衡功率，能量实时智能管控，增强系统的弹性，提高可再生能源的穿透率，提高供电可靠性。

同时，多能互补核心之一是储能，要解决发电功率和负荷功率之间的不匹配，不同类型电源响应时间之间的不匹配，是多能互补必须要考虑的两个问题。

微电网还有一个最大的特点就是要维持电网的稳定性以及可靠性，整个系统的波动是等不到在某一个电池放完之后进行充的，也许正在充的过程中间，突然就掉下来了，这个时候要维持电网的稳定性，就要马上去放电，控制策略非常重要。

所以，微电网中储能系统选择考虑两个方面，一个是系统的需求，包括功率需求+能量需求，另一个是经济性，即初始投资成本+运行使用成本。为什么提到运行使用成本?电池在使用过程中，如果管理不好，它是很容易坏的，同样一组电池，在不同地控制策略的情况下，它的整个使用寿命可能50%都做不到，所以整个在过程中间，怎么进行实时管理非常重要。

系统层面进行能效和运行成本优化的功率调度和能量管理，智能化的维护性充放电管理，维持蓄电池的健康状况。一个储能系统可能选择两种类型的电池，要维护系统的稳定性，怎么能保持整个电池系统的一致性，怎么延长电池的寿命来降低投资成本是很重要的。

微电网的核心之二是能量管理系统，从微电网内部来看，微电网相当于大量电力电子接口的小型电力系统，具有完整的发配电及控制和保护功能，实现了对内部所有分布式电源之间的功率和能量优化调度，具备完全自治能力和独立运行能力;从大电网的角度看微电网是一个受控的整体，相当于配电网中一个可控、可调度的负荷或发电源，这个可调度是非常重要的。

从三个层面来EMS管理，第一个是稳定性的控制策略，第一要稳定，第二要做到经济性的运行策略，就是这个电网要能赚钱。第三个最优化的运行控制，这里面有用户特性，资源季节性的特性，历史运行数据库，要不断地持续优化控制策略形成自学习的系统。

单个的微电网，它的稳定性、可靠性是有限的，而区域能源管理平台可实现对多个微电网的运行控制，建立多微电网间的竞价机制，提高电力系统的稳定性、用能的经济性，同时提高可再生能源比例，实现电力交易和能源交易。在这样的环节里，电量因为过剩就自动进行交换，自己进行能源交易，是将来的一个发展方向。

王野强调，能源的交换内部的交换是通过价优化利用的，可再生能源如果想替代传统能源，最重要一点是一定要变成可靠、可控的。