构建以光伏等为核心层的智慧能源微网 实现城区能源效率的最大化

来源:能源评论发布时间:2017-11-07 23:59:59

绿色生态城区的能源规划

2016年,中国城市化率已达到56.4%。而今后二、三十年,将是中国城市化的关键时期。中国城市化的速度和规模,在人类历史上也是空前的。城市化也将成为中国经济社会持续发展的原动力之一。但在另一方面,中国的资源和环境容量都不足以支撑如此巨大的建设规模。因此,在中国287个地级以上城市中,约280个城市将“低碳”、“生态”城市作为自己的发展目标,国内几乎所有新建开发区或工业园区都制订了低碳生态发展规划。而能源专项规划则是低碳生态发展规划的重要组成。与过去电力、燃气和城市热网等能源供应侧规划不同,绿色生态城区能源专项规划是一种需求侧规划,它最主要的功能是:设定城区节能减排的战略目标和关键性能指标,集成应用低密度的可再生能源和低品位的可再生热源,将虚拟能源(即用户端的节能)作为无碳的替代资源,高效利用低碳的分布式能源热电联产DCHP,实现化石能源资源的梯级利用和热回收,预测建筑能源需求,利用布局调整、负荷参差率和同时系数使负荷平准化,实现城区能源投资的多元化、能源管理的市场化,以及清洁发展机制CDM。

可以说,如果没有上述内涵,就没有必要做能源专项规划。能源规划最主要目的是实现城区能源效率的最大化、用清洁能源、可再生能源、可再生热源和终端节能替代化石燃料能源。

具有颠覆性的能源微网

根据知名学者杰里米˙里夫金的归纳,第三次工业革命的五大特征是:利用可再生能源,将建筑转化为微型发电厂,在建筑及基础设施中使用氢和其他储能技术,利用能源互联网技术将分散的电力网转化为能源共享网络,运输工具转向插电式以及燃料电池动力车辆。

这些论述指出了未来低碳生态城区能源系统的技术路线。即产能、供能、用能、蓄能和节能相互协调统一,它很像信息互联网,把分散的用能和分布式的产能互相连通、实现共享。

提到能源的互联互通,不能不提及智能电网。所谓智能电网,是现代化的电力网,利用信息和通信技术(ICT),收集和处理供应侧和需求侧的信息,自动地提高电力生产和输配的效率、可靠性、经济性和可持续性。即智能电网是传统电力网与现代信息网的两网融合。而在低碳生态城区中还要增加智能热力网(供冷供热),成为三网融合。因此,在低碳生态城区层面,我们要构建的是一种能源微网,即融合了电力微网、热力微网和信息网的能源互联网。

城区能源微网有三个层次:核心层,以光伏、小型风电、燃料电池、利用天然气或生物质气的小微型热电联产系统等现场发电(On Site Generation)系统为核心;框架层,以分布式热泵、集成各种低品位热源/热汇的能源总线,以及蓄冷蓄热设施为框架。核心层、框架层和用户之间,热泵作为重要的联系纽带;管理层,以网络技术、物联网技术、云技术等信息通信技术为支撑,对城区能源系统进行双向管理,这种管理本质上是一种能源服务。

可再生能源和清洁能源现场发电的最大特点是不稳定性,特别是供应(发电)与需求(负荷)的不匹配,表现在时间上的不匹配与功率上的不匹配。对于热电联产系统,还有一个热与电的不匹配问题,在城区范围内,不可能将电力和供热同步用掉。按照目前的技术水平,大规模蓄电还无法实现商业化运行。而所有发电设备都有一定的热电比范围,如果发出电力用不掉,就会影响产热,致使系统无法运行。

因此,如何通过蓄能使负荷平准化、协调供应和需求,是智能电网技术中重点研究的课题,称为“智能电网备份”技术。研究中的“备份”办法有很多,例如用燃料电池、用电动汽车蓄电池等,但可以立即实现的是利用热泵蓄热从而间接蓄电,称为“智能电网备份热泵”技术。

能源微网是一种分布式供能和分散式用能的模式,而且是分层次和交互式的管理架构。

能源微网前景广阔

绿色生态城区发展的主要技术目标就是两个“提高”,即第一,提高高品位化石能源的利用效率,实现梯级利用;第二,提高低品位可再生能源(热源)的保证率,即来自可再生能源的有效能在城区负荷中的占比。利用能源微网,可以实现这两个目标。

能源微网的实现有三个重要条件,即首先,必须做到精心设计,尤其对负荷预测,不能采取单体建筑设计中粗放型的指标估算方法,应对各种工况下的部分负荷分布有详尽分析,并有相应的运行策略;其次,必须有适应本城区条件的能源管理系统;最后,必须有良好的资源和基础设施条件。

在中国快速城镇化进程中,能源微网会有很好的发展前景。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201711/08/129244.html
责任编辑:solar_robot
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
宁夏彭阳关于开展2025年农村公共机构分布式光伏电站收购工作的通知来源:彭阳县发改委 发布时间:2026-05-11 09:15:23

各相关建设企业、各有关部门:根据《彭阳县2025年农村公共机构分布式光伏电站公开收购工作方案》等精神,现将收购工作有关事项通知如下:一、收购范围彭阳县境内2025年社会企业投资建设的农村公共机构分布式光伏电站,并于2025年6月1日前并网。联系电话:0954—7014405彭阳县2025年农村公共机构分布式光伏电站收购工作领导小组办公室2026年5月9日

荣耀时刻:中国光伏的“全能标杆”!苏美达辉伦率先成为全场景产品通过德国DIBt认证的中国光伏品牌来源:苏美达能源 发布时间:2026-05-09 06:45:23

2026年4月20日,苏美达能源旗下品牌辉伦太阳能PHONO全场景产品矩阵:天龙星系列、太阳神系列、恒星系列,全面获得德国建筑技术研究所颁发的建筑技术认证证书。中国新纪录,实至名归据德国建筑技术研究所公开数据显示,凭借此次全系列产品的集体通关,苏美达辉伦已正式成为中国首家包含全部技术路线产品获此认证的品牌。未来,苏美达辉伦将继续深耕欧洲高价值市场,以“中国品牌”的实力,引领“中国品质”走向世界。

光伏人的场景焦虑,天合光能治愈了来源:天合光能 发布时间:2026-05-08 09:29:22

同样一块光伏组件,铺在工厂屋顶和交通沿线,安全隐患截然不同。强光反射眩光可能会引发交通事故。在保障发电量的同时,消除对飞行员、驾驶员及周边楼宇、农业场景的光污染隐患,无眩光更安全。天合光能以技术创新、场景深耕、全周期守护,在电力市场化新时代,重新定义光伏安全标准。天合光能,一地一策,防范风险,保障安全,给每一位客户稳稳的确定性回报,共赴长期价值。

分布式光伏下半场,拼的根本不是组件来源:索比光伏网 发布时间:2026-05-06 16:44:28

渠道运营以共生逻辑重构合作范式分布式光伏的市场渗透,高度依赖渠道伙伴的本地化落地能力。壁垒构建技术+产品的分布式全栈优势在分布式光伏市场,隆基的领先并非依赖单一环节的优势,而是形成了技术、产品、运营三位一体的全栈壁垒,持续占据市场头部位置。从行业趋势来看,未来分布式光伏的竞争,将是生态能力的竞争。

最新!美国ITC发布对光伏干线总线电缆部件及其组件的337部分终裁来源:中国贸易救济信息网 发布时间:2026-05-06 09:42:29

2025年9月18日,美国国际贸易委员会发布终裁:对本案行政法官于2025年8月19日作出的初裁不予复审,即基于申请方撤回,终止对美国注册专利号12,015,375第2-4、6、7、9、11、15-19、21-24项申诉和美国注册专利号12,015,376第2-6、9、13-16、18-20项申诉的调查。2025年2月11日,美国国际贸易委员会投票决定对特定光伏干线总线电缆部件及其组件启动337调查。

再见少年拉满弓 ——专访鞠霞与 TCL中环的光伏进击之路来源:索比光伏网 发布时间:2026-04-27 08:39:06

光储家电化时代——TCL的优势降维战场TCL董事长李东生多次明确强调:TCL中环是继半导体显示之后,支撑未来三十年发展的核心战略主业,是TCL全球化的第二增长曲线。在轮回的过程中,TCL谱写出的一个以“中国制造”超越竞手的“中国梦”。目前在液晶面板领域,TCL华星电竞屏市场占有率稳居全球第一。鞠霞说,“所以我们T

关于征集光伏行业关键核心技术专利竞争态势瞭望研究需求与建议的通知来源:中国知识产权研究会 发布时间:2026-04-26 16:47:42

为充分响应行业共性问题和诉求,促使研究成果紧扣创新主体的实际需求,现面向钙钛矿太阳能电池、光储融合产业链相关企业、高校、科研院所公开征集研究需求及诉求建议。具体事项通知如下:一、研究目标本研究旨在深度研判钙钛矿太阳能电池与光储融合技术的全球专利技术竞争格局,系统分析两个领域专利相关的关键问题,为行业创新主体战略决策与相关政策制定提供高质量研究支撑,研究形成的部分成果将公开发布。

全容量并网!泰国单体装机容量最大的屋顶光伏项目来源:中国能建中电工程 发布时间:2026-04-22 06:29:05

当地时间4月19日中国能建中电工程山西院总承包的目前泰国单体装机容量最大的屋顶光伏项目中策橡胶(泰国)屋顶光伏项目全容量并网发电该项目位于泰国罗勇府AMATA工业园区中策橡胶工厂内,总覆盖面积约29万平方米,覆盖14个单体厂房屋顶,设置9个并网点,总装机容量30.36兆瓦,投运后年发电量约超3600万千瓦时。在各参建方通力协作下,圆满完成全容量并网发电目标。

划出底线,走向高质:两项强制国标背后的光伏转型信号来源:晶澳科技 发布时间:2026-04-21 09:07:44

20天,三次重磅信号。两项《要求》的出台,正是对这一症结的制度性回应。晶澳科技始终坚信,唯有划出不可逾越的安全底线,终结以牺牲质量为代价的低效博弈,行业才能真正走向可持续的高质量发展。·不是增加负担,而是划出“安全底线”·此次出台的两项《要求》,最核心的关键词是“强制”而非“推荐”。此次面对两项《要求》的出台,晶澳协调多部门迅速成立专项组,积极研究响应政策,力争率先落地《要求》所提出的标准规范。

华宝新能源申请光伏设备专利,实现光伏设备折叠角度的无极调节来源:金融界 发布时间:2026-04-15 09:58:17

国家知识产权局信息显示,深圳市华宝新能源股份有限公司申请一项名为“光伏设备”的专利,公开号CN121841255A,申请日期为2024年10月。通过第一阻尼件调整第一转动件和第二转动件之间的转动阻尼,实现光伏设备折叠角度的无极调节。

山西阳城县风电、光伏发电项目监督管理工作的意见(试行)发布!来源:阳城县人民政府 发布时间:2026-04-14 17:49:23

4月8日,阳城县人民政府办公室发布关于阳城县风电、光伏发电项目监督管理工作的意见(试行),文件指出,本意见适用于全县行政区域内集中式风电、光伏发电项目和分散式风电项目从规划设计到竣工验收、新能源电站(发电侧)运维等全过程监督管理,重点强化野外动火作业和森林防火相关责任落实。