這也是南方電網(wǎng)廣東廣州供電局打造綠色環(huán)保的“新基建”典范。它不僅可以實(shí)現(xiàn)自身設(shè)備供電的“自給自足”,在陰雨天等弱光天氣條件下穩(wěn)定發(fā)電,余電還可以反供上網(wǎng)。而且,還能有效地提升區(qū)域的供電可靠性,突發(fā)情況導(dǎo)致斷電時(shí),光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)持續(xù)供電22個(gè)小時(shí),為后續(xù)的故障研判、搶修復(fù)電爭(zhēng)取時(shí)間。
光伏儲(chǔ)能配電房的試點(diǎn),為廣州進(jìn)一步探索清潔能源的發(fā)展道路,建設(shè)一流配電網(wǎng)做出了貢獻(xiàn)。
廣州供電局工作人員在配電房調(diào)試設(shè)備。(戚玥 攝)
創(chuàng)新采用發(fā)電玻璃
巨型“水晶盒子”亮相白云
進(jìn)入白云區(qū)鐘落潭鎮(zhèn)五龍崗村,沒(méi)多久就可以看到一個(gè)漂亮的“水晶盒子”。這正是廣州白云供電局剛剛投產(chǎn)的光伏儲(chǔ)能配電房。白云供電局工程建設(shè)黨員突擊隊(duì)經(jīng)過(guò)112天的奮戰(zhàn),貢獻(xiàn)了這樣一座具有示范性的新基建配網(wǎng)工程。
該配電房創(chuàng)新性利用了發(fā)電玻璃安裝于頂面及外墻四周,通過(guò)吸收太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,能滿足光伏配電房自身設(shè)備日常用電負(fù)荷需要。多樣化的外墻樣式,促進(jìn)電房與周?chē)h(huán)境的高度融合。
白云供電局配網(wǎng)項(xiàng)目經(jīng)理曾鳴介紹,五龍崗光照時(shí)間長(zhǎng),場(chǎng)地空曠,為光伏儲(chǔ)能配電房的試點(diǎn)創(chuàng)造了條件。發(fā)電玻璃內(nèi)部的薄膜太陽(yáng)能電池,主要使用了CdTe(碲化鎘)。這種材料的3個(gè)突出特點(diǎn)都適合應(yīng)用在配電房上:首先是碲化鎘與太陽(yáng)光譜非常匹配,最適合于光電能量轉(zhuǎn)換,發(fā)電穩(wěn)定,弱光發(fā)電性好,陰天、雨天也可發(fā)電;其次是抗局部遮擋能力強(qiáng),不會(huì)形成熱斑,抗污性好,不用經(jīng)常清洗,節(jié)省維護(hù)成本。第三是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,僅由2片玻璃夾發(fā)電層和膠膜構(gòu)成,安裝角度也很靈活。
同時(shí),這個(gè)光伏儲(chǔ)能配電房還是智能電房。它增加了設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、電氣保護(hù)測(cè)控、視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測(cè)和安防監(jiān)控五大功能配置,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的感知、互聯(lián)、邊緣計(jì)算優(yōu)化和預(yù)測(cè)。
光伏儲(chǔ)能配電房像個(gè)巨型的水晶盒子。(戚玥 攝)
光儲(chǔ)一體智能切換
提升區(qū)域內(nèi)供電可靠性
光伏配電房的儲(chǔ)能系統(tǒng),利用光伏發(fā)電資源補(bǔ)充電房用電,提高變壓器供給效率;而且光儲(chǔ)一體,為后備電源提供用電,提升了區(qū)域內(nèi)的供電可靠性。
曾鳴介紹,傳統(tǒng)的電房,電房?jī)?nèi)部的基礎(chǔ)用電如照明、空調(diào)都是由市電供應(yīng),當(dāng)線路故障或檢修時(shí),后備電源只能提供4小時(shí),難以滿足檢修的時(shí)長(zhǎng)需求。
光伏配電房利用蓄電池將發(fā)電電能存儲(chǔ)起來(lái),當(dāng)沒(méi)有電源時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)能提供電房最大負(fù)荷供電22小時(shí),包括夜間最長(zhǎng)16小時(shí)和后備6小時(shí),斷電時(shí)提供的最大負(fù)荷比原來(lái)提升了5倍。
“這種配電房特別適合白云區(qū)的實(shí)際情況。白云區(qū)是廣州城中村最密集的行政區(qū),高速增長(zhǎng)的電力需求導(dǎo)致電網(wǎng)建設(shè)投資居高不下。每年夏天電力設(shè)備負(fù)荷最高峰之前,我們都會(huì)開(kāi)展度夏工程項(xiàng)目的建設(shè)。”曾鳴談到,“盡管如此,在高溫天氣的用電需求下,還是有部分臺(tái)區(qū)設(shè)備出現(xiàn)重過(guò)載。光伏配電房為我們帶來(lái)了一個(gè)綠色、環(huán)保的解決方案。”
據(jù)了解,當(dāng)市電故障停電時(shí),光伏配電房通過(guò)智能模塊能自動(dòng)切換至備用電源,提供22小時(shí)后備電源,供基礎(chǔ)用電及智能模塊使用,保障故障或檢修時(shí)人員的工作安全。當(dāng)市電恢復(fù)供電后,智能監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)操控并網(wǎng)開(kāi)關(guān)合閘,恢復(fù)光伏并網(wǎng)運(yùn)行。
這樣一來(lái),大大提升了區(qū)域內(nèi)的供電可靠性。
光伏發(fā)電反供上網(wǎng)
打造新型綠色環(huán)保配電房
據(jù)了解,廣州供電局正全面應(yīng)用智能配電標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)V3.0,按照“建設(shè)投產(chǎn)、調(diào)試驗(yàn)收、有效應(yīng)用三同步,投產(chǎn)一項(xiàng)見(jiàn)效一項(xiàng)”原則,推進(jìn)實(shí)現(xiàn)配電設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境、負(fù)荷監(jiān)測(cè)和視頻監(jiān)控等。
光儲(chǔ)智能配電房是一種在智能配電V3.0基礎(chǔ)上的新型綠色環(huán)保的配電房。
一方面,這種配電房充分合理利用閑置的電房建筑頂、立面資源,滿足綠色建設(shè)水平,符合節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)理念。
另一方面,配電房實(shí)現(xiàn)清潔能源自發(fā)自用,資源不浪費(fèi),減少火力發(fā)電帶來(lái)的環(huán)境污染。傳統(tǒng)的配電房,日常平均每天消耗電能約35.3度,無(wú)發(fā)電產(chǎn)能。而這種新型的光伏發(fā)電房由光儲(chǔ)市電聯(lián)合運(yùn)行,光伏優(yōu)先給負(fù)載及儲(chǔ)能供電,自發(fā)自用,每天電房光伏能發(fā)電36.8度,余電能反供上網(wǎng)。
“我們可以通過(guò)光伏發(fā)電上網(wǎng)的形式,將這部分成本補(bǔ)償回來(lái)。按照每年發(fā)電量約1.34萬(wàn)度,預(yù)計(jì)13年后開(kāi)始收益。”曾鳴談到,該電房還可以增加公益宣傳內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展業(yè)務(wù)收入。
據(jù)了解,今后廣州供電局還會(huì)研究將光伏配電房的發(fā)電功能結(jié)合智慧路燈等設(shè)備,持續(xù)推進(jìn)智能配電V3.0、三維數(shù)字化設(shè)計(jì)等新技術(shù)應(yīng)用,進(jìn)一步探索清潔能源的發(fā)展道路,建設(shè)世界一流配電網(wǎng)。
原標(biāo)題:探索“新基建” 廣州首座光伏儲(chǔ)能配電房投產(chǎn)