光伏电站,是指一种利用太阳光能、采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系,与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。光伏电站是属于国家鼓励力度最大的绿色电力开发能源项目。
光伏电站在助力构建新型电力系统方面具有推动“双碳”目标的发展、加快电力系统转型、优化能源结构、增强电网调节能力、促进技术创新等优势。
光伏发电形式一般包含集中式光伏、分布式光伏等:
①集中式光伏:利用空旷地区丰富的太阳能资源构建的大型光伏电站,通过并网逆变器将直流电转化为交流电,接入高压输电系统供给远距离负荷。具有投资规模大、建设周期长、占地面积大等特点。
②分布式光伏:位于用户所在地附近的供电系统,通常由光伏组件、汇流箱和逆变器等组成,主要建设在厂房、办公楼及居民住宅的屋顶上。所生产的电力以“自发自用、余电上网”或“全额上网”的方式消纳。具有占地面积小、电网供电依赖小、灵活智能等优点。
什么是集中式光伏电站?
集中式大型并网光伏电站是指利用沙漠、戈壁、水面、荒漠、山区地区等大面积未利用土地的地区和相对稳定的太阳能资源集中建设的大型光伏电站,发电直接并入公共电网,接入高压输电系统,由电网统一调配向用户供电,并网电压一般常见的是35千伏或者110千伏。
集中式光伏电站土地性质要求比较高,目前常见的集中式电站通常使用荒漠、矿产废弃地、戈壁、盐碱地、荒地、滩涂等,电站投资成本较高,建设周期较长,占地面积较大。
集中式光伏电站按照装机容量分为大型、中型、小型三类,大型通常指大于500兆瓦及以上,中型一般是50-500兆瓦,小型一般是50兆瓦以下。
集中式光伏电站的优点:
1、选址和运行方式更加灵活,2、运行成本低,便于集中管理3、光伏出力稳定性有所增加,并且充分利用太阳辐射与用电负荷的正调峰特性,起到削峰的作用。
什么是分布式光伏电站?
分布式光伏系统是指在用户所在场地附近建设、运行方式以用户侧自发自用为主、多余电量上网,且在配电系统平衡调节为特征的光伏发电设施。
分布式光伏发电系统倡导就近发电、就近并网、就近转换、就近使用,有效解决了电力在升压及长距离输送过程中的损耗问题,是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式。
分布式光伏按消纳模式可分为“全额上网”与“自发自用,余电上网”两种模式。
全额上网是指光伏发电系统所发电力全部接入电网。
自发自用、余电上网是指光伏发电系统所发电力,由电力用户优先使用,多余电量接入电网;
常见的分布式光伏电站有:工商业屋顶光伏、渔光互补、农光互补、林光互补、光伏建筑一体化等类型光伏电站。
分布式光伏的特征:
特征一:位于用户附近特征二:10千伏及以下接入特征三:接入配电网并在当地消纳特征四:单点容量不超过6兆瓦(多点接入以最大为准)
什么是渔光互补、农光互补、林光互补光伏电站?
农光互补、渔光互补、林光互补等模式是光伏电站建设的新型模式,属于光伏复合项目。
其特点是不占压土地、不改变地表形态,不损害农用地性质,不妨碍大棚种植、鱼塘养殖和植被生长等农、林业生产活动。
其中,农光互补是将光伏发电和农业种植相结合的一种技术,优点是无污染、零排放,又不额外占用土地,可以实现土地立体化增值利用。农光互补模式是棚外光伏发电,棚内种植蔬菜,所发电量除供棚内使用外,剩余电量并入公共电网。
渔光互补是利用鱼塘广阔的面积,在鱼塘水面上方安装太阳能发电系统,下面依然进行水产养殖,一地两用,利润比单纯水产养殖大幅提高。一般建设在湖泊,河流,池塘,溪流,稻田养鱼等地区。
林光互补是指将光伏发电与林地相结合的电站模式。充分利用林地资源,运用光伏支架将光伏组件架在地面2米以上高度位置,在光伏组件下面预留足够的空间,大力发展经济灌木种植,让光伏发电与林业开发有机结合,实现土地的立体化增值利用。
什么是BIPV光伏电站?
BIPV是指光伏建筑一体化,是与建筑物同时设计、同时施工和安装,并与建筑物形成完美结合的太阳能光伏发电系统,也称为“构建型”和“建材型”太阳能光伏建筑。
BIPV作为建筑物不可分割的一部分,可以作为屋顶、天窗、建筑物外立面等的替代物品。
替代后既具有发电功能,又具有建筑构件和建筑材料的功能,甚至还可以提升建筑物的美感,与建筑物形成完美的统一体。
BIPV的应用形式主要包括:屋顶一体化、光伏垂直幕墙、光伏玻璃窗、光伏遮光檐等。BIPV系统寿命周期一般在25年以上。
光伏屋顶发电效率高,是目前BIPV主要应用场景。从发电角度来讲,用于建筑屋顶的光伏屋面、光伏采光顶可以获得最长的光照时间和较大的光照面积,经济效益最好。其中平屋顶由于可以把光伏系统安装在最佳的日照角度,可获得最大发电量。
什么是BAPV光伏电站?
BAPV,是光伏建筑一体化的一种形式,是指附着在建筑物上的太阳能光伏发电系统,也称为“安装型”太阳能光伏建筑。
BAPV仅为附着安装在建筑物上的光伏材料,不承担建筑物的功能,并且与建筑物功能不发生冲突,不破坏或削弱原有建筑物的功能
BAPV主要功能是发电。优点在于施工较为简单,成本较低,安装便捷。
BAPV一般应用于既有建筑,安装在光照较好的建筑物表面,实现形式主要包括:屋顶倾角式、屋面平铺式、墙体吸附安装等。
需要注意的是,BAPV是在现有建筑上安装光伏系统。所以,BAPV光伏系统会增加建筑负载,因此需要专业的公司来进行设计与施工,以保证建筑的安全性和光伏系统的稳定性。
原标题:科普丨光伏电站有哪些种类?