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今天分享的电子书是《中国分布式电源与微电网发展前景及实现路径247页 .pdf》，欢迎大家学习。
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本文共247页，以上仅为部分内容截图，如需下载全套资料，请添加我的微信等方式获取：
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无论是在近海岛屿、偏远无人区，还是人口密集的城市建筑、社区、工厂，人们越来越多地看到分布式能源的应用。例如分布式光伏、风电、柴油发电机微网，保证偏远海岛渔民的所有能源需求；又如天然气冷热电联产（CCHP），将分布式可再生能源技术融入城市社区微电网系统，为居民和企业提供本地生产且具有成本效益的电力、热水和制冷服务。在很大程度上得益于微电网的兴起，能源服务的选择不再局限于市政电网的集中供电。这也使得市政电网之外的偏远海岛和边疆地区，以及对经济、安全、环保有特殊要求的能源用户，可以根据各自的需求，在较近的地点建立分布式能源供应系统。到客户方。“微电网”是相对于传统“大电网”的一个概念，是指利用先进的控制技术和电力电子器件，将分布式能源及其供能负载、储能设备连接起来，形成一个微型的完整电网。这种“微”电网是一个从发电、输电、变电到最终用户的完整电力系统，既可以自行形成功能齐全的本地能源网络，又可以“离网”运行，不干扰输配电。系统，或者可以通过公共连接点连接到市政电网。还可以通过公共连接点接入市政电网：当微网供电不足时，可以通过电网补充不足，当发电量较大时，可以将多余的电量回馈电网。必要时两种模式可以切换，充分维护了微电网和电网的安全稳定运行。“微电网”技术作为多种分布式能源的集合，具有广阔的发展空间和应用场景。在完整的微电网系统中，分布式能源作为发电侧的主要能源供应者，不同类型的能源可以相互补充；用电侧，系统对用电负荷进行监测和控制；在控制系统层面，微电网需要内部调度和外部通信，实现高度自治；制冷、储热、电能存储使微电网既安全又灵活。根据是否接入电网，微电网可分为离网微电网和并网微电网。离网微电网可以解决海岛和边远地区的问题，而并网微电网则为客户的能源供应增添了保障，提高了系统的经济效益。![]()
英国苏格兰的艾格岛是离网微电网在岛屿上成功应用的一个例子。当地微电网充分利用当地自然资源，发电系统以分布式光伏、小型风电、水电设施为主，总装机容量184千瓦。多余的可再生电力储存在电池阵列中，在恶劣的天气条件下可以为整个岛屿提供一整天的电力。微电网还包括两台 70 kW 柴油发电机以供紧急情况使用。该系统装机容量不大，但足以满足近100户居民的用电需求，成为“小而美”的海岛微电网。在微电网中，多种能源在不同季节、一年中的不同时间共同运行，多能互补系统成为埃格岛电力系统的最佳配置。由于纬度较高，埃格岛夏季日照时间长，夏季降雨量较少，光伏系统的利用率也随之提高。由于天气原因，夏季风、水力发电都不太好，居民全天消耗的电量全部来自光伏和蓄电池，只有在少数情况下，如游客增多，备用柴油发电机开始供电。冬季，当岛上降雨较多时，三台小型水力发电机成为主要电力来源。埃格岛微电网的控制系统监控发电设施的运行情况，优化电池的充放电周期，并在电力短缺时自动启动柴油发电机。在微电网建成之前，居民依靠自己的柴油发电机供电，付出了高昂的成本，同时还要忍受设备带来的噪音和空气污染。该岛依靠渡轮运输柴油，储备有限的家庭面临断电的风险。如今，微电网保证了埃格尔岛的不间断供电，该岛每年90%以上的电力消耗来自可再生能源，二氧化碳排放量减少了近一半。另一方面，岛上的微电网表现出了出色的经济效益。整个项目的设计和施工费用约为166万英镑，而跨海架设电网的费用则超过400万英镑；目前，艾格岛的电价仍然高于英国平均水平，但与过去相比已经降低了60%。风、光、水、储的有效整合使居民摆脱了化石能源的束缚，艾格岛的经验证明离网海岛微电网可以满足现代生活的电力需求。![]()
除了完善现有供电系统外，离网微电网是无电地区实现普遍用电的重要组成部分。据国际能源署（IEA）统计，截至2014年，全球仍有12亿人用不上电。在印度，无电人口达到2.4亿，约占该国人口的20%，其中绝大多数生活在偏远农村地区，这对印度政府的国家电气化计划构成了重大的技术和经济挑战。比哈尔邦是印度电力缺口最大的邦之一，该邦79%的农村家庭没有用上电，其中一半以上没有接入电网；其他所谓的“电气化”家庭依靠一台柴油发电机，这使得该地区特别依赖柴油，导致能源成本上升并加剧空气污染。以光伏为主、柴油发电机为备用的分布式能源系统可以解决这些边远地区的电力问题。印度理工学院的研究人员为农村家庭开发了一种光伏微电网，包括125瓦太阳能电池板、1千瓦时储能电池、控制箱和直流电器。与普通交流电不同，该家庭微电网采用直流电运行，避免了光伏、电池和电器之间交直流转换造成的能量损失。与基于电网的方式相比，整个系统的成本更低，供电更可靠。已经接入市政电网的家庭也可以将其用作高质量的备用电源，消除因频繁停电带来的麻烦。研究人员还开发了覆盖多个家庭的500瓦和7.5千瓦微电网。目前，该系统已为4000多户农户供电。在比哈尔邦的农村社区，分布式光伏、储能电池和现有的柴油发电机组成了微电网系统，为客户提供可靠的电力，同时降低了用电成本，并且光伏的替代使系统在柴油价格上涨的情况下更加经济。目前，印度大多数微电网和独立电力系统仍然使用柴油发电机，但分布式光伏和本地化小型水电和风电设施成本的下降正在显现出经济和环境效益，这在农村地区尤为重要。离网微电网将在印度电气化中发挥关键作用，该技术值得推广到全球其他未电气化地区。![]()
如果说离网微电网是海岛和偏远地区实现普遍用电的必备条件，那么在电网覆盖可靠的城市发展微电网系统将是锦上添花。并网微电网可以在并网运行和独立运行之间切换。当电网出现故障时，微电网可以选择脱离电网，保障区域内客户的能源供应；当选择并网运行时，微电网还可以出售多余的电力和需求响应，以获得额外的经济效益。并网微电网满足了美国最大的住宅小区纽约合作城的能源需求，并在极端天气条件下确保系统安全。该项目的核心设备为燃气轮机、蒸汽轮机及冷热电联供（CCHP）控制系统。该电站总装机容量为40兆瓦，可满足全部6万名居民24兆瓦的峰值电力需求，而剩余的16兆瓦容量则出售给更大的电网。2012年10月桑迪飓风席卷美国东海岸并造成大范围停电期间，联合公寓城的微电网继续为6万名居民提供电力，未受影响。除公寓城外，飓风登陆地区的纽约大学和普林斯顿大学均配备了基于天然气分布式能源站的微电网，两所大学均脱离电网并切换为“孤岛模式”，以保证当地能源供应。市政电网停电期间的校园。这些例子证明了微电网系统的稳定性。得益于先进的微电网系统，加拿大渥太华的阿冈昆学院已经能够显着降低能源成本。值得一提的是，微电网系统的分布式能源微电网系统管理平台（MGMS）集成了楼宇自动化和负荷管理技术，最大容量超过1000万个数据点，对校园建筑的能耗进行监控和记录，远程控制暖通空调、照明等设施，提高建筑物的能源效率，同时不影响正常的教学和学习。校内微电网主要由容量为4兆瓦的天然气冷热电联产机组以及分布式光伏、储能、电动汽车充电站供电，但发电量略低于校园高峰负荷。当需要独立运行时，控制系统将识别并削减不必要的负荷，使微电网平稳过渡到孤岛模式。另一方面，控制系统也会根据能源市场的价格波动调整校园供电比例。由于当地市场的电价每小时都在变化，控制系统的算法可以预测微电网的负荷，比较冷热电联产机组和电网电力的综合成本，最终选择最经济可靠的解决方案。通过微电网和其他节能技术，阿冈昆学院每年节省高达 320 万美元的运营成本。此外，微电网的独立性使学院能够参与公用事业公司的需求响应计划，在电网受限期间主动提高能源自给率，减少校园对电网电力的需求，从而获得公用事业公司的财政激励。有了微电网，阿冈昆学院将变得更加高效、经济和清洁。微电网可以为我们提供高效、低成本、清洁的能源，增加电网的灵活性，而且随着技术的发展，对于构建多元化的分布式能源具有重要意义。BSLBATT ESS Battery可为EPC能源公司在中国提供上述案例解决方案，灵活的电池储能模式和成熟的解决方案将您的能源转化为战略资产。![]()
