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技术



    图5  光伏发电直流应用示意图

  无法达到最佳,还处于改进提升阶段。
  2.光伏电池组件按材料类型可分为单晶硅、多晶硅、非晶硅薄膜太阳能电池。单晶硅光伏电池技术成熟、性能稳定、转换效率高;多晶硅光伏电池转换率略低;非晶硅薄膜太阳能电池弱光性好、受高温影响小,但效率较低。
  二、技术应用方案
  结合山西·潇河新城会展中心北部展区屋面特点、光伏系统发电效率及用电过程电能损耗,本项目分布式光伏发电采用直流应用形式,安装“BAPV”形式的单晶硅光伏电池组件。主要有以下三个应用步骤:
  1.在会展中心北部展区的七个金属屋面上,分布设置七组光伏电池组件阵列,通过光伏支架将其固定在金属板板肋的固定夹上(见图3)。
  图3 光伏电池组件固定及预期效果
  2.在会展中心北部展区配电间安装供电监督、环境监控设备,实现分布式光伏发电全自动控制运行(见图4)。
  图4 分布式光伏发电全自动控制运行图
  3.在太阳辐射充分的条件下,七组电池组件阵列将太阳能转换输出为电能,经过DC/DC变换器分别汇入统一的750V输电母线,同时在母线上连接高效储能设备,通过母线将光伏直流电输送到各用电配电室,并分送至各用电设备终端,进行完全消纳。在太阳辐射不充分时,由高效储能及公共电网给设备供电,从而实现“自发自用,并网不上网”。分布式光伏发电与公共电网系统相互独立,可自行控制,能有效避免发生大规模停电事故,且安全性高,是公共电网供电不可或缺的重要补充(见图5)。
  三、预期应用效果
  1.分布式光伏发电系统可充分利用屋面空间,减少土地占用,根据装机容量计算,年均可节约2582吨标准煤。
  2.采用“BAPV”形式单晶硅光伏电池组件,安装及维护成本低。
  3.采用“自发自用,并网不上网”可减少用电成本0.60元/度,有效降低后期会展中心的运营费用。
  综上所述,分布式光伏发电具有显著的综合经济效益,此技术应用节地、节能减排效果明显,符合国家产业政策和可持续发展战略,对环境保护、节能减排具有积极意义。
  四、结论
  分布式光伏发电具有因地制宜、清洁高效、分散布局、就近利用等特点,可与潇河新城不同类型建筑单体完美结合,在不影响建筑美感的前提下,实现能源清洁高效利用。同时,分布式光伏发电直流应用可减少“直-交-直”及输配电损耗,是促进能源可持续利用和技术创新的生动体现,也是打造绿色宜居“山西·潇河新城”的有力诠释,是助力国家“碳达峰、碳中和”目标实现的必然要求。
  作者单位:园区建发公司