余勇：阳光电源简介及微电网解决方案 / 四六文摘

演讲人系阳光电源股份有限公司储能事业部总监

（本文根据“2015第四届分布式发电与微电网技术大会”演讲PPT编辑而成）

阳光电源及储能产品简介

阳光电源致力于成为全球一流的可再生能源发电设备及系统解决方案供应商。公司逆变器国内市场占有率连续多年保持30%左右。2014年，公司逆变器出货量中国第一，亚洲第一，全球第二。公司专利申请570余项，已获得专利权370余项，其中发明80项。

阳光电源储能事业部为客户提供全球领先的储能产品及微电网解决方案，具有完备的研发、测试及生产平台，产品线完善。

阳光电源储能逆变器产品通过多个权威认证，储能逆变器优势是优化设计、功能全面、成本较低。主要特点：并网充放电、离网建网功能；动态响应速度快，具有低电压穿越、无功补偿功能；效率高，输出谐波小；离网运行可带三相不平衡负荷、冲击负荷；适应高海拔恶劣环境，可长期连续、可靠运行；适合共交流母线微网系统。

微电网系统解决方案

新能源微电网指基于配电网建设的，风、光、储、天然气等多能互补的系统，可实现与大电网灵活互动或相对独立运行，具备较高新能源接入比例，能够实现自发自用，可以是单个微电网，也可以是微电网群，一般分为联网型和独立型。

微电网分层架构：管理调度层——监控管理系统；实时控制层——能量管理系统；就地保护控制层——继电保护设备；设备层——发电设备、储能单元、负荷。

联网型微电网应用于分布式可再生能源渗透率较高或多能互补地区。与大电网联接，主要是并网运行，也可以离网运行的区域配电网；基于智能配电网的综合能量管理系统，与大电网的灵活互动；用户侧管理系统，指导用户避开用电高峰，实现新能源自发自用及分时电价；平滑可再生能源发电，抑制可再生能源大量并网产生的谐振；改善电网末端电能质量，减缓电网改造扩容；除了为客户带来经济收益外，还会带来更多的附件价值和社会效应。

可再生能源高渗透率对电网的影响：可再生能源发电具有较强的不可控性和波动性，当渗透率达到一定程度时，极端情况下会出现用电和发电不平衡，对系统稳定性造成影响。

提高可再生能源渗透率：在发电侧加入储能建立联网型微电网，通过跟踪计划曲线、提高预测精度，可以有效提高波动性可再生能源接入配电网的比例，功率渗透率（微电网额定装机功率与峰值负荷功率的比值）可以做到50%以上。

友好互动，自发自用，削峰填谷：增加储能系统形成的单个或多个微电网能与大电网友好互动，并网点交换功率和时间可控，接受电网调度，实现自发自用，消减峰谷差，替代调峰电源。

平滑可再生能源、抑制电网谐振：通过微电网的平滑输出及阻抗控制，抑制新能源并网震荡，保障周边负荷用电安全。

改善电网末端电能质量，延缓电网改造：在电网末端增加微电网可以提高供电可靠性，改善供电电能质量，延缓电网改造扩容，节约电网改造投资。

电网故障时备用：大电网发生故障时，可以微网内进行孤网运行，保障本地负荷或重要负荷的连续供电。

联网型微电网应用案例：分布式光伏发电补贴0.42元；燃煤脱硫电价为0.42元；工业用电加权电价为1元；负荷用分布式光伏发电电价为电网用电电价的0.9倍，即0.9元；根据光伏发电曲线，假定每天分布式光伏发电中50%自发自用，50%上网发电；假定建设1MW的分布式光伏系统，每天发电4小时，每天发电量为4MWh，若实现所有分布式光伏发电完全自发自用，考虑到锂电池80%的DOD使用，则需要增加储能容量为2MWh/0.8=2.5MWh；储能系统充放电效率按90%，则每天经过储能系统的电量为2MWh*90%=1.8MWh；因此在1MW分布式光伏系统，加入1MW/2.5MWh的锂电池系统，可以为平均用电为0.158MW=（2MWh+1.8MWh）/24的，峰值用电为1MW的分布式负荷供电，实现完全的自发自用。

联网型微电网投资回报率：假设在分布式光伏发电系统中加入储能后，能够实现完全的自发自用，锂电池价格跟投资回报率的关系如下。

独立型微电网：应用于电网未覆盖的农村、海岛等边远地区；不与常规电网相联接，独立运行，利用自身分布式电源满足微网内负荷需求的系统；可以与柴油机等发电设备并列运行，可实现燃料节约；基于智能配电网的综合能量管理系统，实现负荷的动态平衡。

与直流母线微电网相比，交流总线微电网更高效、更灵活、更适合于多种可再生能源发电系统的接入；供电半径宽，易于扩容，适合长线传输；通过能量管理系统可以做到实时的供需平衡，供电稳定性高。

以1000户居民的无电地区为例，户均用电量为4kWh/户，日均用电量4MWh，独立微网配置如下：光伏容量为1MW=4MWh/4，其中：4为日平均满发小时数，储能逆变器容量1MW，锂电池组为3MWh≈4MWh/2/0.8，其中0.8为电池组充放电综合效率，负荷消耗按白天夜晚均分；柴油机为1MWh（备用）。