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年產(chǎn)值將達(dá)7000億,“光儲(chǔ)直柔”初露崢嶸


 
2021年10月,光儲(chǔ)直柔國(guó)務(wù)院發(fā)布的年產(chǎn)《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》明確指出,要提高建筑終端電氣化水平,值將崢嶸建設(shè)集光伏發(fā)電、達(dá)億儲(chǔ)能、初露直流配電、光儲(chǔ)直柔柔性用電于一體的年產(chǎn)“光儲(chǔ)直柔”建筑。據(jù)直流建筑聯(lián)盟發(fā)布的值將崢嶸《直流建筑發(fā)展路線圖2020~2030》預(yù)測(cè),到2030年“光儲(chǔ)直柔”相關(guān)產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值將達(dá)到7000億元,達(dá)億預(yù)計(jì)帶動(dòng)3.6萬(wàn)億新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。初露然而,光儲(chǔ)直柔“光儲(chǔ)直柔”建筑發(fā)展現(xiàn)狀如何?還存在哪些需要突破的年產(chǎn)瓶頸?對(duì)新型電力系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)節(jié)有何助益……
 
在12月1日舉行的施耐德電氣武漢光儲(chǔ)直柔示范基地落成儀式上,來自華南理工大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司-建筑設(shè)計(jì)三院電氣副總工程師莫理莉,值將崢嶸南方電網(wǎng)電力科技股份有限公司新能源與儲(chǔ)能事業(yè)部陳銳,達(dá)億上海固特安能捷低碳科技有限公司CEO紀(jì)文軒以及施耐德電氣能源管理低壓業(yè)務(wù)中國(guó)區(qū)戰(zhàn)略和創(chuàng)新孵化團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人侯正,初露共同聚焦新型電力系統(tǒng)下的“光儲(chǔ)直柔”話題,深入探討電力系統(tǒng)發(fā)展新形勢(shì)、光儲(chǔ)直柔技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景、優(yōu)勢(shì)、挑戰(zhàn)和未來發(fā)展前景。
 
風(fēng)起:建筑行業(yè)亟待減碳,新型電力系統(tǒng)呼喚柔性負(fù)荷
 
建筑行業(yè)是碳排放“大戶”。
 
“建筑行業(yè)全生命周期的碳排放總量約占中國(guó)年碳排放總量的50%,其中,建材生產(chǎn)環(huán)節(jié)占比約28%,建筑用能環(huán)節(jié)占比約21%,施工階段占比較少,約1%。”上海固特安能捷低碳科技有限公司CEO紀(jì)文軒給出這樣一組數(shù)據(jù),足見建筑減碳的必要性。
 
 
隨著城鎮(zhèn)化推進(jìn)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)深度調(diào)整,人們生活水平不斷提升,城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域消耗一次和二次能源碳排放量還將持續(xù)增長(zhǎng),占比也將逐步提高。紀(jì)文軒認(rèn)為:“建筑本身是我們生產(chǎn)生活的主要空間載體,而生產(chǎn)生活方式的改變,其實(shí)也是人類理念和行為的轉(zhuǎn)變。所以,綠色化的建筑環(huán)境、建筑設(shè)施,可以對(duì)人的心理和行為產(chǎn)生積極的影響。”
 
可見,建筑領(lǐng)域的減碳行動(dòng)刻不容緩、勢(shì)在必行。
 
“光儲(chǔ)直柔建筑是深受電網(wǎng)歡迎的柔性負(fù)荷。”南方電網(wǎng)電力科技股份有限公司新能源與儲(chǔ)能事業(yè)部陳銳表示,光儲(chǔ)直柔系統(tǒng)將樓宇與光伏、儲(chǔ)能、充電樁等新型直流負(fù)載組合成一個(gè)直流微網(wǎng),實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的可調(diào)可控,由此可以為電網(wǎng)減負(fù),保障電網(wǎng)的穩(wěn)定性。光儲(chǔ)柔性建筑兼具發(fā)電、儲(chǔ)能、調(diào)節(jié)、用電等功能,不再是傳統(tǒng)意義上的用電負(fù)荷。
 
“我認(rèn)為,目前影響新型電力系統(tǒng)最關(guān)鍵的問題,還是如何去發(fā)掘新技術(shù),光儲(chǔ)直柔就是一個(gè)很好的新技術(shù),可以適應(yīng)新型電力系統(tǒng)加速構(gòu)建帶來的新趨勢(shì)。”陳銳說道。
 
 
“光儲(chǔ)直柔”中的“直”指的是直流配電。直流配電系統(tǒng)以其具備高效接入分布式電源、儲(chǔ)能與直流(或變頻類)負(fù)荷的優(yōu)勢(shì),近幾年得到建筑電氣行業(yè)的廣泛關(guān)注。相關(guān)研究指出,直流配電系統(tǒng)不僅在能效總體水平上優(yōu)于交流,且光伏組件的轉(zhuǎn)換效率也得到了提升,儲(chǔ)能裝置對(duì)能效的提升也起到了積極作用。
 
“我們大概核算過,用直流的技術(shù)做整個(gè)系統(tǒng)組網(wǎng)以后,跟交流系統(tǒng)同等情況對(duì)比發(fā)現(xiàn),整體效率可以提高大概3%左右。從能效的角度,3%是非常高的水平了,我覺得這是光儲(chǔ)直柔建筑在減碳方面特別大的一個(gè)優(yōu)勢(shì)。”施耐德電氣能源管理低壓業(yè)務(wù)中國(guó)區(qū)戰(zhàn)略和創(chuàng)新孵化團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人侯正介紹。
 
 
深圳市建筑科學(xué)研究院股份有限公司直流建筑實(shí)驗(yàn)室中心總工程師、中國(guó)建筑節(jié)能協(xié)會(huì)光儲(chǔ)直柔專業(yè)委員會(huì)副秘書長(zhǎng)鄧志輝在發(fā)言中提到:“產(chǎn)業(yè)需要升級(jí),交流配電系統(tǒng)發(fā)展至今越來越趨向于降低成本,而這可能會(huì)帶來質(zhì)量下降的風(fēng)險(xiǎn),在這個(gè)階段,重新開辟一個(gè)新的賽道,推廣直流配電的發(fā)展和革新,可以催生出更多創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案,從而帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)邁入新的發(fā)展階段。”
 
“一百年前,直流之所以沒有被選擇,是因?yàn)楫?dāng)時(shí)存在技術(shù)的瓶頸,而現(xiàn)在直流技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,則是因?yàn)榧夹g(shù)在不斷進(jìn)步。”侯正這樣總結(jié)直流技術(shù)的發(fā)展歷程 ,他認(rèn)為促進(jìn)直流發(fā)展最重要的一個(gè)技術(shù)是電力電子技術(shù)。從上世紀(jì)五六十年代逐步發(fā)展出來的二極管、三極管、晶閘管、晶體管,以及后來更大功率的器件、模組,使得人們首次能夠?qū)涣骱椭绷髦g輕易的進(jìn)行轉(zhuǎn)換,打破了原有的技術(shù)瓶頸。
 
潮涌:光儲(chǔ)直柔未來可期,從稀疏萌芽走向郁郁蔥蔥
 
“從這兩年開始,尤其是從今年開始,光儲(chǔ)直柔開始告別示范應(yīng)用階段,正式進(jìn)入工程應(yīng)用階段。”華南理工大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司,建筑設(shè)計(jì)三院電氣副總工程師莫理莉表示,她早在十年前就開始關(guān)注光儲(chǔ)直柔技術(shù),見證了光儲(chǔ)直柔從萌芽狀態(tài)一路走來。
 
 
在為產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展?jié)M懷欣慰的同時(shí),莫理莉也在擔(dān)心,在示范應(yīng)用階段,企業(yè)可能有更多的試錯(cuò)機(jī)會(huì),但是在工程應(yīng)用階段,企業(yè)直接面對(duì)業(yè)主,系統(tǒng)上線之后,幾乎是不允許出錯(cuò)的。
 
“我非常欣喜地看到,施耐德電氣作為在低壓配電元器件及數(shù)字化運(yùn)維方面有著經(jīng)驗(yàn)豐富的企業(yè)也加入到光儲(chǔ)直柔領(lǐng)域,可以說給產(chǎn)業(yè)在工程應(yīng)用階段提供了非常有利的技術(shù)支持和后備保障。”莫理莉說。
 
在談到施耐德電氣光儲(chǔ)直柔解決方案的優(yōu)勢(shì)時(shí),侯正介紹道:“我們這套系統(tǒng)具備去中心化的自適應(yīng)調(diào)節(jié)能力,所有的設(shè)備都根據(jù)母線電壓來調(diào)節(jié)自己的功率輸出,不需要通過通信線就可以實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)的調(diào)節(jié)。與此同時(shí),我們也在云端疊加一些能夠?qū)崿F(xiàn)與電網(wǎng)互動(dòng)調(diào)節(jié)的數(shù)字化軟件,由此實(shí)現(xiàn)更加靈活的控制。”
 
 
 
 
“我們現(xiàn)在在項(xiàng)目中開始應(yīng)用施耐德電氣的微網(wǎng)能源顧問。”紀(jì)文軒表示,對(duì)于從事綜合能源服務(wù)的企業(yè)來說,需要在項(xiàng)目中盡量提高光伏的消納率、儲(chǔ)能的充放次數(shù),由此提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益,而這些精準(zhǔn)的評(píng)估、計(jì)算靠人工難以實(shí)現(xiàn),必須積極推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。“施耐德電氣微網(wǎng)能源顧問能夠有效提高微網(wǎng)運(yùn)營(yíng)績(jī)效,減少碳足跡,實(shí)現(xiàn)綜合能源的可監(jiān)可控可優(yōu)化與能源利用的安全與經(jīng)濟(jì)性,對(duì)于我們綜能服務(wù)商來說,非常有價(jià)值。”
 
光儲(chǔ)直柔技術(shù)具備巨大的發(fā)展?jié)摿Γ侵袊?guó)清潔能源領(lǐng)域的重要技術(shù)手段之一,光儲(chǔ)直柔建筑更是幫助建筑在能源提升的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)電能替代與電網(wǎng)友好交互的新型建筑能源系統(tǒng)。當(dāng)然,由于光儲(chǔ)直柔建筑領(lǐng)域剛剛開始發(fā)展,無(wú)論是政策體系的支撐,還是技術(shù)的不斷優(yōu)化和創(chuàng)新,都需要全行業(yè)共同努力推進(jìn)。
 
在“雙碳”目標(biāo)引領(lǐng)下,各行各業(yè)都在各自領(lǐng)域創(chuàng)新探索,力爭(zhēng)為推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型、共建新型電力系統(tǒng)、共創(chuàng)綠色低碳生活,提供新方案、做出新貢獻(xiàn)。
 
風(fēng)起潮涌,自當(dāng)揚(yáng)帆破浪。今日“光儲(chǔ)直柔”建筑在減碳領(lǐng)域探索的涓涓細(xì)流,他日也終將匯入綠色低碳的汪洋大海。
 
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