让天气预报为太阳能发电服务

2010-07-19 09:20:48 太阳能发电网
太阳能发电是新能源发电的“主力”之一。可日常生活中,有白天也有黑夜,有晴天也有阴天,哪怕一片大面积的云彩飘过遮住太阳,都有可能导致太阳能光伏发电突然断电。如何使不稳定的太阳能发电源“变身”稳定电流,并接入国家电网?依托国网电力科学研究院(即南瑞集团)筹建的国家能源太阳能发电研发(实

  太阳能发电是新能源发电的“主力”之一。可日常生活中,有白天也有黑夜,有晴天也有阴天,哪怕一片大面积的云彩飘过遮住太阳,都有可能导致太阳能光伏发电突然断电。如何使不稳定的太阳能发电源“变身”稳定电流,并接入国家电网?依托国网电力科学研究院(即南瑞集团)筹建的国家能源太阳能发电研发(实验)中心,攻克的就是这些技术方面的瓶颈。昨天,该中心副总工程师冯炜接受本报记者专访,介绍了中心最新的研究成果。

  开发出世界首套光伏系统并网试验检测平台

  据介绍,近5年来,全球太阳能光伏产业年均增长接近50%。在丹麦、西班牙、德国等光资源利用广泛的国家,太阳能光伏发电约占总电能的20%左右。而在我国,根据去年底的统计,太阳能光伏发电还不到全国发电总量的0.1%。要想大幅提高新能源发电量的比例,解决光能、风能发电等接入国家电网的技术瓶颈迫在眉睫。

  冯炜表示,目前我国太阳能光伏发电分为“集中开发、高压输送”与“分散接入、就地消纳”两种模式。“前一种是在西北、华北等日照资源丰富的荒漠、半荒漠地区,建设大规模光伏电站,再将电能集中输送至东南沿海等用电负荷较大的地区。后一种则与外国常见的屋顶太阳能发电类似,就近建设一些屋顶光伏电站等,供当地居民、企业使用。”

  “当光伏发电在电网电源中的比例不断增大,对电网调频压力的影响也将增大。如果无序接入,后果严重的话,会造成电网的瘫痪。因此,光伏发电并入国家电网前,必须经过严格的检测。”冯炜说,经过9个月研发,中心开发出世界首套光伏系统并网试验检测平台和大型光伏电站移动检测平台,拥有世界上最完善的光伏并网发电全系列实验检测能力。

  太阳能发电也可以根据天气预报来调控

  电量的大规模、低成本储存目前还是世界性难题,如果光照充足时没有储存多余的电量,那么,光能不足时光伏电网时刻都有可能断电。

  这一难题,国家能源太阳能发电研发(实验)中心也正在攻克。目前,他们在中心模拟实验平台上安装了一个测试仪,通过与气象部门的合作,根据精细化数值天气预报提供的信息,可以提前两三个小时掌握风能的动态变化。“例如,如果接下来可能从晴天变成阴天,天空中的云层会加厚,控制系统就会提醒电网提前启用备用电源。”冯炜说,利用这一系统,可以对正在使用的光伏电站进行短期、超短期的功率预测,可以实时告知用户电网中电量的情况。

  完全抛弃传统电能,难度很大

  很多人都关心,完全使用风能、光能、热能等可再生资源发电的那天何时才能到来?专家说,完全抛弃传统电能,目前看来还不可能。

  “即便是在发达国家,他们在使用新能源之外,也需要传统能源作补充。”新能源的使用受到的限制比较大,以太阳能为例,即使人们想在自家屋顶上建电站,除去高额的设备成本不说,城市里也不可能家家户户都有大面积的屋顶。此外,环境条件也不允许,“以南京为例,如果连续超过两个晴天,空气中的污染物就会吸附到太阳能电池板上,影响太阳能发电的效率。”

  目前看来,我国太阳能光伏发电还是在光能充足的区域建设电站最可取。冯炜介绍说,目前中心已建成一个远程数据中心,专门进行全国的光资源普查,并根据周边的输电线路分布情况,作为建设光伏发电站选址的依据。


  据介绍,江苏南京地区的光资源不发达,在全国属于比较差的三类地区,而云贵川地区每年的光照时间更少。



作者:张璐 汪骏原 来源:南京日报 责任编辑:admin

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