【項(xiàng)目簡介】

利用太陽能、風(fēng)能等可再生能源進(jìn)行發(fā)電，是最具發(fā)展前景的可再生能源發(fā)電技術(shù)。但這類可再生能源具有間歇性、隨機(jī)性、發(fā)電輸出不可控的特點(diǎn)，在中國現(xiàn)有的電力網(wǎng)架結(jié)構(gòu)下，其大規(guī)模應(yīng)用受到較大限制。而采用分布式發(fā)電供能技術(shù)能夠有效緩解可再生能源發(fā)電大規(guī)模集中應(yīng)用的困難，能夠因地制宜充分利用各地豐富的清潔與可再生能源，提高能源利用效率?；诳稍偕茉捶植际桨l(fā)電技術(shù)的微電網(wǎng)由可再生能源微電源、負(fù)荷、儲(chǔ)能系統(tǒng)和控制裝置構(gòu)成，它可以為用戶提供清潔的電力、提供高品質(zhì)的電能、帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益，并且能夠節(jié)省電力基礎(chǔ)設(shè)施投資，降低能耗，提高可再生能源結(jié)構(gòu)比重，解決無電地區(qū)人口供電問題。廣州能源所緊密圍繞分布式發(fā)電微電網(wǎng)供能系統(tǒng)安全高效運(yùn)行的科學(xué)問題， 開展基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù)研究，開發(fā)的基于可再生能源的分布式發(fā)電的微電網(wǎng)技 術(shù)（10kW～5MW）可以有效整合太陽能光伏、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能等可再生能源分布式發(fā)電、柴油發(fā)電、鉛酸/鋰電池儲(chǔ)能裝置、負(fù)荷等。該技術(shù)集成了監(jiān)控和能量管理功能從而構(gòu)成安全、可靠、經(jīng)濟(jì)高效的小型發(fā)電系統(tǒng)。該技術(shù)共申請(qǐng)國家發(fā)明專利11項(xiàng)，達(dá)到了同類技術(shù)的先進(jìn)水平，已在多個(gè)示范應(yīng)用項(xiàng)目和工程實(shí)際案例中得到應(yīng)用。

【適用范圍】

【技術(shù)指標(biāo)】

本技術(shù)為充分利用太陽能、風(fēng)能等可再生能源，根據(jù)各地可再生能源資源情況合理配置可再生能源發(fā)電比例，根據(jù)用戶負(fù)荷特點(diǎn)和電能質(zhì)量要求進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)，采用分布式發(fā)電技術(shù)為用戶提供穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟(jì)、清潔的的技術(shù)包括微電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)、大功率電力電子變流技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)、監(jiān)控技 術(shù)以及能量管理技術(shù)。

技術(shù)成熟度：

(1)微電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)

微電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)包括微電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、微電源匹配設(shè)計(jì)、微電源選址及其與建筑結(jié)合設(shè)計(jì)、運(yùn)行模式設(shè)計(jì)、電能質(zhì)量分析等。進(jìn)行這些設(shè)計(jì)充分考慮微電源特點(diǎn)、當(dāng)?shù)赜秒娦枨?、?fù)荷特點(diǎn)、可再生能源發(fā)電建設(shè)利用地點(diǎn)和面積等中國科學(xué)院科技成果匯編廣州能源研究院236因素，使可再生能源發(fā)電效率得到優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷電能質(zhì)量個(gè)性化定制，系統(tǒng)擴(kuò)展能力強(qiáng)，與現(xiàn)有電力系統(tǒng)的兼容性強(qiáng)。

(2)分布式微電網(wǎng)用百千瓦級(jí)雙向變流器

研制的100kVA 和500kVA 雙向變流器用于儲(chǔ)能裝置與電網(wǎng)能量雙向交換，采用DSP數(shù)字控制技術(shù)、三相三橋臂6支管的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)單機(jī)及多機(jī)并聯(lián)運(yùn)行，能夠適應(yīng)多種負(fù)荷情況，在平衡負(fù)載、不平衡負(fù)載、非線性負(fù)載下均能實(shí)現(xiàn)三相電壓平衡輸出。雙向變流器控制輸出電流電壓波形好、諧波少、容易實(shí)現(xiàn)，最大效率可達(dá) 95%以上，綜合指標(biāo)國內(nèi)先進(jìn)，指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20321.2-2006，并具有接受集控系統(tǒng)遠(yuǎn)程調(diào)度控制的功能。

(3)分布式發(fā)電微電網(wǎng)調(diào)度控制、能量管理系統(tǒng)

研究開發(fā)的ZK2012微電網(wǎng)智能調(diào)度集控系統(tǒng)具有監(jiān)測計(jì)量、調(diào)度控制、電源保護(hù)、發(fā)電與負(fù)荷預(yù)測、潮流計(jì)算、儲(chǔ)能裝置管理、能量管理、歷史數(shù)據(jù)處理等功能，能夠?qū)崿F(xiàn)微電網(wǎng)的安全、可靠、穩(wěn)定、自動(dòng)化運(yùn)行。ZK2012采用以太網(wǎng)、GPRS無線通訊等網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)測各組件的運(yùn)行狀態(tài)，能對(duì)關(guān)鍵參量實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)微電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行在線分析，具有故障診斷、預(yù)警、緊急情況處理功能。所有模塊均用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法，系統(tǒng)易于維護(hù)，擴(kuò)展方便，支持WINDOWSNT/2000/XP/2003 等多種操作平臺(tái)，配置方便靈活。

【轉(zhuǎn)化方式】

 技術(shù)服務(wù)、合作開發(fā)、技術(shù)入股、技術(shù)轉(zhuǎn)讓。