分散式發電
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分散式發電(Distributed Generation,DG),通常是指發電功率在幾千瓦至數百兆瓦(也有的建議限制在30~50兆瓦以下)的小型模塊化、分散式、布置在用戶附近的高效、可靠的發電單元。主要包括:以液體或氣體為燃料的內燃機、微型燃氣輪機、太陽能發電[1](光伏電池、光熱發電)、風力發電[2]、生物質能發電等。
正文概述
分布式發電(Distributed Generation,DG)是指直接布置在配電網或分布在負荷附近的發電設施,經濟、高效、可靠地發電。分布式發電有助於促進能源的可持續發展、改善環境並提高綠色能源的競爭力。
工作原理
國際大型電力系統委員會(CIGRE)將分布式發電定義為「非經規劃的或中央調度型的電力生產方式,通常與配電網連接,一般發電規模在50~100 MW之間。」2002年11月,歐洲電力研討會在布魯塞爾召開,會議的論題之一是「分布式發電:過渡到未來電力系統的挑戰者」。研討會上認為由於電網的概念將從被動式轉變為主動,在新的配電網的概念之下,分布式發電也被納入;電網實時管理的應用和分步式控制系統已經可以在技術上結合使用需求側管理和主動的負荷管理系統。
分布式電源通常接入中壓或低壓配電系統,並會對配電系統產生廣泛而深遠的影響。傳統的配電系統被設計成僅具有分配電能到末端用戶的功能,而未來配電系統有望演變成一種功率交換媒體,即它能收集電力並把它們傳送到任何地方,同時分配它們。因此將來它可能不是一個「配電系統」而是一個「電力交換系統(Power delivery system)」。分布式發電具有分散、隨機變動等特點,大量的分布式電源的接入,將對配電系統的安全穩定運行產生極大的影響。
系統組成
分布式發電系統可以由不同的電廠組成,各電廠使用不同的一次能源。分布式電廠可以按照發電設備的發電能力或按照其在整個電網中的位置來分類。分布式發電系統可以定義為:所有不直接與國家電網連接、不由中央配電系統進行配送、不經電網調頻的發電系統。這個定義和目前意大利對輸電網的定義相符,按照這個定義,輸電網的主要功能是連接發電廠和配電系統。從這個意義上說,現在只有高壓和超高壓線路才被看作輸電線,這些線路只與10MW以上電廠連接。因此目前認為將來只有10MW以上才可以直接參與電力市場(即:售電)。因此這樣說來,分布式發電應該包含所有發電能力在10MW以下電廠。
發展現狀
隨着中國政府2012年底的一系列政策的推出,分布式光伏發電在中國逐漸受到重視。這個在日本和德國早已大量應用的方式,其實不止是光伏發電的安裝方式那麼簡單。在蒸汽機和信息技術兩次工業革命之後,第三次工業革命的時代已經開始到來。第三次工業革命的重要標誌就是分布式發電與互聯網技術的緊密結合。今後,每個建築物都會變為一座發電主體,這不僅僅是解決了建築用電的問題,而是會帶來諸如電力輸送方式、信息傳播、人們的生活方式和工作方式的巨大變化,同時,也會給新能源、新材料、建築結構、信息技術和網絡技術帶來一次新的技術革命和工業浪潮。
截至2012年底,中國已併網投產的分布式電源1.56萬個,裝機容量3436萬千瓦,其中分布式水電2376萬千瓦,居世界第一;餘熱、余壓、餘氣資源綜合利用和生物質發電近年來增長迅速,裝機871萬千瓦,居世界前列。與此同時,我國風機、光伏電池和組件產量居世界第一,成為世界新能源裝備製造中心;微型燃氣輪機設備研製取得重大突破,初步具備了自主研發能力。
繼2012年國家電網公司啟動分布式光伏發電支持政策之後,2013年2月17日,國家電網再次發布《關於做好分布式電源併網服務工作的意見》,進一步將示範擴大到天然氣、生物質能、風能等新能源形式。這意味着,普遍用戶今後不但能用太陽能、天然氣等新能源發電裝置給自己家供電,還可以將用不完的電賣給電網。該政策3月1日期執行。
根據《能源發展「十二五」規劃》,2015年,我國將建成1000個天然氣分布式能源項目、10個天然氣分布式能源示範區;分布式太陽能發電達到1000萬千瓦,建成100個以分布式可再生能源應用為主的新能源示範城市,分布式電源發展的新階段即將到來。
參考文獻
- 移至 ↑ 太陽能發電的詳細解釋說明,搜狐,2019-10-23
- 移至 ↑ 一圖讀懂風力發電,搜狐,2021-06-28