并特別指出,新型電力系統(tǒng)就是以“光儲(chǔ)直柔”為主要特征,“光”就是在建筑場(chǎng)地內(nèi)建設(shè)分布式、一體化太陽(yáng)能光伏新型建筑電力系統(tǒng)建設(shè)。新型建筑電力系統(tǒng)以“光儲(chǔ)直柔”為系統(tǒng),“儲(chǔ)”是在供配電系統(tǒng)中配置儲(chǔ)電裝置,“直”是低壓直流配電系統(tǒng),“柔”是建筑用電具有可調(diào)節(jié)、可中斷特性。新型建筑電力系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)用電需求靈活可調(diào),適應(yīng)光伏發(fā)電大比例接入,使建筑供配電系統(tǒng)簡(jiǎn)單化、高效化。
作為國(guó)內(nèi)首個(gè)近零能耗場(chǎng)館,深圳國(guó)際低碳城會(huì)展中心,就是按上述標(biāo)準(zhǔn)打造的標(biāo)準(zhǔn)化綠色建筑!近期播出的《方博碳討室》節(jié)目中,華為數(shù)字能源Marketing與解決方案銷(xiāo)售部總裁方良周攜相關(guān)從業(yè)者,共同探索了這座展館是如何實(shí)現(xiàn)近零排放的。

二、國(guó)內(nèi)綠建標(biāo)桿——深圳國(guó)際低碳會(huì)展中心
深圳國(guó)際低碳城會(huì)展中心占地4.8萬(wàn)平方米,采用120多項(xiàng)的一個(gè)低碳技術(shù),建筑結(jié)構(gòu)、材料等的改變等,實(shí)現(xiàn)近零排放,其中最重要的一項(xiàng),就是采用了“智能分布式光伏解決方案+儲(chǔ)能方案+能源管理云”的組合解決方案,是一個(gè)用戶(hù)側(cè)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”的典型案例。
源,指在發(fā)電側(cè)提供更多的綠電,提高整個(gè)園區(qū)綠色用能占比,從源頭減少碳排放。整個(gè)園區(qū)三個(gè)館的屋面,全部鋪滿(mǎn)了光伏組件,規(guī)模約為1兆瓦。分布式光伏采用了智能組件與智能組串式逆變器,逆變器內(nèi)置PID修復(fù)保障組件發(fā)電性能,6個(gè)月發(fā)電量提升1.59%,無(wú)易損件,故障率小于0.5%;優(yōu)化器組件級(jí)發(fā)電優(yōu)化,靈活設(shè)計(jì),屋頂發(fā)電量提升6.3%,能夠?qū)崿F(xiàn)更高發(fā)電量、更大收益,提高了園區(qū)的建筑節(jié)能。園區(qū)光伏項(xiàng)目全年發(fā)電可以達(dá)到127萬(wàn)度,園區(qū)用電基本實(shí)現(xiàn)自發(fā)自用,相當(dāng)于種了3.7萬(wàn)棵樹(shù)。

儲(chǔ),指針對(duì)光伏發(fā)電存在不穩(wěn)、且發(fā)電時(shí)間不能完全跟園區(qū)的用能匹配的特點(diǎn),采用了儲(chǔ)能系統(tǒng)配合。通過(guò)儲(chǔ)能系統(tǒng),將中午光伏發(fā)電高峰時(shí)的電量存儲(chǔ)起來(lái),到6點(diǎn)以后晚高峰使用。既可以節(jié)約電費(fèi),又可以實(shí)現(xiàn)最大程度的使用綠色電力。華為智能組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)采用一包一優(yōu)化、一簇一管理、全模塊化設(shè)計(jì),大大提高了園區(qū)的用電效率。如此進(jìn)行的精細(xì)化管理,可使充放電量提升15%,實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能度電成本降低20%。
能源管理云,則像園區(qū)的智慧大腦,對(duì)源、荷、儲(chǔ)進(jìn)行調(diào)度管理,實(shí)現(xiàn)更好的協(xié)同工作。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),一方面,能源云在傳統(tǒng)網(wǎng)管的基礎(chǔ)上,應(yīng)用大數(shù)據(jù)和AI技術(shù),把各個(gè)用電的點(diǎn)和人的行為習(xí)慣以及人體的感受,還有整個(gè)園區(qū)的使用方向和使用定位進(jìn)行結(jié)合。另一方面,能源云將分布式光伏系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)納入管理體系,根據(jù)“荷”端的用電需求,調(diào)度管理光伏系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)的整體經(jīng)營(yíng),協(xié)助未來(lái)綜合規(guī)劃。
同時(shí),低碳城內(nèi)三棟建筑的各項(xiàng)能耗指標(biāo)參數(shù)也可以實(shí)現(xiàn)可視化,大幅提升用電效率,為電力系統(tǒng)維持瞬時(shí)平衡提供數(shù)據(jù)支持,將“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)”形成協(xié)同,以園區(qū)、城市為維度進(jìn)行能源調(diào)度和能效管理,幫助園區(qū)降低用能成本,使園區(qū)運(yùn)維更穩(wěn)定更高效。
三、綠建大規(guī)模推廣前提:經(jīng)濟(jì)性、安全性
根據(jù)國(guó)家規(guī)劃,十四五期間,城鎮(zhèn)新建建筑將全面執(zhí)行綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)!經(jīng)濟(jì)性、安全性,是綠建大面積的推廣的基礎(chǔ)。
有的綠色建筑,效果很好,但建造成本異常得高,項(xiàng)目往往需要額外的資金支持,其他項(xiàng)目很難進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)制。而“深圳國(guó)際低碳城會(huì)展中心”作為全國(guó)首個(gè)近零能耗場(chǎng)館,在設(shè)計(jì)之初就充分考慮了經(jīng)濟(jì)性。光伏電力已經(jīng)成為最便宜的電力,度電成本僅0.2~0.3元/度,大大低于園區(qū)的商業(yè)電價(jià)。相對(duì)于傳統(tǒng)建筑,它具有更好的長(zhǎng)周期經(jīng)濟(jì)性。未來(lái),不僅可以在深圳大面積地推廣開(kāi),也可以通過(guò)“深圳國(guó)際低碳城論壇”的影響力,在全國(guó)甚至“一帶一路”上推廣出去。
分布式光伏項(xiàng)目是綠色建筑物的標(biāo)配。然而,當(dāng)光伏項(xiàng)目建在園區(qū)屋頂,安全性就至關(guān)重要。太陽(yáng)能發(fā)電屬于直流電,一旦設(shè)備脫膠、老化,就容易出現(xiàn)直流拉弧,進(jìn)而引起火災(zāi)。之前國(guó)內(nèi)外就發(fā)生過(guò)多起分布式光伏電站火災(zāi)事故。

圖:設(shè)備老化導(dǎo)致的直流拉弧

圖:某公司屋頂光伏電站火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)
為了保障安全性,深圳低碳館的分布式光伏項(xiàng)目采用華為智能逆變器,可以通過(guò)AI技術(shù)的直流拉弧檢測(cè),能實(shí)現(xiàn)在0.5秒內(nèi)迅速關(guān)掉,同時(shí)報(bào)警給業(yè)主,迅速消除火災(zāi)的隱患,保障人身財(cái)產(chǎn)安全。
同時(shí),園區(qū)的儲(chǔ)能系統(tǒng)也采用了儲(chǔ)能電芯級(jí)、電池包、電池簇級(jí)和儲(chǔ)能系統(tǒng)級(jí)四重聯(lián)動(dòng)安全防護(hù),實(shí)現(xiàn)主動(dòng)預(yù)警,保證儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全。
2017年,世界綠色建筑委員會(huì)提出“2050年建筑全零碳”目標(biāo)。深圳國(guó)際低碳城會(huì)展中心的案例表明,源網(wǎng)荷儲(chǔ)、AI等一系列先進(jìn)技術(shù),讓兼具舒適性、經(jīng)濟(jì)性、安全性的低碳建筑成為可能。
獨(dú)木不成林,一座城市的“低碳”可被拆解為低碳園區(qū)、低碳工廠(chǎng)、低碳家庭等,而許許多多個(gè)低碳單位、示范項(xiàng)目終將匯聚成滔滔江河。唯有如此,才能真正實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展之路,守護(hù)萬(wàn)家燈火,共建低碳智能社會(huì)。
來(lái)源:智匯光伏