有限屋面面积条件下太阳能利用方式探讨

充分利用太阳能资源是我国法律、政策、规范多方面的要求。随着我国能源转型与能源革命的推进、国家能源形势的变化、“双碳”目标的分解落实,在城市内充分挖掘可再生资源是有效可行的城市降碳技术路线。然而在城市里,可利用太阳能的场地空间十分有限。如何最大化利用有限的建筑屋面资源,如何取舍太阳能热水系统、光伏发电系统,是建筑规划设计阶段需要认真考虑的问题。对太阳能热水系统、电辅助加热系统、空气源热泵热水系统、光伏发电系统组合分析。考虑太阳能资源、气温等因素逐日计算各系统运行效果,综合对比不同组合方案定性定量指标。发现光伏发电+空气源热泵热水系统多方面指标均优于太阳能热水系统+常规辅助系统。因此,建议在规划设计太阳热水系统时应先充分论证建设光伏发电系统必要性。

太阳能光伏发电站节能技术应用

太阳能光伏发电站具有供电线路长、发电设备分布广的特点,本文叙述了通过采用合理选择电缆截面、变压器的经济运行、无功功率补偿等技术等措施,实现节能降耗。

西藏地区太阳能辐射短时间变化及分析

针对光伏电站并网点功率的短时间波动问题,利用编译的分析软件和西藏地区某光伏电站2012年太阳辐射实时数据,对太阳辐射短时间内变化的分布规律、变化速率的分布区间以及发生概率等进行了详细分析。分析结果表明,影响光伏电站并网点功率短时间波动的主要原因是云层的变化;虽然西藏地区太阳能辐射资源比较丰富,但是太阳辐射变化较快,在短时间(4 min)内,能从100%降到10.2%,在大于4 min的时间内,还能下降得更低;全年每分钟太阳辐射变化速率达到883 W/m2,并呈现冬春秋季变化速率较低,夏季变化速率最高的年际变化规律。

全域绿电赋能新型电力系统的源网荷储一体化管理

全域绿电赋能新型电力系统的源网荷储一体化管理是未来能源领域的一个重要发展趋势。随着能源转型的深入推进和对可再生能源的需求不断增长,全域绿电的应用将成为实现绿色低碳发展的关键。整合源、网、荷、储等环节,实现一体化管理,将会提高能源系统的效率和可靠性,并为实现可持续发展目标做出积极贡献。

光伏组件柔性支架技术方案

介绍了针对条件较差地区的光伏组件柔性支架的方案,并对该支架的关键技术点提出合理建议。

光伏支架系统中檩条的优化设计分析

以光伏支架系统中的檩条为研究对象,根据其受力特征及连接方式,采用连续檩条计算模型,通过理论计算并结合光伏支架结构三维设计软件进行数值模拟,对光伏支架系统中的连续檩条进行优化设计分析,并对所提出优化设计方案的可行性及实用性进行了论述及验证。研究结果表明:当连续檩条首跨(或尾跨)与中间跨的跨度比约为0.82时,能够使整个光伏支架系统中连续檩条支座处的弯矩基本处于同一水平。因此在工程应用中,建议光伏支架系统(设计方案跨度不小于4000 mm)中连续檩条采用不等跨度布置方案,且连续檩条首跨(或尾跨)与中间跨的跨度比在0.80~0.85之间,能够有效减小连续檩条中的最大弯矩,并相应降低檩条的用钢量,从而可有效降低光伏发电项目的建设成本。

光伏发电全生命周期碳足迹及减排潜力研究

光伏发电在电力生产过程中并未直接使用化石能源,不直接产生碳排放。但从全生命周期角度看,光伏发电还涉及实体物资生产、运输、建设施工,以及生产期终止的弃置回收等环节,这些环节可能直接或间接产生碳排放。本文基于全生命周期理论,全面系统地界定光伏发电碳排放核算范围,并建立碳排放核算模型。以西北地区某100MW集中式光伏发电项目为例进行测算,全生命周期碳足迹为98202.47tCO_(2),碳排放因子为0.0214 tCOz/MWh,碳减排量为399.51×10*tCO_(2),碳排放主要集中于物资运输与生产经营活动。结合算例结果及未来光伏发电量预测,对我国光伏发电减排潜力进行评估:我国光伏发电碳减排量在2025年、2030年以及2060年将分别达到0.41亿tCO_(2)、0.98亿tCO_(2)、3.48亿tCO_(2),减排环境效应显著。

光伏电站接地电阻值计算与降阻措施研究

合理地设计光伏电站接地网,是保证光伏电站安全、稳定、可靠运行的一个重要措施。理想的接地网应具有接地电阻值低、综合造价低、使用寿命长、热稳定性好、接地电阻值稳定等优点。本文详细介绍了接地电阻值的计算方法,以及当接地电阻值不满足技术要求时所采取的降阻措施,并通过实例计算某光伏电站未采用降阻措施时接地电阻值和采用两种不同的降阻措施后接地电阻值变化,并比较了其经济性。

Excel弥补以前年度亏损计算方法探讨

在进行财务分析时,如何使用Excel自动计算影响应交所得税时涉及的以前年度亏损弥补,是一个重点和难点问题。本文分别介绍了3种方法:间接法-繁杂版、间接法-简便版以及直接法-VBA版,可供相关财务、技经等专业从业人员参考。

基于弱鲁棒优化的含风电电力系统调度方法

受风速的间歇性和波动性影响,风电功率具有明显的不确定性,这对电力系统的调度运行提出了新的挑战。鲁棒优化作为一种新的处理不确定性的方法,近年来在含风电电力系统调度中得到了有效应用,但大部分鲁棒调度模型主要从构造不确定集合的角度来考虑解的可行性和保守度,并未考虑目标函数的恶化问题,而在实际应用中调度决策人员往往既关注调度解的鲁棒性,同时又关注目标函数的恶化程度,即希望付出适当的代价换取一定程度上的可行性。为此该文提出了基于弱鲁棒优化框架的含风电电力系统的调度模型。该调度模型选取风电场的预测功率作为基准场景,并在此基准场景目标函数恶化容忍度的基础上建立了弱鲁棒优化调度模型。最后文中采用含两风电场的10机系统验证该弱鲁棒优化调度模型的有效性。

基于FCM-FM算法的光伏阵列故障诊断

工作于自然环境的光伏阵列故障频发,及时对故障进行定位和分类对于提高光伏电站运行水平具有重要意义。针对光伏阵列的常见故障类型(短路、开路、局部遮挡等),基于运行数据提出无监督模糊C均值(FCM)聚类与模糊隶属(FM)算法相结合的光伏阵列故障诊断方法。论文首先对光伏阵列典型故障的产生机理进行分析并提取故障特征参数;然后,采用FCM聚类方法对光伏阵列典型故障样本数据进行分类,得到不同故障的聚类中心;最后,利用FM算法计算运行数据与聚类中心的隶属度,判定故障类型。基于数字模拟实验和实证测试,验证上述方法的有效性。分析结果表明,本文方法可有效判别光伏阵列的典型故障,诊断结果准确、可靠。

一种基于3σ准则与FCM算法相结合的光伏电站直流侧故障定位方法

为了解决光伏电站故障组件定位困难的问题,提出了一种基于3倍标准差(3σ)准则与模糊C均值聚类(FCM)算法相结合的光伏电站直流侧故障定位方法,深入分析了光伏电站各组串电流数据之间的关联性与差异性,利用组串间的差异性结合3σ准则得到组串故障因子;然后利用故障因子的关联性,通过FCM算法得到其聚类中心,客观地找出故障因子的阈值;利用实际光伏电站的数据,实现了只借助组串电流数据定位光伏电站的直流侧故障。实验结果证明了该方法的可行性与准确性。

一种基于神经网络的硅基光伏组件运行温度在线软测量方法

硅基光伏组件的运行温度对组件电气性能和发电效率具有显著影响,是光伏系统建模和性能评估的重要参数,它的精确计算对于光伏系统分析和最大功率跟踪等算法的应用等具有重要意义。通过对组件运行温度经典计算方法进行实例验证,发现该算法在不同季节、天气条件下的精度不一致,使得光伏电站发电量的计算与实际状况存在较大误差。针对这一问题,提出了一种基于多层反向传播(back propagation,BP)神经网络的硅基光伏组件运行温度在线建模方法,它分别以实测太阳辐照度、环境温度和输出功率作为模型输入,以组件运行温度作为模型输出,实现了组件运行温度的在线软测量。通过实际运行数据的对比表明上述方法是有效的,在条件允许时,也应该将风速作为模型输入之一。

基于LCOE的光伏发电工程优化设计

随着我国光伏装机容量大幅增加,可开发区域面积逐渐减少,光伏电站开发竞争日趋激烈,全面平价及低于平价的竞价时代到来,传统的粗放型设计开发模式已不再满足行业发展的需求。针对于此,提出了一种基于LCOE的光伏发电项目优化设计方法。首先寻找不同方阵间距时发电量最大的方阵倾角,得到一系列方阵间距与对应最佳倾角组合;然后对每一方阵间距与最佳倾角组合进行LCOE分析;最终得到经济性最优的方阵间距与倾角组合。分别采用优化方法与传统方法对实际光伏电站进行方阵间距及倾角设计,通过对不同单位土地租金时两种方法设计方案进行LCOE分析,结果表明采用优化方法设计方案的LCOE优于传统方法设计方案的LCOE,可有效提高光伏发电项目效益。

光伏组件对阴影敏感度的测试及分析应用

针对光伏电站组件的布置方式,给出光伏组件防反二极管连接方式的测试方法,并应用于平整度不同的场地及不同布置类型的组件。利用专业测试设备,对组件上不同方位阴影遮挡的敏感度进行了现场试验及分析。分析结果表明,防反二极管连接方式是影响光伏组件对阴影敏感度的决定性因素。当防反二极管为竖向布置的情况下,场地南北高差为主要影响时,建议组件横向放置;当场地东西高差为主要影响时,建议组件竖向放置。

光伏阵列倾角与土地成本双因素影响下的光伏发电项目经济性分析研究

采用PVsyst软件,对光伏阵列倾角与土地成本双因素影响下的光伏发电项目经济性进行了研究和分析,分析了光伏阵列倾角与倾斜面上总太阳辐射量及光伏发电项目实际发电量的关系,计算了不同光伏阵列倾角和不同单位土地租金下光伏场区占地面积、土地年租金,以及光伏发电项目的平准化度电成本(LCOE)。研究结果表明:在光伏阵列倾角及土地成本双因素的共同影响下,随着光伏阵列倾角的增大,项目的LCOE呈先下降后上升的趋势,存在一个光伏阵列倾角使LCOE最优,且该光伏阵列倾角与项目发电量最高时对应的光伏阵列倾角可能不同。不同单位土地租金下,项目的LCOE最优时对应的光伏阵列倾角可能不同,随着单位土地租金提高,项目的LCOE最优时对应的光伏阵列倾角逐渐降低。

“整县推进”模式下屋顶分布式光伏发电项目的典型设计方案和设计要点探讨

“整县推进”屋顶分布式光伏开发模式下,屋顶分布式光伏发电设计方案中的光伏组件、逆变器的选择及布置形式,接入电网模式的选择是关键。首先介绍了“整县推进”模式下屋顶分布式光伏发电的4种典型应用场景,并详细阐述了建设场址选择原则、主要设备的选型原则、发电量分析原则、接入电网设计原则,以及智慧光伏运维方案;然后结合实际工程中的设计实践,总结了屋顶分布式光伏发电项目设计要点,给出了整套设计方案,以期助力屋顶分布式光伏发电的大力发展。

微电网系统最优容量配比及潮流分析研究

微电网系统中如何进行风光储容量的最优配置,是目前微电网行业面临的一大难题。本文利用PVsyst软件建立光伏发电系统模型,考虑温度、灰尘等因素的影响,准确预测光伏系统的发电量;对负荷数据进行长期跟踪,利用负荷密度预测的方法考虑未来五年负荷的增长,并对现有负荷进行详细分析,建立负荷模型;结合Homer软件仿真,从消纳光伏发电系统剩余电力及峰谷电价差两方面进行分析,以度电成本最低为目标,给出微电网系统中光伏系统与储能容量的最佳配比。最后通过PSD-BPA软件对该微电网系统进行潮流分析,以验证光伏发电系统的接入节点电压波动范围符合规范要求。

中国光伏发电平价上网分析

随着光伏电站投资成本与度电成本的不断下降,光伏发电成本已逐步逼近燃煤发电成本。针对不同太阳能资源状况、不同光伏电站投资成本水平下的光伏发电最低上网电价,以及我国不同地区光伏发电平价上网的可能性进行了测算分析,得出以下结论:在我国,若不考虑“弃光”问题,太阳能资源丰富、燃煤标杆上网电价高的地区可以实现光伏发电平价上网,甚至可以实现光伏发电上网电价低于燃煤标杆上网电价;太阳能资源丰富、燃煤标杆上网电价低的地区,或太阳能资源差、燃煤标杆上网电价高的地区,在控制好光伏电站投资成本的前提下,有希望实现光伏发电平价上网;而太阳能资源差、燃煤标杆上网电价低的地区,要实现光伏发电平价上网则较为困难。期望该研究结果可为相关政策的制定及项目决策提供依据。

油气田开发的可再生能源利用模式

可再生能源的大规模开发和利用成为世界能源体系不可逆的发展趋势。各大中型企业需要因地制宜地设计和选择合理的可再生能源利用模式,充分挖掘应用潜力,形成可复制、可推广的建设模式,从而更好地发挥其经济、社会和环境价值。以油气田开采企业为例,充分利用其矿区土地、风能、太阳能、地热以及工业余热等多种资源,将风能、太阳能光伏发电与油田生产电力消纳能力结合,由清洁能源发电替代化石能源发电;充分利用长关低效井地热资源以及工业余热为油田生产及生活提供热能,减少采暖、伴热等热能消耗。可再生能源利用模式将成为油气田生产节能降耗、提质增效的重要方向。