基本介紹
- 中文名：風光互補
- 別稱：分散式風光互補電站
- 主要構成：風力發電機、太陽能電池方陣等
- 適用：野外工作站及用電不便地區等
- 優點：風能和太陽能互補發電
- 特徵：需蓄電池儲存的直流電
原理,構成,套用方案,套用場景,解決方案,方案特點,優勢,典型代表,國家相關政策,
原理
風光互補是一套發電套用系統，該系統是利用太陽能電池方陣、風力發電機（將交流電轉化為直流電）將發出的電能存儲到蓄電池組中，當用戶需要用電時，逆變器將蓄電池組中儲存的直流電轉變為交流電，通過輸電線路送到用戶負載處。是風力發電機和太陽電池方陣兩種發電設備共同發電，構成分散式電源。
風光互補電站，又稱分散式風光互補電站，採用風光互補發電系統，風光互補電站系統主要由風力發電機、太陽能電池方陣、智慧型控制器、蓄電池組、多功能逆變器、電纜及支撐和輔助件等組成一個發電系統，將電力併網送入常規電網中。夜間和陰雨天無陽光時由風能發電，晴天由太陽能發電，在既有風又有太陽的情況下兩者同時發揮作用，實現了全天候的發電功能，比單用風機和太陽能更經濟、科學、實用。適用於道路照明、農業、牧業、種植、養殖業、旅遊業、廣告業、服務業、港口、山區、林區、鐵路、石油、部隊邊防哨所、通訊中繼站、公路和鐵路信號站、地質勘探和野外考察工作站及其它用電不便地區。
構成
1.發電部分：由1台或者幾颱風力發電機和太陽能電池板矩陣組成，完成風－電；光－電的轉換，並且通過充電控制器與直流中心完成給蓄電池組自動充電的工作。
2.蓄電部分：由多節蓄電池組成，完成系統的全部電能儲備任務。
3.充電控制器及直流中心部分：由風能和太陽能充電控制器、直流中心、控制櫃、避雷器等組成。完成系統各部分的連線、組合以及對於蓄電池組充電的自動控制。
4.供電部分：由一台或者幾台逆變電源組成，可把蓄電池中的直流電能變換成標準的220V交流電能，供給各種用電器。
套用方案
套用場景
分散式風光互補發電系統套用範圍：可在農村、牧區、山區及發展中的大、中、小城市或商業區附近建造，解決當地用戶用電需求。
解決方案
分散式風光互補發電系統，又稱分散式發電或分散式供能，是指在用戶現場或靠近用電現場配置較小的風光互補發電系統，以滿足特定用戶的需求，支持現存配電網的經濟運行，或者同時滿足這兩個方面的要求。
方案特點
系統相互獨立，可自行控制，避免發生大規模停電事故，安全性高；
彌補大電網穩定性的不足，在意外發生時繼續供電，成為集中供電不可或缺的重要補充；
可對區域電力的質量和性能進行實時監控，非常適合向農村、牧區、山區，發展中的大、中、小城市或商業區的居民供電，大大減小環保壓力；
輸配電損耗低，甚至沒有，無需建配電站，降低或避免附加的輸配電成本，土建和安裝成本低；
調峰性能好，操作簡單；
由於參與運行的系統少，啟停快速，便於實現全自動。
優勢
風光互補發電系統由太陽能光電板、小型風力發電機組、系統控制器、蓄電池組和逆變器等幾部分組成，發電系統各部分容量的合理配置對保證發電系統的可靠性非常重要。
由於太陽能與風能的互補性強，風光互補發電系統在資源上彌補了風電和光電獨立系統在資源上的缺陷。同時，風電和光電系統在蓄電池組和逆變環節是可以通用的，所以風光互補發電系統的造價可以降低，系統成本趨於合理。
典型代表
2009年中國兵器裝備集團自主研製了一套具有國內先進水平的40千瓦風光互補示範電站，風光互補電站成功建成並投入運行。
該系統為兵器裝備集團自主開發生產，擁有完全自主智慧財產權，除了實現風光互補全天候發電，還具有以下三方面優勢：一是高精度實時跟蹤太陽位置，使光伏系統日發電量比傳統的固定式系統提高了30%以上；二是自主研製的併網逆變器技術水平先進，部分指標達到國際領先水平，確保電站可靠高效運行；三是採用了風光合一的調度與控制系統，實現了柔性併網發電，減少對電網的衝擊。
這標誌著兵器裝備集團成功進入風力發電新能源領域，並同時擁有了太陽能、風能兩大綠色能源產業，為兩大綠色能源產業找到了一個結合點，對兵器裝備集團進入國內外風光合一發電市場打下了堅實基礎。
國家相關政策
國家能源局於2013年11月18日發布《分散式發電項目管理暫行辦法》
第一章 總 則
第一條 為規範分散式光伏發電項目建設管理，推進分散式光伏發電套用，根據《中華人民共和國可再生能源法》、《中華人民共和國電力法》、《中華人民共和國行政許可法》，以及《國務院關於促進光伏產業健康發展的若干意見》，制定本辦法。
第二條 分散式光伏發電是指在用戶所在場地或附近建設運行，以用戶側自發自用為主、多餘電量上網且在配電網系統平衡調節為特徵的光伏發電設施。
第三條 鼓勵各類電力用戶、投資企業、專業化契約能源服務公司、個人等作為項目單位，投資建設和經營分散式光伏發電項目。
第四條 國務院能源主管部門負責全國分散式光伏發電規劃指導和監督管理；地方能源主管部門在國務院能源主管部門指導下，負責本地區分散式光伏發電規劃、建設的監督管理；國家能源局派出機構負責對本地區分散式光伏發電規劃和政策執行、併網運行、市場公平及運行安全進行監管。
第五條 分散式光伏發電實行“自發自用、余電上網、就近消納、電網調節”的運營模式。電網企業採用先進技術最佳化電網運行管理，為分散式光伏發電運行提供系統支撐，保障電力用戶安全用電。鼓勵項目投資經營主體與同一供電區內的電力用戶在電網企業配合下以多種方式實現分散式光伏發電就近消納。
第二章 規模管理
第六條 國務院能源主管部門依據全國太陽能發電相關規劃、各地區分散式光伏發電發展需求和建設條件，對需要國家資金補貼的項目實行總量平衡和年度指導規模管理。不需要國家資金補貼的項目不納入年度指導規模管理範圍。
第七條 省級能源主管部門根據本地區分散式光伏發電發展情況，提出下一年度需要國家資金補貼的項目規模申請。國務院能源主管部門結合各地項目資源、實際套用以及可再生能源電價附加徵收情況，統籌協調平衡後，下達各地區年度指導規模，在年度中期可視各地區實施情況進行微調。
第八條 國務院能源主管部門下達的分散式光伏發電年度指導規模，在該年度內未使用的規模指標自動失效。當年規模指標與實際需求差距較大的，地方能源主管部門可適時提出調整申請。
第九條 鼓勵各級地方政府通過市場競爭方式降低分散式光伏發電的補貼標準。優先支持申請低於國家補貼標準的分散式光伏發電項目建設。
第三章 項目備案
第十條 省級及以下能源主管部門依據國務院投資項目管理規定和國務院能源主管部門下達的本地區分散式光伏發電的年度指導規模指標，對分散式光伏發電項目實行備案管理。具體備案辦法由省級人民政府制定。
第十一條 項目備案工作應根據分散式光伏發電項目特點儘可能簡化程式，免除發電業務許可、規劃選址、土地預審、水土保持、環境影響評價、節能評估及社會風險評估等支持性檔案。
第十二條 對個人利用自有住宅及在住宅區域內建設的分散式光伏發電項目，由當地電網企業直接登記並集中向當地能源主管部門備案。不需要國家資金補貼的項目由省級能源主管部門自行管理。
第十三條 各級管理部門和項目單位不得自行變更項目備案檔案的主要事項，包括投資主體、建設地點、項目規模、運營模式等。確需變更時，由備案部門按程式辦理。
第十四條 在年度指導規模指標範圍內的分散式光伏發電項目，自備案之日起兩年內未建成投產的，在年度指導規模中取消，並同時取消享受國家資金補貼的資格。
第十五條 鼓勵地市級或縣級政府結合當地實際，建立與電網接入申請、併網調試和驗收、電費結算和補貼發放等相結合的分散式光伏發電項目備案、竣工驗收等一站式服務體系，簡化辦理流程，提高管理效率。
第四章 建設條件
第十六條 分散式光伏發電項目所依託的建築物及設施應具有合法性，項目單位與項目所依託的建築物、場地及設施所有人非同一主體時，項目單位應與所有人簽訂建築物、場地及設施的使用或租用協定，視經營方式與電力用戶簽訂契約能源服務協定。
第十七條 分散式光伏發電項目的設計和安裝應符合有關管理規定、設備標準、建築工程規範和安全規範等要求。承擔項目設計、諮詢、安裝和監理的單位，應具有國家規定的相應資質。
第十八條 分散式光伏發電項目採用的光伏電池組件、逆變器等設備應通過符合國家規定的認證認可機構的檢測認證，符合相關接入電網的技術要求。
第五章 電網接入和運行
第十九條 電網企業收到項目單位併網接入申請後，應在20個工作日內出具併網接入意見，對於集中多點接入的分散式光伏發電項目可延長到30個工作日。
第二十條 以35千伏及以下電壓等級接入電網的分散式光伏發電項目，由地市級或縣級電網企業按照簡化程式辦理相關併網手續，並提供併網諮詢、電能表安裝、併網調試及驗收等服務。
第二十一條 以35千伏以上電壓等級接入電網且所發電力在併網點範圍內使用的分散式光伏發電項目，電網企業應根據其接入方式、電量使用範圍，本著簡便和及時高效的原則做好併網管理，提供相關服務。
第二十二條 接入公共電網的分散式光伏發電項目，接入系統工程以及因接入引起的公共電網改造部分由電網企業投資建設。接入用戶側的分散式光伏發電項目，用戶側的配套工程由項目單位投資建設。因項目接入電網引起的公共電網改造部分由電網企業投資建設。
第二十三條 電網企業應採用先進運行控制技術，提高配電網智慧型化水平，為接納分散式光伏發電創造條件。在分散式光伏發電安裝規模較大、占電網負荷比重較高的供電區，電網企業應根據發展需要建設分散式光伏發電併網運行監測、功率預測和最佳化運行相結合的綜合技術體系，實現分散式光伏發電高效利用和系統安全運行。
第六章 計量與結算
第二十四條 分散式光伏發電項目本體工程建成後，向電網企業提出併網調試和驗收申請。電網企業指導和配合項目單位開展併網運行調試和驗收。電網企業應根據國家有關標準制定分散式光伏發電電網接入和併網運行驗收辦法。
第二十五條 電網企業負責對分散式光伏發電項目的全部發電量、上網電量分別計量，免費提供並安裝電能計量表，不向項目單位收取系統備用容量費。電網企業在有關併網接入和運行等所有環節提供的服務均不向項目單位收取費用。
第二十六條 享受電量補貼政策的分散式光伏發電項目，由電網企業負責向項目單位按月轉付國家補貼資金，按月結算余電上網電量電費。
第二十七條 在經濟開發區等相對獨立的供電區統一組織建設的分散式光伏發電項目，余電上網部分可向該供電區內其他電力用戶直接售電。
第七章 產業信息監測
第二十八條 組織地市級或縣級能源主管部門按月匯總項目備案信息。省級能源主管部門按季分類匯總備案信息後報送國務院能源主管部門。
第二十九條 各省級能源主管部門負責本地區分散式光伏發電項目建設和運行信息統計，並分別於每年7月、次年1月向國務院能源主管部門報送上半年和上一年度的統計信息，同時抄送國家能源局及其派出監管機構、國家可再生能源信息中心。
第三十條 電網企業負責建設本級電網覆蓋範圍內分散式光伏發電的運行監測體系，配合本級能源主管部門向所在地的能源管理部門按季報送項目建設運行信息，包括項目建設、發電量、上網電量、電費和補貼發放與結算等信息。
第三十一條 國務院能源主管部門委託國家可再生能源信息中心開展分散式光伏發電行業信息管理，組織研究制定工程設計、安裝、驗收等環節的標準規範，統計全國分散式光伏發電項目建設運行信息，分析評價行業發展現狀和趨勢，及時提出相關政策建議。經國務院能源主管部門批准，適時發布相關產業信息。
第八章 違規責任
第三十二條 電網企業未按照規定收購分散式光伏發電項目余電上網電量，造成項目單位損失的，應當按照《中華人民共和國可再生能源法》的規定承擔經濟賠償責任。
第九章 附 則
第三十三條 本辦法由國家能源局負責解釋，自發布之日起施行。
附表1：分散式光伏發電項目備案匯總表（略）
附表2：1兆瓦以上分散式光伏發電項目信息表（略）
