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古瑞瓦特袁智民:光储充一体化项目分析与解读

北极星储能网  来源:北极星电力网    2020/11/6 14:33:52  我要投稿  

北极星储能网讯:“光储充社会价值意义非常大,主要有三点:一是提高清洁能源利用。基于光储充一体化系统,减少传统能源的使用,减少污染气体的排放,提高清洁能源的利用。二是推动智能化电网的发展,利用新能源和分布式能源,改善能源结构,降低对传统能源的依赖,推动了智能化电网的发展。三是推动能源互联网的发展,利用互联网技术,将光储充等新兴能源融合云计算、大数据、人工智能,推动了能源互联网的发展。”

——深圳古瑞瓦特新能源股份有限公司 袁智民

北极星电力网于 2020年 11 月 3-4 日在无锡举办“聚力当下,桩点未来“为主题的“2020 新基建充电桩发展论坛”。北极星电力网全程直播》》》。

深圳古瑞瓦特新能源股份有限公司高级产品经理袁智民做了题为“光储充一体化项目分析与解读”的报告。

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深圳古瑞瓦特新能源股份有限公司高级产品经理袁智民

文字实录:

大家上午好,开这个会之前我跟主办方说过,这次会议选的时间点非常好。刚刚国务院发的新能源汽车产业规划出来了,对这个产业来说是比较有积极的一面。

我今天分享主题是“光储充一体化项目分析与解读”,分三个部分来分享,第一个部分概念解读,第二部分,方案分析,第三部分,简单介绍一下古瑞瓦特公司的情况。

光储充概念解读

首先看一下行业大背景,充电桩发展直接影响到新能源汽车产业的发展。所以说充电桩设施建设是非常重要的一个环节,这个环节如果没有设计好的话,后面新能源汽车产业发展也会遇到一些瓶颈。

充电桩建设难点

当前充电桩建设目前遇到问题,第一土地资源问题,很多地方有些商场已经建好,找不到可以建充电桩的地方。第二问题配电网问题,电网容量限制,有一些早期商场,建设时候根本没有考虑充电桩,电网容量,包括变压器容量都是不够的,这个问题可能是目前来说两个比较重要的环节,影响充电桩建设的困境。当然还有其他一些问题。这两个问题可能在公共停车场,或者商用电站里面问题更突出。光储充一体化也分为家庭和工商业的。

光储充概念

大家都知道光储充第一个是光,光指的是光伏发电。储就是用来储能的,充电其实是一个用电设备,它们有很好的结合优势,一个负责发电,一个负责储电,一个负责充电,这是先天性的优势。光储充中,光伏可以发挥作用就是发电功能,这个发电功能需要一个场地,一般像公共场地,有停车场上面建车棚,利用现有工业园区屋顶装光伏解决发电问题,光伏发电有间歇性,白天发电晚上可能就发不了电,这时我们需要配套储能设施做调节作用。而且储能调节作用是非常关键的。

另外还有充电,如果把光伏建设场地,有大的车棚或者工业园区建的一些场地,充电桩建设用地问题其实也同步解决了。光储充一体化可以解决在有限土地资源里面,同时把配电网问题也解决了,光伏跟储能结合起来之后,其实它另外一个作用就是可以,相当于新增加了配电网容量,对电网来说非常友好,电网公司希望你这么做。从投资者角度来说,找电网公司,因为充电桩要扩容,这个成本是非常高的,通过光能和储能结合就能够很好解决这个问题。

光储充社会价值意义非常大,有三点:

一,提高清洁能源利用。基于光储充一体化系统,减少传统能源的使用,减少污染气体的排放,提高清洁能源的利用。

二,推动智能化电网的发展。利用新能源和分布式能源,改善能源结构,降低对传统能源的依赖,推动了智能化电网的发展。

三,推动了能源互联网的发展。利用互联网技术,将光储充等新兴能源融合云计算、大数据、人工智能,推动了能源互联网的发展。

光储充两个应用场景

第一个应用场景就是家庭,类似于私家车光储充一体化,可以利用自家屋顶,或者家门口搭一个光伏车棚,安装光伏系统,再通过配套储能系统可以用于电动汽车充电,通过储能系统可以降低家庭用电成本,还有充电的成本。家庭光储在国内大家见的比较少,这种在欧洲,发达国家非常常见一种形式。海外可能电价跟中国电价结构稍微有些不一样。国外发达国家居民用电电价非常高,可能要两三块钱一度电,这时候做光储充一体化项目,一方面可以节省充电成本,另外一方面还可以节省家庭用电的成本,所以这个意义也是非常大的。在国内目前来说投资回报稍微差一点,国内居民用电电价相对来说比较低。

另外公共停车场,大家都知道公共停车场充电费用还是比较高的,因为商业用电本身定位很高,要收服务费,相对来说,如果在国内我们在这种场景做光储充一体化项目,经济价值会更好。

利用公共停车场地建设一个车棚,或者有些工业园区也可以利用屋顶上面装光伏,然后配套储能系统,为充电桩提供用电需求。这就搭建一个非常好的用电环境,包括对电网来说,电网也不是涉及到扩容,建充电桩因为配套储能有很好的调节作用。

方案分析

无非就是光伏发电,然后再储电,加上充电桩,这里面非常关键的环节是能量管理系统,可以完成发电,储电,充电三方面的协调,协调的好、经济价值就出来了。

我们在光储方案,现在是采用交流模型方式。还有一些小项目,小的商业项目其实也可以用一体的,有光储一体逆变器,这个结构相对来说更简单一些了。

光储充运行模式,白天峰时,光伏系统发电为负载或充电桩供电,最大限度地提高自发自用率;当能源管理系统检测到电力需求增加,而光伏发电功率不足时,储能系统就会放电;当光伏或储能系统都不能满足需求时,能源管理系统将控制从电网取电来补偿。在晚上的时候在夜间非谷时,储能系统优先向负载或充电桩供电。当电力不足时,系统将通过能源管理器的控制从公用电网获取电力。在谷时,储能系统将从电网获取的电能储存起来。通过降低地方电力需求对电网的依赖,达到降低电费的目的。

光储充整个一体化发展方向,目前在海外两种模式,无论家庭光储领域,还是企业工商业一些储能领域,其实在海外都有一个非常好的发展前景。国内来看,目前来说发展家庭光储,场地还好一点,看你是城市居民还是农村的或者说其他一些地方,郊区那种地方场地不受限,但是会涉及到一个问题,回本周期太长了。如果在国内,在商场,医院,工业园这些地方发展公共充电站这种经济价值非常好,这个可能是我们重点要关注的一个方向。

目前工商业园,搭一个光伏棚停车场,这样建设会有一些弊端。建设成本会比较高,另外通过搭建光伏棚,棚上装的光伏装机量很小,满足不了充电需求,更不用说园区用电需求。我们是建议,这商业园,工业园更多可以在屋顶上再多装一些光伏,做一个补充。这样整个项目经济价值会更好。

光伏发电成本远远低于商业用电成本,这个时候会有一些非常好的优势在这里面,为什么我们一直强调,我们一定要有光伏结合起来做这个充电桩项目,单纯做充电桩其实投资回报可能会很长,因为用电成本很高,还不如建光伏。

这里举一个案例,2018年测算的一个项目。一个工业园光储充停车场项目,除了搭了光伏车棚以外,在园区屋顶上面也都装满了光伏,整体光伏容量是460千瓦,工业园用电远远超过光伏发电热发电量,基本上可以全都用掉,配了7台60千瓦逆变器,充电桩方面配了6台60千瓦直流桩,和12台7000瓦慢充交流桩。3台100千瓦储能PCS,两兆瓦时的电池储能,建光伏车棚主要是解决停车问题。

园区工作时间大概是从早上8点到晚上10点,每年有280个工作日。电价分为三档,峰谷平,谷期比较便宜三毛钱,峰值大概一块钱一度电,对整个系统来说,光伏发电基本上都是在用电高峰时候,最不好在平时段光伏发电,这时候发电收益最好的,储能是在电费最便宜的时候给电池充电,充满,储能系统放电时候,我们会在白天时候有一部分时间让储能系统进行放电,或者在电价贵的时候,储能系统也可以放电给本地负载。

我们通过电池储能系统双向流动,还有峰谷分时电价,电价低时候存电,电价高时候使用,实现了充电桩的用电成本最低,另外一方面,园区用电量,本地负荷用电量大大节省了,从电网取电越来越少了,电费就降低了,这是整个收益模式,或者是我们一个策略。我们大概测算收益,整个装机规模,光伏装机规模比较小,光伏发的电,每一度电实际价值都差不多接近8毛钱一度电,4毛钱成本发的电,赚到价值是8毛钱,电费收益一年有35万电费收益,光伏发电的收益。

储能系统因为它也可以利用峰谷价差套利,年年可以节省16万块钱电费的收益,光储系统收益大概50多万,充电桩我们可以采取收费策略,每天充电桩收益一天500多块钱,全年来说充电桩收益可以达到40多万。投资成本,按照2018年价格测算,现在成本会更低,包括组件当时是两块钱一度电,今年年初组件已经降到1.4元了,后面因为材料上涨一些,现在大概1.7元,组件已经下调了。逆变器还可以做到两毛钱一瓦,现在逆变器都到1.4元了,充电桩也会更便宜,包括PCS这两年价格成本也下来了。电池费用,2兆瓦时储能整个成本来说2018年580万,到现在500万左右都能解决掉,这样算投资回报周期可能就在5-6年,这个投资回报还是非常好的。

企业工作介绍

简单介绍古瑞瓦特情况,目前主要还是做光伏逆变器跟储能逆变器,充电桩这块我们之前有涉及,现在充电桩业务是独立出去了,我们也有配套充电桩厂家,我们自己目前没有做,我们逆变器销往全球100多个国家。公司整个业务布局,光伏并网,光储系统,微网系统,智能系统解决方案。产品像逆变器分为单项三项的,我们在国内占有率非常高,商用逆变器包括大功率的,从50千瓦到250千瓦,主要是一些工商业电站,跟大型地面电站。

后面是户用储能产品,主要出口欧洲,美洲一些发达市场,包括家庭光储充一体化项目都是完全可以配套光储逆变器,我们是做成一体,在海外出口还是非常受欢迎的产品。我们也在布局小的家庭储能电池,另外针对一些电网不发达,或者没有电网地区,我们也有配套离网产品,后面就是监控运维方案,我们都是自主开发的,我们有自己的云平台,包括能源管理系统,就是光储充一体化升级版,也会涉及到,把光伏储能还有充电桩结合起来,还有家庭一些负载,利用物联网技术进行一个智能化的管理,这个是家庭智慧能源管理的模式。

后面是针对园区的,园区智慧能源管理,包含光伏,储能,充电桩,还有园区一些用电设备。对整个用能进行一个综合的能源管理,我今天汇报就到这里,谢谢大家。


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