分布式光伏-储能系统的经济性评估及发展建议

doi:10.11930.2015.2.139

中国电力 ›› 2015, Vol. 48 ›› Issue (2): 139-144.DOI: 10.11930.2015.2.139

分布式光伏-储能系统的经济性评估及发展建议

吕双辉¹，蔡声霞²，王守相¹

1. 天津大学电力系统仿真控制教育部重点实验室，天津 300072；
2. 南开大学周恩来政府管理学院，天津 300071

收稿日期:2014-10-30 出版日期:2015-02-25 发布日期:2015-11-30
作者简介:吕双辉（1989—），女，河北石家庄人，硕士研究生，从事分布式能源经济性研究。E-mail: lvshuanghui0909@126.com
基金资助:
国家高技术研究发展计划（863计划）资助项目（2014AA052003）；国家自然科学基金面上项目（51361135704）

Economy Evaluation and Development Suggestions for Distributed PV-Energy Storage System in China

LYU Shuanghui¹, CAI Shengxia², WANG Shouxiang¹

1. Key Laboratory of Power System Simulation and Control of Ministry of Education, Tianjin University, Tianjin 300072, China;
2. Zhou Enlai School of Government, Nankai University, Tianjin 300071, China

Received:2014-10-30 Online:2015-02-25 Published:2015-11-30
Supported by:
This project is supported by the National High Technology Research and Development Program (863 Program) (2014AA052003) and NSFC (Natural Science Foundation of China) General Program (51361135704).

摘要/Abstract

摘要： 基于目前中国分布式光伏政策及储能发展现状，对分布式光伏系统和分布式光伏-储能系统2类系统在中国发展的经济性进行了评估，并基于评估结果，为促进其发展提出了建议。给定分布式光伏-储能系统结构和运行方式，建立了经济模型；以天津市光照条件为例给出光伏系统年出力曲线，区分分布式光伏系统和分布式光伏-储能系统这2类系统，在单一电价模式下以及分布式光伏系统分时电价模式下，对2类负荷特性不同的用户的经济性进行评估和比较，发现光伏系统和储能成本、电价模式及负荷特性均是影响用户安装光伏-储能系统的经济性的重要因素，不同用户适合安装的系统类型不同；建议从降低系统成本、实施分时电价和对用户分类等3个角度，推广和发展分布式光伏-储能系统。

关键词: 分布式光伏系统, 分布式光伏-储能系统, 经济模型, 负荷特性, 电价模式, 经济评估流程, 发展建议

Abstract: According to the current policy of distributed photovoltaic(PV) and energy storage development in China, the economic evaluations of the distributed PV system and PV-energy storage system (PV-ESS) are made with the suggestions for PV system development being put forward. Firstly, given the PV-ESS structure and its system operation mode, the economic model of PV-ESS is established. Then, based on the sunshine condition in Tianjin, the PV output power curve is obtained and the economies of distributed PV and PV-ESS are evaluated and compared under the tariff modes of flat rate tariff and time-of-day tariff for different customers with different load curves. The results show that the cost of PV system and energy storage system, the tariff mode and the load characteristics are the major factors that influence the economy of PV-ESS development for different customers. At last, the suggestions are given for PV and PV-ESS promotion and development from the aspects of cost reduction, time-of-day tariff implementation and user classification.

Key words: photovoltaic (PV) system, distributed photovoltaic-energy storage system (PV-ESS), economic model, load characteristic, tariff mode, economic evaluation process, strategic development suggestions

中图分类号:

吕双辉，蔡声霞，王守相. 分布式光伏-储能系统的经济性评估及发展建议[J]. 中国电力, 2015, 48(2): 139-144.

LYU Shuanghui, CAI Shengxia, WANG Shouxiang. Economy Evaluation and Development Suggestions for Distributed PV-Energy Storage System in China[J]. Electric Power, 2015, 48(2): 139-144.

导出引用管理器 EndNote|Ris|BibTeX

链接本文: https://www.electricpower.com.cn/CN/10.11930.2015.2.139

https://www.electricpower.com.cn/CN/Y2015/V48/I2/139

参考文献

[1] 李俊峰，王斯成，王勃华，等． 2013中国光伏发展报告[M]．北京：中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会（CREIA），中国光伏产业联盟（CPIA），2013．
[2] 章激扬，李达，杨苹，等．光伏发电发展趋势分析[J]．可再生能源，2014，32（2）：127-132．
ZHANG Jiyang, LI Da, YANG Ping, et al． Development trend analysis of photovoltaic power generation [J]． Renewable Energy Resources, 2014, 32(2): 127-132.
[3] VARMA R K, SALAMA M． Large-scale photovoltaic solar power integration in transmission and distribution networks[C]//IEEE Power & Energy Society General Meeting 2009. Calgary: AB, IEEE, 2009:1-4．
[4] 陈炜，艾欣，吴涛，等．光伏并网发电系统对电网的影响研究综述[J]．电力自动化设备，2013，33（2）：26－32，39．
CHEN Wei, AI Xin, WU Tao, et al． Influence of grid-connected photovoltaic system on power network[J]． Electric Power Automation Equipment, 2013, 33(2): 26-32, 39．
[5] 曹石亚，李琼慧，黄碧斌．光伏发电技术经济分析及发展预测[J]．中国电力，2012，45（8）：64－68．
CAO Shiya, LI Qionghui, HUANG Bibin． Economic analysis and development forecast of photovoltaic power technology [J]． Electric Power, 2012, 45(8): 64-68．
[6] 孙艳伟，王润，肖黎姗，等．中国并网光伏发电系统的经济性与环境效益[J]．中国人口资源与环境，2011，21（4）：88－94．
SUN Yanwei, WANG Run, XIAO Lishan, et al． Economical and environmental analysis of grid-connected photovoltaic systems in China[J]． China Population, Resources and Environment, 2011, 21(4): 88-94.
[7] 苏剑，周莉梅，李蕊．分布式光伏发电并网的成本/效益分析[J]．中国电机工程学报，2013，33（34）：50－56，11．
SU Jian, ZHOU Limei, LI Rui． Cost-benefit analysis of distributed grid-connected photovoltaic power generation [J]．Proceedings of the CSEE, 2013, 33(34): 50-56， 11.
[8] 吴琼，任洪波，高伟俊，等．基于动态负荷特性的家用光伏发电系统经济性评价[J]．可再生能源，2014，32（2）：133－138．
WU Qiong, REN Hongbo, GAO Weijun, et al． Economic assessment of residential photovoltaic system based on dynamic load characteristics[J]． Renewable Energy Resources, 2014, 32(2):133－138．
[9] 郑天航．光伏产业的能耗、投资经济性及其社会效益分析[J]．上海电力，2006（4）：348－354．
ZHENG Tianhang． Analysis of energy consumption, investment economy and social benefits ofphotovoltaic industry[J]． Shanghai Electric, 2006(4): 348-354．
[10] LI Hui, CARTES D, STEURER M, et al． Control design of STATCOM with superconductive magnetic energy storage[J]． IEEE Trans on Applied Superconductivity, 2005, 15(6): 1883-1886．
[11] 梁亮，李建林，惠东．光伏-储能联合发电系统运行机理及控制策略[J]．电力自动化设备，2011，31（8）：20－23．
LIANG Liang, LI Jianlin, HUI Dong． Operating modes of photovoltaic/energy-storage hybrid system and its control strategy[J]． Electric Power Automation Equipment, 2011, 31(8): 20-23.
[12] 叶季蕾，薛金花，王伟．储能技术在电力系统中的应用现状与前景[J]．中国电力，2014，47（3）：1－5．
YE Jilei, XUE Jinhua, WANG Wei． Application of energy storage technology and its prospect in power system[J]． Electric Power, 2014, 47(3): 1-5．
[13] 黄磊磊，张建成，杨珺，等．光伏储能系统电池能量管理研究[J]．电力科学与工程，2012，28（8）：7－12．
HUANG Leilei, ZHANG Jiancheng, YANG Jun． Study on the batteries energy management in photovoltaic energy storage system[J]． Electric Power Science and Engineering, 2012, 28(8):7-12．
[14] 唐西胜，武鑫，齐智平．超级电容器蓄电池混合储能独立光伏系统研究[J]．太阳能学报，2007，28（2）：178－183．
TANG Xisheng, WU Xin, QI Zhiping． Study on a stand-alone PV system with battery/ultra capacitor hybrid energy storage [J]． Acta Energiae Solaris Sinica, 2007, 28(2): 178-183．
[15] 任柱，陈渊睿，张淼．独立光伏系统中蓄电池充电控制策略[J]．控制理论与应用，2008，25（2）：361-363．
REN Zhu, CHEN Yuanrui, ZHANG Miao． Battery charge control strategy in stand-alone photovoltaic system[J]． Control Theory & Applications, 2008, 25(2): 361-363.
[16] 牛萌，刘海军，林培峰，等．一种混合储能光伏并网系统设计[J]．储能科学与技术，2013，2（3）：312－315．
NIU Meng, LIU Haijun, LIN Peifeng, et al． Design of a grid-connected PV system with hybrid energy storage[J]． Energy Storage Science and Technology, 2013, 2(3): 312-315．
[17] 陈刚，袁越，傅质馨．储能电池平抑光伏发电波动的应用[J]．电力系统及其自动化学报，2014，26（2）：27-31，49．
CHEN Gang, YUAN Yue, FU Zhixin． Application of storage battery to restrain the photovoltaic power fluctuation [J]． Proceedings of the CSU-EPSA, 2014, 26(2): 27-31, 49.
[18] 严晓辉，徐玉杰，纪律．我国大规模储能技术发展预测及分析[J]．中国电力，2013，46（8）：22－29．
YAN Xiaohui, XU Yujie, JI Lv． Forecasting and analysis on large-scale energy storage technologies in China[J]． Electric Power, 2013, 46(8): 22-29．
[19] 刘建涛，曹雷，马杰，等．基于储能系统的用户光伏并网发电系统经济性分析[J]．太阳能学报，2012，33（11）：1887－1892．
LIU Jiantao, CAO Lei, MA Jie, et al． Ecomomic analysis of user’s grid-connected PV system based on energy storage system [J]． Acta Energiae Solaris Sinica, 2012, 33(11): 1887-1892.
[20] 肖浩，裴玮，孔力，等．考虑光伏余电上网的微网出力决策分析及经济效益评估[J]．电力系统自动化，2014，38（10）：10-16．
XIAO Hao, PEI Wei, KONG Li, et al． Desigh analysis and enconomic benefit evaluation of microgrid power output considering surplus photovoltaic power selling to grid [J]． Automation of Electric Power Systems, 2014, 38(10): 10-16．

分布式光伏-储能系统的经济性评估及发展建议

Economy Evaluation and Development Suggestions for Distributed PV-Energy Storage System in China

PDF (PC)

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

[1]	丰力, 张莲梅, 韦家佳, 邓长虹, 李果, 尹家悦. 基于全生命周期经济评估的海上风电发展与思考[J]. 中国电力, 2024, 57(9): 80-93.
[2]	马宗彪, 许素安, 朱少斌, 王晶. 基于特征加权模糊聚类的电力负荷分类[J]. 中国电力, 2022, 55(6): 25-32.
[3]	张林, 刘继春. 基于EEMD-SE和PSO-KELM的短期负荷区间预测方法[J]. 中国电力, 2021, 54(3): 132-140.
[4]	靳冰洁, 林勇, 罗澍忻, 韦斌, 周姝灿. 基于负荷特性聚类及Elastic Net分析的短期负荷预测方法[J]. 中国电力, 2020, 53(9): 221-228.
[5]	张显, 谢开, 张圣楠, 庞博, 汤洪海. 基于区块链的可再生能源超额消纳量交易体系[J]. 中国电力, 2020, 53(9): 60-70.
[6]	李娜, 张文月, 陈国平, 马朝, 郭森, 赵会茹. 基于用户负荷特性的电价交叉补贴测算模型[J]. 中国电力, 2019, 52(5): 148-154.
[7]	王惠中, 杨世亮, 卢玉飞, 房理想. 城市配电系统用户接入模式及典型应用[J]. 中国电力, 2017, 50(11): 121-126.
[8]	朱斌，姜宁，霍雪松，王勇，吴海伟，孙凯祺，胡爽. 南京城市电网核心区短期负荷特性分析及预测[J]. 中国电力, 2016, 49(2): 67-72.
[9]	杨汾艳，张跃，曾杰，邹广宇. 计及分布式光伏配电网供电能力计算方法[J]. 中国电力, 2016, 49(12): 150-155.
[10]	雷绍兰，李山，蒋东荣，刘欣宇. 重庆地区中长期负荷特性和预测方法研究[J]. 中国电力, 2016, 49(1): 96-101.
[11]	唐学用，万会江，叶航超，李庆生，钟以林. 贵州统调电网典型日负荷特性分析与预测[J]. 中国电力, 2015, 48(9): 24-30.
[12]	雷绍兰, 古亮, 杨佳, 刘欣宇. 重庆地区电力负荷特性及其影响因素分析[J]. 中国电力, 2014, 47(12): 61-65.
[13]	樊昊, 谢国辉. 京津唐电网负荷特性分析及预测[J]. 中国电力, 2014, 47(11): 70-74.
[14]	黄碧斌, 孔维政, 李琼慧. 中国典型城市电网电动汽车容纳能力研究[J]. 中国电力, 2013, 46(10): 91-95.
[15]	唐宝, 董征. “十一五”期间南方电网负荷特性分析[J]. 中国电力, 2012, 45(10): 30-35.

模态框（Modal）标题

分布式光伏-储能系统的经济性评估及发展建议

Economy Evaluation and Development Suggestions for Distributed PV-Energy Storage System in China

PDF (PC)

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics