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分布式電源最簡(jiǎn)潔的定義是:不直接與集中輸電系統(tǒng)相連的35kV及以下電壓等級(jí)的電源,主要包括發(fā)電設(shè)備和儲(chǔ)能裝置。

分布式能源系統(tǒng)并不是簡(jiǎn)單地采用傳統(tǒng)的發(fā)電技術(shù),而是建立在自動(dòng)控制系統(tǒng)、先進(jìn)的材料技術(shù)、靈活的制造工藝等新技術(shù)的基礎(chǔ)上,具有低污染排放,靈活方便,高可靠性和高效率的新型能源生產(chǎn)系統(tǒng)。

組成分布式能源系統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)具有如下特點(diǎn):

①高效地利用發(fā)電產(chǎn)生的廢能生成熱和電;
②現(xiàn)場(chǎng)端的可再生能源系統(tǒng);
③包括利用現(xiàn)場(chǎng)廢氣、廢熱及多余壓差來(lái)發(fā)電的能源循環(huán)利用系統(tǒng)。

分布式發(fā)電(Distributed Generation ,DG) 裝置根據(jù)使用技術(shù)的不同,可分為熱電冷聯(lián)產(chǎn)發(fā)電、內(nèi)燃機(jī)組發(fā)電、燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電、小型水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能光伏發(fā)電、燃料電池等;根據(jù)所使用的能源類型,DG可分為化石能源(煤炭、石油、天然氣) 發(fā)電與可再生能源(風(fēng)力、太陽(yáng)能、潮汐、生物質(zhì)、小水電等) 發(fā)電兩種形式。分布式儲(chǔ)能(Distributed Energy Storage ,DES) 裝置是指模塊化、可快速組裝、接在配電網(wǎng)上的能量存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)換裝置。根據(jù)儲(chǔ)能形式的不同,DES 可分為電化學(xué)儲(chǔ)能(如蓄電池儲(chǔ)能裝置) 、電磁儲(chǔ)能(如超導(dǎo)儲(chǔ)能和超級(jí)電容器儲(chǔ)能等) 、機(jī)械儲(chǔ)能裝置(如飛輪儲(chǔ)能和壓縮空氣儲(chǔ)能等) ,熱能儲(chǔ)能裝置等。此外,近年來(lái)發(fā)展很快的電動(dòng)汽車亦可在配電網(wǎng)需要時(shí)向其送電,因此也是一種DES。

分布式電源的界定,是位于用戶附近,所發(fā)電能就地利用,以10千伏及以下電壓等級(jí)接入電網(wǎng),且單個(gè)并網(wǎng)點(diǎn)總裝機(jī)容量不超過(guò)6兆瓦的發(fā)電項(xiàng)目。包括太陽(yáng)能、天然氣、生物質(zhì)能、風(fēng)能、地?zé)崮�、海洋能、資源綜合利用發(fā)電等類型。

當(dāng)今的分布式電源主要是指用液體或氣體燃料的內(nèi)燃機(jī)(IC)、微型燃?xì)廨啓C(jī)(Micro turbines)、各種工程用的燃料電池(Fuel Cell)、太陽(yáng)能電站、風(fēng)電機(jī)組組成的微網(wǎng)。因其具有良好的環(huán)保性能,分布式電源與"小機(jī)組"已不是同一概念。

分布式能源可使用天然氣、煤層氣等燃料,也可以利用沼氣、焦?fàn)t煤氣等廢氣資源,甚至可利用風(fēng)能、太陽(yáng)能、水能等可再生資源。由于目前分布式能源項(xiàng)目多建在城市,故大部分分布式能源的燃料多為天然氣或是柴油。具體而言發(fā)展分布式能源的重要意義有以下幾方面:

1、經(jīng)濟(jì)性

由于分布式能源可用發(fā)電的余熱來(lái)制熱、制冷,因此能源得以合理的梯 級(jí)利用,從而可提高能源的利用效率(達(dá)70%-90%)。由于分布式電源的并網(wǎng),減少或緩建了大型發(fā)電廠和高壓輸電網(wǎng),緩建了電網(wǎng)而節(jié)約投資。同時(shí),使得輸配電網(wǎng)的潮流減少,相應(yīng)的降低了網(wǎng)損。

2、環(huán)保性

因其采用天然氣做燃料或以氫氣、太陽(yáng)能、風(fēng)能為能源,故可減 少有害物的排放總量,減輕環(huán)保的壓力:大量的就近供電減少了大容量遠(yuǎn)距離高電壓輸電線的建設(shè),由此不但減少了高壓輸電線的電磁污染,也減少了高壓輸電線的征地面積和線路走廊,減少了對(duì)線路下樹本的砍伐,有利于環(huán)保。

3、能源利用的多樣性

分布式發(fā)電可利用多種能源,如清潔能源(天然氣)、 新能源(氫)和可再生能源(風(fēng)能和太陽(yáng)能等),并同時(shí)為用戶提供冷、熱、電等多種能源應(yīng)用方式,因此是解決能源危機(jī)、提高能源利用效率和能源安全問(wèn)題的一種很好的途徑。

4、調(diào)峰作用

夏季和冬季往往是負(fù)荷的高峰時(shí)期,此時(shí)如采用以天然氣為燃 料的燃?xì)廨啓C(jī)等冷、熱、電三聯(lián)供系統(tǒng),不但可解決冬夏季的供冷與冬季的供熱需要,同時(shí)也提供了一部分電力,由此可對(duì)電網(wǎng)起到削峰填谷作用。此外,也部 分解決了天然氣供應(yīng)時(shí)的峰谷差過(guò)大問(wèn)題,發(fā)揮了天然氣與電力的互補(bǔ)作用。

5、安全性和可靠性

當(dāng)大電網(wǎng)出現(xiàn)大面積停電事故時(shí),具有特殊設(shè)計(jì)的分布 式發(fā)電系統(tǒng)仍能保持正常運(yùn)行,由此可提高供電的安全性和可靠性。

6、電力市場(chǎng)問(wèn)題

分布式發(fā)電可以適應(yīng)電力市場(chǎng)發(fā)展的需要、由多家集資辦 電,發(fā)揮電力建設(shè)市場(chǎng)、電力供應(yīng)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制。

7、投資風(fēng)險(xiǎn)分布式發(fā)電的裝機(jī)容量一般較小,建設(shè)周期短,因此可避免類 似大型發(fā)電站建設(shè)周期帶來(lái)的投資風(fēng)險(xiǎn)。

8、邊遠(yuǎn)地區(qū)的供電問(wèn)題我國(guó)許多邊遠(yuǎn)及農(nóng)村地區(qū)遠(yuǎn)離大電網(wǎng),因此難以從 大電網(wǎng)向其供電。采用太陽(yáng)能光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和生物質(zhì)能發(fā)電的獨(dú)立發(fā)電系 統(tǒng)不失為一種優(yōu)選的方法。