光伏发电有什么缺点

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光伏发电有什么缺点,第1张

光伏发电也面临着一个巨大的缺点,那就是新能源出力缺乏可控性、供电不稳定,威胁电力系统稳定运行。光伏发电站输出的电能其实并不稳定,而且与用电高峰存在着明显的时间错配,如果直接并入电网,可能会对电网的电力调度和稳定性造成负面影响。

这个时候就需要储能系统来发挥作用了,储能主要是指电能的储存和释放的循环过程。通俗地理解,就是把暂时多余的电以某种形式存起来,在需要的时候再拿出来使用,就像一个大号的充电宝。

加入储能装置之后,就可以将间歇性的再生能源持续为储能装置充电,在用户负荷高或者不限电的时候,储能装置将向电网放电,让再生能源真正的进入到完整的电力系统当中,让不稳定的能源变为可调节、可调度的电能。

然而市面上的储能建设商也良莠不齐,很多都是打着新能源和储能的旗号来骗国家补贴的,技术与经验都严重不足,那么企业应该怎样大大保障供电与储能安全呢?

乐驾智慧能源是专注于新能源电力、锂电池应用、储能技术物联网、人工智能的高科技企业,致力于用物联网和人工智能技术改变新能源电力和新能源出行行业。

乐驾智慧能源有着独特的光储充系统,这个系统是一体化充电站的核心由三部分组成——光伏发电、储能电池和充电桩。这三部分组成一个微网,利用光伏发电,将电量存储在储能电池中,当需要时,储能电池将电量供给充电需求端使用。将太阳能与充电桩相结合,不仅环保还兼具经济效益,可长时间满足需求,就算在停电的时候也可以实施自给自足,满足新能源汽车的充电需求。

华体科技产出新能源补给站的产品,所以与新能源汽车有关。

2022年华体科技(603679)将大力布局分布式新能源系统,以物联网城市家具为载体,将“新基建+新能源”深度融合,集分布式光伏、微储能、物联网、大数据、AI人工智能为一体,创造能源互联新场景——城市新能源补给站。具体来看,华体科技城市新能源补给站的产品包括新能源补给站、光储充电站、新能源公交站等。

另外,继2020年底成功中标北京冬奥会(崇礼赛区)智慧路灯项目之后,时隔一年,华体科技近日再一次中标了位于张家口崇礼区的冬奥会物联网运营管理平台项目。

利用电动 汽车 入网技术(V2G),将电动 汽车 作为分布式储能单元,以充放电形式参与电网调控,可在用电高峰由电动 汽车 反向馈电,实现削峰填谷、电力调频、平抑可再生能源电力波动、为电网提供无功支撑等储能功能。

作为新型基础设施七大领域之一,充电桩不仅是单一功能的新能源 汽车 补充能量基础设施,还应是我国基础设施数字化、信息化发展风向标。当前,新能源 汽车 充电桩建设需采用新一代充电技术、人工智能、新能源等新兴技术,融入到智能交通、智慧城市、智慧能源等领域建设。建议全国范围推广应用一批充电桩新兴技术,实施一批示范项目,将充电桩领域的新技术和新模式建设成为“新基建”的重要示范工程。

1 “新基建”背景下要重视新技术在充电桩行业的应用

近年来,我国充电桩数量保持高速增长,据中国充电联盟统计,截至2019年底,全国充电桩保有量1219万台,同比增长508%,其中,公共充电桩保有量516万台,同比增长33%。由于新能源 汽车 保有量持续增长,作为配套设施的充电桩建设依然滞后,造成充电桩供应量相对不足。2019年全国新能源 汽车 保有量381万辆,车桩比约为31:1,这与国家要求的车桩比1:1的行业发展要求,还存在着相当大的数量供应缺口。此次“新基建”将新能源 汽车 充电桩纳入其中,各地纷纷加快出台相关政策,天津、广西等省市出台充电基础设施建设实施方案,吸引 社会 资本进入到充电桩建设领域,全国新能源 汽车 充电基础设施建设呈现明显加快,未来具有更大的潜在增长空间。

国家提出“新基建”发展战略,为新能源 汽车 充电桩建设带动了新的机遇。当前,发展充电桩基础设施建设,要重视将最新的 科技 成果融入到充电桩设施建设,避免出现仅是功能单一的传统充电设施的规模简单扩张,要将新一代的充电技术、信息技术以及新能源智慧电网等技术在充电基础设施领域进行深入融合应用,提升充电桩建设在智能交通、智慧城市和智慧能源等领域的资源整合。

一是要重视应用新一代充电技术。 以提升充电服务体验、充电服务质量和充电安全为特征的充电技术是新一代充电技术未来发展的主流趋势。其中,大功率充电技术可进一步缩短充电时长;无线充电技术可提升无感充电体验;充电漫游互联互通技术将实现跨平台充电功能;充电电气安全、信息安全等技术,将实现安全可靠充电。“新基建”的实施将加快释放对新一代充电技术突破的需求,推动充电桩行业的技术升级。

二是要重视应用新一代信息技术。 近年来,物联网、大数据、5G通讯等新一代信息技术加速发展,为智能充电桩广泛应用到道路交通、城市管理等领域成为可能。随着新一代信息技术的不断突破,特别是此次“新基建”下包括5G等基础设施建设,新一代信息技术也将加速发展,从而推动充电设施建设加速,并与城市交通设施、电网设施建设深度融合,可以预见,充电桩的发展将在智慧交通、智慧城市建设中发挥重要作用。

三是要重视应用新电网技术。 要将充电桩建设成为电力用户和电网之间实时信息交流的重要平台。突破新电网技术的发展,与电动 汽车 波谷错峰充电技术、充放电双向互动技术等形成有效互动,电动 汽车 充电纳入到电力需求侧管理将更加便利,从而实现电动 汽车 参与电力运行削峰填谷、就地消纳光伏/风电等新能源电力,提高电网效率,推动能源行业高效低碳发展。

2 “新基建”背景下,推动充电桩行业发展的建议

政策层面,加强规划引领,进一步明确充电桩数字化和信息化的建设方向。充电基础设施建设涉及到土地规划、能源、交通、建设等政府部门,属于跨部门和跨行业监管,而且充电技术进步大幅加快,行业发展变化较大,因此,应加强行业发展引导,及时、准确地反映行业发展的新技术和新趋势,尤为必要。以公共直流快速充电桩为例,2019年平均额定功率达到116 kW,比2016年大幅提升68%,充电桩多种技术方案并存(三相电源与单相电源并存;交流电和直流电并存),尤其在新一代充电技术、新一代信息技术的推动下,围绕充电桩领域的新模式、新业态、新服务不断涌现。

建议总结近些年充电桩取得的新兴技术应用成果,及时修订行业指导文件《电动 汽车 充电基础设施发展指南(2015-2020年)》,结合新能源 汽车 产业发展,将充电基础设施和智慧能源、智能交通、新型智慧城市等领域的产业政策相互结合,在电网建设规划布局、电力价格优惠、财政补贴资金使用等方面,形成支持大功率充电、智能充电网络、储能充电等新兴技术的产业发展环境。另外,加强对地方政府充电基础设施建设工作的规范和指导,形成与传统基建偏重充电桩数量指标考核不同的发展氛围,“新基建”重视新技术、新模式运用,避免充电桩建设出现低水平重复建设的现象。

技术层面,加大“新基建”对新一代充电技术、新一代信息技术、新电网技术的推广应用。组织行业协会、骨干企业和科研院所召开充电桩技术研讨会,加快技术研发、推广和应用,形成成熟技术在全国推广。

一是电动 汽车 大功率充电技术。 美国特斯拉超级充电标准(Tesla)最高可实现功率250kW,国内充电桩功率相对较低,额定功率在120kW以下,可支持电网公司、充电设备企业、车企、电池企业协同开发大功率充电技术和产品,加快推动电动 汽车 大功率充电技术的推广,开发高电压平台车型、高压零部件、快充电池等产品。

二是充电安全防护技术。 在充电侧、能源侧、用户侧构建电动 汽车 充电安全模型,开发充电网大数据,利用云计算、机器学习等技术,通过有效监测、技术升级及安全预警等措施,对安全隐患进行有效防控,建立充电设施层面的主动安全防护体系,包括充电设施自身安全防护、充电过程主动安全防护、自动安全报警防护等。

三是推广和普及运营平台漫游互联互通技术。 全国共有特来电、国家电网、南方电网等充电桩运营商数量15家以上,充电桩手机APP软件数量在50个以上,不仅要重视充电桩数量建设,要提升充电运营平台服务质量,加快发展充电漫游互联互通技术,实现不同充电桩运营商的跨平台充电服务结算等功能,加快在全国普及。

四是电动 汽车 入网技术 (V2G)。即车电互联技术(Vehicle to grid),在电动 汽车 和蓄电设备装置智能传感设备,实时检测用电量及用电功率,并能够通过控制器控制电力的通断,在电网负荷过高时,由电动 汽车 馈电,而电网负荷低时,车辆又可以储备过剩的发电量,从而实现电网和电动 汽车 的能量双向交换。

项目层面,抢抓“新基建”发展机遇,在全国实施一批重点示范项目, 探索 充电桩领域发展新模式。建设一批可推广复制的重点项目,积累相关经验在全国形成推广示范。

一是大功率充电示范项目。 总结北京、深圳、常州等地电动 汽车 大功率充电项目,支持开展“车-桩-网”测试,检测车辆生产技术、电网技术、充电设备的稳定性和安全性,制定大功率充电标准,尤其支持在商用车、出租车、物流车等运营车辆,以及长续航里程乘用车等领域的应用,建立大功率充电示范项目(比如高速公路快充试点),对电网、电池、充电设备、标准等方面进行可行性验证,推动大功率充电技术大规模应用。

二是智慧城市应用充电桩示范项目。 开发多媒体充电桩、移动充电桩、光储充一体化智能充电系统、充电堆、智慧路灯式充电桩等智能充电设备,推动各地将充电桩建设成为智慧城市的新终端,实现无缝接入物联网与智慧城市,采用5G等新一代信息技术,搭载监控、报警、资讯、大数据等智能硬件提供接入系统支持。

三是城市电动 汽车 储能充电示范项目。 借鉴美国等发达国家电力需求侧响应项目的建设经验,在浙江、江苏等地区推进电力直接交易试点,支持充电设施运营商参与大用户直接交易,由电网、 汽车 厂商、充电智能技术公司合作开展充电需求响应的项目和商业模式试点,利用电动 汽车 入网技术(V2G),将电动 汽车 作为分布式储能单元,以充放电形式参与电网调控,可在用电高峰由电动 汽车 反向馈电,实现削峰填谷、电力调频、平抑可再生能源电力波动、为电网提供无功支撑等储能功能。

四是光伏储能充电示范项目。 深入推进工信部的智能光伏示范企业及示范项目工作,总结东软载波园区微电网、特锐德智能光伏微网系统等“风力/光伏-储能-充电”的多种能源互补微电网示范项目,开发智能电桩,推进新能源 汽车 消化和使用光伏、风能、水能等绿色能源,在全 社会 加以推广。

摘要: 充电网一头连接 汽车 强国战略,一头连接能源安全新战略,从“充电桩”到“充电网”的延革,将引领充电行业发生风口巨变,撬动经济效益和 社会 效益,发挥出行业转型强大的虹吸效应,证明这一风口的价值。

新能源 汽车 规模化发展,让充电桩迎来最强风口,充电桩行业在“万亿级”的市场潜力下迎来巨变。

330位技术专家,140万工程师齐聚青岛,线上线下共同见证“第一届中国电动 汽车 充电设施技术创新大会”。

大会传递出的信息: “充电桩已无法支撑电动 汽车 的规模化发展,只有建立充电网才能承接大规模电动 汽车 的充电需求,从‘桩’到‘网’的充电网时代正加速到来。”

中国科学院院士欧阳明高介绍:

“充电行业下一步很重要的一点就是快充技术和V2G车网互动充电模式。车网互动时充电要花钱,但还可以卖电挣钱。他指出,新能源 汽车 的重点是新能源,在碳排放、碳中和的大背景下,新能源 汽车 要使用新能源电。充电系统不仅要向电动 汽车 充电,而且要向电力系统放电,以达到调节新能源电力系统,使电力系统平衡的目的,这就需要充电系统必须和电车、电网、建筑和家庭进行一个整合形成大的系统。”

中国工程院院士、世界电动车协会创始主席陈清泉曾撰文:

“尽管我国目前已建成充电桩超过了181万,但在新能源 汽车 销量持续增长、自动驾驶等规模化发展的背景下,传统充电桩已远远不能满足市场需求,从‘桩’到‘网’变得势在必行。”

从“桩”到“网”成为大势所趋

“充电桩”和“充电网”,一字之差,却有本质区别。

充电桩就是一个简单的充电设备,充电网是深度融合的智能充电系统,强调的是能源的互通和数据的互联。充电桩只满足于分散式充电,只有建立充电网才能满足我国大规模新能源 汽车 发展的需要。

中国电力企业联合会电动 汽车 与储能分会会长王志轩:

“充电行业正处于电动化、网联化、智能化的全新发展阶段,随着交通、能源的转型与融合发展,充电设施发展的未来,需要开展顶层设计、提前布局,特别是ChaoJi、V2G、互联互通等先进充电技术,要具备国际化的视野。”

相较目前“广圈地”、“低互通”的充电桩发展模式,数据化、能源化、智能化的充电网,成为破解充电大功率、用户充电难的推手,成为智慧交通与智能电网之间的联结纽带。

中国电力企业联合会副秘书长刘永东:

“充电桩不再是单一‘桩’的概念,将成为充电网络的其中一环。充电网与5G、通讯、大数据分析技术相契合。比如,充电网的布局、充电网到后台的通讯技术、整个充电运行行为分析、安全分析等。充电桩行业将从‘各自为战’走向‘互联互通’,在编织充电网的同时,通过大数据为充电赋能。”

作为充电网技术路线的最先倡导者和引领者,特来电始终坚持推进充电网技术路线,致力于打造从智能制造到充电运营,再到数据增值服务的价值闭环的充电网生态。会上,特来电发布《电动 汽车 充电网技术白皮书》,共享充电网发展之路。

特来电总工程师、首席科学家、技术研究院副院长龚成明:

“充电是因电动 汽车 能源补给的需求而生,但是充电网的使命远超这一基本需求。作为一种新型基础设施网络,充电网广泛链接了车、电池、用户和电网,充电网能够成为交通网和能源网之间的缓冲器。通过交通出行或运营以及电力能源在场站、园区、配电网、系统运行等多个层级上协同调度,充电网能够充分发挥充电需求在毫秒至数日时间尺度内的弹性潜力,为电力系统提供稀缺的灵活性资源。通过进一步利用电动 汽车 装车及退役电池的富余能力进行双向充放电,充电网所释放灵活性资源的规模还将提升一个数量级,使得电动 汽车 充电网能够成为以新能源为主体的新型电力系统中实时和短期灵活性资源的主要来源。此外,充电网运行过程中积累了海量的能源、电池运行大数据和用户行为大数据,基于这些大数据可以在电池 健康 诊断和安全防护以及无感充电调度等方面持续创造新的价值,使得充电网成为工业物联网最大的应用场景之一。”

充电网肩负能源管理与调度职责

除了大数据在交通领域的应用,在跨行业的能源侧,充电网在新型电力系统中,也承担电动 汽车 储能资源聚合与电网间缓冲的角色。依托充电网,实现新能源发电高波动性、电动 汽车 充电需求高弹性和放电能力高剩余特性之间的协同互补。

欧阳明高透露,“当前中国的碳净排放100亿吨,等于2050年巴黎会议规定的全球的碳排放指标。2060年要实现碳中和,净排放为零。这首先要靠能源体系的去碳化,而能源体系的去碳化要靠新能源 汽车 储能,这是下一步新能源 汽车 的目标。用新能源 汽车 带动新能源革命,实现高质量发展。”

国网电动副总、电动 汽车 技术委员会(中国)秘书长王文:

“新能源 汽车 的发展同时带动了储能技术的发展,随着电动 汽车 数量的海量增长,在消耗大量电能同时,通过充电设施应用车网融合技术,车上电池可以成为不需额外投资的巨大的分布式储能系统,有利于电网的绿色化发展。充电网不仅为新能源 汽车 提供服务,而且将成为电网的重要的组成,为我国 汽车 与能源低碳化同时做出重要贡献。”

所以说,充电网还肩负着能源的管理和调度职责。充电网把所有电动 汽车 电池及梯次利用电池链接聚合成了一个巨大储能网,低成本高效率地消纳和平衡新能源。

电动 汽车 产业技术创新战略联盟副秘书长邵浙海:

“未来充电设施技术发展,一是大功率充电、直流小功率充电、V2G、光储充等适用不同应用场景的充换电技术将逐步实现;二是智能化技术和人工智能将广泛应用于充电网;三是充电网与电力能源特别是可再生能源高效互动、深度融合。”

事实上,“充电网”的概念和愿景并非刚刚提出,行业龙头特来电7年深耕,一直在推进充电网技术路线。

“充电网一头连接 汽车 强国战略,一头连接能源安全新战略,从‘充电桩’到‘充电网’的延革,将引领充电行业发生风口巨变,撬动经济效益和 社会 效益,发挥出行业转型强大的虹吸效应,证明这一风口的价值”,与会业内人士一致认为。

太阳能光伏发电还存在一些有待攻克的"弱点"。它的主要缺点为转化率低、占面积大等几个方面。但这些问题随着技术的进步正持续得到改善。我们大家都知道,太阳光电池主要功能在将光能转换成电能,这个现象称之为光伏效应。但是这就使得我们在选取太阳能电池板原材料的时候,产生了众多不便的因素。要求我们必须考虑到材料的光导效应及如何产生内部电场。不仅要吸光效果,还需要看它的光导效果。

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