屋顶上的小电站

2024-12-01 15:03:00

原始的茅草屋,通常是尖顶的,主要是为了让雨水能够更快顺着草茎流到地面,防止雨水漏入屋内。后来,人们建筑能力有了提升,开始出现平坦的屋顶。平屋顶造价低、易建造而且节省空间,还兼具一些灵活功能,如晒台、花园和小运动场等。随着科学技术的发展,屋顶上开始出现一些前所未有的物件,有圆圆的铁皮桶、亮闪闪的热水器、各样的天线等。在用茅草铺满屋顶的时代无论如何也想不到,屋顶有朝一日会成为小型发电站。

进入21世纪,光伏技术发展非常迅猛,太阳能电池板的发电能力已经非常出色,足以走进千家万户。在光照条件符合光伏电池板安装要求的地区,不需要占据专门空间的屋顶,成为太阳能分布式发电系统的首选安装位置。

太阳能分布式发电系统可分为并网系统和离网系统。离网系统采用各家各户相互独立的供能方式,不会发生大规模停电事故,缺点是无法抵御大范围的区域灾难且成本较高。如果将电网系统和分布式发电系统相结合,则形成并网系统,大电网与分布式发电系统可以弥补各自的不足,在意外灾害发生时保证持续供电,在电力充裕时出售余电获益,是降低能耗和用电成本、提高系统安全性和灵活性的主要方法。

并网太阳能发电系统是指将系统连接到电网,所发电力直接入网成为电网的补充;而独立的离网系统则不接入电网,独立解决用户用电需求,由于夜晚没有发电条件,离网系统需要增配储能电池来存储电力以备夜晚用电。

斯蒂芬斯波辛镇坐落于德国东南部的巴伐利亚州,面积44.68平方千米,总人口3090人,人口密度较低。截至2018年底,小镇人均光伏装机容量11千瓦,年发电量近35800兆瓦·时,人均发电量11.6兆瓦·时,年等效发电小时数约1060小时。

日本千住混合功能区域能源互联网项目范围内主要有东京燃气公司的千住技术中心和荒川区立养老院。能源中心利用多种热源,通过控制系统为其设置了优先顺序,太阳热(屋顶光伏)优先、热电联产余热其次。同时,在技术中心和养老院间构建了双向热融通网络。实测结果表明,区域全年节能13.6%,减排35.8%。

美国加利福尼亚州的里士满恺撒医院,在停车场顶部安装了250千瓦的光伏太阳能板,重点还配备了1兆瓦的电池储能系统,可为医院每年减少36.5万千瓦·时的用电量。其中电池不仅可以提供3小时的备用电量,还与智能控制系统连接使设施发挥需求响应的作用。据估算该项目每年可节省约14.1万美元的燃料费用。

连云港青湖镇光伏村是中国建成的第一个并网发电的光伏村,129户居民住宅每家屋顶都安装了太阳能发电系统,采用自发自用、余电上网的发电方式,开创了中国首个家庭分布式发电商业模式。中国杭州建德戴家村建成了杭州首个光伏村31幢楼房62户农户家用光伏发电系统正式并网发电,总装机容量达62千瓦。

电力作为商品上网销售,既可以解决农村、牧区、山区等的供电问题,也可以大大减小环保压力,还可以给居民带来经济效益,随着屋顶电站逐渐推广,越来越多的家庭将会享受到太阳能光伏发电所带来的实惠。

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