中國儲能網(wǎng)訊：近年來，伴隨著新能源尤其是光伏發(fā)電技術(shù)與應(yīng)用的高速發(fā)展，光伏已成為實現(xiàn)我國能源和電力可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成之一。由于光伏輸出功率具有很強的波動性、隨機性，光伏電力的不穩(wěn)定性嚴重制約了光伏電力的接入和輸送。而儲能技術(shù)作為解決大規(guī)?？稍偕茉窗l(fā)電接入電網(wǎng)的一種有效支撐技術(shù)，具備削峰填谷、調(diào)頻調(diào)壓、電能質(zhì)量治理等功能，“光伏+儲能”應(yīng)用的必要性已經(jīng)得到行業(yè)的廣泛共識。
“光伏+儲能”系統(tǒng)可以實現(xiàn)平滑光伏輸出曲線、提高光伏自發(fā)自用率、斷電保護等功能，常見的“光伏+儲能”應(yīng)用商業(yè)模式，包括峰谷價差、動態(tài)擴容、需求響應(yīng)、需量電費管理等模式，本文就“光伏+儲能”系統(tǒng)的削峰填谷綜合應(yīng)用模式進行簡單的分析。
削峰填谷是一種調(diào)整用電負荷的策略，通過能量的轉(zhuǎn)移，降低負荷高峰，填補負荷低谷，常用的手段是通過配置光伏+儲能來實現(xiàn)該目標。
對電網(wǎng)：峰谷差距減小，減少了備用機組，更好的利用電力。
對客戶：用電峰值電價高，谷值電價低，通過削峰填谷，可以節(jié)省電費
圖1 削峰填谷系統(tǒng)示意圖
對該應(yīng)用模式，林洋新能源研究院對其進行了深入研究，現(xiàn)就南京某工廠的實際案例來展示研究工作。
該工廠總負荷10000kW，用電峰值9200kW，最低負荷2000kW，目前工廠電費采用兩部制的計費方式，執(zhí)行江蘇省電價，其中基本電價采用最大需量計價。
工廠的生產(chǎn)情況比較穩(wěn)定，用電曲線波動不大，用電曲線如下：
圖2 工廠的負荷曲線
在工廠內(nèi)新增光伏+儲能系統(tǒng)，可以有效減少工廠電費支出。光伏發(fā)電自發(fā)自用：一，減少從電網(wǎng)獲取的電量，二，參與削峰以降低需量電費；儲能系統(tǒng)參與峰谷價差實現(xiàn)套利，并保證降低需量電費。
工廠現(xiàn)有的用電結(jié)構(gòu)增加相應(yīng)的設(shè)備如下示意：
圖3 光伏+儲能系統(tǒng)削峰填谷應(yīng)用原理圖
新增光伏+儲能系統(tǒng)的設(shè)備主要分三個部分：控制系統(tǒng)、光伏系統(tǒng)及儲能系統(tǒng)。三者相互協(xié)調(diào)，共同作用，實現(xiàn)降低電費的目標。
光伏系統(tǒng)：
工廠經(jīng)實地勘測可安裝1200kWp的光伏發(fā)電系統(tǒng)，采用QP60-340林洋N型雙面高效組件。林洋N型雙面高效組件正反面均可發(fā)電，無初始光衰，溫度系數(shù)低，相同面積內(nèi)發(fā)電量更高，經(jīng)林洋新能源研究院各地實證電站運行數(shù)據(jù)表明，相比常規(guī)組件，發(fā)電量可額外增發(fā)10%-30%。
儲能系統(tǒng)：
工廠負荷從峰值9200kW削至7500KW，削峰功率為1700kW，儲能系統(tǒng)功率優(yōu)選為2000kW。
為實現(xiàn)最經(jīng)濟的需量管理費用，通過建模計算，削峰電量為3MWh，電池選擇4MWh鋰電池。
圖4 削峰容量計算
增加光伏+儲能系統(tǒng)后，工廠的用電曲線從原來的峰值9200kW降低到不超過7500kW，用電曲線如下：
圖5在光伏+儲能系統(tǒng)削峰填谷應(yīng)用前后工廠用電曲線對比
同時，我們對光伏+儲能的削峰填谷綜合應(yīng)用模式進行了收益測算，該模式經(jīng)濟收益主要包含峰谷價差套利和容量電費管理。下圖是工廠實際收益分析圖。
圖6 光伏+儲能系統(tǒng)削峰填谷應(yīng)用的收益
該系統(tǒng)總投資為1478.75萬元，年收益穩(wěn)定在300萬元左右，項目回收期5.8年，IRR17.27%，經(jīng)濟效益較好。
未來在國家出臺的一系列關(guān)于光伏、儲能以及發(fā)展智慧能源系統(tǒng)的政策推動下，光伏＋儲能應(yīng)用的市場前景將會更加廣闊。
