分布式能源:印度大停电后的能源安全新思路
分布式能源:印度大停电后的能源安全新思路
2024年5月,印度遭遇极端高温天气,最高气温达到52.9摄氏度,创下历史新高。极端天气导致电力需求激增至250吉瓦,超过此前纪录242吉瓦。印度多地出现停电情况,首都新德里等地区供电紧张,部分区域甚至出现长时间停电。
面对严峻的电力供应形势,印度政府采取了一系列应对措施:推迟电厂维护、重新开放闲置机组,同时加大煤炭生产和进口力度。尽管如此,电力短缺问题仍未得到根本解决,预计6月将出现14吉瓦的峰值短缺。
这一事件凸显了传统集中式电力系统的脆弱性,也引发了人们对能源供应安全的深度思考。在这样的背景下,分布式能源系统因其独特优势,逐渐成为保障能源安全、提升供电可靠性的关键解决方案。
分布式能源系统是一种将发电、储能和用电设备集成在一起的能源供应模式,可以独立于大电网运行,也可以与大电网并网运行。其核心优势在于能够就地生产、就地消纳,减少电力传输损耗,提高能源利用效率。
分布式储能系统通过调节负荷,吸收电力峰值,在电力供应突然降低时注入电力,就地能源存储可以缓解由可再生能源生产输出所造成的电源波动。分布式储能系统接入位置灵活,目前多在中低压配电网、分布式发电及微电网、用户侧应用。
分布式能源系统具有多种应用场景:
削峰填谷:利用储能装置在负荷高峰时期放电,负荷低谷时期从电网充电,减少高峰负荷需求,节省用电费用,从而达到改善负荷特性、参与系统调峰的目的。
提高供电可靠性和电能质量:为防止电力系统的重要用户在电网故障或停电时的经济损失,通过配置一定容量的储能系统作为应急电源或不间断电源,可有效提高供电可靠性。还可调整频率与电压,补偿负荷波动,提高系统运行稳定性,改善电能质量。
调频:储能系统尤其是电池储能技术具备响应速度快、双向调节能力等优点,比传统的调频手段更加高效。但由于储能系统经济性的制约,电池储能系统的容量比传统调频电源小,因此储能系统参与系统调频一般是与传统的调频电源进行组合使用。
分布式可再生能源消纳:分布式风电、光伏等可再生能源发电的随机性、波动性特点将会对其接入的配电网运行控制产生冲击。储能系统可平滑分布式风光发电的有功功率波动,减小对电网的冲击,促进电网接纳高渗透率分布式可再生能源发电的能力。
在众多分布式能源技术中,天然气冷热电联供系统因其高效、清洁的特点,备受关注。该系统以天然气为一次能源,通过燃气轮机或内燃机发电,同时利用发电余热进行制冷和供热,实现能源的梯级利用。
天然气冷热电联供系统的优势显著:
能源综合利用率高:通过梯级利用,年平均能源综合利用率可达70%-85%,远高于传统能源系统。
环境友好:天然气燃烧产生的污染物较少,符合环保要求。
经济性好:虽然初期投资较高,但长期运行成本较低,具有较好的经济效益。
灵活性强:系统可以根据用户需求灵活调整发电、制冷和供热的比例。
中国远大科技集团在印度DLP数码城的项目,正是天然气冷热电联供系统成功应用的典型案例。该项目位于新德里卫星城古尔冈,为微软、IBM等高科技公司提供稳定供电。在印度大停电期间,该系统持续稳定运行,确保了园区的正常运营,成为名副其实的“停电救星”。
这一案例不仅展示了分布式能源在应对大规模停电时的重要作用,也为全球能源安全提供了新的思路。随着技术进步和成本下降,分布式能源系统有望在更多领域得到广泛应用,为构建更加安全、可靠、清洁的能源体系贡献力量。