Компания Shandong Shenghe Electric Power Engineering Design Co., Ltd.: Расширяя возможности применения в различных сценариях, распределенные фотоэлектрические системы открывают новую волну энергетической трансформации.

На крупном логистическом парке в провинции Шаньдун 100 000 квадратных метров крыш были преобразованы в эффективные базы для выработки электроэнергии, обеспечивая предприятие более чем 12 миллионами киловатт-часов чистой электроэнергии в год и сокращая выбросы углекислого газа примерно на 9500 тонн. Это типичный пример многосценарного применения распределенной фотоэлектрической (ФЭ) генерации электроэнергии. Благодаря технологической зрелости и снижению стоимости, распределенная ФЭ-энергетика эволюционировала от простых систем выработки электроэнергии на крышах до интеллектуальных энергетических решений, интегрированных в различные сценарии.

Анализ многосценарных моделей приложений

Многоцелевое применение распределенных фотоэлектрических систем переживает взрывной рост. По данным Китайской ассоциации фотоэлектрической промышленности, в 2023 году в Китае было установлено 96,3 гигаватт (ГВт) новых распределенных фотоэлектрических мощностей, что составляет 52% от всех вновь установленных фотоэлектрических мощностей, впервые превзойдя централизованные фотоэлектрические системы. На проекты с многоцелевым применением пришлось более 60% этого роста.

Промышленные применения преобладают, особенно в регионах с высокой интенсивностью производства. Промышленные предприятия располагают большими доступными площадями на крышах, и их потребность в электроэнергии в значительной степени соответствует кривой выработки электроэнергии солнечными батареями. Типичным примером является наземный распределенный фотоэлектрический проект мощностью 15,95 МВт в Бошане, реализованный компанией Shandong Shenghe Electric Power Engineering Design Co., Ltd., который достиг максимальной эффективности выработки электроэнергии благодаря точному проектированию.

Применение солнечных фотоэлектрических систем в коммерческих зданиях стремительно развивается. Торговые центры, офисные здания, гостиницы и другие объекты внедряют интегрированный дизайн «солнечная энергия + здание», который не только снижает затраты на электроэнергию, но и улучшает экологический имидж здания. Распределенный фотоэлектрический проект мощностью 9,2094 МВт в Цихе демонстрирует, как можно сбалансировать эффективность выработки электроэнергии с эстетическими требованиями в коммерческих помещениях.

Появляются инновационные модели интеграции сельского хозяйства и фотоэлектрической энергетики. Благодаря комбинированному использованию «фотоэлектрической энергии + сельское хозяйство» достигается «двойное использование одного земельного участка», что обеспечивает сельскохозяйственное производство и одновременно выработку электроэнергии, что особенно подходит для районов с ограниченными земельными ресурсами.

Применение распределенных фотоэлектрических систем в общественных зданиях постепенно получает все большее распространение. В таких общественных зданиях, как школы, больницы и государственные учреждения, активно устанавливаются распределенные фотоэлектрические системы, которые служат демонстрационными площадками для энергосбережения и сокращения выбросов.

Технологические инновации способствуют повышению эффективности.

Успех распределенных фотоэлектрических систем в различных сценариях применения во многом зависит от поддержки технологических инноваций. Компания Shandong Shenghe Electric Power Engineering Design Co., Ltd. накопила значительные преимущества в этой области:

Технология высокоэффективных модулей увеличивает выработку электроэнергии на единицу площади более чем на 20%. Применение инновационных продуктов, таких как двусторонние модули с двойным стеклом, технология ячеек с половинным разрезом и технология многошинных соединений, значительно повышает эффективность системы. Данные проектов компании показывают, что системы с использованием высокоэффективных модулей могут увеличить годовую выработку электроэнергии на 15-25% по сравнению с традиционными модулями.

Интеллектуальные системы эксплуатации и технического обслуживания (ОиТО) обеспечивают стабильную работу в течение длительного времени. Благодаря технологиям Интернета вещей, анализу больших данных и алгоритмам искусственного интеллекта, разработанная компанией интеллектуальная платформа ОиТО может отслеживать рабочее состояние каждого модуля в режиме реального времени, заблаговременно предупреждать о потенциальных неисправностях и повышать доступность системы до более чем 99%.

Адаптивные решения для монтажа позволяют решать задачи в сложных условиях. Для различных конструкций крыш, несущих нагрузок и условий установки компания разработала модульные, легкие монтажные системы, обеспечивающие безопасность и максимально эффективное использование доступного пространства.

Технология интеграции систем хранения энергии уравновешивает противоречия спроса и предложения. Сочетание распределенных фотоэлектрических систем с системами хранения энергии эффективно решает проблему нестабильности выработки электроэнергии фотоэлектрическими системами, повышая коэффициент самопотребления и экологичность энергосети.

Анализ политики, окружающей среды и экономики

Правительство Китая оказывает мощную политическую поддержку многоцелевому применению распределенных фотоэлектрических систем. В 2022 году Национальная комиссия по развитию и реформам (NDRC) и Национальное энергетическое управление (NEA) совместно опубликовали «14-й пятилетний план» развития возобновляемой энергетики*, в котором прямо предлагалось «активно продвигать распределенную фотоэлектрическую генерацию электроэнергии» и устанавливалась цель достижения 250 ГВт установленной мощности распределенных фотоэлектрических систем к 2025 году.

В провинции Шаньдун также были введены специальные меры поддержки:

- Финансовые субсидии: Предоставление субсидий в размере 0,05-0,1 юаня за киловатт-час для соответствующих проектов распределенной фотоэлектрической энергетики.

- Налоговые льготы: Проекты распределенной фотоэлектрической энергетики могут воспользоваться политикой возврата 50% налога на добавленную стоимость (НДС).

- Финансовая поддержка: Стимулирование финансовых учреждений к разработке экологически чистых финансовых продуктов и предоставлению низкопроцентных кредитов для проектов распределенной фотоэлектрической энергетики.

- Удобство подключения к сети: упрощение процесса подключения к сети для распределенных фотоэлектрических проектов с целью обеспечения своевременной интеграции в сеть.

С экономической точки зрения, срок окупаемости инвестиций в распределенные фотоэлектрические проекты значительно сократился. Согласно данным проекта компании Shandong Shenghe Electric Power Engineering Design Co., Ltd., статический срок окупаемости инвестиций в коммерческие и промышленные распределенные фотоэлектрические проекты сократился до 5-7 лет, а внутренняя норма доходности (IRR) достигла 10-15%, что демонстрирует значительную инвестиционную привлекательность.

Углубленный анализ успешных случаев.

Пример первый: Комплексный энергетический проект в индустриальном парке Цзибо.

Комплексный энергетический проект, разработанный компанией Shandong Shenghe Electric Power Engineering Design Co., Ltd. для индустриального парка в Цзибо, включает в себя распределенные фотоэлектрические системы, системы хранения энергии и платформу управления энергопотреблением. Общая установленная мощность достигает 18,5 МВт, покрывая крыши 15 предприятий на территории парка. Благодаря оптимизированному проектированию и интеллектуальному диспетчерскому управлению проект обеспечивает 40% самообеспечения электроэнергией парка, экономя более 12 миллионов юаней на электроэнергии в год.

Инновационность этого проекта заключается в его концепции «Интеграция источника-сети-нагрузки-хранилища», которая органично объединяет фотоэлектрическую генерацию, устройства хранения энергии, гибкие нагрузки и интеллектуальную систему управления для достижения оптимизированного распределения и эффективного использования энергии. Система также может участвовать в управлении спросом в сети, обеспечивая резервную мощность в часы пик и принося дополнительный доход.

Пример второй: Демонстрационный проект по использованию солнечной энергии в сельском хозяйстве

В регионе Шаньдунского полуострова с ограниченными земельными ресурсами компания Shandong Shenghe Electric Power Engineering Design Co., Ltd. разработала инновационное комплексное решение «Фотоэлектрическая энергетика + Сельское хозяйство». Проект, не изменяя сельскохозяйственное использование земель, обеспечивает достаточное количество солнечного света для выращивания сельскохозяйственных культур за счет увеличения высоты установки фотоэлектрических модулей и оптимизации расположения массива.

Данные проекта показывают, что при обеспечении эффективности выработки электроэнергии фотоэлектрической системой выгоды от сельскохозяйственного производства снизились всего на 15-20%, но общая выручка на единицу площади увеличилась в 2-3 раза. Эта успешная практика открывает перспективный путь для внедрения распределенной фотоэлектрической энергетики в сельском хозяйстве.

Пример третий: Интегрированный фотоэлектрический проект в коммерческое здание

В крупном коммерческом комплексе в Цзинане компания Shandong Shenghe Electric Power Engineering Design Co., Ltd. реализовала проект по внедрению интегрированных в здание фотоэлектрических систем (BIPV). В проекте фотоэлектрические модули используются непосредственно в качестве строительных материалов, заменяя традиционные материалы для кровли и наружных стен, что обеспечивает идеальную интеграцию функций выработки электроэнергии и функциональности здания.

Проект не только обеспечивает 30% собственной потребности здания в электроэнергии, но и получил архитектурные награды за уникальный дизайн. Этот пример демонстрирует, что благодаря инновационному дизайну распределенные фотоэлектрические системы могут стать частью самого здания, а не просто дополнительным элементом.

Вызовы и контрмеры

Несмотря на широкие перспективы применения распределенных фотоэлектрических систем в различных сценариях, остаются некоторые проблемы:

Проблемы с подключением к сети являются одним из главных препятствий для развития распределенных фотоэлектрических систем. По мере роста доли распределенных фотоэлектрических систем в некоторых районах пропускная способность сети приближается к насыщению. В ответ на это компания Shandong Shenghe Electric Power Engineering Design Co., Ltd. предложила решение «кластерного управления», объединяющее распределенные фотоэлектрические системы в регионе в виртуальную электростанцию ​​для равномерного участия в диспетчеризации сети, что снижает нагрузку на местную сеть.

Недостаточная стандартизация усложняет проектирование и реализацию проектов. Для решения этой проблемы компания активно участвует в разработке отраслевых стандартов, содействуя стандартизации проектирования, монтажа и эксплуатации распределенных фотоэлектрических систем.

Финансовые трудности остаются серьезной проблемой для многих потенциальных пользователей. В связи с этим компания внедряет инновационные бизнес-модели, предлагая различные методы сотрудничества, такие как контракты на управление энергопотреблением (EMC), финансовый лизинг и совместное развитие, чтобы снизить порог первоначальных инвестиций для пользователей.

Нехватка квалифицированных технических специалистов сдерживает развитие отрасли. Благодаря сотрудничеству с университетами, компания Shandong Shenghe Electric Power Engineering Design Co., Ltd. создала учебные базы для подготовки специалистов, в общей сложности обучив более 500 технических специалистов в области распределенной фотоэлектрической энергетики.

Будущие тенденции развития

В перспективе многосценарное применение распределенных фотоэлектрических систем будет демонстрировать следующие тенденции:

Постоянное повышение уровня интеллекта. С развитием технологий искусственного интеллекта, больших данных и Интернета вещей распределенные фотоэлектрические системы будут эволюционировать от «автоматизации» к «интеллекту», обеспечивая более точное прогнозирование выработки электроэнергии, более эффективное управление эксплуатацией и техническим обслуживанием, а также более гибкую торговлю энергией.

Углубление межотраслевой интеграции. Распределенная фотоэлектрическая энергия будет глубоко интегрироваться с такими секторами, как строительство, транспорт и сельское хозяйство, что приведет к появлению новых сценариев применения и бизнес-моделей. Инновационные приложения, такие как BIPV, фотоэлектрические навесы для автомобилей и фотоэлектрические ирригационные системы, будут становиться все более популярными.

Постепенное совершенствование рыночных механизмов. С продвижением реформы рынка электроэнергии распределенные фотоэлектрические системы будут все активнее участвовать в торговле электроэнергией, получая доход различными способами, такими как разница между пиковыми и минимальными ценами, вспомогательные услуги и «зеленые» сертификаты.

Ускоренная интернационализация. Китайские технологии и опыт в области распределенной фотоэлектрической энергетики выйдут на мировой рынок, особенно в странах, расположенных вдоль инициативы «Один пояс, один путь», где существует огромный рыночный потенциал. Компания Shandong Shenghe Electric Power Engineering Design Co., Ltd. начала расширение на зарубежные рынки, продвигая китайские решения в области распределенной фотоэлектрической энергетики в большее количество стран и регионов.

Заключение

Многофункциональное применение распределенных фотоэлектрических систем приводит к глубоким изменениям в моделях производства и потребления энергии. Интеграция фотоэлектрических систем в различные сценарии, такие как промышленность, торговля, сельское хозяйство и общественные объекты, позволяет не только значительно увеличить долю чистой энергии, но и создать ощутимую экономическую выгоду для пользователей.

Компания Shandong Shenghe Electric Power Engineering Design Co., Ltd., благодаря своим профессиональным проектным возможностям, богатому опыту реализации проектов и инновационным решениям, заняла лидирующие позиции в этой области. Компания продолжит углублять свою экспертизу в многосценарном применении распределенных фотоэлектрических систем, продвигать технологические и бизнес-модели-инновации, предоставлять индивидуальные решения в области чистой энергии для большего числа пользователей и вносить вклад в энергетический переход Китая и достижение целей «двойного углеродного перехода».

Благодаря постоянному технологическому прогрессу и устойчивой государственной поддержке, распределенные фотоэлектрические системы обречены продемонстрировать свой потенциал в самых разных сценариях, способствуя созданию чистой, низкоуглеродной, безопасной и эффективной современной энергетической системы.