Wraz z przyspieszeniem globalnego przejścia energetycznego stopniowo konstruuje się nowy rodzaj systemu elektroenergetycznego zdominowanego przez nową energię. W tym systemie fotowoltaiczne stacje mocy, jako ważny element przerywanej energii odnawialnej, odgrywają podstawową rolę w optymalizacji struktury energii, zapewnianiu bezpieczeństwa energetycznego i promowaniu zrównoważonego rozwoju energii poprzez skoordynowane rozwój z technologią magazynowania energii i inteligentnymi sieciami.
1 Optymalizacja struktury energii: Zmniejszenie zależności od paliw kopalnych
Tradycyjny system zasilania opiera się głównie na paliwach kopalnych, takich jak wytwarzanie energii opalanej węglem i gazowym, który nie tylko zużywa dużą ilość zasobów niezauważenia, ale także generuje dużą ilość gazów cieplarnianych, takich jak dwutlenek węgla, zaostrza globalne zmiany klimatu. Elektrownie fotowoltaiczne wykorzystują energię słoneczną do wytwarzania energii elektrycznej bez emitowania zanieczyszczeń, czyniąc je czystą i niskoemisyjną formą energii. Rozwój fotowoltaicznych stacji energetycznych może skutecznie zastąpić wytwarzanie energii kopalnej i zmniejszyć odsetek energii kopalnej w strukturze energii.
Zainstalowana moc fotowoltaicznych stacji energetycznych w Chinach wzrosła z 0,8 GW w 2012 r. Do ponad 400 GW w 2023 r., Co stanowi mniej niż 1% całkowitej mocy wytwarzania energii w kraju i około 20%. Przy ciągłym rozwoju elektrowni fotowoltaicznych oczekuje się, że do 2030 r. Odsetek wytwarzania energii fotowoltaicznej w całkowitym zużyciu energii elektrycznej w Chinach osiągnie ponad 15%, znacznie zmniejszając zależność od paliw kopalnych, takich jak węgiel i gaz ziemny, stanowiąc solidne podstawy do osiągnięcia celu „dwuręzdu dwutlenku węgla”.
Szybki rozwój elektrowni fotowoltaicznych na całym świecie spowodował również zieloną transformację struktury energii. Odsetek wytwarzania energii fotowoltaicznej w krajach takich jak Niemcy i Japonia przekroczył 10%. W niektórych obszarach, w okresach wystarczającej ilości światła słonecznego, wytwarzanie energii fotowoltaicznej może nawet sprostać wszelkim lokalnym zapotrzebowaniu na energię elektryczną, pokazując ogromny potencjał elektrowni fotowoltaicznych w optymalizacji struktury energii.
2 Wspólne magazynowanie energii i inteligentna siatka: Rozwiązywanie problemów przerywanych
Wytwarzanie energii fotowoltaicznej mają wpływ naturalne czynniki, takie jak intensywność światła i pogoda, oraz ma oczywiste przerywanie i zmienność, co stanowi wyzwania dla stabilnego działania systemu zasilania. Aby rozwiązać ten problem, skoordynowany rozwój fotowoltaicznych stacji energetycznych, technologii magazynowania energii i inteligentnych sieci staje się kluczowe.
Połączenie fotowoltaicznych stacji energetycznych i systemów magazynowania energii może przechowywać nadmiar energii elektrycznej wytwarzanej w ciągu dnia, gdy jest wystarczająca ilość światła słonecznego i uwolnić je w nocy lub gdy jest niewystarczające światło słoneczne, osiągając stabilną moc wyjściową. Duża elektrownia fotowoltaiczna w Qinghai zbudowała system magazynowania energii 1,2GWH. Poprzez regulację magazynowania energii fluktuacja wyjściowej elektrowni fotowoltaicznej została zmniejszona z ± 30% do ± 5%, znacznie poprawiając kontrolę i stabilność energii fotowoltaicznej.
Technologia Smart Grid umożliwia elastyczną interakcję między elektrowniami fotowoltaicznymi a innymi źródłami energii i użytkownikami. Dzięki zaawansowanym algorytmom planowania i technologii komunikacji inteligentne siatki mogą przewidzieć wytwarzanie energii elektrowni fotowoltaicznych, uzasadnić wyjście innych źródeł energii, zoptymalizować rozkład przepływu energii i zapewnić równowagę podaży systemu elektrycznego. W inteligentnej strefie demonstracji siatki w Jiangsu interakcja w czasie rzeczywistym między fotowoltaicznymi stacji energetycznej, energią wiatrową, systemami magazynowania energii i użytkownikami osiągnięto za pośrednictwem inteligentnej sieci. Szybkość zużycia mocy fotowoltaicznej wzrosła do ponad 95%, zmniejszając występowanie ograniczenia energii słonecznej.
3 Zapewnienie bezpieczeństwa energetycznego: zwiększenie zdolności samowystarczalności energii
Bezpieczeństwo energetyczne jest ważną gwarancją rozwoju gospodarczego i społecznego kraju. Nadmierne poleganie na importowanych paliwach kopalnych zwiększy niepewność i ryzyko zaopatrzenia w energię. Opracowanie fotowoltaicznych stacji energetycznych i wykorzystanie obfitych zasobów energii słonecznej w kraju w celu wytwarzania energii elektrycznej może poprawić samowystarczalność energii i zapewnić bezpieczeństwo energetyczne.
Chiny mają obfite zasoby energii słonecznej, przy czym większość regionów ma coroczny czas trwania słonecznego ponad 2000 godzin, zapewniając zasoby na dużą skalę rozwój fotowoltaicznych stacji energetycznych. Opracowując fotowoltaiczne stacje mocy, możemy zmniejszyć naszą zależność od importowanego węgla i gazu ziemnego oraz złagodzić wpływ międzynarodowych wahań cen energetycznych na bezpieczeństwo energetyczne Chin. Na odległych obszarach i wyspach, w których pokrycie sieci energetycznej jest trudne, budowanie sieci fotowoltaicznej siatki może zapewnić stabilne zasilanie dla obszaru lokalnego, wyeliminować zależność od tradycyjnych metod wytwarzania energii, takich jak generatory oleju napędowego, oraz zapewnić lokalne bezpieczeństwo energii i zużycie energii elektrycznej w mieszkaniach.