光伏发电新能源低碳经济碳交易及并网系统

1、PAGE PAGE 8光伏发电新能源低碳经济碳交易及并网系统96.低碳经济低碳，英文为Low Carbon，意指较低的温室气体排放。低碳经济，在可持续发展理念指导下，通过技术创新、产业转型、新能源开发，尽可能地减少煤炭、石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。低碳经济是以低能耗、低污染、低排放即“三低”为基础的经济模式，其实质是将传统能源高效利用，积极开发新型能源。“碳”，就是石油、煤炭、木材等由碳元素构成的自然资源，“碳”耗用得多，导致地球变暖的元凶“二氧化碳”也制造得多。97.碳交易“碳交易”是指京都议定书提出的“温室气体二氧化碳排放权交

2、易”。在6种被要求减排的温室气体中，二氧化碳（CO2）为最大宗，这种交易以每吨二氧化碳当量(tCO2e)为计算单位，所以通称为“碳交易”。碳交易有两种型态：配额型交易、项目型交易，前者通常是现货交易，后者主要是通过国与国合作的减排计划进行交易，一般以期货方式预先买卖。为了遏制“奢侈浪费”，将来富裕人群如果配额不够，可以向低收入人群购买碳排放指标，在国与国之间可起到发达国家支援发展中国家的作用，当然这是人类一种理想主义，碳关税恰恰起到了相反的作用。98.碳关税碳关税是指对高耗能的产品进口征收特别的二氧化碳排放关税。这是一项极不公平的税目，因为发展中国家科技不够发达，工业基础落后，高耗能产品的比重

3、较大。而西方发达国家在工业化初期的高耗能和高污染时代给地球环境带来的破坏，至今没有做出补偿。发达国家现在出台“碳关税”恰恰限制了发展中国家的出口贸易，是给发展中国家雪上加霜并增添了难以发展的障碍。99.碳排放量计算一吨碳在氧气中燃烧后能产生大约3.67吨二氧化碳，因为碳分子量为12，二氧化碳分子量为44，44/12=3.67。注：碳是一种元素；而炭是化学成分不纯的含碳物质，如煤炭、木炭、焦炭等。例如：已知中国火力发电每发一度电消耗标准煤0.4公斤，假设标准煤的碳含量约50%，那么太阳能发一度电可减少二氧化碳多少公斤，（0.4Kg*50%*44）/12=0.73Kg，为记忆方便，一般取0.75公

4、斤。100.太阳能发电的理论节能数据太阳能发出1KWh(1度)电能，可节约标准煤0.4公斤，可减少二氧化碳排放0.75公斤，可减少灰渣排放0.28公斤，可减少粉尘排放0.05公斤。101.离网系统应着重考虑的两件大事以上离网系统各种有关书籍的计算例题使用的计算公式不尽相同，死记硬背容易进入误区，但是只要从概念上记住太阳能电池组件容量计算和蓄电池容量计算，碰到实际问题就不难粗略地快速得出结论，以便与客户进行沟通。（1）、太阳能电池组件容量计算（单晶硅为例）电池组件容量=用电设备年用电量KWh/（系统效率*单晶硅每瓦斜面太阳能年辐照量KWh/W）用电设备年用电量KWh，通过对用户的用电设备统计得来

5、。系统效率，为保守起见，取0.40.6之间。斜面太阳能年辐照量KWh，查各省、地市每瓦年发电量表的数值。例如：已知济南某家庭照明灯2只，每只功率15W，每天使用5个小时；电视机一台，功率200W，每天使用3个小时，该家庭需要配多大容量的太阳能电池组件才能满足供电需求。计算：电池组件容量= (2*15W*5h)+(200W*3h) *365天/系统效率*济南斜面太阳能年辐照量KWh=（0.75KWh*365）/0.5*1.231(KWh)/W =445W（2）、蓄电池容量计算蓄电池容量计算=（每天用电量*自给天数）/放电深度每天用电量Wh，通过对用户的用电设备统计得来。自给天数，当地的连续阴雨天

6、数，或用户需要独立运行的天数。放电深度，由蓄电池厂家给出，或根据蓄电池类型确定（铅酸最大可选取80%），放电深度越大，使用寿命越短。仍以上面例题计算：自给天数按7天考虑蓄电池容量= (2*15W*5h)+(200W*3h) *7/0.8=5250Wh/0.8=6563Wh，设系统电压为12V，蓄电池容量=6563Wh/12V=547Ah。由于没有考虑温度（低温下充放电效率会下降）对蓄电池的影响，该公式计算出的蓄电池容量一般偏小，可视具体使用情况乘以一个大于1的系数，如乘以1.25或1.5等。如果离网系统需要逆变交流电，则逆变器功率=（1.21.5）负载功率。102.并网系统的注意要点从以上可以

7、看出，离网系统主要考虑太阳能电池组件与蓄电池以及与负载的合理匹配，而并网系统则主要考虑太阳能电池组件与逆变器以及与电网的合理匹配，两者考虑的要点不同，相对来说离网系统的计算显得更复杂、更重要，因为离网系统一旦计算失误，系统将不能正常工作甚至不能工作，但是影响面相对较小。并网系统虽然从计算上比起离网系统相对简单，但是一旦计算失误，影响面相对较大，因此对待并网系统的计算更应该慎重。并网系统的注意要点首先是确定逆变器的类型，由逆变器的MPPT工作电压范围来确定太阳能电池组件的串联数量，串联后的电压要用太阳能电池组件的电压温度系数进行修正，使串联后的电压能在当地的极端环境温度下仍可处于MPPT范围之内

8、，然后再由逆变器的输入功率来确定太阳能电池组件的并联支路数，特别是由太阳能电池组件方阵的布置形式来确定汇流箱的汇流方案；其次是根据并网点的电压等级确定升压方式（用户侧并网且逆变器带隔离变压器比较简单，这里不再讨论），一般并网点是10KV或35KV电压等级，可由逆变器输出电压直接经升压变压器升至10KV或35KV，此处的关键点是升压变压器的连接组别形式非常重要，如果并网点是110KV电压等级，应先升压至10KV后，再经一次升压变压器升至110KV。103.交、直流电的功率计算直流电的功率=电压*电流，如：太阳能电池组件方阵电压是500V，输出电流是100A，则太阳能电池组件方阵功率=500*100=50000W=50KW220V交流电的功率=电压*电流*功率因数，一般情况都视功率因数为1，因此，220V交流电的功率=电压*电流，如：逆变器输出电压是220V，输出电流是10A，则逆变器的输出功率=220*10=2200W=1.2KW380V