3太陽能熱水器與城市家庭分布式屋頂光伏比較

      光伏發(fā)電并非是完美的“綠色能源”，因為光伏電池的制備既是高污染又是高耗能產(chǎn)業(yè)，在中國產(chǎn)能嚴(yán)重過剩。

     太陽能熱水器早已在我國廣泛應(yīng)用，對于1臺太陽能熱水器，按照容量60L、每天將水溫從20℃升高到80℃計算，每天轉(zhuǎn)化的熱能正好對應(yīng)3600kWs，即1kWh(1度電)的能量，將其折合為電能，并考慮到80%的轉(zhuǎn)換效率，則一天可節(jié)省電能約1.3度。而一臺太陽能熱水器的可利用面積大約為1m2，按照現(xiàn)在的技術(shù)水平裝設(shè)100W容量的光伏電池，每天的利用小時數(shù)按照3h計算，一天才能發(fā)出300Wh，即0.3kWh(0.3度電)電能。

      可見，在對太陽能的利用方面，太陽能熱水器遠比光伏發(fā)電效率高。另外，由于電熱水器是居民家庭的主要負荷之一，采用太陽能熱水器后的節(jié)能效果是會比較明顯的;而且對于城市家庭而言，其居所大多為高層樓宇，每戶擁有的樓頂面積非常有限，安裝光伏發(fā)電設(shè)施遠不如安裝太陽能熱水器，并且在支撐夜間用電的情況下，光伏發(fā)電還需要配套儲能裝置，使其更加不經(jīng)濟。

      因此，當(dāng)前技術(shù)水平下，對于城市家庭而言，太陽能熱水器可以等效為一個虛擬太陽能發(fā)電廠，對于節(jié)能減排可以發(fā)揮出更加積極的作用。當(dāng)然，在非居民建筑，如工業(yè)企業(yè)、商店、學(xué)校、寫字樓等的樓頂或屋面發(fā)展光伏發(fā)電，仍具有一定的可行性和應(yīng)用價值。

      4結(jié)語

      分布式電源接入配電網(wǎng)后對短路電流、繼電保護、配電自動化故障處理、諧波和損耗的影響比較容易應(yīng)對，對電壓偏差和電壓波動的影響比較明顯，是制約配電網(wǎng)對分布式電源消納能力的關(guān)鍵因素。

      消納分布式電源有3種策略，只要能夠做到“大馬拉小車”，自由消納方式也具有很強的消納能力，應(yīng)優(yōu)先考慮采用;在其不能全面滿足要求時宜采用本地控制消納方式;實在不得已才采用協(xié)調(diào)控制消納方式，因為其依賴通信通道會使配電網(wǎng)變得比較脆弱。

      對于城市家庭而言，每戶屋頂面積較小，且太陽能熱水器的效率更高，因此太陽能熱水器比屋頂光伏發(fā)電更合適，它可以等效為一個虛擬太陽能發(fā)電廠，對于節(jié)能減排可以發(fā)揮出更加積極的作用。