TS高层建筑光伏柔性直流用电关键技术研究及应用Power&EnergySocietye电力系统运行、规划与经济技术委员会侯院军上海大阈信息技术有限公司2024年11月2日PEIEEEIEEEPES电力系统运行、规划与经济技术委员会(中国)分论坛二、任务及目标三、技术途径四、示范工程一、项目背景目录/CONTENTSPower&EnergySocieye口上海市科委2021年“科技创新行动计划”科技支撑碳达峰碳中和专项口项目名称：高层建筑光伏柔性直流用电关键技术研究及应用口项目周期：2021.11.1~2024.10.31口负责单位：中国航天上海太阳能工程技术研究中心有限公司口合作单位：上海电力大学口示范工程建设单位：上海大阈信息技术有限公司口预期效果：1、高层建筑光伏柔性直流配电系统整体规划》典型案例1项；完成光伏柔性直流配电系统多维度投资—收益量化模型1套；2、建设《高层建筑光伏柔性直流配电系统》示范项目1个；3、示范项目实现光伏消纳率100%,相比交流系统能效提升5%;4、研发《能量路由器装置》1套，满足并网电流谐波(额定功率)<5%,最大转换效率>94%。项名称高层建筑光伏柔性直流用电关键技术研究及应用开始时问2021-11-01结束时间2024-10-31确认人数/参与人数20/20专项经费/杯费(干元)项目负责人<工作单位>手机号码费巍<上河太阳能工程技术研究中心有限公司1郎箱地址m承担单位上尚太阳能工程技术研究中心有限公司所属南上海巾2021年度科技自断行动计划科技支排联达峰碳中和专项第一此项目中报物/新型能技术/方向1、可两生能技术项目承担单位信息上海太阳能工程技术研究中心有限公司孩法人统一社会信用代码：单位类型：企业/内资企业一、项目背景Pover&EnergySociey°耗电量较大交流系统复杂办公直流化柔性控制·“光伏+直流+储能”更好实现削峰填谷·故障时保障特殊负荷安全运行·直流仅需控制电压及功率，交流考虑幅值、相位、无功、电能质量·直流控制简单，电能质量高、系统损耗低●减少交直流转换●减低故障率●负荷柔性控制●需求响应口高层建筑光伏特点太阳光利用率较高无遮挡无树荫楼顶及立面均可利用一、项目背景口高层建筑光伏柔性直流用电系统特点Pover&EnergySociey口上海中心城区功耗密度高，高层光伏屋顶普及低，实现“双碳”目标压力大，能源供给紧张。口直流供配电技术具有线路成本低、输电损耗小、供电可靠性高等特点。口发展具有光储直柔特征的高层建筑直流用电生态系统，减少能源损耗，实现新能源就地消纳与柔性负荷的创新能源配给形式，具有现实紧迫性和实用价值。口直流供配电系统线路的有功功率损耗较交流系统减少约4.11%。口采用可再生能源一体化建筑，电源处可节省约7.2%的电能。口在相同额定功率下，每多加一次AC/DC转换，能量损失约2%。口随着高层建筑规模不断扩大、高比例可再生能源不断增长、负荷柔性化及直流化、资源市场多元化，建设直流配电网有非常重要的意义。一、项目背景0.1650.1570.146-4.85A-4.92201220132014201520162017201820192020年份一能耗一变化率0.180.160.140.120.10.080.060.040.020711-z1S4.75F5.23黄埔区能源消费情况表单位增加值能耗(吨标准煤/万元0.1080.1-3.75单位增加值能耗变化率(%0.1370.128-3.870.1120.1183.930四、示范工程一、项目背景三、技术途径二、任务及目标目录/CONTENTSPower&EnergySocieye口电压等级序列选择的影响因素研究合理选择电压等级能够降低网损、减少资源损耗、节约空间、提高直流电网运行的稳定性和经济性。直流电压等级选择涉及多个因素，有负荷的供电需求、分布式电源的接入需求、直流关键设备的性能情况、供电问题、直流系统接地设计等多个因素。根据高层建筑实际情况，分析影响电压等级序列选择的其它因素，然后对经济性、可靠性和供电能力等几个方面综合评价和分析，最终提出直流母线电压的设计计算依据。二、任务及目标电压-带载能力4610线径(mm²)200000-180000160000140000-120000-10000080000-60000-4000020000-0-12.5研究内容一：基于光伏建筑柔性直流供电模式研究375V——220V—750V16253595功率(W)—单端放射状拓扑简单、技术易实施、投资成本低，是目前低压等级中常用的结构两端手拉手供电可靠性高、供电范围广、集结...