近日，2017年国家重点研发计划课题“交直流混合的分布式可再生能源系统示范验证”落户东莞。该项目的三大示范点之一——东莞理工学院松山湖校区一办公楼楼顶铺上了光伏板，这些光伏板计划在10月中旬启用，为学院的办公和生活供电。
据了解，交直流混合综合能源工程涵括了“数据中心、办公生活园区、工业园区”三个典型用能场景。工程包含风力发电、光伏发电等多类型分布式可再生能源互补系统，系统总容量不小于5.14兆瓦，直流负荷占比不小于35%，可再生能源占比不小于61.5%，建成后将成为国内首个交直流混合综合能源示范工程，力争实现节能减耗、资源循环再生，且具有可复制性和推广价值。
可复制、可推广的国家级工程成果
2017年7月国家工信部立项批复了由广东电网公司等9家单位牵头申报的国家重点研发计划项目——“智能电网技术与装备”重点专项“交直流混合的分布式可再生能源系统示范验证、核心装备和工程示范研究”。同年9月，该研究课题完成了项目开题。
其中，广东电网公司东莞供电局承担了该课题的技术攻关和项目落地等工作。该局在东莞松山湖园区设立了中国电信—安华(东莞)数据中心、东莞理工学院松山湖园区、东莞易事特等三个示范工程，分别为“办公及生活场景”“工业园区”“数据中心”三个用能场景，其中东莞理工学院作为“办公及生活园区场景”示范工程落点单位，其光伏发电系统工程由东莞供电局属企业东莞莞能绿色能源服务有限公司(下称“莞能”)负责投资建设。
东莞供电局生产设备部主任助理夏云峰介绍，课题旨在研究在节能减排低碳经济驱动下，如何持续推动智能电网技术创新、支撑能源结构清洁化转型和能源消费革命。
“在项目研发和落地的过程中，会有比如电闸、输电方式等许多新型技术投入使用。”夏云峰说，项目设计将围绕典型用能场景，研究具有可推广性和复制性的交直流混合的分布式可再生能源系统示范验证及核心装备。根据核心示范点其中一项指标要求直流负荷占比不小于35%，预计建成后的示范工程直流负荷占比将达到49%。
“可推广和可复制性也是项目重点。”他强调说，示范工程建成后会快速铺开，提高电网投资效益和资源利用效益，实现优化资源配置，利用绿色能源满足人民日益增长的多样化能源消耗需求。
交直流混合技术有效推进节能降损
交直流混联配用电系统有哪些优势呢?
作为一种绿色能源，近年来，光伏发电项目处于快速增长的阶段。国内企业为了抢占风口，纷纷上马光伏项目。但是，在传统的光伏项目中，光伏池板输出的是直流电，在其交流和逆变以及线路输送过程中存在较大损耗。
蒋绿海用家用电器打比方：“大家家里一般是使用交流电，因为电网是采用交流电方式送电。但是像电脑、电视机等家电设备就需要使用直流电，所以电器中会有内部转化原件将电网输送的交流电转为直流电。任何转化都会带来能源损耗，如果让这些使用直流电的设备直接用直流电就能有效降损。”光伏系统发电产生的是直流电，如果用直流送电到直流用电器上就减少了能耗。所以交直流配用电技术可有效减少交直流转化的中间环节，提高配用电经济性、供电可靠性和运行灵活性。
此外，以变频空调为例，全直流是变频空调最高技术配置，比普通空调节能30%左右，中国空调产业需要面向全直流升级转型。如果输电平台在输出端口即为直流电输送，有助于直流空调的发展升级。
年减排二氧化碳207.1吨
据悉，此次东莞理工学院光伏发电系统总装机功率为222.3千瓦，采用高效率的单晶硅组件，单块峰值功率为285瓦，共安装单晶硅组件780块。在项目的总体施工计划表中可以看到，从今年7月31日开始到8月28日，短短一个月的时间内，该项目的实施过程经历了包括安装光伏板、锌铁线槽，敷设电缆、安装逆变器、汇流配电柜，安装防雷接地等7个施工环节。东莞理工学院松山湖校区后勤处科长江志东参与了项目的实施过程。他表示，实施之前整个项目的论证十分严谨，在实施过程中，每一个环节都十分规范到位。“这保证了项目的安全运行和进度的准时完成。”江志东说。
光伏系统投产后每年可发电约20.77万千瓦时，“按这样计算的话，东莞理工学院松山湖校区年均减排量在83吨标准煤、207吨二氧化碳。”康丽表示，为学校带来极大的社会效益。
据悉，这一项目采用“自发自用、余电上网”的方式运营。蒋绿海介绍：“该项目现已安装好防雷接地、并网计量配电柜等设施，首批太阳能光伏板也将在10月投入试运行，为园区输电。”按计划，2020年12月，整个“交直流混合的分布式可再生能源系统示范验证”课题将完工。
