隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略深入推進(jìn),農(nóng)村電動(dòng)農(nóng)機(jī)普及帶來(lái)的用電需求激增與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱的矛盾日益突出。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)農(nóng)村地區(qū)因電網(wǎng)末端線路老化、供電半徑過(guò)長(zhǎng)等問(wèn)題,電壓波動(dòng)范圍可達(dá)130V至270V,直接影響超1.2億人口用電安全。如重慶市大足區(qū)于家溝,農(nóng)忙季抽水機(jī)頻繁停機(jī)、家電燒毀等問(wèn)題頻發(fā),嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。
針對(duì)這一痛點(diǎn),重慶機(jī)電職業(yè)技術(shù)大學(xué)研發(fā)的48V充換儲(chǔ)一體化柜通過(guò)“光儲(chǔ)充換”四位一體設(shè)計(jì),在用電低谷時(shí)段儲(chǔ)存光伏電能,在高峰時(shí)段通過(guò)智能逆變技術(shù)瞬時(shí)補(bǔ)償電網(wǎng)上的電壓差。系統(tǒng)搭載的雙向逆變器響應(yīng)速度小于20ms,單柜日儲(chǔ)電量可達(dá)38kWh,可滿足5戶家庭全天用電需求。試點(diǎn)數(shù)據(jù)顯示,該技術(shù)使于家溝農(nóng)網(wǎng)末端電壓合格率提升至97%,抽水機(jī)停機(jī)率下降至82%,用戶電費(fèi)支出減少37%。
于家溝試點(diǎn)數(shù)據(jù)圖表
團(tuán)隊(duì)考察記錄
更值得一提的是,該系統(tǒng)創(chuàng)新的采用了低壓儲(chǔ)能方案,在確保安全性的同時(shí),兼容部分電動(dòng)農(nóng)機(jī)充電需求,解決了農(nóng)村用電設(shè)備“充不上、用不好”的兼容性難題,為電動(dòng)農(nóng)具普及掃清障礙。
2025年4月,國(guó)家發(fā)展改革委將光伏相關(guān)技術(shù)列入《綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范項(xiàng)目清單(第二批)》,而國(guó)家能源局“鄉(xiāng)村振興智慧能源示范工程”已將光伏并網(wǎng)消納作為重點(diǎn)方向。在國(guó)家能源集團(tuán)與國(guó)家能源局的戰(zhàn)略會(huì)談中,“農(nóng)村電網(wǎng)數(shù)智化升級(jí)”被明確列為保障能源安全、推動(dòng)綠色轉(zhuǎn)型的核心任務(wù)。
“農(nóng)村低電壓治理需從單一化轉(zhuǎn)向系統(tǒng)化創(chuàng)新。”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示,48V充換儲(chǔ)系統(tǒng)通過(guò)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”協(xié)同,既緩解了電網(wǎng)投資壓力,又實(shí)現(xiàn)了光伏消納與峰谷電價(jià)套利的雙重收益,符合2025年“降碳、增綠”政策導(dǎo)向。
2025年2月光伏并網(wǎng)消納情況統(tǒng)計(jì)表
地區(qū) |
光伏發(fā)電利用率 |
地區(qū) |
光伏發(fā)電利用率 |
地區(qū) |
光伏發(fā)電利用率 |
2月 |
1~2月 |
2月 |
1~2月 |
|
2月 |
1~2月 |
全國(guó) |
93.4% |
93.9% |
上海 |
100.0% |
100.0% |
陜西 |
89.2% |
89.0% |
北京 |
98.3% |
98.6% |
江蘇 |
99.8% |
99.7% |
甘肅 |
86.0% |
86.6% |
天津 |
91.9% |
92.6% |
浙江 |
100.0% |
100.0% |
青海 |
88.2% |
90.3% |
河北 |
87.7% |
89.0% |
安徽 |
99.7% |
99.6% |
寧夏 |
92.1% |
91.4% |
山西 |
96.7% |
97.3% |
福建 |
100.0% |
100.0% |
新疆 |
91.9% |
90.6% |
山東 |
94.5% |
95.4% |
江西 |
98.6% |
97.6% |
西藏 |
70.0% |
67.8% |
蒙西 |
83.4% |
84.4% |
河南 |
98.0% |
98.2% |
廣東 |
99.9% |
99.7% |
蒙東 |
88.3% |
91.4% |
湖北 |
95.4% |
94.1% |
廣西 |
97.4% |
96.1% |
遼寧 |
97.0% |
97.7% |
湖南 |
100.0% |
100.0% |
海南 |
97.2% |
96.7% |
吉林 |
94.5% |
96.5% |
重慶 |
100.0% |
100.0% |
貴州 |
97.3% |
96.7% |
黑龍江 |
89.6% |
92.6% |
四川 |
97.7% |
97.6% |
云南 |
93.7% |
95.0% |
隨著試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)的推廣,農(nóng)村電網(wǎng)正從“電力洼地”向“綠色能源樞紐”轉(zhuǎn)型。重慶機(jī)電職業(yè)技術(shù)大學(xué)團(tuán)隊(duì)透露,下一步將開(kāi)發(fā)模塊化擴(kuò)容技術(shù),使單柜儲(chǔ)能容量提升至50kWh,并探索與城市電網(wǎng)的智能聯(lián)動(dòng)。
“未來(lái)農(nóng)村電網(wǎng)不僅能保障本地用能需求,還可能通過(guò)虛擬電廠技術(shù)反哺城市電力供應(yīng)。”業(yè)內(nèi)專家指出,這種“城鄉(xiāng)能源互助”模式將加速我國(guó)新型電力系統(tǒng)建設(shè),為鄉(xiāng)村振興注入更強(qiáng)勁的綠色動(dòng)能。
從電壓治理到智慧能源生態(tài)構(gòu)建,48V充換儲(chǔ)一體化柜的創(chuàng)新實(shí)踐,標(biāo)志著我國(guó)農(nóng)村電網(wǎng)即將邁入安全、高效、綠色的新階段。在政策、技術(shù)、市場(chǎng)的三重驅(qū)動(dòng)下,一幅“鄉(xiāng)村綠電點(diǎn)亮萬(wàn)家燈火”的畫(huà)卷正徐徐展開(kāi)。