隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略深入推進,農(nóng)村電動農(nóng)機普及帶來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,我國農(nóng)村地區(qū)因電網(wǎng)末端線路老化、供電半徑過長等問題,電壓波動范圍可達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)忙季抽水機頻繁停機、家電燒毀等問題頻發(fā),嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。
針對這一痛點,重慶機電職業(yè)技術(shù)大學(xué)研發(fā)的48V充換儲一體化柜通過“光儲充換”四位一體設(shè)計,在用電低谷時段儲存光伏電能,在高峰時段通過智能逆變技術(shù)瞬時補償電網(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,單柜日儲電量可達38kWh,可滿足5戶家庭全天用電需求。試點數(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%,抽水機停機率下降至82%,用戶電費支出減少37%。
于家溝試點數(shù)據(jù)圖表
團隊考察記錄
更值得一提的是,該系統(tǒng)創(chuàng)新的采用了低壓儲能方案,在確保安全性的同時,兼容部分電動農(nóng)機充電需求,解決了農(nóng)村用電設(shè)備“充不上、用不好”的兼容性難題,為電動農(nóng)具普及掃清障礙。
2025年4月,國家發(fā)展改革委將光伏相關(guān)技術(shù)列入《綠色低碳先進技術(shù)示范項目清單(第二批)》,而國家能源局“鄉(xiāng)村振興智慧能源示范工程”已將光伏并網(wǎng)消納作為重點方向。在國家能源集團與國家能源局的戰(zhàn)略會談中,“農(nóng)村電網(wǎng)數(shù)智化升級”被明確列為保障能源安全、推動綠色轉(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。”項目負責(zé)人表示,48V充換儲系統(tǒng)通過“源網(wǎng)荷儲”協(xié)同,既緩解了電網(wǎng)投資壓力,又實現(xiàn)了光伏消納與峰谷電價套利的雙重收益,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 |
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% |
隨著試點經(jīng)驗的推廣,農(nóng)村電網(wǎng)正從“電力洼地”向“綠色能源樞紐”轉(zhuǎn)型。重慶機電職業(yè)技術(shù)大學(xué)團隊透露,下一步將開發(fā)模塊化擴容技術(shù),使單柜儲能容量提升至50kWh,并探索與城市電網(wǎng)的智能聯(lián)動。
“未來農(nóng)村電網(wǎng)不僅能保障本地用能需求,還可能通過虛擬電廠技術(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”模式將加速我國新型電力系統(tǒng)建設(shè),為鄉(xiāng)村振興注入更強勁的綠色動能。
從電壓治理到智慧能源生態(tài)構(gòu)建,48V充換儲一體化柜的創(chuàng)新實踐,標(biāo)志著我國農(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)、市場的三重驅(qū)動下,一幅“鄉(xiāng)村綠電點亮萬家燈火”的畫卷正徐徐展開。