电科院：利用自有房屋建成光储直柔建筑

3月30日，国内首个光储直柔电力生产运营用房零碳建筑在国网江苏电科院生产科研楼建成投用。该建筑集成了超低能耗、新能源应用、直流配电、柔性调控用能等诸多技术亮点。电科院生产科研楼始建于2009年，占地面积1807平方米，是一座集生产、科研、办公于一体的综合性楼宇。2022年8月，为响应《2030年前碳达峰行动方案》中“建设集光伏发电、储能、直流配电、柔性用电于一体的光储直柔建筑”的号召，国网江苏电力在国家电网公司指导下承担了国家住建部示范项目——“基于光储直柔的电力生产运营用房零碳建筑”，并以电科院生产科研楼为试点开展光储直柔建筑改造。该建筑采用光伏瓦、光伏幕墙等建筑光伏一体化技术，装机总量115千瓦，每年预计发电量达11万千瓦时，可减少70吨二氧化碳排放，同时配备150千瓦时数字储能装置，所发电量在自给自足的前提下实现“余电上网”。“科研楼外观为江南民居设计，斜面屋顶铺设光伏瓦，墙面采用光伏幕墙材质。我们在立面光伏幕墙和屋顶光伏瓦应用了集热技术，通过热泵循环转化为热能，实现楼宇生活热水供应，最大限度提升综合能效。”电科院配电网技术中心副主任张宸宇说，“该建筑的光伏、储能、空调、充电桩等均为直流型源荷，采用直流汇聚技术，省去了传统多级电能转换环节，能效最高可提升4.1%。”值得一提的是，该建筑还安装了电科院自主研制的多端口户用能量路由器和光储直柔协调互动系统，可以柔性调控用能、参与电网互动。通过安装多端口户用能量路由器，该建筑实现了用电设备能量高效分配和友好交互。应用光储直柔协调互动系统后，该建筑用能可以根据电网不同需求在绿电消纳模式（优先考虑光伏发电就地消纳）、友好互动模式（根据电网需求有序调控用电负荷）和孤网自治模式（实现系统48小时离网运行）三种运行模式中灵活切换，有效参与电网互动。“光储直柔技术使能源消纳型建筑变成集生产、消费、调蓄三位一体的综合体，实现由能源消费者、刚性用能向深度参与电网调节、柔性用能的转变，为新型电力系统建设提供新思路，有效促进清洁能源利用高效化。”张宸宇介绍。