分布式电源有哪些类型（交流和直流结构图）

分布式电源有哪些类型

分布式电源主要分散在用户侧、负荷侧或配电网中，具有规模小、容量小、分散性强、可再生性强和智能化程度高等特点。它们通常接入35kV及以下电压等级的电网，并以就地消纳为主。分布式电源的类型多种多样，主要包括以下几种：

太阳能：利用光伏效应将太阳能转化为电能，是一种清洁、可再生的能源。

天然气：作为燃料用于发电，是一种相对清洁的化石能源。

生物质能：利用生物质材料（如木材、农作物废弃物等）进行燃烧或发酵产生热能或电能。

风能：利用风力驱动风力发电机组发电，风能是另一种清洁、可再生的能源。

水能：利用水流、水位或波浪等水资源进行发电，包括水力发电、潮汐能发电等。

氢能：通过化学反应产生氢气，再利用氢气发电，具有高效、清洁的特点。

地热能：利用地球内部的热能进行发电，具有稳定、可再生的优势。

海洋能：包括海浪能、海流能、海洋温差能等，利用海洋的自然能量进行发电。

资源综合利用发电：如煤矿瓦斯发电，通过利用煤矿中产生的瓦斯气体进行发电，实现资源的综合利用和环境保护。

储能装置也是分布式电源的重要组成部分，用于储存多余的电能，并在需要时释放，以满足电力系统的平衡和稳定。

这些分布式电源不仅可以满足局部或单一负荷需求，还广泛利用清洁可再生能源，减少化石能源的消耗和有害气体的排放，具有环保和可持续性优势。同时，它们采用智能控制技术，能够实现对电网的主动响应和调节，提高供电可靠性和电力系统的灵活性。

交流分布式电源系统

交流分布式电源系统由多个AC—DC变换模块组成，每一块电路板或一个装置拥有一个AC—DC变换模块，典型结构如图所示。这种结构比较昂贵，因为每一个AC一DC变换模块都需具有整流滤波及抑制电磁干扰电路，也意味着交流电源线围绕整个系统，增加了电磁干扰敏感程度和安全问题。

然而，在某些情况下这种结构可能是正确的方案。例如，某电信设备制造厂利用这种结构给某栋楼房中的电信设备供电。每层楼使用一个AC—DC模块，配电结构如图9—31所示。这种结构也应用于某电脑生产厂家的文件服务器中，如图9—32所示。图中CPU板和每一个磁盘驱动器都使用一个AC—DC模块电源。

直流分布式电源系统

直流分布式电源系统是应用最广泛的一种结构。它一般包含一个交流前端AC—DC模块（或者多个前端模块并连，也可使用冗余技术），前端模块将交流电压变换成24、48V或300V的直流电压，形成直流分布总线。利用直流总线传输到系统中每一个负载板上，由负载板上的DCDC变换模块再来产生负载需要的直流电压。

这种DC—DC变换可能需要多次。例如，某负载板上需要5V和2.lV两种直流电压，5V电压可利用一个DC一DC模块从48V总线获得，2.1V电压用另一个DC—DC模块从5V电压获得比较好。应该注意，在典型的电信设备中，前端模块不一定见到，因为48V直流总线也许从很远的地方传来，或许是由电池提供。

直流分布式电源系统结构图

分布式电源的优势

1. 能源可持续性

分布式电源通常采用可再生能源作为主要的发电方式，如太阳能、风能等。相比于传统的集中式电源，它能更好地满足对能源可持续性的要求，减少对化石能源的依赖，降低对环境的影响。

2. 提高电力系统的稳定性和韧性

分布式电源的去中心化特点使得电力系统更具稳定性和韧性。当某个地区的发电设备出现故障或停运时，其他地区的分布式电源可以继续供应电力，减少了对单一发电站的依赖，提高了系统的可靠性。

3. 降低输电线损和能量浪费

由于分布式电源通常安装在用户或负荷附近，电力传输过程中的输电线损和能量浪费较少。这不仅提高了电力利用效率，还减轻了电网的负担，并节省了与输电线路和变压器等传输设施相关的成本。

4. 可灵活调整发电规模和技术

分布式电源具有多样性和灵活性，可以根据实际需求选择适合的发电技术和规模。这意味着可以根据具体情况和需求进行灵活调整。例如，在负荷较大的地区可以增加分布式发电设备的规模，以满足电力需求；而在负荷较小的地区则可以减少规模或选择更适合的发电技术，避免能源浪费。

5. 降低对传输设施的需求和成本

由于分布式电源与用户负荷接近，不需要长距离输电，因此可以减少对输电线路、变压器等传输设施的需求。这有助于降低电网建设和运营的成本，并提高电力系统的可持续性。

审核编辑：黄飞