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讨论智能电网中分布式电源
来源：互联网
作者：秩名日 14:22
近年来，分布式发电技术以其独有的环保性和经济性引起人们越来越多的关注。基于对分布式能源系统的这些认识，目前许多国家已经制定了宏伟的分布式能源系统研究发展计划，并进行了多方面的相关研究。
　　分布式能源系统的概念是从1978年美国公共事业管理政策法公布后，在美国开始推广，然后被其他发达国家所接受的。分布式能源系统是位于或临近电力负荷中心，功率在几十千瓦到几十兆瓦内模块式的分布在负荷附近的清洁环保发电设施，能够经济 、高效、可靠地发电。分布式发电是区别于传统集中发电、远距离传输、大互联网的发电形式。分布式能源系统并不是简单地采用传统的发电技术，而是建立在自动控制系统、先进的材料技术、灵活的制造工艺等新技术的基础上，具有低污染排放，灵活方便，高可靠性和高效率的新型能源生产系统。组成分布式能源系统的发电系统具有如下特点：①高效地利用发电产生的废能生成热和电;②现场端的可再生能源系统;③包括利用现场废气、废热及多余压差来发电的能源循环利用系统。
　　分布式能源可使用天然气、煤层气等燃料，也可以利用沼气、焦炉煤气等废气资源，甚至可利用风能、太阳能、水能等可再生资源。由于目前分布式能源项目多建在城市，故大部分分布式能源的燃料多为天然气或是柴油。具体而言发展分布式能源的重要意义有以下几方面：
　　（1）经济性
　　由于分布式能源可用发电的余热来制热、制冷，因此能源得以合理的梯 级利用，从而可提高能源的利用效率（达70%.90%）。由于分布式电源的并网，减 少或缓建了大型发电厂和高压输电网，缓建了电网而节约投资。同时，使得输配电网的潮流减少，相应的降低了网损。
　　（2）环保性
　　因其采用天然气做燃料或以氢气、太阳能、风能为能源，故可减 少有害物的排放总量，减轻环保的压力：大量的就近供电减少了大容量远距离高 电压输电线的建设，由此不但减少了高压输电线的电磁污染，也减少了高压输电 线的征地面积和线路走廊，减少了对线路下树本的砍伐，有利于环保。
　　（3）能源利用的多样性
　　分布式发电可利用多种能源，如清洁能源（天然气）、 新能源（氢）和可再生能源（风能和太阳能等），并同时为用户提供冷、热、电等多种能源应用方式，因此是解决能源危机、提高能源利用效率和能源安全问题的一种很好的途径。
　　（4）调峰作用
　　夏季和冬季往往是负荷的高峰时期，此时如采用以天然气为燃 料的燃气轮机等冷、热、电三联供系统，不但可解决冬夏季的供冷与冬季的供热需要，同时也提供了一部分电力，由此可对电网起到削峰填谷作用。此外，也部 分解决了天然气供应时的峰谷差过大问题，发挥了天然气与电力的互补作用。
　　（5）安全性和可靠性
　　当大电网出现大面积停电事故时，具有特殊设计的分布 式发电系统仍能保持正常运行，由此可提高供电的安全性和可靠性。
　　（6）电力市场问题
　　分布式发电可以适应电力市场发展的需要、由多家集资办 电，发挥电力建设市场、电力供应市场的竞争机制。
　　（7）投资风险分布式发电的装机容量一般较小，建设周期短，因此可避免类 似大型发电站建设周期带来的投资风险。
　　（8）边远地区的供电问题我国许多边远及农村地区远离大电网，因此难以从 大电网向其供电。采用太阳能光伏发电、风力发电和生物质能发电的独立发电系 统不失为一种优选的方法。
　　就全世界来看，能源利用率越高、环境保护越好的国家，对于发展分布式能源技术的推广应用就越热衷，支持政策越明确。如丹麦、荷兰、日本对分布式电源都采取了一系列鼓励政策;&911事件&后，出于供电安全的考虑，发达国家都加快了分布式电源建设的步伐，到到目前为止，英国已有1000多座分布式电源站;美国有6000多座分布式电源站，仅大学校园就有200多座分布式电源站。在众多国家中，丹麦是世界上公认的经济发展、资源消耗和环境保护三方面有机结合的典范，是实现了可持续发展的国家。20多年来丹麦的国民总产值翻了一番但能源消耗却未增加，环境污染也未加剧，其奥妙就在于丹麦积极发展冷、热、电联产，提倡科学用能，扶持分布式能源，靠提高能源利用率支持国民经济的发展。目前丹麦没有一个火电厂不供热，也没有一个供热锅炉房不发电，将冷、热、电产品的分别生成，变成高科技的冷、热、电联产，使科技进步变成真正的生产力。
　　据文献报道，2010 年之前全球累计新增发电容量的25%～30%为分布式发电。美国是世界上开发新能源和可再生分布式能源发电最多的国家，也是全球绝大多数的商用分布式电源设备的主要提供商。2004 年，美国分布式发电总容量为67 GW，约占美国国内总发电量的7%，达世界平均水平，据美国电力科学研究院预测，在2010 年美国新增发电容量的25%将采用分布式电源，而国家天然气基金会的估计则高达30%，到2020年有一半以上的新建商用或办公建筑使用分布式电源，同时到2020年有15%的现有建筑改用分布式电源。欧洲分布式电源的发展在世界处于领先水平;2000 年，欧盟地区分布式电源装机容量为74 GW，而2004年丹麦、荷兰、芬兰分布式电源的发电总量分别占国内总发电量的52%、38%和36%，欧盟预测2020年将达到195 GW，发电量将达到总发电量的22%。
　　2、国内外分布式发电发展现状及预期
　　近年来，分布式发电技术以其独有的环保性和经济性引起人们越来越多的关注。基于对分布式能源系统的这些认识，目前许多国家已经制定了宏伟的分布式能源系统研究发展计划，并进行了多方面的相关研究。英国纽卡斯尔大学正在研发一种综合的分布式能源系统评估软件，这种软件可将理论与工程项目结合在一起，用于微型燃气轮机、燃料电池和燃气内燃机驱动的分布式能源系统的设计、优化及监控。美国加州大学、ELCOM等机构针对分布式能源系统制定了宏伟的研究规划。澳大利亚的研究机构正在纽卡斯尔建立能源中心，其目的就是提供能源方面最新的研究成果和开发设施，对100多个课题组提供技术支持，展示新能源技术的应用案例。国际能源机构（IEA）正在进行一个包括33个国家在内的国际性能源技术研发合作计划，进行能源生产、能源消费领域的技术发展与改进，当前已有 40个研究项目在进行，包括化石燃料技术、分布式能源系统、终端用户的能效技术等等这些项目涉及400多家政府或私人的研究机构，年费用为$。
　　在我国，充足保证电力供应对经济的持续发展必将起到决定性作用，在已建中央电站及电网的基础上，大力发展分布式电源技术将是我国电力系统未来发展的必然趋势。目前我国对分布式能源系统的研究在国内已经开始启动，一些科研机构，大学已经投入人力、财力进行分布式能源系统的研究。上海理工大学以 Capstone公司生产的C60微型燃气轮机为核心，结合补燃余热锅炉、补燃吸收式制冷机、蓄冷、蓄热系统等建设了示范型&能源岛&，用于分布式能源系统的研究。西安交通大学以100kW微型燃气轮机为核心，建立了以酒店为应用对象的分布式能源系统。中科院工程热物理所也进行了许多分布式能源系统先进系统方式及相关评价方面的研究。华北电力大学能源的清洁与重点利用实验室，建立了双源可逆型供暖（空调）系统实验平台。
　　我国近年来高度重视可再生能源的开发利用，把加快发展风能、太阳能、生物质能等可再生能源作为&十一五&时期能源发展的一项重要战略。而对可再生能源利用的有效形式，就是大力发展分布式能源系统分布式电源。在《中华人民共和国节约能源法》、《关于发展热电联产的规定》、《能源发展&十一五&规划》等法令法规中，明确提出：大力推广热电联产、集中供热;提高热电机组的利用率;发展热能梯级利用技术，热、电、冷联产技术和热、电、煤气三联供技术，提高热能综合利用率。
　　在我国过去二十几年的经济快速发展中，以煤为主的能源结构所造成的环境污染和生态问题已经对我国的可持续发展形成了巨大的压力。我国政府最近开始考虑对能源战略进行重大调整，先后做出了西气东输，西电东送，加快引进天然气的决定。国民经济的持续快速发展要求能源供应的保障和电力的超前发展，加上能效需要提高和环境、生态保护方面的压力，这些都对热电冷联产的分布式能源系统产生了巨大的需求。据估计，在今后的十几年内，在中国将需要兴建成千上万个分布式能源站，这是前所未有的历史机遇。当前，正是处于这个历史阶段的开端。但是，如果说从现在开始，分布式能源站会以每年几百个、甚至上千个的速度发展，那么，立即便有一系列的问题产生：资金从哪来，技术依托何在，用户端的市场如何开拓和将会怎样发展，目前政府的政策法规是否适应这个发展趋势，谁来做分布式能源建设开发主体，如何协调分布式能源站同电网公司和天然气公司的关系。这些问题对于分布式能源站的发展是极为现实而又严峻的挑战。目前在北京、上海、广州等地正在策划兴建的分布式能源站已经遇到了这些方面重重的障碍和挑战。认为分布式能源会自然而然地顺利发展起来，或者认为根本没办法克服目前的障碍和挑战、因而它不可能发展起来的这两种看法，都是不符合实际的。我们必须认真地面对当前分布式能源发展中的机遇和挑战，研究、制订好它在中国快速发展的战略。
　　目前，我国以天然气为燃料的分布式能源系统建设已逐步进入实质性开发实施阶段，在我国城镇，分布式发电技术作为集中供电方式技术的重要补充，将成为一个重要的发展方向。首推热电冷三联产技术，因为对于中国大部分地区的住宅、商业大楼、医院、公用建筑、工厂来说，都存在供电和供暖或制冷需求，很多都配有备用发电设备，这些都是热电冷三联产的多目标分布式供能系统的广阔市场。在北京、上海、广州等大城市的居民小区、商城楼宇、大学城，都有一批热、电、冷联产示范工程投运。例如：上海浦东国际机场能源中心 4000 kW 燃气轮机热电联供项目;上海黄埔区中心医院 1000 kW 燃气轮机热电联供项目;北京中关村软件园热、电、冷联产项目等。对于广大经济欠发达的农村地区来说，（农牧地区和偏远山区），要形成一定规模的、强大的集中式供配电网需要巨额的投资和很长的时间周期，能源供给严重制约这些地区的经济发展。分布式发电技术则刚好可以弥补集中式发电的这些局限性。例如，在我国西北部广大农村地区风力资源十分丰富，像内蒙古已经形成了年发电量1亿kWh的电量，除自用外，还可送往北京地区，这种无污染绿色能源可以减轻当地的环境污染。
　　总体看来，分布式能源系统的研究在西方先进国家己经取得了丰硕的研究成果，研究领域从单独运行的分布式能源系统，到刚兴起不久的分布式能源系统与大电网的联接，已有分布式能源系统运行的丰富经验。而国内对分布式能源系统的研究还处于初期阶段，分布式能源系统的大规模利用还有很长的路要走。国内外对独立运行分布式能源系统的研究较多，主要是各种不并网的分布式能源系统的经济评价和评价标准。而对与大电网联接的分布式能源系统的研究，国内外的研究均较少，国内主要有分布式发电及其对电力系统的影响，分布式发电对配电网电压分布的影响等。
　　3、分布式发电的分类及能源形式选取建议
　　⑴ 基于化石燃料的分布式发电技术
　　①往复式发动机技术：用于分布式发电的往复式发动机采用四冲程的点火式或压燃式，以汽油或柴油为燃料，是目前应用最广的分布式发电方式。但是此种方式会造成对环境的影响，最近通过对其技术上的改进，已经大大减少了噪音和废气的排放污染。
　　②微型燃气轮机技术：微型燃气轮机是指功率为数百千瓦以下的以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的超小型燃气轮机。但是微型燃气轮机与现有的其它发电技术相比，效率较低。满负荷运行的效率只有30%，而在半负荷时，其效率更是只有10%～15%，所以目前多采用家庭热电联供的办法利用设备废弃的热能，提高其效率（可高达75%甚至更高）。微型燃气轮机的特点是体积小、重量轻、实行热电联产时发电效率高、污染小、运行维护简单。它是目前最成熟，最具有商业竞争力的分布式电源之一。其技术关键主要是高速轴承、高温材料、部件加工等。
　　③燃料电池技术：燃料电池是一种在等温状态下直接将化学能转变为直流电能的电化学装置。燃料电池工作时，不需要燃烧，同时不污染环境，其电能是通过电化学过程获得的。在其阳极上通过富氢燃料，阴极上面通过空气，并由电解液分离这两种物质。在获得电能的过程中，一些副产品仅为热、水和二氧化碳等。氢燃料可由各种碳氢源，在压力作用下通过蒸汽重整过程或由氧化反应生成。
　　⑵ 混合式的分布式发电技术
　　一个重要的方向是上面提到的热电冷三联产的多目标分布式供能系统，通常简称为分布式供能系统。其在生产电力的同时，也能提供热能或同时满足供热、制冷等方面的需求。与简单的供电系统相比，分布式供能系统可以综合梯级的科学用能，从而大幅度提高能源利用率、降低环境污染、改善系统的热经济性。热电联产有2种情况：
　　①以发电为主，采用大容量机组，只有少部分余热得到利用，电力进入高压输电网分配，这种热电联产应归于集中式发电;
　　②以热定电，在满足一定热负荷需求的前提下，尽量建设小型供热机组，电力由用户自身消化，或在当地配电网区域内消化。
　　⑶ 基于可再生能源的分布式发电技术
　　①太阳能光伏发电技术：太阳能光伏发电技术是利用半导体材料的光电效应直接将太阳能转换为电能。光伏发电具有不消耗燃料、不受地域限制、规模灵活、无污染、安全可靠、维护简单等优点。但是此种分布发电技术的成本非常高，所以现阶段太阳能发电技术还需要进行技术改进，以降低成本而适合于广泛应用。
　　②风力发电技术：将风能转化为电能的发电技术，由于风力发电环保可再生、全球可行、成本低且规模效益显著，已受到越来越广泛的欢迎，成为发展最快的新型能源之一。可分为独立与并网运行两类，前者为微型或小型风力发电机组，容量为100W～10kW，后者的容量通常超过150kW，通常有多台容量较大的风力发电机组构成风力发电机群，称其为风电场（也称风力田、风田），具有机组大型化，集中安装和控制的特点。近年来，风力发电技术进步很快，单机容量在 2MW以下的技术已很成熟。
　　4、分布式发电与传统电网的结合
　　传统的大电网在一段时间内将和分布式发电模式共存，互为补充。结合传统 电网和分布式发电的优势，将其合理的整合在一起，具体的联网方式有三种方式： （1）将分布式电源输出由直整流成交流输出，同时要求与交流大电网保持绝对的同步;（2）将分布式电源转换成交流输出以后，直接供给某些特定负荷而起到与大电网相互补充的作用。（3）将分布式电源与大电网隔离，完全成为一个独立的发电系统。
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　一、分布式发电概况
　　分布式发电
是指位于用户所在地附近的，所生产的电力除由用户自用和就近利用外，多余电力送入当地配电网的发电设施、发电系统或有电力输出的多联供系统。分布式发电形式多种多样，因资源条件和用能需求而异，发电方式包括三大类：
1、天然气分布式能源，主要是热电联产和冷热电多联供等；
2、可再生能源分布式发电：主要包括小型水能、太阳能、风能、生物质能、地热能等；
3、废弃资源综合利用，涵盖工业余压、余热、废弃可燃性气体发电和城市垃圾、污泥发电等。
　　由于发达国家的热电联产主要采用天然气在用户端或靠近用户区域发电供热，故均被纳入分布式能源。“国际热电联产联盟”已将其名字更改为“国际分布式能源联盟”WADE（World
Alliance Decentralized
Energy），Decentralized在英文中强调了分散化或非集中化的含义，是受到“互联网革命”去中心化的影响，而Energy强调并非单一供电，能源就地供应的种类可以是多样性的。但该组织更加侧重天然气为燃料的分布式能源，兼顾了燃煤的热电联产，未覆盖中小水电等可再生能源发电。据统计，世界主要国家及地区的热电联产（CHP）2006年装机容量已达到32,920万千瓦。
　　美国将分布式能源称为（Distributed Energy）或DER（Distributed Energy
Resources），Distributed虽然也是指“分布式”，但是更多地应用于互联网式的分布信息处理分散化的扁平式解决方案，显示了能源行业受到互联网革命的启迪，（互联网分享信息，上行下行，能源网分享自制能源，上行下行）暗喻了这些分布在用户端或资源现场的系统是相互联系或相互连接的，更向一个网络化的能源系统。加入Resources一词，反应了人们将阳光普照的可再生能源和分散化的废弃资源视为一种资源，充分涵盖的可再生能源和废弃能源资源的分散化利用。
全球分布式风电2008年装机容量达到0.4万千瓦。2010年底，全球光伏发电装机总量高达3,950万千瓦，其中日本、欧洲等地分布式光伏发电位居世界前列。
　　国外分布式能源的发展主要是通过支持市场化的独立发电商（IPP）和能源服务商（ESCO）为用户提供了专业化的能源服务与节能服务，因地制宜、因需而异、因势利导，建设个性化的能源梯级利用设施，转变了传统低效的所谓“集约化”、“规模化”的能源生产供应模式，直接对社会分工进行了重构，为未来不断提高能源利用效率和大量利用可再生能源，吸引更多企业和个人参与供应和提高能效，推动信息技术与能源系统的整合优化进行了制度设计和法律保障。
　　美国、欧洲和日本在先进的分布式发电基础上推动建设，为各种分布式能源提供自由接入的动态平台；为节能和需求侧管理提供智能化控制管理平台；为高效利用天然气冷热电联供梯级利用；为因地制宜地利用小水电资源、生物质资源及可再生能源；为清洁回收利用各种废弃的资源能源来增加电力和其他能量供应提供支撑。美国和西欧目前基本不再建设大型电源及大型能源设施，正是这些依附于用户终端市场的能源梯级利用系统、可再生能源系统和资源综合利用系统，将他们的能源利用效率不断提高，排放不断减少，能源结构不断优化。
美国分布式发电现状
美国分布式发电方式包括天然气多联供、中小水能、太阳能、风能、生物质能、垃圾发电等等。
　　2000年美国商业、公共建筑热电联产980座，总装机490万千瓦；工业热电联产1,016座，总装机4,550万千瓦，合计超过5,000万千瓦。到2003年，热电联产总装机5,600万千瓦，占全美电力装机7%，发电量占9％。2010年这一类的分布式总装机容量约为9,200万千瓦，占全国发电量14％。根据美国能源部规划，年将再新增9,500万千瓦装机容量，占全国发电装机容量29％。美国的分布式发电以天然气热电联供为主，年发电量1,600亿千瓦时，占总发电量的4.1％。美国能源部积极促进天然气为燃料的分布式能源系统，利用这些系统为基础发展微电网，再将微电网连接发展成为。
　　EIA《美国2011能源展望》指出，2011年到2035年，美国居民以及商业用于购买分布式能源设备、发电系统和建筑节能方面将新增110亿美元的投资。分布式能源的应用包括采暖、通风、空调、水、暖气、照明、烹饪、制冷等，分布式能源平均增长率约0.6%。与2009年相比，能源消耗增长了1.5%，主要是用电和办公室设备耗能。
　　美国商业分布式能源系统装机容量将从2009年的190万千瓦增加到2035年的680万千瓦。在分布式能源系统中微燃机以每年16%的速度增长。在税收优惠的政策激励下，风电增长速到达到11%，预计2035年，可再生能源占分布式能源供应的50%。
　　根据《美国2011能源展望》分析，从2009年到2035年，制造业企业的能源消耗将从65%增长到71%，但农业、矿业和建筑业等非制造业企业的能源消耗比例将减少2%。另外，化工产业的能源消耗比例将下降4%。
　　美国热电联产技术以内燃机、蒸汽轮机、燃气轮机为主，约46%的热电联产项目采用小型内燃机，燃气-蒸汽联合循环占项目数量的8%，占分布式发电总装机容量53%。
　　（1）热电联产
　　据美国能源部数据统计，从1998年到2006年，美国分布式热电联产规模翻了一番，装机容量从4600万千瓦增加到8500万千瓦，占全国总装机容量的7.8％，分布式发电站数量达到6000多座，年发电量1600亿千瓦时，占总发电量的4.1％。其中，以天然气为原料的热电联产装机容量达到6180万千瓦，占热电联产总装机容量的73%；天然气项目占热电联产总数量的69%。
　　美国各州的热电联产装机容量分布差异较大，目前主要分布在德克萨斯州、加利福尼亚州、路易斯安那州、纽约州，这四个州的热电联产装机容量均超过500万千瓦。
　　（2）分布式风力发电
　　装机容量100千瓦以下的风电机组称为小型风电
，主要用于居民用电。美国2008年小型风电新增装机容量为1.73万千瓦，小型风机装机总量达到8万千瓦。美国的分布式风力发电主要用于家庭、农场、小企业、工厂、公共设施和学校。
　　（3）分布式光伏发电
　　自2005年能源政策法提出屋顶光伏发电项目减免30%的初装费后，美国光伏发电市场发展迅速。目前，分布式光伏发电和风力发电都享有为期8年的30%联邦投资税收优惠政策。
　　（4）生物质发电
　　目前，美国生物质发电主要用于现存配电系统的基本发电量。2003年美国生物质发电装机容量约为970万千瓦，占可再生能源发电装机容量的10%，发电量约占全国总发电量的1%。2008年美国有350座生物质发电站，生物质发电的总装机容量已超过1,000万千瓦，单机容量达1-2.5万千瓦，占美国可再生能源发电装机的40%以上。据美国能源部生物质发电计划的目标是到2020年实现生物质发电的装机容量为4,500万千瓦，年发电2,250亿-3,000亿度。
　　2、美国支持分布式发电的相关政策
　　美国支持分布式发电的优惠政策如下：
　　（1）减免分布式发电项目部分投资税；
　　（2）缩短分布式发电项目资产的折旧年限；
　　（3）简化分布式发电项目经营许可证审批程序。
　　3、美国分布式能源的发展前景
　　按照“分布式发电2020年纲领”目标，到2020年，在美国分布式发电将成为商用建筑高效使用矿物能源的典范，通过能源系统的调整，将极大地推动经济增长和提高居民生活质量，同时最大限度地降低污染物的排放量。
　　根据EIA《美国2011能源展望》的分析：在基准政策情景中，商业用分布式发电装机容量从2009年的190万千瓦增长到2035年的680万千瓦。在强化政策情况中，2035年分布式发电装机容量将增长至980万千瓦。基准政策情景中，微型涡轮机是分布式发电技术中增长最快的，年平均增长速度为16%。在强化政策情景中，受税收减免政策影响，商业部分风电装机每年增长11%，比参考情况年增长的2倍还多。在2035年，强化政策情景中可再生能源占所有商业分布式发电的50%，而基准政策情景中可再生能源占比小于35%。
　　预计可再生能源发电的装机容量从2009年的4,700万千瓦增加到万千瓦，其中增长幅度最大的时风电装机容量，风电装机容量于2012年将达到1,820万千瓦，但年增速放缓，新增风电装机容量仅为690万千瓦。太阳能发电装机容量占可再生能源发电装机的比例将从2009的2%增至2035年的5%，发电量将从2009年23亿千瓦时提高到亿千瓦时。生物质发电的装机容量将从万千瓦增加到2035年的2,020万千瓦，在可再生能源电力中的占比从15%提高到20%。
　　目前，美国能源部认为美国分布式发展的潜力还有11,000-15,000万千瓦，其中工业领域CHP潜力为7,000-9,000万千瓦，商业及民用领域CHP潜力为4,000-6,000万千瓦。同时，美国还制定了大力推广热电冷联供技术（CCHP）应用的战略目标。
日本分布式发电现状
　　日本的分布式发电以热电联产和太阳能光伏发电为主，总装机容量约3,600万千瓦 ，占全国发电总装机容量13.4％。其中商业分布式发电项目6,319个，主要用于医院、饭店、公共休闲娱乐设施等；工业分布式发电项目7,473个，主要用于化工、制造业、电力、钢铁等行业。
　　（1）热电联产
　　近年来，日本分布式能源发展较快，其中热电联产装机容量超过过去20年的总和。2006年，日本热电联产装机容量达到870万千瓦，占日本电力装机4%。其中，以天然气为原料的热电联产装机容量达到450万千瓦，占热电联产总装机容量的51.2%。
　　（2）分布式光伏发电
　　日本光伏分布式发电应用广泛，不仅用于公园、学校、医院、展览馆等公用设施，还开展了居民住宅屋顶光电的应用示范工程。2006
年底，日本光伏发电累计装机容量达到201.7万千瓦，其中户用光伏系统安装量36万户，累计装机容量达到125.4万千瓦，位居全球第一。截至2009年底，日本光伏发电装机总量达到297.7万千瓦，其中户用光伏系统装机容量占比约80%。
　　2、日本支持分布式发电的相关政策
　　日本制定了相关的法令和优惠政策保证该项事业的发展，有条件、有限度的允许这些分布式发电系统上网，通过优惠的环保资金支持分布式发电系统的建设。优惠政策包括以下几点：
　　（1）对城市分布式发电单位进行减税或免税。建成分布式发电的项目第一年可享受30%安装成本折旧率或7%免税；总投资的40%至70%部分可享受低息贷款（每年利率2.3%）；免除供热设施占地的特别土地保有税和设施有关的事业所税；区域供热工程费用、供热的固定资产税、区域供热用折旧资产税等给予优惠。
　　（2）鼓励银行、财团对分布式发电系统出资、融资。针对区域供热系统需要大规模投资，日本有关金融机构长期施行通融资金、低利息等制度。
　　（3）修订《电力事业法》在内的一系列放宽管制的办法出台，允许非公共事业类的供应商对需求大的用户售电，而在以前，该项售电业务通常被电力公司所垄断。并规定新建和改建30,000m2以上的建筑物必须纳入到城市分布式能源系统中。
　　3、日本分布式能源的发展前景
　　日本政府在2003年出台的《能源总体规划设计》中就系统阐述了发展、普及使用分布式能源燃料电池、热电联产、太阳能发电、风力、生物质能和垃圾发电的目标。其中热电联产的目标是到2010年实现装机1,000万千瓦。
　　2008年3月，日本经济贸易产业省（METI）预计到2030年日本热电联产装机容量将可能达到1,630万千瓦，接近
2006年的2倍。据国际分布式能源联盟（WADE）对日本能源供需前景的预测，到2030年日本分布式发电比重将达到总发电量的20%。
欧盟分布式发电现状
欧盟国家的分布式发电以太阳能光伏、风能和热电联产为主。欧洲风电的发展侧重于分散接入，在正常情况下风电基本在本地或者区域电网范围内就可以消纳。
　　欧盟对节约能源高度重视。在欧盟委员会发布的能源效率行动计划中，提出到2020年减少一次能源消费20%的节能目标，并减少温室气体排放20%，对此，欧洲有关机构对分布式发电的节能潜力进行评估，结果表明：仅分布式热电联产就能完成1/3的欧盟节能目标，每年可减少CO2排放1亿吨。
　　1、丹麦分布式发电现状、政策和前景
　　丹麦是世界上能源利用效率最高的国家，在过去20年中，GDP翻了一番，能源消耗却没有增加，污染排放反而大幅度下降。其主要的措施就是大力发展分布式能源，丹麦80％以上的区域供热能源采用热电联产方式产生。丹麦分布式发电量超过全部发电量的50％，分散接入低电压配电网的风电总装机容量有300万千瓦。
　　（1）热电联产
　　自1990年以来，丹麦大型凝气发容量没有增加，新增电力主要依靠安装在用户侧的，特别是工业用户和小型区域化的分布式能源电站（热电站）和可再生能源项目提供的，热电联产发电量占总发电量的61.6％。丹麦新的目标是在2008年到2012年阶段，将二氧化碳的排放量从1990年的水平降低21％。
　　丹麦从1980年开始大力发展电热联供项目。
自1994年起，70％以上的区域集中供热热源来自热电联供厂。1986年，丹麦政府建设了一批总发电容量为4.5万千瓦的小型热电联产厂。丹麦目前热电联产技术的发展方向一是规模化，二是将地区性的区域供热厂的燃料由煤改为天然气、垃圾以及生物质能等。此外，积极支持有实力的企业和边远地区新建自己的区域供热电联产项目。全丹麦共有8个互联的热电联产大区，目前的技术水平可达到煤/电转化效率超过50％；连同供热考虑，总效率高达90％以上。现在，越来越多的人口密集地区的热电联产厂使用天然气作为燃料，其热电效率指标还略高于燃煤技术。热电联供厂每千瓦容量的建设成本约为1,200-1,600欧元。
　　（2）分布式风力发电
　　从20世纪80年代开始，丹麦风电装机容量迅速增加，截至2010年丹麦风电新累计装机容量达到375.2万千瓦，风力发电接入电网的比率高达20%。
　　（3）分布式发电政策
　　丹麦在分布式发电方面实行的是有计划的市场经济方式。以下两点对分布式发电产业的推广极为重要：建立合理的热电联产-电力定价规则，与燃料成本挂钩，确保联合生产与分别生产相比具有经济优势；参考污染物（NOx、CO2）排放-税收/补贴条例安排能源税收,投资补贴用于分布式发电项目的支持。
　　2、英国分布式发电现状、政策和前景
　　英国只有5,000多万人口，但在过去20年中，已超过1,000个小型成套的分布式能源CHP设备被安装在遍布饭店、购物商城、休闲中心、医院、学校、机场、写字楼等公共场所提高能源利用效率。
　　（1）热电联产
　　热电联产的总功率已由1990年的200万千瓦提高到1999年末的420万千瓦，占英国能源供应的10%。主要集中在建筑物领域，即楼宇热电冷联产（BCHP）。
　　（2）分布式风力发电
　　在英国，超过10%的家庭安装了小型风力发电机,其成本价和传统电网的价格持平。2005
年至2008年，英国安装了一万多台小型风力发电机组，装机容量约2万千瓦。2008
年，英国小型风力发电机组新增装机容量为0.72万千瓦。在数量上，1.5-50KW的机组仅占五分之一，但就装机容量而言，小型风力发电机组占了总装机容量的61％。
　　（3）分布式发电政策
　　英国政府在2001年采取了一系列的措施，包括：免除气候变化税；免除商务税；高质量的热电联产项目还有资格申请政府对采用节约能源技术项目的补贴金。英国政府还颁布了一套指南，规定所有发电项目开发商在项目上报之前都要认真考虑使用热电联产技术的可能性。
　　英政府为分布式发电创造了必需的市场和政策条件，这些条件包括合适的能源价格（用电和燃气的比价），使用合适的燃料，认识局部供电的价值，当局的政策规定，发展新的财务管理方式等。
　　3、德国分布式发电现状、政策和前景
　　德国分布式发电装机容量约2084万千瓦，占总装机容量的19.8％
。2010年新增光伏发电装机容量740.8万千瓦，其中80％以上为住宅用小型太阳能发电系统。德国还有300多个1万千瓦以下的沼气和其他生物质能发电站。
　　德国政府鼓励发展小型热电联产系统，尤其是在其东部地区。日，德国新的热电法获通过。该部法律中的具体激励措施包括：某些类型的热电企业享有并网权；热电联产在正常售格之上还可以按售电量获得补贴；热电近距离输电方式所节约的电网建设和输送成本返还分布式发。这部新法律对已有分布式发，不限规模给予鼓励；对未来0.2万千瓦以下新建和利用燃料电池技术的分布式发亦给予长期的补贴，补贴资金通过小幅调高电网使用费来平衡。
印度分布式发电现状
　　据印度科林斯勒咨询公司数据显示，目前印度可再生能源装机容量为1,000万千瓦，其中69%来自风能，16%来自小型水电站，8%来自热电联产，其他7%来自太阳能等能源。
2006年，印度可再生能源（含水电）占印度能源比例为4.7%，多通过分布式发电的方式满足数广大分散的农村用户对能源的需求。
　　远大公司参与了印度最大房地产商DLF公司的一座新城建设的能源系统供货和安装服务，为一些分布式能源站的燃气轮机和燃气内燃机机组提供余热吸收式制冷机组，利用发电机组废热向建筑供冷和提供生活热水。印度基础设施落后，电源建设滞后，电网供电能力不足，这个新建的城市将服务于软件外包服务，用天然气解决全区能源供应。软件服务建筑的计算机密度大，建筑单位平米的用电量和制冷量都非常大，同时对供电可靠性要求极高。该新城安装了53台容量0.2万千瓦的燃气发电机组，组成了数个分布式冷热电能源站，余热制冷量为5.13万千瓦，其模块化的构筑特色完全像是一个网络服务器数据中心。DLF公司还建设了连接全球所有建筑的智能化的电网、冷网和生活热水管道系统。整个区域的电力和制冷全部由这些机组承担，与外部电网完全分离，二次能源实现了能源独立，综合能源利用效率高达84%，每年减排二氧化碳78万吨，投资仅在1.2年就全部回收，真正实现了高效、节能、经济、环保和低碳的可持续发展目标。印度将自己的弱势转变为优势，在分布式能源技术和智能多维能源网络系统的支持下实现了跨越式的突飞猛进。
　　2、印度分布式发电政策和前景
　　印度在“第十一个五年计划”中提出一系列的能源政策建议。规划指出，到年，印度的可再生能源应是现在的40倍，将占印度能源总量的5%-6%。第二，未来25年内煤炭和石油作为战略性能源的地位不会改变，一直保持在80%左右。核能和天然气的比例有所上升，水电在印度的能源发挥着补充的作用，主要任务是解决能源消费峰值时的缺口。生物能源和其他可再生能源用于发展分布式发电，让广大分散式用户受益。
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