01

澳大利亚豪勋爵岛开始使用太阳能微电网

今年，被誉为澳大利亚“最美小岛”和“最后的天堂”——豪勋爵岛与过去有所不同。或许连在上空盘旋的红尾热带鸟类也察觉到了这一变化。它们发现豪勋爵岛比以前更加安静，空气也更加清新。而这一切，都归功于太阳能微电网。

澳大利亚光子能源工程公司成功开发了这个混合太阳能和电池储能系统，为联合国教科文组织规定的世界遗产提供至少67%的电力，并尽可能多地取代其通常的柴油发电。

在超过1.2 兆瓦的太阳能电池阵列和 3.712 兆瓦时的特斯拉 Powerpack 的支持下，根据9月底的数据，这一系统将满足全年供电量的74.35%。

在过去的六个月里，太阳能发电与现有柴油发电能力相结合，并由特斯拉微电网控制器管理的微电网系统，一直在为全岛大约350名永久居民的社区，以及因新冠疫情而处于休眠期的旅游设施提供用电。


02

旅游型海岛使用太阳能微电网的优势

１、环境友好

自然环境是旅游型海岛发展之根本，将原有的化石能源替换为清洁能源，是这些旅游型海岛的必经之路。

豪勋爵岛位于太平洋悉尼东北约 700 公里的地方，长期以来一直依靠每两到三周运送一次柴油来满足其能源需求。

拥有世界最南端珊瑚礁的豪勋爵岛，其岛上的沿海环境及其珊瑚礁受到了柴油的威胁。

而不同于柴油等传统化石能源，使用太阳能不会排放环境有害气体，也不会污染水质。这对于以旅游业赖以维生的豪勋爵岛等海岛来说，无疑是最佳选择。

２、能源安全

对柴油的依赖也使该岛面临全球燃料价格波动及其能源安全威胁。目前，全球的原油及成品油价格不断上升，为小岛的能源供应增加了不稳定的因素。


而与有限的化石能源相反，太阳能资源几乎取之不尽，用之不竭，照射到地球上的太阳能要比人类目前消耗的能量大6000倍。而且太阳能在地球上分布广泛，只要有光照的地方就可以使用太阳能发电系统，不受地域、海拔等因素的限制。特别是在热带海岛地区，光照资源更是充足。

自从豪勋爵岛安装该太阳能+储能的系统以来，8 月份连续五天五夜没有使用任何柴油发电，这显示了太阳能发电的可靠性。而即使在阳光相对不充足的冬季，也可以使用蓄电池来满足供电需求。

此外，对于台风和飓风多发的热带海岛而言，能源的独立性也十分重要。微电网能够独立于主电网，实现自给自足，从而提高了供电弹性。当主电网遇到重大问题时，微电网能够快速解耦，并仍然可以继续从地方电源供电。

而在问题风险可预测的情况下（比如预报有强风暴），可以通过采取预防策略为微电网做好准备，例如减少非重要负载、准备进行待调度的地方发电，以及为电池充电以提高系统弹性。

３、成本效率性价比高

在一个远离大陆的小岛上，要通过大电网供电，还要铺设海底电缆、架设铁塔等，这种方法耗资耗时，而微电网整套系统的成本比架设大电网的方式更低，更加经济实惠。

而且太阳能资源随处可得，可就近供电，不必长距离输送，也避免了长距离输电线路所造成的电能损失。太阳能电池组件结构简单，体积小、重量轻，便于运输和安装。太阳能发电系统建设周期短，而且根据用电负荷容量可大可小，方便灵活，极易组合、扩容。


另一方面，太阳能发电的能量转换过程简单，是直接从光能到电能的转换，没有中间过程(如热能转换为机械能、机械能转换为电磁能等)和机械运动，不存在机械磨损。根据热力学分析，太阳能发电具有很高的理论发电效率，可达80%以上，技术开发潜力巨大。

最后，在维护成本上，太阳能发电无机械传动部件，操作、维护简单，运行稳定可靠。一套太阳能发电系统只要有太阳能电池组件就能发电，加之自动控制技术的广泛采用，基本上可实现无人值守，维护成本低。

03

其他案例：马尔代夫

马尔代夫是世界上最大的珊瑚岛国，由1200余个小珊瑚岛屿组成，其中仅有202个岛屿有人居住。由于大小岛屿互相分离，无法建设大型发电站统一供电，岛上居民主要依赖独立柴油发电厂供电，发电成本高，且电力供应不稳定。

最高峰时期，整个国家81%的发电量都来自于燃烧柴油，产生的二氧化碳是造成大气污染和温室效应的罪魁祸首。

马尔代夫国土平均海拔仅1.2米。气候变暖，海平面上升等问题最直接地威胁着岛上居民的生存。

2018年9月，天合光能完成交付全球最大的微电网群——马尔代夫14个岛屿的微电网项目。项目由马尔代夫环境能源部开发，天合光能承担设计与安装工程，年发电量400万千瓦时，可满足当地1500余户家庭用电需求。
项目基于对每个岛屿用电量及习惯的研究，通过安装屋顶太阳能及锂电池储能设备，确保当地居民及商业用电得到基本保障，同时匹配柴油机作为备用电源，并借助EMS（能源管理系统）对太阳能、储能和柴油机系统进行数字化管控以实现岛内微电网最优化。

这个项目大大减少了岛屿对柴油的依赖性，改变了岛内的柴油机单一供电模式。在确保清洁电力对居民及商业用户源源不断的供应，更是每年节约了130万升柴油的使用。




2020年11月10日，天合光能宣布再次进军马尔代夫，将在其北部13个岛屿承建光储柴三位一体的微网项目，包括3.5MW太阳能、1.525MWh储能及柴油发电设备。

此次项目完工后，马尔代夫将有27座岛屿使用天合光能离网太阳能微网系统，系统将为岛上数千居民以及医院、幼儿园、码头和学校等提供电力，降低用电成本的同时保证用电的安全性和稳定性，减少柴油发电断电或不稳定对居民用电的影响。

结语

随着新冠疫情在世界范围内逐渐得到控制，旅游业也将开始复苏。而那些使用化石能源作为主要原料得海岛，它的碧海与蓝天中都可能会弥漫着有害气体的刺鼻味道。

因此，为了生存，从化石能源转向清洁能源，是这些旅游型海岛的最佳选择。这不仅能吸引到更多游客，还能为维持海岛延续，缓解海平面上升贡献出一份力量。

或许，在未来，不仅仅是美丽的海岛风光，诸如“绿色屋顶”，“太阳能电动车”也将成为这些旅游型海岛的一道独特的风景。

原标题：太阳能微电网成为旅游型海岛的一道风景线