薄膜光储绿电：助力打造零碳场景

　　目前，市场上的主流光伏组件分为晶硅组件和薄膜组件两类。晶硅组件技术成熟，占地规模较大，需要固定。薄膜组件主要应用于屋顶、墙面，原材料消耗少且弱光性能优良，更易于大面积推广。

　　图① 辽宁电科院员工在屋顶铺设光伏薄膜组件。

　　图② 光伏薄膜组件厚度与一元硬币厚度对比。

　　截至1月12日，辽宁电力科学研究院薄膜光储绿电生态系统已累计发电354.5千瓦时，相当于节约标准煤143.2千克，减少碳排放96.4千克。该系统是辽宁电科院“智慧零碳院区”建设的重要组成部分，于2021年12月24日上线运行。

　　据统计，全球建筑行业碳排放约占碳排放总量的40%。发展绿色建筑、推动建筑领域节能减排对实现碳达峰、碳中和目标有着极为重要的作用。辽宁电科院积极探索碳达峰、碳中和目标实现路径，于2021年4月提出“智慧零碳院区”的建设思路，结合院区现有资源进行升级改造，以技术引领推动绿色转型。

　　同年5月，辽宁电科院与华为数字能源有限公司达成合作意向，计划针对新能源、储能、实验仿真等领域开展合作。双方于2011年11月联合开展了院区薄膜光储绿电生态系统建设，并在智能终端通信领域开展深度合作。

　　2021年10月，项目建设团队综合光照强度、安装位置、负载大小等因素，详细论证了光伏与储能的科学配比，决定选用薄膜组件，利用院区警卫室屋顶及墙体进行安装布置。

　　“未来，此方案还可在工业园区、商业楼宇等主体推广应用。”项目牵头人董鹤楠博士介绍。

　　薄膜光储绿电生态系统主要包括薄膜光伏组件及智能优化器各30个、总容量5.5千瓦，智慧能源控制器1台、容量6千瓦，智能储能系统1套、容量15千瓦·时，智能功率传感器1个，智能融合终端1套。所有设备联调后组网，通过系统控制策略优化，实现绿电消纳、存储、上网及24小时循环利用。其中，智能融合终端为辽宁电科院自主研发，目前已具备远程监测与智能控制功能，未来可在更大范围推广。

　　白天，系统可利用薄膜组件发电，为警卫室提供绿电，同时为储能设备充电，余电上网；夜晚，储能设备将存储的绿电释放出来，供警卫室使用。该系统将为辽宁电科院综合能源利用、光储直柔示范、光伏制氢等功能拓展提供互动接口，为一体化“智慧零碳院区”建设提供试验平台。