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一文轻松读懂四大光伏发电系统：并网、离网、并离网储能和微网太阳能光伏发电是一种将光能直接转化为电能的技术，它依赖于半导体界面的光生伏特效应。根据应用场景的不同，太阳能光伏发电系统可以分为并网发电系统、离网发电系统、并离网储能系统和多种能源混合微网系统。下面将分别对这四种系统进行详尽介绍。
一、并网发电系统并网发电系统依赖于电网，采用“自发自用，余电上网”或“全额上网”的工作模式。它由光伏组件、并网逆变器、负载、双向电表、并网柜和电网组成。工作原理是将光伏组件产生的直流电通过逆变器转化为交流电，再供给到负载和接入电网。这样，在满足家庭负载的同时，多余的电还可以卖入电网。特点：与电网连接，电量部分或全部上传电网。电网停电时，光伏发电也停止，因为逆变器都有防孤岛功能，电网停电时光伏电也必须立刻断电，主要是出于安全考虑。晚上居民还是依靠市电。没有储能装置。
二、离网发电系统离网发电系统不依赖于电网，依靠“边储边用”或“先储后用”的工作模式，不受停电影响。它由光伏组件、离网逆变器、蓄电池、负载等构成。在有光照时，将太阳能转化为电能，通过离网逆变器给负载供电，或给蓄电池充电。在没有光照或电网停电时，可以通过蓄电池给交流负载供电。特点：不依靠电网的独立系统，只要有太阳光照满足，离网系统就可以独立工作，提供电能。必须有储能设备，即蓄电池，否则晚上或阴雨天无法工作。可以不接光伏，但必须有蓄电池作为储能设备。
三、并离网储能系统并离网储能系统兼具离网和并网系统的优势，由光伏组件、并离网混合逆变器、蓄电池、负载等构成。白天有光的情况下，通过离并混合逆变器优先供给负载用电，多余的电存储到蓄电池中；晚上时，蓄电池通过离并网混合逆变器为负载进行供电。同时，可以设置充放电时间，以实现电价的峰平谷调节。当电网断电时，系统会自动切换为离网模式，保证用户供电需求。特点：可以并网卖电，在电网断电时也可以正常运行。无电网情况下，必须有电池才能运行。可以不接光伏，作为离网系统，进行电价削峰填谷或应急备电用。
四、微网系统微网系统由分布式电源（光伏/风电/柴油）、负载、储能系统和控制装置构成的配电网络。它可将分散能源就地转化为电能，然后就近供给本地负载。微电网系统是一种能够自我控制、保护和管理的自治系统，不仅可以与外部电网并网接入，也可以孤立运行。它极大程度上解决了分布式电源并网问题，促进分布式电源与可再生能源的大规模接入，是一种对负荷多种能源形式的高效供给，实现主动式配电网的智能电网系统。特点：自我控制、保护和管理的自治系统。可以与外部电网并网接入，也可以孤立运行。解决分布式电源并网问题，促进可再生能源的大规模接入。以下是各系统示意图：并网发电系统示意图：分体式离网发电系统示意图：一体式离网发电系统示意图：并离网储能系统示意图：微网混合能源系统示意图：综上所述，不同类型的光伏发电系统各有其特点和适用场景。在选择时，应根据具体需求和条件进行综合考虑。
在电改背景下，分布式储能与虚拟电厂、工商业储能等模式将迎来爆发。分布式储能与虚拟电厂：2023年9月20日，国家发改委、能源局发布《电力现货市场基本规则（试行）》，放宽市场经营主体准入，将分布式发电、储能和虚拟电厂等新型主体纳入市场交易，推动“隔墙售电”。随着电力市场开放和分布式能源发展，分布式储能商业模式逐渐成为主流。该模式将储能设备安装在用户侧，与用户用电设备结合，实现电力储存和释放，提高用电效率和稳固性。除通过需求响应模式获得收益外，还可通过电力现货交易模式获取额外收益，使虚拟电厂更主动管理能源资源，根据市场需求和电价波动灵活调整，实现经济效益最大化。工商业储能：随着第三监管周期省级电网输配电价及改革落地，政策普遍提高容（需）量电价，降低电量电价，并给予优惠条款：每月每千伏安用电量达到260千瓦时及以上的，当月需量电价按核定标准90%执行。这两项政策指向性明确，即采用经济手段推动工商业用户对其最高用电负荷进行管理。工商业储能是在不大规模改变用户用电习惯前提下进行需量管理的最佳手段之一。根据申万宏源测算优惠条款，最大可将工商业储能全投资IRR从6.9%提升至17.8%，收益率大幅提高。此外，电改对储能行业的影响还体现在以下方面：市场机制的建立与储能的纳入：电力市场化改革背景下，建立完善的市场机制并将储能纳入其中，对激励储能发展具有重要意义。这意味着储能不再仅是习惯发电侧或负荷侧的资源，而是成为市场中一个独立的、具有特殊物理特性的主体。“双碳”目标下的储能需求：在追求“双碳”目标的背景下，储能技术的发展对于维持电力系统的稳固性和灵活性具有重要作用。随着风电、光伏发电上网规模的不断增加，电力系统将面临较大的波动，而储能在发电侧、电网侧和用户侧都能发挥平衡供需的作用，提高风电、光伏发电的可靠程度。储能行业的快速发展和多样化：目前，中国的新型储能装机容量快速增长，其中锂离子电池的增长尤为迅速。应用场景主要以新能源配储及电网侧独立储能为主。此外，储能行业在产业链分布上较为广泛，包括储能电池供应、电池管理系统和储能变流器等支持设备，以及储能系统集成和下游应用等多个环节。政策支持与市场环境的改善：近年来，中国政府出台了一系列支持储能产业的政策，包括给予储能补贴、划定配储比例等。这些政策旨在提高储能产业的竞争力，并推动储能技术的规模化应用。同时，市场环境的改善，如电力现货市场的推行，为储能行业提供了更多的市场机会和盈利模式。
“风电、光伏、储能”产业链剖析及最强风口与受益股
一、产业链剖析光伏产业链上游：主要包括硅料、硅片等环节。硅料是光伏产业链的基础原料，其价格波动直接影响整个产业链的成本和利润。硅片则是将硅料加工成可用于制造光伏电池的材料。中游：包括光伏电池、光伏组件等环节。光伏电池是将光能转化为电能的核心部件，而光伏组件则是由多个光伏电池组合而成，是光伏发电系统的基本单元。下游：主要为光伏应用系统，包括逆变器、支架、电缆等配套设备，以及光伏电站的建设和运营。风电产业链上游：主要包括风电叶片、塔筒、发电机等零部件的制造。这些零部件的质量和性能直接影响风电机组的发电效率和可靠性。中游：为风电机组的整机制造。整机制造商将上游零部件组装成完整的风电机组，并负责后续的调试和维护。下游：主要为风电场的开发、建设和运营。风电场是风电产业链的最终环节，也是实现风能转化为电能的关键场所。储能产业链上游：主要包括储能电池、储能变流器等关键设备的制造。储能电池是储能系统的核心部件，负责存储电能；储能变流器则负责将电能转换为适合电网接入的形式。中游：为储能系统的集成和安装。集成商将上游设备组装成完整的储能系统，并负责系统的调试和安装。下游：主要为储能电站的运营和维护。储能电站是储能产业链的最终环节，负责电能的存储和释放，以平衡电网供需。
二、最强风口判断在碳中和目标下，“十四五”期间风光装机中枢有望进一步上行。从当前的政策推动、市场需求和技术发展来看，光伏和储能领域有望成为最强的风口。光伏领域：受益于国内风光大基地、整县分布式推进及BIPV政策的推动，光伏行业需求有望迎来加速增长。同时，欧洲加快光伏项目建设进度，海外装机量也将保持较高速增长。因此，光伏产业链各环节均有望受益。储能领域：随着国内政策的积极推动和储能成本的持续下降，储能经济性将持续提升。预计未来几年全球储能市场将迎来高速增长，带动主要储能技术及相关产业链采购需求的快速增长。
三、受益股曝光光伏领域硅料龙头：通威股份、大全能源、新特能源、特变电工等。一体化龙头：隆基绿能、晶澳科技等。逆变器环节：锦浪科技、固德威、德业股份等。胶膜环节：福斯特等。其他优质供应商：金博股份（碳/碳热场）、帝尔激光（电池激光设备）、奥特维（组件串焊机）等。风电领域技术升级受益者：金风科技、日月股份、东方电缆等。储能领域抽水蓄能：东方电气等。电化学储能：阳光电源、苏文电能、许继电气等。电气设备板块电网领域：国电南瑞、许继电气等。电源侧：东方电气等。工控领域：汇川技术等。低压电器：正泰电器、良信股份等。电力EPCO服务商：苏文电能等。综上所述
