陽(yáng)臺(tái)光伏：歐洲能源轉(zhuǎn)型的新動(dòng)力與安科瑞的解決方案

徐悅

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 202410

引言

在全球能源轉(zhuǎn)型的浪潮中，歐洲一直走在前列。陽(yáng)臺(tái)光伏作為一種新興的分布式能源解決方案，正在成為歐洲能源轉(zhuǎn)型的重要組成部分。德國(guó)通過(guò)簡(jiǎn)化注冊(cè)流程、提高功率限制、保障租戶(hù)權(quán)益等措施，極大地激發(fā)了市場(chǎng)活力；奧地利也簡(jiǎn)化了審批流程，允許公寓業(yè)主協(xié)會(huì)成員不得無(wú)理拒絕安裝陽(yáng)臺(tái)光伏系統(tǒng)；法國(guó)則實(shí)施“零審批”政策，用戶(hù)無(wú)需申請(qǐng)?jiān)S可即可安裝陽(yáng)臺(tái)光伏系統(tǒng)；意大利推出補(bǔ)貼和稅收減免政策，降低用戶(hù)投資門(mén)檻；波蘭實(shí)施“我的電力”補(bǔ)貼計(jì)劃，分布式光伏裝機(jī)數(shù)量超過(guò)130萬(wàn)套；盧森堡出臺(tái)支持政策，簡(jiǎn)化安裝流程并提供財(cái)政激勵(lì)；英國(guó)自2024年起放寬陽(yáng)臺(tái)光伏安裝限制，允許即插即用型設(shè)備接入家庭電網(wǎng)。本文將以德國(guó)為例，深入探討陽(yáng)臺(tái)光伏在歐洲的發(fā)展現(xiàn)狀、政策支持及未來(lái)趨勢(shì)。

1.德國(guó)家庭能源現(xiàn)狀與陽(yáng)臺(tái)光伏的必要性

1.1 德國(guó)能源轉(zhuǎn)型的背景

在城市地區(qū)，許多家庭和租戶(hù)無(wú)法安裝傳統(tǒng)的屋頂光伏系統(tǒng)，這限制了可再生能源在家庭層面的普及。陽(yáng)臺(tái)光伏作為一種超小型分布式光伏系統(tǒng)，為這些家庭提供了一種可行的解決方案。

1.2 陽(yáng)臺(tái)光伏的定義與優(yōu)勢(shì)

陽(yáng)臺(tái)光伏系統(tǒng)（Balkonkraftwerk）是一種小型化、模塊化的光伏系統(tǒng)，通常由一到兩片光伏組件、一個(gè)微型逆變器以及支架系統(tǒng)組成。這種系統(tǒng)特別適合那些無(wú)法安裝屋頂光伏系統(tǒng)的城市公寓住戶(hù)，例如租房者或居住在高層建筑的居民。陽(yáng)臺(tái)光伏系統(tǒng)的安裝簡(jiǎn)便，用戶(hù)只需將光伏系統(tǒng)固定在陽(yáng)臺(tái)欄桿上，將系統(tǒng)電纜插入家中插座，即可為家庭電器提供清潔能源。

與傳統(tǒng)的屋頂光伏系統(tǒng)相比，陽(yáng)臺(tái)光伏系統(tǒng)不需要復(fù)雜的安裝流程，也不需要獲得房東或物業(yè)管理方的許可。陽(yáng)臺(tái)光伏系統(tǒng)的成本相對(duì)較低，適合普通家庭安裝和使用。根據(jù)德國(guó)能源署（DENA）的數(shù)據(jù)，一套2kW的陽(yáng)臺(tái)光伏系統(tǒng)搭配2kWh儲(chǔ)能電池，每年可減少64%的電網(wǎng)用電成本，投資回收期僅需4年。根據(jù)德國(guó)聯(lián)邦網(wǎng)絡(luò)局?jǐn)?shù)據(jù)，2024年德國(guó)新增陽(yáng)臺(tái)光伏系統(tǒng)已高達(dá)43.5萬(wàn)個(gè)。

1.3 德國(guó)陽(yáng)臺(tái)光伏的推廣與政策支持

為了推動(dòng)陽(yáng)臺(tái)光伏的發(fā)展，德國(guó)政府出臺(tái)了一系列政策支持措施。2024年5月16日，德國(guó)通過(guò)了新的《可再生能源法》（EEG）修正案，對(duì)總裝機(jī)容量不超過(guò)2kW、逆變器總輸出功率不超過(guò)800VA的插電式光伏系統(tǒng)，取消了向電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的注冊(cè)要求，只需在聯(lián)邦網(wǎng)絡(luò)局的市場(chǎng)主數(shù)據(jù)登記冊(cè)中注冊(cè)。這一政策極大地簡(jiǎn)化了陽(yáng)臺(tái)光伏系統(tǒng)的安裝流程，降低了用戶(hù)的門(mén)檻。德國(guó)還簡(jiǎn)化了租戶(hù)安裝陽(yáng)臺(tái)光伏的法律程序，將插座式太陽(yáng)能設(shè)備發(fā)電納入所謂的特許措施目錄。根據(jù)這一規(guī)定，租戶(hù)安裝陽(yáng)臺(tái)光伏不能被房東或協(xié)會(huì)以不正當(dāng)理由拒絕。這一政策的實(shí)施，為陽(yáng)臺(tái)光伏的普及提供了法律保障。

1.4 德國(guó)陽(yáng)臺(tái)光伏的市場(chǎng)展望

從市場(chǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)看，陽(yáng)臺(tái)光伏系統(tǒng)主要集中在城市地區(qū)，尤其是租房者和小戶(hù)型公寓的住戶(hù)。以德國(guó)4130萬(wàn)家庭估算，目前陽(yáng)臺(tái)光伏的滲透率僅為2%左右。如果按20%的滲透率保守估計(jì)，未來(lái)德國(guó)陽(yáng)臺(tái)光伏的安裝量將達(dá)到826萬(wàn)座。

2.陽(yáng)臺(tái)光伏場(chǎng)景的痛點(diǎn)

l安裝復(fù)雜性與安全性
高空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)大，老舊小區(qū)布線(xiàn)復(fù)雜，要求設(shè)備支持即插即用、快速安裝，降低施工門(mén)檻。

l運(yùn)維難度大
用戶(hù)多為非專(zhuān)業(yè)人士，需支持遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障預(yù)警、智能診斷等功能，提升系統(tǒng)可維護(hù)性。

3.安科瑞陽(yáng)臺(tái)光伏場(chǎng)景的解決方案

安科瑞專(zhuān)注能源計(jì)量領(lǐng)域，針對(duì)陽(yáng)臺(tái)光伏場(chǎng)景痛點(diǎn)，創(chuàng)新研發(fā)陽(yáng)臺(tái)光伏電表，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)計(jì)量與高效管理。

陽(yáng)臺(tái)光伏系統(tǒng)電氣拓?fù)鋱D：

3.1.電表尺寸符合改造要求

陽(yáng)臺(tái)光伏一般為改造項(xiàng)目，需要將電表加裝在光伏并網(wǎng)點(diǎn)，一般是家庭原有的配電箱中，要求電表體積小巧，并且主流的采用導(dǎo)軌式安裝方式。

無(wú)論單相還是三相防逆流智能電表，安科瑞均創(chuàng)新型的將陽(yáng)臺(tái)光伏電表寬度設(shè)計(jì)為18mm，是滿(mǎn)足陽(yáng)臺(tái)光伏場(chǎng)景的最佳實(shí)踐。

3.2.雙向計(jì)量

根據(jù)政策要求，若現(xiàn)有的電表不支持雙向電能計(jì)量，則需更換為支持雙向計(jì)量電表，以記錄饋入電網(wǎng)的電力（如果技術(shù)設(shè)備始終不排除這種情況）。對(duì)不適用的原有電表的臨時(shí)容忍期通常最多為幾周，至多幾個(gè)月，絕不可能長(zhǎng)達(dá)數(shù)年。

安科瑞陽(yáng)臺(tái)光伏電表均支持雙向的精準(zhǔn)計(jì)量，滿(mǎn)足陽(yáng)臺(tái)光伏場(chǎng)景所需的技術(shù)需求。

3.3.功率刷新速率：50ms級(jí)更新

電表可以更快速地監(jiān)測(cè)功率變化，配合逆變器進(jìn)行柔性調(diào)節(jié)，避免“過(guò)調(diào)”或“欠調(diào)”，提升系統(tǒng)運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。

3.4.通訊能力：支持WiFi 和RS485兩種通訊技術(shù)

WiFi通訊無(wú)需額外鋪設(shè)通訊線(xiàn)纜，只需接入家庭已有的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，大大降低了安裝復(fù)雜度和施工成本。便于后期系統(tǒng)擴(kuò)容，如增加電表或儲(chǔ)能設(shè)備時(shí)無(wú)需重新布線(xiàn)。陽(yáng)臺(tái)光伏系統(tǒng)采用微型逆變器，大部分微逆也支持WiFi通訊，電表可以和微逆一起接入家庭WiFi網(wǎng)絡(luò)。

3.5.智能診斷與相序識(shí)別

陽(yáng)臺(tái)光伏系統(tǒng)多由非專(zhuān)業(yè)用戶(hù)自行安裝或在狹小空間內(nèi)施工，容易出現(xiàn)電流互感器（CT）接反、電壓端子錯(cuò)接等問(wèn)題。相序錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致：

l電表計(jì)量不準(zhǔn)；

l逆變器無(wú)法并網(wǎng)或頻繁脫網(wǎng)；

l防逆流控制失效，造成電能反送電網(wǎng)。

安科瑞陽(yáng)臺(tái)光伏電表支持相序調(diào)整功能，可提升安裝效率、降低故障率、保障系統(tǒng)安全、合規(guī)并網(wǎng)。

結(jié)語(yǔ)

陽(yáng)臺(tái)光伏作為德國(guó)能源轉(zhuǎn)型的重要組成部分，正在迅速發(fā)展并獲得廣泛認(rèn)可。德國(guó)政府的政策支持、市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)以及技術(shù)的不斷進(jìn)步，為陽(yáng)臺(tái)光伏的發(fā)展提供了良好的環(huán)境。安科瑞針對(duì)陽(yáng)臺(tái)光伏場(chǎng)景研發(fā)的陽(yáng)臺(tái)光伏電表，能夠滿(mǎn)足陽(yáng)臺(tái)光伏場(chǎng)景的能源計(jì)量的各項(xiàng)需求，助力德國(guó)能源轉(zhuǎn)型。

作者介紹：

徐悅，安科瑞電氣股份有限公司，主要從事數(shù)據(jù)中心相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)及應(yīng)用。手機(jī)18702111076（微信同號(hào)）

審核編輯 黃宇