4月末的吐鲁番微风徐徐，灿烂的阳光普照大地。从老城区出发，记者驱车沿着火焰山一路向东，10余分钟后，新疆吐鲁番新能源城市示范区尽现眼前。
示范区以太阳能利用为重点，将城市规划、绿色建筑、智能微电网、绿色交通等领域高度整合，推动可再生能源在城市建筑中的综合利用，建立新型城市能源体系和管理模式，是当前国内规模最大、技术应用最全面的太阳能利用与建筑一体化项目。
“新能源+微电网”模式让太阳能完美利用
进入示范区，记者看到条条干净整齐的柏油马路连通着区域内的各个角落，道路两旁绿树成荫，居民住宅楼上安装的光伏板在阳光的照耀下熠熠生辉。
随着吐鲁番城市化进程的不断加快，原有的老城区已经满足不了城市发展的新需求。“示范区的建设没有占用一亩基本农田，全部建设于戈壁荒滩，也因此被誉为戈壁滩上升起的‘太阳城’。”吐鲁番示范区管理委员会党工委书记何立新向记者介绍。
吐鲁番位于新疆维吾尔自治区中部，日照充足，全年日照时数3200小时。丰富的光热资源不仅成就了香甜可口的葡萄，也为我国探索建立可再生能源城市的规划指标和方法，实现土地、环境资源之间的协调发展提供了宝贵经验。
目前，示范区光伏装机容量已达8718千瓦，涉及居民建筑293栋，住宅屋顶面积6.12万平方米，采用235瓦多晶硅电池组件37101块及501台逆变器，住宅楼顶的太阳能系统已全部使用，发电运行已经两年。
吐鲁番市发展和改革委员会主任汤红杰告诉记者：“2014和2015全年发电量分别为729万千瓦时、1018万千瓦时，相当于节约标准煤分别为2318.47吨、3238.13吨，相应减排二氧化碳量分别为6074.4吨、8483.9吨，环境经济效益非常显著。”据了解，吐鲁番新能源城市示范区工程建设内容主要包括两部分。一是光电建筑一体化工程，即屋顶光伏电站;二是智能微电网工程。
“光伏发电具有不稳定、能量密度低和功率可调性差三大缺点，这三大缺点严重阻碍和限制了光伏在供电方面的应用。而要克服这三大缺点，构建智能微电网不失为一种办法。”何立新介绍，智能微电网工程主要由10千伏开关站(微电网中控楼)及380伏配电网、1兆瓦储能系统、电动公交车充电站、电动汽车充电桩、微电网监控调度中心及辅助工程等组成。
实现自我“造血”功能微电网带动效应日渐显现
穿过居民区，记者来到了龙源吐鲁番新能源有限公司中控楼微电网监控室，总装机8.72兆瓦，发电功率4990.61千瓦，日发电量11119.6千瓦时，总发电量19824990千瓦时……龙源太阳能电站远程监控平台上实时监控着吐鲁番微电网工程的系统运行状况、发电功率、负荷等数据。
智能微电网是如何被利用的呢?该公司一般管理人员吴怡介绍，吐鲁番新能源城市微电网示范项目采用“自发自用、余量上网、电网调剂”的运营机制，也就是屋顶光伏组件将太阳能转变为直流电后，通过逆变器将直流电转化为交流电接入楼内的用户线路，优先满足楼内用户用电;用户用不完的电量经变压器升压后接入大电网;当光伏发电量不足时，从大电网受电向微电网用户供电。储能装置和电动车充电站分别通过单独的变压器接入配电系统。电量用不完时，可暂时在储能装置中保存起来，使可再生能源的电源功率平稳输出。
对此，何立新认为，微电网示范项目将城市发电中心与负荷中心相结合，构建“就地发电、就地消纳、依存电网、动态平衡、智能调控”这一发、变、供电模式，构建区域建筑群分布式发电系统，探索供配电损耗最小化路径，整合相对独立的发、供电资源，优化我国能源供给模式。
而吐鲁番新能源城市微电网的带动效应也渐渐显现出来。吐鲁番职业学院、吐鲁番市第五小学2015年秋季业已开学，市人社局、公安局、消防支队、法院等17个单位已搬迁至示范区办公，另有包括吐鲁番市中心医院、市委党校等26个行政事业单位建设项目将于2016年内相继完工并投入使用。
“目前，示范区建设投入大，盈利模式不明晰，未来将重点发展新能源示范中心、新能源试验检测中心、新能源研发中心、碳排放权交易中心和新能源产业孵化中心五大中心，以及打造旅游城区、文化城区、生态城区和智慧城区四大城区，以实现城市的‘造血’功能，形成良性发展。”汤红杰说。
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