光储直柔集光伏发电、储能、直流配电、柔性用电于一体，既是建筑实现建筑自身减排、减少间接碳排放的重要技术，更是与电网互动、解决电力平衡的关键技术。光储直柔作为建筑节能的新方向，能够携手新型电力系统从需求侧低成本地解决电力系统调节能力不足、夏季尖峰负荷问题以及高比例可再生电力波动性等问题。① “光”，包括太阳能光伏等在内的可再生电力。以光伏为例，利用建筑屋面、立面，附属设施等，规模化建设建筑场地内太阳能光伏发电设施。由于组件价格下降和效率提升，分布式光伏的经济性逐渐凸显，充分利用建筑表面空间安装光伏，或者将光伏组件与建筑遮阳等结构件结合，可以为建筑提供更多的可再生电力。②“储”，利用电池、蓄冷蓄热装置、空调设备等方式，实现光伏就地消纳和建筑电力交互等目的。随着风电和光电占比不断扩大，中国电力供给端和需求侧负荷双向波动性和随机性逐步加大，电力不平衡的问题日益突出。建筑节能的主要方向将逐步从“降低能耗”转为“负荷调节”，依靠可中断、可迁移、可比例调节等柔性负荷和储能措施，显著提高电力供应的安全性和稳定性。③“直”，指直流配电系统，连接光伏、储能和建筑终端的直流设备。在建筑中应用直流电器设备，可以直接使用太阳能光伏发电，不仅减少了逆变器、变压器等设备初投资，同时可以提高用电效率，降低电力系统运行成本，并提高了用电安全性。直流配电系统可通过直流母线实现建筑光伏、建筑储能和不同类型负荷的接入，并根据城市电网功率变化要求，以直流母线线电压调节为手段，在满足用户需求的前提下通过调节储能和负荷，实现供需匹配。④“柔”，指建筑柔性负荷管理系统，通过有效管理智能空调、智能照明、智能充电桩等具有可调节能力设备，通过智能化、信息化等能源互联网技术，打通“源、网、荷、储、用”链条，将建筑电力的供需关系由“源随荷变”转为“荷随源变”，实现建筑电力供应与需求、建筑与电网的灵活互动。

光储直柔示意图

光储直柔并非简单应用上述某项单一技术，也不是简单将“光”“储”“直”“柔”4项技术排列组合，而是要重点关注四者之间的协同。自中国“双碳”目标提出以来，建筑光伏与建筑储能已成建筑用电零碳化的必然选择，而直流配电是连接建筑光伏、建筑储能、用电负荷和城市电网之间的桥梁，是实现柔性用电的技术路径，是光储直柔的必要条件；柔性用电是光储直柔的目标，是建筑节能的新方向，也是全社会层面更显著的能源节约。随着城市建设进入新阶段，建筑规模的增长趋势逐渐放缓，建筑节能技术的需求市场也逐渐从增量转为存量，绿色、健康、低碳成为新的热点话题。尤其原来的建筑低碳只能通过效率提高和节约用能来实现，未来建筑低碳还可以通过与电力协同的方式实现，让建筑红线以外的减碳效果落到实处，带动技术创新、产业升级和经济增长。

从建筑视角来看，光储直柔使得建筑融合了光伏、储能、电动车等，逐步由“用能者”转为“产消者”；从电力视角来看，光储直柔使得建筑具备了柔性调节功能，潜在的建筑负荷调节能力足以解决高比例可再生能源接入所带来的波动性难题，逐步从“产消者”转向“产消+调蓄者”，成为减少建筑间接碳排放的重要技术路径；从全社会实现碳中和视角来看，通过光储直柔技术、建筑电动车交互技术、建筑电力交互技术和基于建筑负荷的虚拟电厂技术等新技术和新模式，建筑负荷灵活性调节能够解决高比例可再生能源日平衡难题，实现建筑用电柔性将成为新型电力系统的重要组成部分。

自光储直柔理念提出以来，“集光伏发电、储能、直流配电、柔性用电于一体的‘光储直柔’建筑”已在中国获得了高度重视，从相关设计方法到关键设备、从技术标准到示范工程等多方面均取得了初步成效，是建筑领域碳达峰行动方案的重要技术路径之一，为推动产业发展和行业进步提供了重要保障。