IEA PVPS Task 9 研报探讨了光伏系统在以柴油发电为主的微电网中的集成效果，重点关注了光伏集成带来的燃油节约潜力和系统经济效益。报告首先概述了光伏集成所需考虑的关键技术因素，包括微电网、柴油发电机组、光伏技术和电池存储等。接着，分析了不同类型系统的集成潜力，并选取了海地医院、尼泊尔农村村庄和南非矿山三个具有不同电力需求特征的案例进行详细模拟。
模拟结果表明，对于所有系统和光伏渗透率水平，光伏集成均能降低燃油消耗和电力平准化成本（LCOE），除尼泊尔农村村庄在极高渗透率（>150%）外。海地医院的负荷曲线与光伏发电曲线匹配度较高，燃油节约率约为30%，LCOE降低约6分钱；尼泊尔农村村庄由于负荷曲线与光伏发电曲线匹配度较低，燃油节约率仅为12%，LCOE降低约2分钱；南非矿山的负荷曲线高度稳定，光伏渗透率为135%时，燃油节约率约为27%，LCOE降低约5分钱。
报告还分析了电池存储系统的集成效果，发现电池存储可以进一步提高可再生能源比例，并通过充当旋转备用功能，使柴油发电机在低负荷情况下停机，从而进一步降低燃油消耗和LCOE。研究表明，30%最大负荷值的电池容量可以作为合理的参考值，具体取决于电池系统成本。
研究结论表明，光伏集成始终具有经济意义，对于渗透率低于150%的系统，LCOE和燃油消耗均有所降低。不同用例的光伏渗透率水平不同，5-50%的较低渗透率无需额外控制即可集成，而较高渗透率则需要合适的能源管理系统。电池存储系统可以增加可再生能源比例，并通过充当旋转备用功能，进一步降低燃油消耗和LCOE。此外，报告还强调了柴油发电机组的尺寸应根据负荷条件和光伏贡献进行调整，以及需求侧管理可以有效地提高可再生能源比例。
