新能源发电及并网技术综述

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1、新能源发电及并网技术综述（大学，电气工程学院四川，成都610031）摘要：新能源是指传统能源之外的各种形式能源，包括太阳能、风能、水能、地热能、生物质能和海洋能。随着科技不断进步，社会不断发展，人类对于能源的需求也与日俱增，然而随着化石能源的不断枯竭，寻找新型能源已迫在眉睫。新能源发电以其清洁性、经济性和可再生性越来越受到人们的青睐。我国新能源储量丰富，积极发展新能源是我国实现可持续发展的必然选择。关键词：新能源并网发电；电能质量；太阳能发电；风力发电由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池0引言（组）组成。其作用是

2、将太阳的辐射能力转20世纪以来，人类科技迅猛发展，经济换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推繁荣的同时，也不断消耗着巨大的不可再生动负载工作。太阳能电池板的质量和成本将的化石能源，在不久的将来化石能源终将枯直接决定整个系统的质量和成本。太阳能发竭。从人类自身生存环境和能源消耗两方面电独具许多优点，如安全可靠、寿命长、无看，都迫使我们寻找可再生能源替代现在的噪声、无污染、太阳能无处不在；不受地域常规化石能源。美国、欧盟和日本等发达国限制，无需消耗燃料、无机械传导部件，故家和地区，在进行能源结构调整过程中，已障低，维

3、护简便；可以无人值守，建设周期经把新能源技术放到非常重要的位置。在我短；规模大小随意，无需架设输电线路，可国，充足保障电力供应对经济的持续发展必以方便地与建筑相结合等。这些优点都是常将起到决定性作用，在现有大电网的基础规发电和其它发电方式所不及的，但是太阳上，大力发展新能源发电技术将是我国电力能发电还有间歇性，不稳定性和不可控性的系统发展的趋势，同时也符合我国的可持续缺点。另外，太阳能电池板寿命有限，大约发展战略。新能源发电是指某些中小型发电是10~20年，而制作时所需使用大量硅、锗、[1,2]装置靠近用户侧安装

4、，它既可以独立于公共硼可能会造成其他方面的污染。电网直接为少量用户提供电能，也能直接接1.2风力发电入配网，与公共电网一起为用户提供电能。风力发电技术是把风能转变为电能的新能源发电主要包括：光伏发电系统、技术。利用风力带动风车叶片旋转，再透过风力发电系统、燃料电池、水能发电系统、增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发海洋能发电系统、地热能发电系统、生物质电。风力发电机一般有风轮、发电机（包括发电装置以及储能装置等。根据用户及使用装置）、调向器（尾翼）、塔架、限速安全机目的的不同，新能源发电可用于备用电站、构和储能

5、装置等构件组成。风力发电机的工电力调峰、冷热电联供以及边远地区的独立作原理简单，风轮在风力的作用下旋转把风供电等多种用途。的动能转变为风轮轴的机械能。发电机在风轮轴的带动下旋转发电。风力发电机通常有3种：直流发电机、同步交流发电机和异步交流发电机。风力机的输出功率与风速的大1新能源发电类型及其特点小有关。由于自然界的风速是极不稳定的，1.1太阳能发电风力发电机的输出功率也极不稳定。风力发太阳能作为清洁无污染的新能源方式电机发出的电能一般不能直接用在电器上，之一，具有广阔的发展前景。太阳能发电的先要储存起来。目前风

6、力发电机用的蓄电池[3]基本原理是利用光电效应，太阳能发电系统多为铅酸蓄电池。图1-1为风力发电的示意图。潮汐发电站还不多。波浪发电方式是将波浪电网能转换成机械、气压或液压的能量，然后再变利用传动机带动发电机发电。我国的波浪能压器主要分布在广东浙江等沿海地区。1.6燃料电池发电低速轴高速轴齿轮箱GAC/DCDC/AC燃料电池(FC)发电是迄今为止发电效率最高、污染物排放最少的发电技术。燃料电池就是将所供燃料的经过化学变化将化蓄电池学能直接变换为电能的一种能量转换装置，图1-1：风力发电的示意图是通过连续供给燃料从

7、而能连续获得电力的发电装置。燃料电池发电装置按运行温度[4]1.3地热发电分四种类型:聚合物电解质隔膜型燃料电地热是一种洁净的可再生能源。地球是池(PEMFC)；磷酸型燃料电池(APFC)；熔融一个巨大的热仓库。其内部的热能通过热碳酸盐型燃料电池(MCFC)；固体氧化物型水、蒸汽、干热等形式，源源不断地涌出地燃料电池(SOFC)。表，为人类提供丰富而廉价的能源。地热发电是利用超过沸点的中、高温地热（蒸汽）2太阳能发电直接进入并推动汽轮机，并带动发电机发电或者通过热交换利用地热来加热某种低沸2.1太阳能发电原理点的

8、工作流体，使之变成蒸气，然后进入并“光伏发电”是将太阳光能直接转换为推动汽轮机，带动发电机发电。电能的一种发电形式。1839年，法国科学1.4生物质能发电家贝克勒尔（A.E.Becqurel）首先发现了“光生物质能是指能够当做燃料或者工业生伏打效应(PhotovoltaicEffect)”。然而，第原料、活着或刚死去的有机物。生物质能最一个实用单晶硅光伏电池(SolarC