新能源及分布式发电技术
孙云莲主编
新能源及分布式发电技术
目录
1
2
3
4
5 6
7
新能源及分布式发电技术
பைடு நூலகம்
概述 太阳能发电 风能发电 地热能发电 生物质能的利用 海洋能发电 分布式发电与现行电网的关系
目录
1
2
3
4
5 6
7
新能源及分布式发电技术
概述 太阳能发电 风能发电 地热能发电 生物质能的利用 海洋能发电 分布式发电与现行电网的关系
风速≥m/s 的年小时
数h
占全国面 积%
≥200 ≥5000
8
200~150 150~50
5000~4000 4000~2000
18
50
≤50 ≤2000
24
新能源及分布式发电技术
风力发电的优点
➢1、不消耗资源、不污染环境； ➢2、建设周期短、装机规模灵活； ➢3、运行简单，可完全做到无人值守； ➢4、占地面积少，对土地的要求也低； ➢5、在发电方式上既可联网运行，也可和柴
新能源及分布式发电技术
➢在新能源中，应用最广，最有发展前途的 是太阳能发电，可分为太阳能光发电(又称 为光伏)和太阳能热发电两大类。
➢太阳能发电的方式主要有通过太阳能热发 电的塔式发电、抛物面聚光发电、太阳能 烟囱发电、热离子发电、热光伏发电、温 差发电等和不通过热过程发电的光伏发电、 光感应发电、光化学发电及光生物发电等。
经济和生态环境的协调发展。
新能源及分布式发电技术
➢据财经杂志报道，2014年10月，国家能源 局起草的《可再生能源电力配额考核办法 （试行）》（下称《考核办法》），已经 由国家发改委主任办公会讨论并原则通过 ，目前正在征求各方建议，方案再次修订 后将上报国务院审定。传闻已久的新能源 配额制，已经越来越近，对于光伏、风电 等可再生新能源行业而言，这将是一次重 大利好。
➢由于风能是随机性的，风力的大小时刻变 化，风力发电必须根据风力的大小及电能 需要量的变化及时通过控制装置来实现对 风力发电机组的启动、调节(转速、电压、 频率)、停机、故障保护(主要是超速、振动、 过负荷等)以及对电能用户所接负荷的接通、 调整及断开等操作。因此，风力发电的控 制技术十分关键。风力发电系统是将风能 转换为电能的机械、电气及其控制设备的 组合。
– 优点：清洁干净、可以再生、资源丰富。
新能源及分布式发电技术
常规能源
煤炭
核能
常规 能源
石油
水能
天然 气
新能源及分布式发电技术
新能源
新能源及分布式发电技术
1.2新能源对我国能源可持续发展的作用
➢我国经济发展将面临的问题：
➢能源供需缺口加大 ➢石油后备资源不足 ➢以煤为主的能源结构带来严重环境污染等
4.2～5.0
江苏、安徽、湖 北、湖南、江西、 浙江、广西和广 东北部、陕西南
部、黑龙江
V
1000～1400 3.4～4.2 四川、贵州
新能源及分布式发电技术
➢太阳能的转换和利用方式有：
➢光-热转换 ➢光-电转换 ➢光-化学转换
➢其中光-热转换为基本方式，采用接收器或 聚集板接收或聚集太阳能使之转换为热能， 以用于生产和生活的一些方面。
➢ 青藏高原大部分地区年日照小时数超过3000h，是世界 上的高值区之一。
新能源及分布式发电技术
表1.1中国太阳能资源的分类及分布
地区分类
全年
太阳辐射年总
日照时数（h） 量(106kJ/m2)
地区
I
3200～3300
II 3000～3200
新能源及分布式发电技术
6.7～8.4 5.9～6.7
宁夏北部、甘 肃北部、新疆 东南部和西藏
西部
河北北部、山西 北部、内蒙古和 宁夏南部、甘肃 中部、青海东部、 西藏东南部和新
疆南部
续表1.1中国太阳能资源的分类及分布
III
2200～3000
5.0～5.9
山东、河南、河北东 南部、山西南部、新 疆北部、吉林、辽宁、 云南、山西北部、甘 肃东南部、广东和福
建南部、北京
IV
1400～2200
新能源及分布式发电技术
➢我国位于亚洲大陆东部，濒临太平洋，季 风强盛，有较丰富的风能资源。根据全国 气象台部分风能资料的统计和计算，中国 风能分区及占全国面积的百分比见表1.2。
新能源及分布式发电技术
表1.2中国风能分区及占全国面积的百分比
指标 丰富区 较丰富区 可利用区 贫乏区
年有效风 能密度 W/m2
新能源及分布式发电技术
太阳能利用
新能源及分布式发电技术
1.3.2风力发电技术
➢风是由于空气的流动而产生的，风具有一 定的质量和速度，因而它具备产生能量的 基本要素。
➢风能是一种干净、储量极为丰富的可再生 能源，与煤、石油、天然气等不同，风能 是不会因为其本身的利用和转化而减少的。
新能源及分布式发电技术
➢为了实现能源与社会经济、环境的可持续 发展，除了积极实现常规能源的高效化、 优质化利用，提高能源利用效率外，开发 新能源是解决能源危机的重要途径之一。
新能源及分布式发电技术
我国大力开发新能源的作用
➢优化能源结构，改善环境； ➢促进能源可持续发展和社会经济可持续发
展； ➢缓冲西部边远地区能源短缺问题； ➢从源头上改善生态环境，有利于西部地区
➢太阳以光辐射的形式每秒钟向太空发射约 3.8×10^20MW能量，其中有22亿分之一投 射到地球上。
➢充分利用太阳能具有可持续发展能源和绿 色环保双重意义。
新能源及分布式发电技术
我国发展太阳能资源的优势
➢我国幅员辽阔且多处于中低纬度 ➢太阳高度角较大且辐射较强 ➢2/3地区的年日照小时数大于2000h
本章的主要内容
1.1节 • 新能源的简介
1.2节 • 新能源对我国可持续发展的作用
• 新能源发电技术 1.3节 • 我国新能源开发的基础
新能源及分布式发电技术
1.1什么是新能源
• 常规能源：技术上比较成熟，已被人类广 泛利用，在生产和生活中起着重要作用的 能源。
• 新能源：目前尚未被人类大规模利用，还 有待进一步研究试验与开发利用的能源。
新能源及分布式发电技术
新能源配额制
➢各省（区、市）均须达到使用可再生能源 的基本指标，在电源中强制规定必须有一 定的可再生能源配额。如果达不到既定目 标，基层政府和电网企业都将被问责。从 欧美等新能源装机大国的情况来看，强制 配额制度对可再生能源的发展起到了关键 作用。
新能源及分布式发电技术
1.3新能源发电技术及我国新能源的开发基础 1.3.1太阳能发电技术