新能源与分布式发电技术01能源概述
电力系统中的分布式发电技术
电力系统中的分布式发电技术在当今社会，随着能源需求的不断增长和对环境保护的日益重视，电力系统正经历着深刻的变革。
分布式发电技术作为一种新兴的能源供应方式，逐渐在电力领域崭露头角，并为解决能源问题和实现可持续发展带来了新的机遇。
分布式发电，简单来说，是指将小型发电装置分散地布置在用户附近的一种发电方式。
与传统的集中式发电不同，分布式发电具有诸多独特的特点和优势。
首先，分布式发电的能源来源丰富多样。
它可以利用太阳能、风能、水能、生物质能等可再生能源进行发电。
以太阳能为例，通过光伏板将阳光转化为电能，不仅清洁环保，而且取之不尽。
风能的利用也是如此，风力发电机组在适宜的地区能够稳定地提供电力。
这些可再生能源的应用，大大减少了对传统化石能源的依赖，降低了碳排放，有助于缓解全球气候变化问题。
其次，分布式发电具有较高的灵活性和可靠性。
由于分布式发电装置通常规模较小且分布广泛，可以根据当地的能源需求和资源条件进行灵活配置。
当电力系统出现故障或突发情况时，分布式发电能够迅速响应，为局部地区提供电力支持，提高了整个电力系统的供电可靠性。
比如，在一些偏远地区或者自然灾害发生时，分布式发电可以成为保障电力供应的重要手段。
再者，分布式发电能够有效降低输电损耗。
传统的集中式发电需要将电能通过长距离的输电线路输送到用户端，在这个过程中会产生大量的能量损耗。
而分布式发电靠近用户侧，电能传输距离短，减少了线路损耗，提高了能源利用效率。
然而，分布式发电技术在实际应用中也面临着一些挑战。
技术方面，分布式发电装置的性能和稳定性需要进一步提高。
例如，太阳能和风能等可再生能源具有间歇性和不稳定性的特点，这就要求与之配套的储能设备和电力调节装置具备更高的性能，以确保电力输出的平稳和可靠。
经济方面，分布式发电的初始投资成本较高。
尽管随着技术的进步和市场规模的扩大，成本在逐渐降低，但对于一些用户来说，仍然是一个较大的负担。
此外，分布式发电的上网电价和政策补贴等方面的政策还需要进一步完善，以提高其经济可行性。
新能源及分布式发电技术chapter1
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
.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
地热能流体温度/℃ 200～400
150～200
利用方式 发电、综合利用 发电、工业热加工、工业干
燥、制冷
100～150
采暖、工业干燥、脱水加工、 回收盐类、双循环发电
50～100
温室、采暖、家用热水、工 业干燥、制冷
20～50
洗浴、养殖、种植、医疗
新能源及分布式发电技术
➢地热发电是利用地下热水和蒸汽为动力源 的一种新型发电技术，地热发电和火力发 电的基本原理是一样的，都是将蒸汽的热 能经过汽轮机转变为机械能，然后带动发 电机发电。
➢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
➢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
分布式能源基础知识
分布式能源基础知识什么是分布式能源？分布式能源是指将能源产生和使用的过程分散在地理空间范围内的一种能源模式。
传统的能源系统主要依赖于集中式发电，即通过大型发电厂集中产生能源，然后通过输电线路将能源传输到用户。
而分布式能源系统则通过在用户附近安装小型能源设备（如太阳能电池板、风力发电机等），将能源产生和使用紧密结合起来。
分布式能源的优势分布式能源具有以下几个优势：1.降低能源损耗：传统的集中式能源系统需要通过输电线路将能源从发电厂输送到用户，输送过程中会有能源损耗。
而分布式能源系统将能源直接产生在用户附近，减少了输电损耗，降低了总体能源损耗。
2.提高能源供应可靠性：传统的集中式能源系统会存在单点故障的风险，一旦发电厂发生故障，整个系统就会中断供应。
而分布式能源系统由多个小型能源设备组成，分散在地理空间上，一台设备出现故障时，其他设备仍然可以继续供应能源，从而提高能源供应的可靠性。
3.减少对传统能源的依赖：传统能源主要依赖于化石燃料，如煤炭、石油和天然气等。
这些能源的产生和使用会产生大量的二氧化碳等温室气体，对环境造成严重影响。
分布式能源系统主要利用可再生能源（如太阳能、风能等）产生能源，减少了对传统能源的依赖，降低了环境污染。
4.促进能源的共享和交易：分布式能源系统可以将多个用户的能源产生和使用紧密连接起来，实现能源的共享和交易。
用户可以将自己产生的多余能源卖给其他用户，形成能源市场，促进能源的高效利用。
分布式能源的主要组成部分分布式能源系统主要由以下几个组成部分构成：1.能源产生设备：包括太阳能电池板、风力发电机、生物质能发电设备等。
这些设备通过将太阳能、风能、生物质能等可再生能源转化为电能或热能。
2.能源储存设备：由于可再生能源的不稳定性，分布式能源系统需要储存设备来存储多余的能源，以便在夜间或无风、无光的时候供应能源。
常见的能源储存设备包括电池组、储热系统等。
3.能源管理系统：能源管理系统是分布式能源系统的核心部分，负责控制能源的产生、储存和使用。
新能源技术的分布式能源系统
汇报人：
目录
分布式能源系统的定 义和类型
01
新能源技术在分布式 能源系统中的应用
02
分布式能源系统的优 势和挑战
03
分布式能源系统的未 来发展趋势和前景
04
分布式能源系统 的定义和类型
分布式能源系统的定义
分布式能源系统是指分布在用户端的能源综合利用系统，具有规模小、分散 化的特点。
市场拓展：随着人们对环保和能源安全的认识不断提高，分布式能源系统的市场需求将进一步扩 大，有望成为未来能源领域的重要发展方向。
跨界融合：分布式能源系统将与智能电网、物联网等技术深度融合，实现能源的智能生产和消费， 推动能源行业的转型升级。
分布式能源系统对未来能源结构的影响
分布式能源系 统将逐渐成为 主流能源形式， 提高能源利用 效率和稳定性。
太阳能技术在分布式能源系统中的应用
太阳能光伏发电技术：利用太阳能光子能量，通过光伏效应将光能转化为直流电能。
太阳能热能利用技术：通过集热器吸收太阳能辐射，将热能用于供暖、制冷、工业加热等领域。
太阳能储能技术：利用蓄电池、超级电容等储能元件，将太阳能储存起来，以供夜间或阴雨天使 用。
太阳能与其他能源的联合应用：如太阳能与风能、地热能等可再生能源的联合应用，以提高能源 利用效率和稳定性。
政策支持：随着全球气候变化和能源安全问题的日益严重，各国政府将加大对分布式能源系统的 政策支持力度，推动其快速发展。
分布式能源系统的发展前景
技术创新：随着科技的不断进步，分布式能源系统的技术将得到进一步优化和提升，提高能源利 用效率和系统稳定性。
政策支持：政府对新能源的支持力度不断加大，分布式能源系统将获得更多的政策倾斜和资金扶 持。
培训课件1 新能源和分布式发电技术
报告人： 张荣
2011.4
报告内容
新能源 分布式发电 微电网 分布式发电的影响 核电的发展
新能源的种类
新能源又称非常规能源。是指传统能源之 外的各种能源形式。指刚开始开发利用或 正在积极研究、有待推广的能源，如太阳 能、地热能、风能、海洋能、生物质能和 核聚变能等。
新能源的各种形式都是直接或者间接地来 自于太阳或地球内部深处所产生的热能。 包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、 核聚变能、水能和海洋能以及由可再生能 源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。 也可以说，新能源包括各种可再生能源和 核能。
潮汐发电
据世界动力会议估计，到2020年，全世界 潮汐发电量将达到1000-3000亿千瓦。世 界上最大的潮汐发电站是法国北部英吉利 海峡上的朗斯河口电站，发电能力24万千 瓦，已经工作了30多年。中国在浙江省建 造了江厦潮汐电站，总容量达到3000千瓦。
四、风能
风能是太阳辐射下流动所形成的。风能与 其他能源相比，具有明显的优势，它蕴藏 量大，是水能的10倍，分布广泛，永不枯 竭，对交通不便、远离主干电网的岛屿及 边远地区尤为重要。目前风能最常见的利 用形式为风力发电。风力发电目前有两种 思路，水平轴风机和垂直轴风机。水平轴 风机目前应用广泛，为风力发电的主流机 型。
三。海洋能
海洋能指蕴藏于海水中的各种可再生能源， 包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差 能、海水盐度差能等。这些能源都具有可 再生性和不污染环境等优点，是一项亟待 开发利用的具有战略意义的新能源。
波浪发电
据科学家推算，地球上波浪蕴藏的电能高 达90万亿度。目前，海上导航浮标和灯塔 已经用上了波浪发电机发出的电来照明。 大型波浪发电机组也已问世。中国在也对 波浪发电进行研究和试验，并制成了供航 标灯使用的发电装置。将来的世界，每一 个海洋里都会有属于我们中国的波能发电 厂。
新能源在分布式能源系统中的应用
新能源在分布式能源系统中的应用随着能源需求的快速增长和环境保护意识的提高，分布式能源系统作为一种可持续发展的能源供应方式受到越来越多的关注。
而新能源作为分布式能源系统的重要组成部分，具有其独特的优势和应用价值。
本文将从新能源的种类、在分布式能源系统中的应用以及面临的挑战等方面进行论述。
一、不同类型的新能源目前，新能源主要包括太阳能、风能、生物能等几种类型。
太阳能作为最为广泛应用的一种新能源，通过太阳能电池板将光能转换为电能，可以应用于独立发电、热水供应和建筑物光照等方面。
风能则是利用风力将风能转化为电能，常见的应用有风力发电机组和风力泵等。
而生物能则是通过生物质和生物油等能源形式将光合作用所储存的能量转化为热能或电能，广泛应用于生物质发电和生物柴油等领域。
二、1. 分布式发电新能源在分布式发电方面具有重要地位和应用潜力。
太阳能分布式发电系统可以利用建筑物的屋顶或阳台等地方安装太阳能电池板，将太阳能直接转换为电能，并通过逆变器接入电网或用于独立供电。
风能分布式发电则可以选择在风能资源较丰富的地方建设风力发电场，利用风能发电机组将风能转化为电能，实现分布式发电。
生物能方面，可以利用农田秸秆、生活垃圾等生物质资源进行发电，形成分布式的生物质发电系统。
2. 储能系统新能源的不稳定性是其应用于分布式能源系统中的一个重要挑战。
为了克服新能源的间歇性和不稳定性，储能系统的应用变得尤为重要。
储能系统可以将新能源产生的电能储存起来，在需求高峰或新能源供应不足时释放出来，保证系统的连续供电。
目前常用的储能技术包括电池储能、水泵储能、氢能储能等。
这些储能系统能够充分发挥新能源的潜力，提高分布式能源系统的稳定性和可靠性。
3. 智能能源管理系统随着分布式能源系统规模的扩大，为了更好地协调新能源供应和需求之间的匹配关系，智能能源管理系统的应用成为必然趋势。
智能能源管理系统可以通过对分布式能源系统的监测和控制，实现能源的高效利用和优化调度。
新能源的分布式发电
新能源的分布式发电随着对传统能源的依赖度不断加深以及环境问题的突出，分布式发电作为一种新型的能源发展方式逐渐受到关注。
在分布式发电中，新能源起到了举足轻重的作用。
本文将探讨新能源的分布式发电在解决能源压力、环境保护、经济发展以及能源安全等方面的优势。
一、解决能源压力传统能源的使用量不断增长，导致了能源供应压力的持续增加。
而新能源的分布式发电能够有效分散能源需求，减轻能源供应压力。
分布式发电利用太阳能、风能、水能等可再生能源，不仅能满足当地的电力需求，还能将多余的电力注入电网，解决了传统能源供应短缺的问题。
二、环境保护传统能源的使用对环境产生了严重的污染，导致大气污染、水源污染等环境问题日益严重。
而新能源的分布式发电采用的是清洁能源，不产生或者产生极少的污染物，能够有效改善环境质量。
太阳能、风能、水能等新能源资源广泛分布，分布式发电将能源转化为电力时更加环保，减少了碳排放和温室气体的释放。
三、促进经济发展新能源的分布式发电能够促进社会和经济的可持续发展。
分布式发电的建设和运营需要大量的技术人员和工程师，为就业市场提供了新的机会。
此外，分布式发电也能够促进当地经济的发展。
通过充分利用当地的新能源资源，提高能源利用效率，减少了对外部能源的依赖，降低了能源成本，推动了经济的繁荣。
四、保障能源安全传统能源供应集中在少数地区或国家，容易受到能源垄断、战争冲突等因素的影响。
而新能源的分布式发电能够分散能源供应，提高能源的安全性。
通过在多个地方建设分布式发电设施，能够有效避免单一供能源的风险，并且减少了对进口能源的依赖，提高了能源供应的可靠性。
总结：新能源的分布式发电在解决能源压力、环境保护、经济发展以及能源安全等方面具有重要优势。
推广分布式发电对于实现可持续发展，保护环境，促进经济增长至关重要。
政府应该出台相关政策，提供支持和激励，以推动新能源分布式发电的发展。
同时，企业和个人也应积极参与和投资分布式发电项目，共同为清洁能源的利用和环境的改善做出贡献。
新能源发电与分布式发电及其对电力系统的影响
新能源发电与分布式发电及其对电力系统的影响摘要：新能源发电和分布式发电是最近几年出现的一种利用清洁能源和可再生能源进行发电的发电方式，它对实现我国能源可持续发展，在用电高峰期减轻电网供电压力具有十分重要的意义。
但是，将其发电系统与一体化电网相结合，仍存在诸多问题，亟待在研究、应用阶段加以解决，以增强我国电力系统的稳定、安全。
关键词：新能源发电；分布式发电；可再生能源；发电方式；电力系统引言：新能源发电一般是用新技术来开发可再生的能源，新能源包括了太阳能、生物质能、风能、潮汐能等，以这些能源为基础来进行发电的过程。
分布式发电指的是，在用电器的周围，设立一个独立的发电装置，以单独的方式，为某个用电器或者某个区域提供电力的发电过程。
相对于常规的大型电厂，这种发电模式具有更高的可靠性和较少的可能因电厂失效而导致的大面积停电等特点。
在新的情况下，建立一套新的电力供应体系，将有助于建立一个更加稳定可靠的电力供应体系，减少发生故障所造成的经济损失。
1.新能源发电概述新能源发电指的是采用新的技术和能源进行发电的技术。
目前，广泛应用的新能源发电技术有风力发电技术、太阳能光伏发电技术、燃烧电池发电技术等等。
工业革命使生产力不断提高，但伴随着工业革命的来临，能源问题也日益凸显。
新能源发电技术所采用的能源都是可再生的，因此，在当前的能源问题上，如何利用可再生的能源是非常重要的。
通过国内外众多科学家对各种相关理论的研究，新能源发电技术已经日趋成熟，可以利用相关能源进行一定程度的稳定发电，但相关的研究仍在继续，朝着更加稳定、能源利用率更高、功率更大的方向发展。
新能源发电具有可持续性、环境友好和可再生等特性。
尽管目前地球上有大量的石油和天然气等燃料能源可以满足人类的需要，但是，随着对能源的需求和开采量的不断增加，地球上的石油和天然气的储量将会日益减少。
新能源就不一样了，风力发电是通过大气循环的，更别说太阳能发电了，它来自于太阳的辐射，所以人们对它的利用并不会对大气造成太大的影响。
分布式能源与新型电力市场的发展
分布式能源与新型电力市场的发展随着新能源的不断发展和普及，分布式能源逐渐成为发展方向之一。
所谓分布式能源，是指通过多个小型发电设备联网形成的一个能源系统，将用电者和发电者紧密联系在一起，实现能源的共享和节约。
分布式能源技术已经在国内外得到广泛应用，推动了电力市场的变革。
一、分布式能源的发展历程分布式能源的发展可以追溯到20世纪90年代初期。
当时，由于风电和光伏发电等新能源发电技术的出现，越来越多的人开始关注新能源的潜力。
为此，人们开始了关于如何改变传统的电力生产与分布模式的讨论。
后来，随着能源技术的不断创新和普及，分布式能源逐渐成为研究与推广的重点之一。
二、分布式能源的运行模式1. 发电端分布式发电设备是指在不同地区建立的可以对当地电网进行支撑、配合运营的发电设备，包括光伏电站、风电设备、微型水电站等。
分布式发电设备一般采用双向电表、并网逆变器、蓄电池、计量系统等设备确保电能的充沛供应，同时将多种清洁能源进行混合利用，提高能源利用效率。
2. 储能端储能设备是分布式能源系统中重要的组成部分，主要负责存储电能，以确保分布式能源系统的稳定运行。
储能设备可以存储尖峰时段产生的电能，以便在用电高峰期供应电能。
常见的储能技术包括电池储能技术、压缩空气储能技术、储氢技术、超级电容技术等。
3. 用电端用电端是指由消费者、企业等单位或家庭单元组成的接受电力的终端，其通过接入分布式能源系统获得电力供应，并向电网维护平衡贡献自己的清洁能源。
为了满足不同消费者的用电需求，美国、欧盟等地制定了分布式能源系统的详细规划，旨在促进分布式系统的快速发展。
三、新型电力市场的发展随着分布式能源的普及和应用，国内外电力市场也在不断变化中。
现在的电力市场越来越注重可持续发展，推广使用分布式能源系统，积极致力于推动节能减排和保护环境。
未来，新型电力市场将继续发展，以满足市场需求。
1. 电力市场逐渐去中心化分布式能源的兴起推动了去中心化的电力市场，使得城市分布式能源系统的建设成为客观需要。
新能源与分布式发电技术01能源概述
能源概述
§1.3.1 常规能源的环境影响
（3）温室效应 大气中CO2的浓度增加，地表平均温度将上升，尤其在极地， 结果可能导致海平面上升，将给许多国家造成严重的经济和社 会影响。 由于大量化石能源的燃烧，大气中CO2浓度不断增加。
新能源与分布式发电
能源概述
§1.3.1 常规能源的环境影响
（4）其它影响 若再考虑能源开采、运输和加工过程中的不良影响，
(3)存储的可能性与供能的连续性 化石燃料都比较容易存储，也便于连续供应。 太阳能、风能等可再生能源则不易保存， 能量供应也可能有波动性和间断性。
新能源与分布式发电
能源概述
(4)运输费用与损耗 运输过程本身也要投资并消耗能源，远距离运输的成本和损耗 会影响能源的使用。 太阳能、风能、地热能难以运输。化石燃料可以运输，但要考 虑运输的成本和耗能。
新能源与分布式发电
§1.1 能源利用的历史
能源概述
(5)核能和可再生能源
1942年美国建立世界上第一座核反应堆，
1954年前苏联建成世界第一座发电的反应堆并正式启用，
1956年美国的核电站投入运行，
核能利用迅速发展起来，在世界能源结构中占据重要位置。
到20世纪90年代，核能发电所提供的电力占全世界发电总 量的17%左右。
新能源与分布式发电
§1.4 新能源发展战略
能源概述
§1.2.1 资源和能源
——资源—— 在一定时期和地点，在一定条件下具有开发价值、能够满足或 提高人类当前和未来生存和生活状况的自然因素和条件， 称为自然资源，有时简称资源。
包括气候资源、水资源、矿物资源、生物资源、能源，等等。
——能源—— 能源就是能够向人类提供某种形式能量的自然资源，
新能源与分布式发电教学大纲
新能源与分布式发电课程教学大纲课程代码：060442002课程英文名称：New energy and distributed generation课程总学时：32 讲课：32 实验：0 上机：0适用专业：电气工程及其自动化大纲编写（修订）时间：2017.11一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标新能源与分布式发电是电气工程及其自动化专业的一门专业课。
通过学习使学生了解太阳光伏、太阳热能、风能、生物质能、潮汐能、地热能等可再生能源发电及燃料电池发电技术；掌握太阳能利用的多种方式及各自原理和主要设备、风力发电的基本原理和主要设备、潮汐发电的基本原理和潮汐电站的构成、风-光互补发电系统的结构和配置、分布式发电的特点和适用场合等。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求通过对该门课程的学习，使学生了解中国的能源现状和中国新能源发电的发展现状，了解可再生能源的生成、特点及利用方法，使学生基本掌握新能源应用研究及分布式发电的技术手段。
（三）实施说明1．教学方法：课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和设计思路的讲解；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性。
2．教学手段：本课程属于专业基础课，在教学中采用电子教案及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。
（四）对先修课的要求本课程主要的先修课程有电力系统分析、电力电子技术等。
本课程将为新能源技术综合实训以及毕业设计的学习打下良好基础。
（五）对习题课、实践环节的要求1．对重点、难点章节安排习题课，例题的选择以培养学生消化和巩固所学知识，用以解决实际问题为目的。
2．课后作业要少而精，内容要多样化，作业题内容必须包括基本概念、基本理论及设计计算方面的内容，作业要能起到巩固理论，掌握计算方法和技巧，提高分析问题、解决问题能力，熟悉标准、规范等的作用，对作业中的重点、难点，课上应做必要的提示，并适当安排课内讲评作业。
分布式能源
“分布式能源”是什么
分布式能源"是指分布在用户端的能源综合利用系统。
一次能源以气体燃料为主，可再生能源为辅，利用一切可以利用的资源；二次能源以分布在用户端的热电冷（植）联产为主，其他中央能源供应系统为辅，实现以直接满足用户多种需求的能源梯级利用，并通过中央能源供应系统提供支持和补充；在环境保护上，将部分污染分散化、资源化，争取实现适度排放的目标。
分布式能源是以资源、环境和经济效益最大化为原则确定方式、容量和系统配置，根据终端能源利用效率最优化确定分布式能源系统的解决方案。
分布式能源是将用户多种能源需求，以及资源配置状况进行系统整合优化，采用需求应对式设计和模块化配置的新型能源技术。
分布式能源采用先进的能源转换技术，尽力减少污染物的排放，并使排放分散化，便于周边植被的吸收。
同时，分布式能源利用其排放量小，排放密度低的优势，可以将主要污染排放物和温室气体实现资源化再利用，例如：向大棚排放气体肥料。
分布式能源依赖于最先进的信息技术，采用智能化监控、网络化群控和远程遥控技术，实现现场无人职守。
同时，也依赖于能源服务公司、需求侧管理服务机制和能效电厂等节能机制为主体的能源社会化服务体系，实现运行管理的专业化，以保障各分布式能源系统的安全可靠运行。