信息工程技术在新能源领域的应用

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新能源结课作业信息工程技术在新能源领域的应用

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摘要

随着经济的飞速发展及社会的不断进步，作为一个能源消耗大国，能源供应和环境污染已成为我国亟待解决的问题，开发和利用新能源势在必行。电力电子技术作为发电方面的关键技术将直接关系到新能源发电技术的发展，并推动整个社会的发展和前进。本文在阐述新能源发展状况的基础上，论述了电力电子技术的应用现状，并对电力电子技术在新能源领域的应用进行了分析和总结。

随着经济和社会的不断发展，电力电子技术的重要性越来越高，如何运用电力电子技术解决能源和环境方面的问题越来越受到研究者们的重视。现今，电力电子技术的应用涉及到很多方面。尤其在发展新能源的各种工程中。电力电子技术正发挥着不可代替的作用

关键词：电力电子技术,新能源,应用

Abstract

With the development of technology and people demand continues to improve,is applied more and more widely in power electronic technolo gy.Power electronic technology as a bridge between information indus try and traditionalindustry,it plays very important role in the nati onal economy.China's energysupply and environmental pollution proble ms have become increasingly prominent,the development and utilizatio n of new energy sources become more and more urgent needs.Power elec tronic technology is the key technology of new energy power generatio n,related to the development and Prospect of new energy power genera tion technology in direct,close contact with the social progress an d the demand,therefore,the power electronictechnology plays a decis ive role in certain to energy power generation technology. Keywords: power electronic technology,new energy,application

目录

1引言 (1)

2新能源概述 (1)

3电子电力技术在新能源领域中的应用 (1)

4电力电子技术在可再生能源中的应用 (3)

4.1关键技术 (3)

4.1.1电能变换 (3)

4.1.2电能储存 (4)

4.1.3电能管理 (4)

4.1.4电能质量控制 (5)

结语 (6)

参考文献 (7)

1引言

从目前世界的能源结构来看，以资源有限、污染严重的石化能源为主的能源结构将逐步转变为以资源无限、清洁干净的可再生能源为主的能源结构。太阳能、风能、水能、海洋能、生物质能、地热能、燃料电池等可再生能源作为新兴的绿色能源，以其永不枯竭、无污染、不受地域资源限制等优点，正得到迅速的推广应用。电力电子技术作为可再生能源发电技术的关键，直接关系到可再生能源发电技术的发展。可再生能源发出大小变化的直流电或频率变化的交流电，需要电力电子变换器将电能进行变换。

由于太阳能、风能、水能、海洋能、生物能、地热能等非化石类能源均属于过程性能源，不仅可再生，且清洁无污染或低污染，蕴藏量巨大。因此，国内外在新能源开发和利用方面，将风力发电、太阳能电池和燃料电池等作为当前电气工程重要的研究领域和发展方向，并且已取得了重要的进展和成果。但是，新能源的应用人存在许多问题需要研究和解决。

2新能源概述

社会的发展离不开能源，经济的进步也与能源的使用息息相关。能源支撑着社会经济的发展。我国能源生产总量和消费总量均排在全球前三位。新能源因其具有清洁、少污染或无污染、蕴藏量大的特点越来越受到人们的重视。由于我国现阶段以煤炭为主要使用资源．煤炭资源占到所有能源的67％，石油约占22．7％，而美国能源消耗中，煤炭只占约12％，我国煤炭的能源消耗率大大超出了美国及欧洲发达国家，所以我国废气污染的排放也一直排在全球首位。当前，我国启动了发展新能源的战略规划与部署。太阳能、水能、风能、生物质能、热泵、绿色建筑等成为了新能源发展的关键领域。

3电子电力技术在新能源领域中的应用

3．1在风能发电中的应用

近几年来，全球风电机组容量每年的增长率都在35％左右。我国对全国装

机容量也提出了明确的要求，截止2013年底，我国风电并网容量已达到7 700万千瓦。对风电系统的研发中。尤其是在以下系统中均使用了电力电子技术：MW 级直驱式风电机组变流器及双馈式风电机组变流器：风力发电机组控制系统；利用电力电子变换装置实现的变速恒频风力发电系统；利用电子电力变换装置实现的风力发电机无功控制系统：风电交流并网控制：风电直流输电；风电电能储存。3．2在光能发电中的应用

光能发电是新能源的重要组成部分．光能发电技术可以用于所有场合，从家用电器到航空航天器，从玩具电源到兆瓦级电站，光能电源可以用在任何有需要的场所。到21世纪末，太阳能发电将占到能源结构的50％以上。光能发电具有良好的发展前景．且逐渐会在能源领域中占据重要地位。

光能发电系统主要是由太阳能电池、蓄电池、充放电控制器、并网控制、电控柜及太阳跟踪系统等组成。除了太阳能电池方阵不需要电力电子技术的支持，其他设备和系统均需要电力电子技术提供相应的支撑。

3．3在新能源汽车领域中的应用

新能源汽车指的是纯电动汽车、燃料电池汽车、太阳能汽车等高效储能汽车。在这些新能源汽车中，都将采用一定的电力电子技术如电动机制动控制、电能转换及电能管理系统。新能源汽车的发展和普及将会极大地改善大气环境污染状况，是未来汽车的发展趋势。

3．4在地热发电中的应用

地热系统利用浅层地能来提供能量．是一种新能源利用技术。由于不可再生能源的不断枯竭以及为了达到减排的目的，地热系统的开发和利用被提上日程。地热系统中需要对压缩机进行控制，还需要对提水泵进行控制，这些都需要电力电子技术的支持，另外，对于热源、冷源的循环控制也需要电力电子技术的支撑。

3. 5混合能源发电系统

利用风能资源和太阳能资源天然的互补性而构成的“风力—太阳能混合发电系统”,可以弥补因风能、太阳能资源间歇性不稳定所带来的可靠性低的缺陷,在一定程度上提供稳定可靠电能。各发电装置的合理协调运行，还可有效减少配