风能及新能源发电技术
新能源发电技术之风力发电技术(ppt 72页)
我国风电造价
❖ 从统计数据看，全国风电上网电价比常规水电和火电 厂高出许多，新疆常规火电上网平均电价在0.25元/ 千瓦时左右，而风电则平均达到0.6元/千瓦时以上。 而风电利用小时数约在
❖ 另外，虽然风电单位千瓦平均造价已从10000元降到 8000元左右，但仍远高于火电的4000元/千瓦造价，
10、人生是个圆，有的人走了一辈子 也没有 走出命 运画出 的圆圈 ，其实 ，圆上 的每一 个点都 有一条 腾飞的 切线。 11、没有压力的生活就会空虚；没有 压力的 青春就 会枯萎 ；没有 压力的 生命就 会黯淡 。 12、我以为挫折、磨难是锻炼意志、 增强能 力的好 机会。 ——邹 韬奋
13、你不能左右天气，但可以改变心 情。你 不能改 变容貌 ，但可 以掌握 自己。 你不能 预见明 天，但 可以珍 惜今天 。 14、我们总是对陌生人太客气，而对 亲密的 人太苛 刻。 15、人之所以痛苦，在于追求错误的 东西。
新能源发电技术
国网技术学院 新能源与发电培训部
程新华
新能源发电技术
一、能源发展战略简介 二、原子能发电技术 三、水利发电技术
四、风力发电技术
五、太阳能发电技术 六、地热发电技术
四、风 力 发 电
风与风力资源
一、风的产生与特性
❖ 产生：风是地球外表大
气层由于太阳的热辐射 而引起的空气流动；大 气压差是风产生的根本 原因。
➢ 发展风力发电，储能是关键，因为风是间歇性的。 简单的办法是用蓄电池。另一种办法是抽水法。
➢ 目前，最新型的风轮机每转可发电300－750千瓦， 其体积只有普通火力发电千分之一。
风电机组
2009年中国新增风电机组10129台，容量 13803.2MW，年同比增长124%；累计安装风电机组 21544台，容量25805.3MW，年同比增长114%。 就 风电设备行业来看，2009年，中国国内已形成涵 盖叶片、齿轮箱、发电机、塔架等主要零部件的 生产体系。叶片、发电机、齿轮箱、轮毂等主要 零配件的供求矛盾已逐步缓解，轴承和控制系统 的供应仍然存在一定的缺口。
新能源提高风能利用率的风力发电技术
新能源提高风能利用率的风力发电技术近年来，世界各国都在积极推动新能源的发展，而风能作为一种可再生、清洁的能源形式受到了广泛的关注。
为了提高风能的利用率，科学家们不断研发和改进风力发电技术。
本文将介绍几种新能源技术，以期提高风能利用率并促进可持续能源的发展。
1. 升级改造传统的风力发电机传统的风力发电机一般使用水平轴，但其存在一些缺点，如启动速度慢、噪音大等。
为了克服这些问题，科学家们开始使用垂直轴风力发电机。
垂直轴风力发电机具有启动速度快、结构紧凑、稳定性高等优点，能够更好地适应不同的气候条件。
2.利用无人机进行风能发电无人机在很多领域已经得到广泛应用，为何不将其应用于风力发电领域呢？利用无人机悬停在高空进行风能收集是一种创新且高效的方式。
无人机可以搭载风力发电设备，并根据风力的情况在不同的高度进行悬停，从而提高风能的收集效率。
3.利用人工智能算法优化风力发电站的布局风力发电的效率与风能的分布有着密切的关系。
通过分析风速和风向的数据，利用人工智能算法找出最佳的风力发电站布局，能够最大程度地提高风能的利用率。
这种算法可以根据地理条件和气候变化进行优化，提供关键的数据支持。
4.使用智能传感器优化风能发电设备的运行智能传感器的出现为风力发电站的运维带来了便利。
通过安装传感器，监测机组的运行状态以及环境参数，可以及时发现故障并进行维护，提高机组的可靠性和安全性。
智能传感器还可以实时监测风的情况，调整风力发电设备的转速和转向，以获得更高的风能利用率。
5.利用储能技术弥补风能波动性风能具有波动性，而这一特点一直是限制其广泛利用的因素之一。
为了解决风能波动引起的电网稳定性问题，储能技术被广泛运用。
利用储能技术，可以将风能转化为电能储存起来，在需要时再释放。
这样一来，风能的波动性可以得到弥补，保障了电网的稳定供电。
通过以上几种新能源技术的应用，风能的利用率得到了显著的提高。
这些技术的发展不仅使得风力发电成为一种可持续的能源选择，也为推动全球能源转型做出了重要贡献。
风力发电-新能源技术
发电机系统： 发电机 励磁调节器〔电力电子变换器〕 并网开关 软并网装置 无功补偿器 主变压器 转速传感器
水平发电机构造简图
风力发电机分类
水平式风力发电机
垂直式风力发电机
水平轴式风力机桨叶分类：
三、世界风力发电和 我国风力发电现状
世界风电开展状况
世界风力发电持续快速开展 根据世界风能协会〔WWEA〕统计，1996年世界风电总装机容
到2021年底，全国风电并网装机容量为6266 万千瓦，比2021年增加1482万千瓦，增长率31%， 全年风电发电量1008亿千瓦时，比2021年增长 41%，风电发电量约占全国总上网电量的2.0%。 2021年以来，我国陆续出台多项政策法规，进一步 优化风电产业开展环境，标准风电市场运行秩序。
2003年到2021年我国风力发电装机容量
1997年到2021年世界风力发电装机
2003-2021年世界风力发电装机9年-2030年世界风电累计装机预测（万千瓦）
150000
100000
50000
0
装机容量（万千瓦） 增长率（%）
2009 14338
22
2010 17228
20
二、风力发电机
风能发电原理
原理：利用风力带动 风车叶片旋转，再透 过增速机将 旋转的速 度提升，来促使发电 机发电。风能发电原 理
风力发电机系统
两大核心系统：风力机系统＋ 发电机系统 一个灵魂： 系统控制器
风力机系统： 桨叶 轮毂 主轴 调桨机构〔液压或电动伺服
机构〕 偏航机构〔电动伺服机构〕 刹车、制动机构 风速传感器
量为607万KW，2007年为9385万千瓦，2021年到达1.2亿千瓦。 08年世界当年风电装机为2705万千瓦，增速到达28.8％。 2021年世界风力发电机组市场规模到达475亿美元。 2021年底全球1.2亿千瓦的风电总装机容量，意味着每年发电 260TWh，可以减少二氧化碳排放1.58亿吨。 2021年，全球新增风电装机4471万千瓦，与2021年4056万千 瓦的新增装机容量相比有所增加，连续三年保持在4000万千瓦 左右，全球风电开场进入平稳开展阶段。到2021年底，全球风 电累计并网装机容量到达2.82亿千瓦。其中，中国、美国和德 国位居前三
新能源发电风力发电技术研究
新能源发电风力发电技术研究一、本文概述随着全球能源结构的转型和环保意识的日益增强，新能源发电技术已成为全球能源领域的研究热点。
风力发电技术以其清洁、可再生、技术成熟等优势，在全球范围内得到了广泛应用。
本文旨在深入研究新能源发电中的风力发电技术，探讨其原理、发展历程、现状以及未来发展趋势，以期为我国新能源发电领域的发展提供理论支持和实践指导。
本文将首先介绍风力发电技术的基本原理，包括风力发电机的构造、工作原理以及风能转化为电能的整个过程。
随后，回顾风力发电技术的发展历程，分析其在全球范围内的应用现状及面临的挑战。
在此基础上，本文将重点探讨风力发电技术的创新点和发展趋势，如大型化、智能化、海上风电等方面的技术进步。
结合我国新能源发电领域的实际情况，提出风力发电技术的发展策略和建议，以期为我国新能源发电事业的可持续发展贡献力量。
二、风力发电技术基础风力发电技术，作为一种可再生的清洁能源技术，近年来在全球范围内得到了广泛的关注和应用。
风力发电的基本原理是利用风力驱动风力发电机组，将风的动能转化为机械能，再通过发电机将机械能转化为电能。
这一过程中，风力发电机组是关键设备，主要由风轮、齿轮增速箱、发电机、偏航装置、控制系统等组成。
风轮是风力发电机组的核心部件，它由若干个风轮叶片组成，负责捕捉风能并将其转化为风轮的旋转动能。
风轮叶片的设计至关重要，它直接决定了风力发电机组捕获风能的效率。
优秀的风轮叶片设计能够在不同风速下保持较高的风能捕获效率，从而提高风力发电机组的整体发电效率。
齿轮增速箱的作用是将风轮的低速旋转动能转化为发电机所需的高速旋转动能。
通过齿轮增速箱，风力发电机组可以在较低的风速下启动，并在风速变化时保持稳定的发电输出。
发电机则是将高速旋转的机械能转化为电能的设备。
风力发电机组中常用的发电机类型有异步发电机和同步发电机。
这些发电机需要具有高可靠性、高效率和高稳定性，以确保风力发电机组的长期稳定运行。
新能源技术有哪些
新能源技术有哪些新能源技术是指利用可再生源和清洁能源替代传统化石能源的技术，具有环保、可持续发展等优点。
以下是一些常见的新能源技术：1. 太阳能：太阳能是指利用太阳辐射能转化为电力或热能的技术。
太阳能电池板将阳光转化为直流电，可以用于发电或直接供应给家庭和工业用电。
2. 风能：风能是指利用风的动力转化为电力的技术。
风能发电机通过风力驱动涡轮叶片旋转，产生机械能，并通过发电机将机械能转化为电能。
3. 水能：水能是指利用水流的动能或潮汐能转化为电力的技术。
水能发电常见的方式有水轮发电和潮汐发电。
4. 生物质能：生物质能是指利用可再生生物质资源进行能源转化的技术。
常见的生物质能技术包括生物质发电和生物质燃料。
5. 地热能：地热能是指利用地壳内部储存的热能进行能源转化的技术。
地热能可以用于供暖、发电和热水供应等领域。
6. 潮汐能：潮汐能是指利用海洋潮汐水位高低变化的动能转化为电能或机械能的技术。
潮汐能发电利用潮水通过涡轮发电机转动涡轮，从而生成电力。
7. 沼气能：沼气能是指利用沼气中的甲烷等有机物质进行能源转化的技术。
沼气可以用于发电、取暖和烹饪等用途。
8. 核能：核能是指利用核反应产生的能量进行能源转化的技术。
核能发电利用核反应堆中的核裂变过程来产生热能，然后将热能转化为电能。
9. 氢能：氢能是指利用氢气的能量进行能源转化的技术。
通过水电解或天然气重整等方式可以产生氢气，然后利用氢燃料电池将氢气转化为电能。
10. 智能电网：智能电网是指通过先进的通信、传感和控制技术来实现电力系统的高效、可靠和可持续运行。
智能电网包括分布式能源系统、储能技术和智能电网管理系统等。
以上是一些常见的新能源技术，随着科技的不断进步和能源需求的增加，新能源技术将得到更多的发展和应用。
新能源发电技术
新能源发电技术随着环境污染问题日益严重和传统能源资源日益枯竭，新能源发电技术逐渐成为人们关注的焦点。
新能源发电技术是指利用风能、太阳能、水能、地热能等可再生能源，进行发电生产，以替代传统的化石能源。
本文将着重介绍几种主流的新能源发电技术，并对其发展前景进行展望。
一、风能发电技术风能是一种清洁、可再生、无污染的能源，因此风能发电技术备受推崇。
风力发电是指通过风力驱动风车发电的一种技术。
在风力资源充足的地区，建立风力发电场是一种有效的解决能源问题的途径。
随着技术的不断进步，风力发电已经成为一种成熟的发电技术，具有较高的发电效率和经济性。
二、太阳能发电技术太阳能是最为丰富的一种可再生能源，太阳能发电技术是将太阳光能转化为电能的一种方式。
目前主要的太阳能发电技术包括光伏发电和太阳能热发电。
光伏发电利用光伏电池将太阳光转化为电能，广泛应用于家庭、商业和工业领域。
太阳能热发电则是通过太阳能集热系统，将太阳能转化为热能，再利用发电机转化为电能。
太阳能发电技术具有环保、清洁、可再生的特点，是未来发展的重要方向之一。
三、水能发电技术水能是一种规模宏大且稳定可靠的新能源，水能发电技术是指利用水流动能转化为电能的技术。
水能发电主要有水轮机发电和潮汐能发电两种形式。
水轮机发电是利用水流驱动水轮机转动，从而带动发电机发电。
而潮汐能发电则是利用潮汐的升降运动产生的动能转化为电能。
水能发电技术具有可调控性强、发电成本低廉等优势，是我国发展新能源的重要方向之一。
四、地热能发电技术地热能是指地球内部的热能资源，地热发电技术是指利用地球内部的热能进行发电的技术。
地热能发电常见的方式包括直接利用地热能和间接利用地热能两种形式。
直接利用地热能是指将地热能直接转化为电能，而间接利用地热能则是通过地热蒸汽驱动汽轮机发电。
地热能发电技术具有稳定可靠、环保无污染、资源丰富等优势，是未来新能源发展的一个重要方向。
综上所述，新能源发电技术是解决能源环境问题的有效途径，风能、太阳能、水能、地热能等新能源发电技术正逐步替代传统能源，成为未来能源发展的主流方向。
新能源发电的主要技术类型
新能源发电的主要技术类型新能源发电技术发展至今，已初具规模，该技术方式可以有效降低化石能源的消耗量，也有助于改善环境质量。
总而言之，新能源发电技术是解决能源与环境问题的有力武器。
下面介绍核能、风能、太阳能、生物质能、地热能、海洋能以及燃料电池等新能源发电技术的相关内容。
1、核能利用及其发电技术到目前为止，人类获取核能的主要方式有两种，即核裂变与核聚变。
核裂变就是将一个质量较大的原子核分裂成两个或多个质量较小的原子核，目前主要使用铀核进行核裂变获取核能；核聚变就是将质量较小的两个原子核聚合成一个质量较大的原子核，目前主要依靠氢核聚变来获取核能。
在这两个变化过程中都会释放出巨大的能量，这就是核能，根据来源方式被分为核裂变能和核聚变能。
威力巨大的核武器也是利用核能产生的。
目前的商业核电站都是基于核裂变实现发电的。
核裂变发电过程与火力发电有些类似，只是核电站所需的热能不是来自化石燃料燃烧，而是来自于核燃料核裂变所释放出的热量。
实现大规模可控核裂变链式反应的装置称为核反应堆。
根据核反应堆形式的不同，核电站可分为轻水反应堆、重水反应堆及石墨气冷堆等。
轻水反应堆又称轻水堆，通常采用轻水，即普通的水（H2O）作为慢化剂和冷却剂。
重水堆则采用重水（D2O）作为中子慢化剂，重水或轻水作冷却剂。
重水堆的特点是可采用天然铀作为燃料，不需铀浓缩过程，燃料循环简单，但建造成本比轻水堆要高。
石墨气冷堆采用石墨作为中子慢化剂，用气体作冷却剂。
由于气冷堆的冷却温度较高，因而提高了热效率。
目前，气冷堆核电机组的热效率可以超过40%，相比之下，水冷堆核电机组的热效率只有30%左右。
此外，还有正在研究中的快堆，即快中子增殖堆。
这种反应堆的最大特点是不用慢化剂，主要使用快中子引发核裂变反应，因此堆芯体积小、功率大。
由于快中子引发核裂变时新生成的中子数较多，可用于核燃料的转化和增殖。
特别是采用氦冷却的快堆，其增殖比更大，是第四代核技术发展的重点堆型之一。
新能源发电技术的发展趋势与前景分析
新能源发电技术的发展趋势与前景分析一、引言随着全球能源需求的迅速增长和环境问题的日益突出，新能源发电技术正逐渐成为能源领域最热门的话题之一。
传统的化石燃料能源不仅存在极大的环境污染问题，而且随着石油等能源储备的日益减少，其价格也不可避免地上涨。
新能源发电技术，例如风能、太阳能、水能和生物质能等，都具有环保、可持续和价格低廉的优势，因此备受关注。
本文将对新能源发电技术的发展趋势和前景进行分析。
二、风能作为新能源发电技术的代表1、风能的发展历程风能是新能源发电技术中发展最快的一种，也是应用最广泛的一种。
早在2000多年前，中国就已经开始利用风能进行灌溉，而欧洲和美洲在19世纪末20世纪初大量使用风能发电。
到20世纪50年代，风力发电开始应用于农业和工业生产。
进入21世纪，全球风能装机容量保持着每年50%的增长率。
2、风能的发展趋势与前景未来，风能发电将继续得到推广和加强。
众所周知，风能的主要特点是基于取之不尽、用之不竭的自然资源，因此其价格维持在一个低廉的区间。
同时，风能也是一种高效环保的能源形式，不会在发电过程中产生二氧化碳等污染物，对环境的影响非常小。
另外，在技术上面，风能发电也将会随着新材料、新模型和控制技术的进一步发展而不断改进。
三、太阳能技术的发展1、太阳能技术的类型和历史太阳能技术可以分为被动太阳能利用和主动太阳能利用。
被动太阳能利用是指直接利用太阳辐射的热量进行采暖或者干燥等活动，是使用最为广泛的一种太阳能。
而主动太阳能利用则指利用太阳能电池板将太阳辐射转化为电能，是太阳能利用当中技术含量最高的一种。
太阳能技术的应用历史也较为悠久。
早在公元前7世纪，希腊人就开始利用太阳能进行农业生产。
到了18世纪，炮手和航海家在进行海上作战过程中，利用太阳能加热水，进行卫生和物资消毒。
在20世纪初期，太阳能电池板得到新技术的改进和研发，太阳能发电开始得到了大力的探究。
2、太阳能技术的趋势和前景太阳能技术的发展是非常迅速的。
新能源发电技术比较
新能源发电技术比较随着环境保护意识的增强和能源危机的加剧，新能源发电技术受到了各国的高度重视和持续研发。
本文将对太阳能发电、风能发电和水能发电这三种主要的新能源发电技术进行比较，以评估其在实际应用中的优劣势，以期为新能源发电技术的选择提供参考。
一、太阳能发电技术太阳能发电是利用太阳辐射能产生电能的一种方式。
太阳能充足、延续性强，且维护成本低，不会产生二氧化碳等污染物，对环境友好。
太阳能资源分布广泛，无地域限制，尤其适用于偏远地区或无电网覆盖的地方。
此外，太阳能发电设备安装简便，维护成本相对较低。
然而，太阳能发电技术的缺点是受天气影响较大，如阴天或夜间无法进行发电，且设备成本较高。
二、风能发电技术风能发电是利用风力将风能转化为电能的一种方式。
风能是一种可再生资源，充足性较强。
风能发电设备安装灵活，占地面积小，不会占用农田或建筑空间，具有适应性强的特点。
风能发电技术无需消耗燃料，减少了能源的依赖性和对化石燃料的需求，有助于减少温室气体的排放。
然而，风能发电设备的制造与安装成本较高。
同时，风能发电受风速和风向等因素影响较大，稳定性相对较差。
三、水能发电技术水能发电是利用水力将水能转化为电能的一种方式。
水能是一种可再生资源，且水能发电设备使用寿命长，维护成本相对较低。
水能发电可以稳定供应电力，不受天气影响，可满足基础电力需求。
水电站可以与农业灌溉、防洪和供水等需求相结合，具有多重功能。
然而，水能发电技术在应用过程中需要占用大面积土地和水域，对环境造成一定的影响。
同时，水能发电技术的建设和运维成本较高，且需要克服水资源分布不均匀等问题。
综上所述，太阳能发电、风能发电和水能发电这三种新能源发电技术各具优劣势。
太阳能发电具有广泛分布和环境友好的特点，但受天气影响较大；风能发电具有灵活安装和适应性强的特点，但稳定性相对较差；水能发电具有稳定供应和多重功能的特点，但对环境影响较大。
在实际应用中，应根据具体情况综合考虑各种因素，选择适合当地的新能源发电技术，以实现可持续发展和能源安全的目标。
新能源发电技术发展趋势
新能源发电技术发展趋势随着能源需求的不断增长和对环境的担忧，新能源发电技术成为了当今世界发展的热点。
在本文中，我们将探讨新能源发电技术的发展趋势，包括太阳能、风能、生物质能和地热能等几个主要领域。
一、太阳能发电技术的发展趋势太阳能发电技术是当前最为成熟和广泛应用的新能源发电技术之一。
随着光伏技术的不断进步和成本的不断降低，太阳能发电将成为未来主导的电力来源之一。
未来的发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 提高能量转化效率：目前太阳能电池的能量转化效率仍有提升空间。
研究人员正致力于研发更高效的太阳能电池，以提高能量转化效率并降低成本。
2. 开发新型太阳能电池技术：除了传统的硅基太阳能电池外，还有一些新型太阳能电池技术值得关注，如钙钛矿太阳能电池、有机太阳能电池等。
这些技术具有更高的效率和更低的制造成本，将在未来得到更广泛的应用。
3. 多能源互补应用：太阳能发电与其他能源发电技术的互补应用是未来的发展趋势。
太阳能与风能、生物质能等形成互补关系，可以提高系统的稳定性和可靠性。
二、风能发电技术的发展趋势风能发电作为另一种成熟的新能源发电技术，其发展趋势主要包括以下几个方面：1. 提高风能利用效率：研发和应用高效的风电机组是提高风能利用效率的关键。
目前，风电机组的装机容量和风轮直径不断增大，以提高发电效率。
2. 开发远海风电：传统的陆上风力资源受限，未来的发展方向是开发远海风电。
远海风电场的特点是风速稳定、容量大，可以更好地满足能源需求。
3. 智能化管理和运维：随着风电规模的扩大，智能化管理和运维成为未来的趋势。
利用大数据、人工智能等技术，提高风电场的运行效率和可靠性。
三、生物质能发电技术的发展趋势生物质能发电技术以利用农林废弃物、农作物秸秆等生物质资源进行发电。
未来的发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 开发多样化的生物质能源：除了传统的生物质资源外，如从农林废弃物中提取能源，未来会开发利用更多类型的生物质资源，如生物质炭、生物质液体燃料等。
新能源发电技术
新能源发电技术随着全球能源需求的不断增长以及环境问题的日益突出，新能源发电技术备受关注。
本文将探讨新能源发电技术的现状、发展趋势以及对环境和经济的影响。
一、新能源发电技术的现状随着传统能源的逐渐枯竭和环境问题的日益严重，新能源发电技术成为解决能源与环境之间矛盾的有效途径。
目前，新能源发电技术主要包括太阳能、风能、水能、生物能等多种形式。
1. 太阳能发电技术太阳能是最常见的新能源之一，其发电技术主要包括光伏发电和太阳能热发电两种。
光伏发电利用光电效应将太阳能转化为电能，广泛应用于屋顶光伏发电系统、太阳能充电器等领域。
太阳能热发电则利用镜面反射将太阳能集中，产生高温蒸汽驱动涡轮机发电，适用于大型发电站。
2. 风能发电技术风能发电技术以风力为动力源，通过风力发电机将风能转化为电能。
近年来，风力发电在世界各地得到广泛应用，形成了大型风电场和分布式风电系统两个发展模式。
风能发电无污染、可再生且资源广泛，是推动可持续发展的重要能源之一。
3. 水能发电技术水能发电技术主要包括水力发电和潮汐能发电。
水力发电是利用水流驱动涡轮机发电，是目前最为成熟的新能源发电技术之一。
潮汐能发电则利用潮汐能将潮汐动能转化为电能，适用于沿海地区。
4. 生物能发电技术生物能发电技术利用生物质能源（如木材、秸秆等）进行燃烧或发酵，产生热能或气体，驱动发电机发电。
生物质能源具备可再生性和环保性，是农村地区发展新能源的重要选择。
二、新能源发电技术的发展趋势随着科技的不断进步和能源需求的增长，新能源发电技术也呈现出以下发展趋势：1. 多元化技术发展新能源发电技术将向多元化方向发展，不仅仅局限于太阳能、风能、水能和生物能，还包括地热能、海洋能等各种形式。
多元化的技术发展有助于提高能源利用效率和稳定性。
2. 提高能源转化效率新能源发电技术在不断提高能源转化效率的同时，也在降低发电成本。
科学家们正在研究高效太阳能电池、大功率风力发电机、高效生物质气化等新技术，以提高能源转化效率和降低成本。
风能、太阳能等新能源发电并网的技术要求
风能、太阳能等新能源发电并网的技术要求
风能、太阳能等新能源发电并网有哪些技术要求?风能、太阳能等新能源发电具有间歇性、波动性等特点，接入电网后需要进行协调配合，保证安全稳定运行。
一方面新能源大规模并网要求电网不断提高适应性和安全稳定控制能力，主要体现在：电网调度需要统筹全网各类发电资源，使全网的功率供给与需求达到实时动态平衡，并满足安全运行标准;电网规划需要进行网架优化工作，通过确定合理的大规模新能源基地的网架结构和送端电源结构，实现新能源与常规能源的合理布局和优化配置;输电环节需要采用高压交/直流送出技术，提升电网的输送能力，降低输送功率损耗。
另一方面为了降低风能、太阳能并网带来的安全稳定风险，需要新能源发电具备基本的接入与控制要求。
智能电网对风电场和光伏电站在按入电网之后的有功功率控制、功率预测、无功功率、电压调节、低电压穿越、运行频率、电能质量、模型和参数、通信与信号和接入电网测试等方面均作出了具体的规定，用以解决风能、太阳能等新能源发电标准化接入、间歇式电源发电功率精确预测以及运行控制技术等问题，以实现大规模新能源的科学合理利用。
新能源发电技术规范
新能源发电技术规范随着人类对能源需求的不断增加和对环境保护的要求日益严格，发展新能源成为了当今世界各国的共同目标。
为了推动新能源发电技术的发展和应用，制定一系列规范和标准显得尤为重要。
本文将围绕新能源发电技术规范展开论述，分别从风能、太阳能和水能三个方面进行讨论。
一、风能发电技术规范1.风能资源测量与评估规范风能资源的测量与评估是风能发电项目的前提工作，具有重要意义。
规范中应包括风速、风向、温度、湿度等相关参数的测量方法和标准，以及风能资源评估的计算模型和准确性要求。
2.风力发电机组设计与安装规范风力发电机组的设计与安装直接关系到发电效率和安全性。
规范中应规定风力发电机组的选择原则、设计要求、安装与调试程序以及相关测试与验收标准，确保发电机组的正常运行和可靠性。
3.风场建设与运维规范风场的建设与运维涉及到土地利用、风电设备的维护和管理、事故应急响应等方面。
规范中应规定风场建设的环境保护、安全管理和设备维护的要求，以及事故预防与处理的措施，确保风场运行的稳定和可持续发展。
二、太阳能发电技术规范1.太阳能电池组件设计与制造规范太阳能电池组件是太阳能发电系统的核心部件，其设计与制造对发电效率和寿命具有决定性影响。
规范中应规定太阳能电池组件设计的标准和参数要求，制造过程中的质量控制与检测方法，以及组件的可靠性测试与评估。
2.太阳能发电系统设计与安装规范太阳能发电系统的设计与安装决定了整个系统的发电效果和安全可靠性。
规范中应规定太阳能发电系统的设计原则、安装程序和验收标准，以及并网与离网系统的设计与建设要求，确保太阳能发电系统的可持续运行和安全性。
3.太阳能电站运维管理规范太阳能电站的运维管理关系到系统的性能维护和损耗控制。
规范中应规定太阳能电站的日常维护与巡检要求、设备故障处理的流程和应急响应措施，以及电站性能的监测与评估方法，确保太阳能电站的正常运行和发电效益。
三、水能发电技术规范1.水电站选址与规划规范水电站选址与规划是水能发电项目的前期工作，涉及到水资源评估与利用、水电站布局和设计等方面。
新能源的发电与储存技术
新能源的发电与储存技术随着社会经济的不断发展，能源资源的日益短缺和环境保护意识的提高，新能源已经成为了未来能源发展的主要方向。
在新能源领域中，除了风能和太阳能等发电技术外，储能技术同样对于实现新能源的可持续性发展至关重要。
一、新能源的发电技术1. 风能发电技术风能发电是指利用风力发电机转动发电机进行能量转化，利用发电机产生的电能，实现能源的收集和利用。
风能发电技术的优点包括：可再生性强、清洁无污染、无需燃料、适合多种规模的发电需求等；同时，风能发电技术的不足之处也十分明显，如：发电效率低、需要大量的风力发电站、风力发电机的制造需要大量能源等。
2. 太阳能发电技术太阳能发电是指利用太阳能电池板（太阳能光伏组件）将光能转化为电能，实现太阳能的收集和利用。
太阳能发电技术的优点包括：可再生性强、清洁无污染、无需燃料、适合多种规模的发电需求等；同时，太阳能发电技术的不足之处也十分明显，如：发电效率较低、需要大量的太阳能电池板、存储和转换难度大等。
二、新能源的储存技术1. 锂离子电池储存技术锂离子电池是一种广泛应用于电子设备和新能源储存领域的储能技术。
它具有高能量密度、长使用寿命、无污染等优点，可以用于大规模的储能系统。
目前，锂离子电池已经被广泛应用于能源储存、电动汽车、太阳能发电等领域，并成为新能源储存的重要支撑技术之一。
2. 镁离子电池储存技术相比于锂离子电池，镁离子电池的优点在于其元素丰富、价格较低、安全性较高、可循环利用等。
镁离子电池的储能性能比锂离子电池略逊，但是其在新能源储存领域中具有广泛的应用前景。
三、新能源的发电与储存技术互补性新能源的发电和储存技术之间具有紧密的互补性，二者的结合可以解决传统能源的瓶颈问题，实现可持续发展。
例如，在新能源系统中，太阳能发电可以通过锂离子电池储存，再利用储能设备输出为电力；而风能发电通常采用氢燃料电池或电解氢直接储存和利用能量。
同时，在新能源储存领域中，锂离子电池和镁离子电池之间也可以实现互补，以提高储能系统的性能。
新能源发电技术的前沿研究太阳能风能和水能等
新能源发电技术的前沿研究太阳能风能和水能等新能源发电技术的前沿研究——太阳能、风能和水能等随着能源需求的持续增长和环境问题的加剧，寻找替代传统化石燃料的能源选择已成为全球关注的焦点。
新能源发电技术便应运而生，并在过去几十年中取得了长足的发展。
本文将着重介绍太阳能、风能和水能等新能源发电技术的前沿研究进展。
一、太阳能发电技术太阳能作为一种清洁、可再生的能源来源，拥有巨大的发展潜力。
太阳能发电技术主要通过利用光伏效应将太阳能转化为电能。
近年来，太阳能电池的效率不断提升，成本不断下降，使得太阳能发电逐渐成为一种经济可行的能源选择。
然而，太阳能发电技术还面临诸多挑战，例如储能问题、尺寸和重量的限制等。
因此，当前的前沿研究主要集中在太阳能电池材料、结构和效率的优化方面，以及太阳能发电系统的综合性能提升方面。
二、风能发电技术风能是一种免费、广泛可利用的能源资源，在世界各地都存在着巨大的风能潜力。
风能发电技术以风轮的旋转驱动发电机产生电能。
目前，风力发电已成为新能源发电中最为成熟的技术之一。
然而，风能发电技术也面临着诸多挑战，如不稳定的风能资源、对风力机的噪音和对环境的视觉污染等。
因此，当前的前沿研究主要关注于风能资源评估和优化布局、风力机结构和控制系统的改进，以及与其他能源形式的混合利用等方面。
三、水能发电技术水能作为一种可再生的能源形式，广泛应用于水力发电。
水力发电技术主要通过利用水流的动能驱动发电机产生电能。
水能资源广泛分布于河流、瀑布、潮汐和洋流等地理环境中。
目前，水力发电已成为世界上最主要的可再生能源，但也存在一些问题，如水能资源受限、局限于特定地理环境，以及对生态系统和水域的影响等。
因此，当前的前沿研究主要关注于水能发电效率和可持续性、水能资源的利用和管理，以及与其他能源形式的协同发展等方面。
综上所述，太阳能、风能和水能等新能源发电技术正处于不断创新和完善的阶段。
尽管这些技术在应用中面临一些挑战，但随着科技的进步和研究的不断深入，相信这些新能源发电技术将会发挥更加重要的作用，为实现清洁能源的可持续发展贡献力量。
电力行业的新能源发电技术
电力行业的新能源发电技术随着全球对环境保护意识的不断加强，传统能源的问题日益凸显，寻找替代性的新能源发电技术成为当今电力行业的关键课题。
新能源发电技术具有清洁、高效和可再生的特点，能够有效减少对环境的污染，并提供可持续的能源供应。
本文将介绍几种广泛应用于电力行业的新能源发电技术，分别为风能、太阳能和生物质能。
一、风能发电技术风能发电作为最成熟的新能源发电技术之一，已经在全球范围内得到了广泛的应用。
利用风能发电是通过将风能转化为电能来实现的。
风力发电机是实现这一过程的核心设备，它将风的动能转化为机械能，再通过发电机转化为电能。
风能发电技术具有资源广泛、无污染、可再生等优点。
目前，风力发电已成为全球范围内最重要的新能源发电技术之一。
尤其是在欧洲一些国家，风能发电已经成为主要的电力来源之一。
同时，风力发电技术的不断创新也使其发电效率不断提高，成本逐渐降低，有望在未来取得更大的突破。
二、太阳能发电技术太阳能作为最为广泛的新能源之一，其发电技术也备受关注和应用。
太阳能发电是利用太阳辐射能直接转化为电能的过程，主要通过太阳能光伏发电和太阳能热发电两种方式实现。
太阳能光伏发电是指通过太阳能电池板将太阳光直接转化为电能。
太阳能电池板是太阳能发电系统的核心部件，它通过光伏效应将太阳能转化为电能。
太阳能光伏发电技术具有环保、可靠、长寿命等优点，而且太阳能资源地理分布广泛，无需燃料，因此具有很大发展潜力。
太阳能热发电是利用太阳能将水加热蒸发，再以蒸汽驱动涡轮机发电的技术。
这种发电技术利用的是太阳能的热量，具有高效利用太阳能、可调节性强等优点，尤其适用于一些太阳能资源较为丰富的地区。
三、生物质能发电技术生物质能发电是指利用生物质作为能源，通过燃烧、发酵或气化等过程产生能量，并转化为电能的技术。
生物质能作为一种可再生能源，具有广泛的来源和多样的利用途径。
利用生物质能发电可以减少化石能源的消耗，同时对环境产生的污染较小，具有很高的经济和环境效益。
新能源行业中的风能发电技术应用实例分析
新能源行业中的风能发电技术应用实例分析风能发电技术是新能源行业中的一种重要形式，通过利用风能转化为电力，可以减少对传统燃煤发电等高污染、高能耗的方式依赖。
在全球范围内，风能发电技术得到了广泛应用，并不断取得创新和突破。
下面将通过对几个风能发电技术应用实例的分析，来了解该行业中的技术应用情况，以及这些新技术对环境保护和能源转型的影响。
首先，我们将介绍海上风电技术的应用实例。
海上风电是指将风力发电机设备安装在海上的风电场中，利用海上强劲的风力资源进行发电。
挪威是海上风电技术应用的领先国家之一，该国拥有丰富的海洋资源，并且海上风电场的风速相对较高，非常适合发展海上风电。
在挪威的海域中已经建立了多个海上风电场，供应当地居民和工业生产的电力需求。
此外，海上风电技术还在全球范围内得到了广泛应用，如英国、德国、丹麦等国家也在积极发展海上风电，以实现对传统化石能源的替代。
其次，我们来看看风能发电技术在乡村地区的应用实例。
乡村地区通常拥有广阔的土地和良好的风能资源，因此非常适合发展风能发电。
丹麦的乡村地区普遍采用小型风力发电机，为当地居民和农场供电。
这种分散式的风能发电技术，不仅可以降低电网的压力，还可以减少能源损耗和传输损失。
此外，农村地区的风能发电技术还能带动当地经济发展，提供就业机会，促进农村可持续发展。
再来看看风能发电技术在城市地区的应用实例。
在城市地区，空间有限，但也可以通过一些创新的技术手段来发展风能发电。
丹麦的哥本哈根市就是一个很好的例子。
该市在建筑物的屋顶和高楼大厦的墙壁上安装了小型风力发电机，利用城市中的气流进行发电。
这种技术被称为城市风能发电，它使得城市地区也能够利用风能资源来满足部分电力需求，减少对传统发电的依赖。
此外，风能发电技术还可以与其他能源技术相结合，实现多元化的能源转型。
例如，风能与太阳能的结合可以实现可再生能源的全天候供应。
中国的兰州大学通过将风力发电设备与太阳能光伏板进行整合，建设了一系列集风、光一体化的新能源电站。
新能源发电技术及其应用
新能源发电技术及其应用近年来，随着全球能源消耗的日益增加，环保和可持续发展成为了越来越受关注的话题。
新能源发电技术应运而生，其应用正在不断扩大。
一、新能源发电技术的种类新能源发电技术的种类很多，其中比较常见的有太阳能发电、风能发电、水能发电和地热能发电。
太阳能发电利用太阳能转化为电能，常见的太阳能发电设备有太阳能电池板和太阳能热水器。
风能发电则是利用风能在风轮机上的运动产生动力，从而转动发电机，生产电能。
风能发电的优点是稳定、不污染环境，可以适用于地域广阔的区域。
水能发电是利用水流驱动动力机器，从而转动水轮，生产电能。
水力发电的特点是为可持续发展，因此被广泛应用于永续发展战略。
地热能发电是利用地下的热能发电，也是一种可再生能源。
地热能源在使用过程中不会产生任何有害物，电量稳定，而且不受一些天气的影响。
二、新能源发电技术的优点与传统发电方式相比，新能源发电技术具有以下优点：1、环保。
相比于传统的化石燃料发电方式，新能源发电方式几乎不会排放污染物，因此能够更好地保护环境。
2、可持续性强。
因为最源头的能量来源是自然环境中的能量，这些自然环境本身是可以自然补充的，因此新能源发电方式是可持续的。
3、能源的分散性。
新能源发电设备可以更好地建在城市周边，这样能够更好地为城市供电，并且分散的分布也有利于稳定能源的供应。
三、新能源发电技术的应用新能源发电技术在不同的领域中都有应用，以下是常见的一些领域：1、城市的供电。
在城市的供电领域中，新能源发电技术有着不可替代的作用，特别是在促进城市的可持续发展、减少污染排放方面有重要作用。
例如，荷兰的阿姆斯特丹已经使用风能发电来为一部分城市供电。
2、太空和海洋环境中。
在太空和海洋领域中，人们也在使用新能源发电技术，例如好莱坞电影《火星救援》中，马特·达蒙在火星上使用太阳能发电维持生活，海洋风力发电在近些年也越来越受到关注。
3、农村地区。
在农村地区，使用新能源发电技术能够帮助满足当地的能源需求，避免使用柴油机等传统发电方式造成的环境污染。
新能源发电中的风能发电技术研究
新能源发电中的风能发电技术研究随着全球能源需求的不断增长和对环境友好能源的追求，新能源发电技术备受关注。
风能作为一种可再生、清洁的能源形式，在新能源领域占有重要地位。
本文将对风能发电技术进行研究，探讨其在新能源发电中的应用和发展趋势。
1. 引言新能源的发展是解决能源短缺和环境污染问题的重要途径。
在众多新能源中，风能发电技术被广泛应用并取得了显著进展。
风能发电技术具有较高的可再生性、低碳排放、无污染等优势，成为当今重要的能源发电方式。
本文将着重研究风能发电技术的发展状况、技术原理、影响因素以及未来的发展趋势。
2. 技术原理风能发电技术的基本原理是利用风的动能转换为机械能，进而转化为电能。
风力发电机的核心组件是风轮、轴、发电机以及电气设备。
风能通过拖曳风轮转动，产生机械能，然后通过轴连接发电机，将机械能转化为电能。
风能的捕捉主要依赖于风轮的设计和叶片的形状。
目前常用的风力发电机有水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机两种。
3. 发展现状风能发电技术在全球范围内取得了快速发展。
据国际能源署的统计数据显示，截至2019年底，全球风力发电装机总容量达到651.9 GW。
在各个国家中，中国、美国、德国等是风能发电技术的领先实践者。
中国在世界风力发电装机总容量中占据着重要地位，通过不断技术创新和政策支持，风能发电技术逐渐成熟。
4. 影响因素风能发电技术的发展受到多个因素的影响。
首先，地理条件是影响风能发电潜力的重要因素，包括风能资源的分布、强度和稳定性等。
其次，技术进步和成本降低是促进风能发电技术应用的关键因素，更高效的风力发电机、智能化监控系统和储能技术的发展将推动风能发电技术的进一步应用。
此外，政策支持和市场需求也对风能发电技术的发展起到重要的推动作用。
5. 发展趋势未来，风能发电技术有望实现更快速的发展。
首先，技术创新将进一步提高风力发电机的转换效率和可靠性。
新材料和先进制造技术的应用将使风力发电机更轻、更高效。
风能及新能源发电技术
风能及新能源发电技术风能及新能源发电技术随着石油价格的持续上涨以及温室效应的出现, 世界各国对新能源的研究和开发关注度提高。
风力发电由于具有无污染、投资周期短、占地少等优点, 受到世界各国的青睐。
风力资源是取之不尽、用之不竭的可再生能源, 并且具有无空气污染、无噪音、不产生废弃物的优点。
利用风力发电可以节省煤炭、石油等常规能源。
风力发电技术成熟, 在可再生能源中成本相对较低, 有着广阔的发展前景。
风力发电技术可以灵活应用, 既可以并网运行, 也可以离网独立运行, 还可以与其它能源技术组成互补发电系统。
风电场运营模式可以为国家电网补充电力, 小型风电机组为多风的海岛和偏僻的乡村提供生产、生活用电, 它所获得的电力成本比小型内燃机的发电成本低得多。
1 新能源发电技术与你专业的关系；2 风力发电中变速恒频与恒速恒频发电技术的特点；并网风力发电系统的分类风力机并网时要求发电机输出的频率与电网频率一致，因此并网发电方案有两类:恒速恒频发电系统、变速恒频发电系统。
l)恒速恒频发电系统 恒速恒频发电系统的典型结构包括:定桨矩风机、普通感应式发电机、用于无功补偿的并联电容器、风机与发电机之问的齿轮箱。
普通感应发电机只能运行在某一固定滑差附近，这一特点决定了通过齿轮箱与之直接相连的风机也只能恒速运行。
根据风机桨叶的空气动力学特性，如果转速不变，风机只能在某一特定风速下达到最大效率。
在多数风速下，风机只能低效运行。
异步发电机的转子速度高于同步转速，当高于同步转速的3%一5y0时达到最大值，如果超过这个转速异步发电机就会进入不稳定区，产生的反转矩减小，导致转速迅速升高，将会引起危险的飞车。
另外，异步发电机的最大转矩与电网电压的平方成正比，电网电压的下降会使发电机的最大转矩明显下降，加剧了转子飞车;相反电网电压上升过高，可能造成电机过载运行。
异步发电机运行中当发电机和并联电容器与电网突然断开时，电容器的过励和异步发电机的转速上升可能引起有害的自励现象。
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电气与新能源学院本科教学课程教案课程名称：风能及新能源发电技术授课教师：王凌云开课时间：二O一一至二O一二学年秋季学期课程基本情况第一章太阳能及其利用教学重点：太阳能的主要利用方式，太阳能热发电技术作业：1.1，1.2，1.5，1.6主要教学内容：第一节太阳能概述一、太阳能利用概述太阳能量来源：核聚变反应H·H →He ；太阳辐射到地球的能量：2.5亿桶（158.98L，128-142kg）石油/天；500万t标煤/s ；风能、水能、海洋能、生物质能、化石燃料等几乎所有的能源均来自太阳；我国太阳能资源丰富，陆地每年辐射总量3.3×103-8.4×106 kJ/（m2·年），相当于2.4×104亿t标煤，全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000h，日照在5×106kJ/（m2·年）以上；丰富地区：大兴安岭向西南，经北京西侧，兰州，昆明再折向北到西藏南部，这一条线以西、以北广大地区；二、太阳能的特点1、取之不尽、用之不竭；从地球诞生起，太阳已向地球提供能源47亿年，太阳寿命还可有60亿年。
2、清洁、无污染；不会造成环境污染，不影响生态平衡。
3、太阳能能量密度低，并且受地区、昼夜、气候等自然条件限制；即便是晴天中午，每平方米太阳能最多仅1kW。
三、太阳对地球的辐射1、太阳常数指的是地球大气层上界垂直于太阳辐射的单位面积上每秒所接受的太阳辐射能量强度。
太阳可视为一个温度为5762K的黑体，经长期实测与推算，太阳常数为1353w/m2。
2、大气质量到达地面的太阳辐射受大气层厚度的影响，大气层越厚对太阳辐射的吸收、散射、反射越严重，到达地面的辐射能量就越少；而太阳辐射穿过大气层路径的长短与太阳辐射方向有关。
3、太阳辐射在大气层中的衰减各种气体（臭氧、温室气体、水汽等）、尘埃等对太阳辐射的吸收、反射、散射。
太阳辐射能够到达地面的是很少一部分，波长范围在0.29-2.5µm，占太阳辐射能量的95%，其中紫外区（0.3-0.4µm）能量很少，可见光区（0.4-0.76µm）和红外区（0.76-2.5µm）各占50%。
太阳辐射强度的峰值随太阳高度减少向长波方向移动，因此日出和日落时太阳光呈橘（暗）红色。
4、到达地面太阳辐射（日射）的强度直射（直接接受且方向没有改变）+ 散射（反射和散射，来自半球天空各个方向）四、太阳辐射的测量太阳直射强度：太阳光垂直的表面上单位面积单位时间内所接收到的太阳辐射能。
总辐射强度：水平面上单位面积单位时间内所接收到的来自整个半球形天空的太阳辐射能总和，包括直射和散射。
第二节太阳能集热器太阳能集热器是一种吸收太阳辐射能量并转化为热量向工质传热的基本部件。
一、平板型太阳能集热器（一）概述平板型集热器属于非聚光型太阳能集热器，特点是：直接采集自然光，其采光面积= 集热面积= 散热面积，因此，一般集热温度较低（小于100℃）。
1、分类（以工质种类不同）：（1）热水器：工质为液体（一般为水）；（2）空气集热器：工质为气体（常为空气）；2、特点（相对于聚光型）（1）整体结构简单，不许跟踪；（2）可同时利用直射辐射和散射辐射；（3）接受副照度较低，故工质温度较低；（4）成本较低，使用方便，安全可靠。
3、应用范围原则上温度低于100℃的环境都可应用。
（1）供给热水；（生活、工业）（2）工农业生产方面；（干燥、养鱼、温室加温等）（3）采暖、空调与制冷；（室内采暖、泳池加温等）（二）工作原理、结构和温度分级1、工作原理：“热箱”原理。
2、基本结构：由“集热板、透明盖板、隔热层、外壳”四部分组成（1）集热器应符合特性①吸收表面的阳光热吸收率高，热辐射率低；②传热结构设计合理，热效率高；③具有良好的耐候性和耐热性，适合长期自然环境下使用；④对集热介质具有良好的耐腐蚀性；⑤加工工艺简单；⑥省材料，价格便宜。
（2）透明盖板应具备的特性①阳光透过率高，吸收率和反射率低；②对热辐射具有低的透过率；③具有较强的机械强度，能够抵御风雪载荷及小规模的意外撞击；④不透水；⑤对环境中腐蚀性气体、雨水等具备一定的耐受能力；⑥长期暴露在自然环境中，上述特性无严重恶化。
（3）隔热层应具备特性①材料导热系数低；②工作温度超过200℃；③浸水或受自然环境作用后，无有毒、有害物质泄露。
（4）外壳应具备特性①良好的机械强度；②良好的耐腐蚀性。
（四）平板型太阳能集热器的板型结构1、管板式；2、管式；3、扁盒式二、聚光型太阳能集热器特点：太阳能利用效率更高，能量密度高，吸收器尺寸小，热损低。
（一）聚光型太阳能集热器的构成：聚光器、吸收器、跟踪系统。
（二）聚光系统的分类1、根据所使用光学系统分①抛物面/球形聚光器，反射系统；②菲涅尔透镜，折射系统；2、根据焦斑形状分类①一维聚光（线聚焦）系统；②二维聚光（点聚焦）系统；第三节太阳能热水器一、概述太阳能热水器是现实的、比较经济的，并且已经得到广泛应用的太阳能热利用装置。
1929年，美国加利福尼亚州最早使用；20世纪40年代中期，澳大利亚、以色列、日本等能源短缺国家广泛使用；目前，太阳能热水器已在全球范围内得到普遍关注与大规模应用。
二、太阳能热水器的类型及系统根据流动方式而言，分为三类：循环式、直流式和整体式。
（一）循环式自然循环式和强制循环式。
1、自然循环式：动力来源为“温差压头”。
优点：结构简单、运行可靠且控制不需要外来能源。
缺点：蓄水箱必须置于上方；不适用于大型装置；要求良好保温。
2、自然循环定温放水式原理：在自然循环基础上增加电磁控制阀，当温度达到设定温度时，热水自动流入贮水箱。
3、强制循环式当集热器底部与底部温差达到一定值时，采用水泵强制循环，适用于大型热水系统，例如太阳能集中供热系统。
（二）直流式1、热虹吸式原理：补水箱水位由球阀控制，阳光照射形成温差压头。
2、定温放水型原理：增加电磁控制阀，根据出口温度来控制调节流量。
直流式优点：不需要水泵（仍靠自然循环），但可避免自然循环缺点（水箱必须位于上方、不适用于大型装置等）。
（三）整体式特点：集热器与蓄水箱合二为一。
分类：开放式、塑料薄膜袋式、圆筒式、方箱式。
三、真空管太阳能热水器具有中国特色的太阳能热水器。
（一）类型和结构类型：全玻璃真空管太阳能集热管和玻璃—金属结构真空太阳能集热管。
1、全玻璃真空管太阳能集热管：“拉长的暖水瓶”。
2、玻璃—金属结构太阳能集热管：美国康宁（Corning）公司、日本三洋、（Sanyo）公司、原联邦德国Pring公司、荷兰菲利浦（Philips）公司。
原理：具有选择性吸收层的翅片紧贴金属管，金属管与玻璃真空熔封。
（二）材料与工艺流程概述1、玻璃要求：透光性好，SiO2和B2O3含量超过90%的高硼硅玻璃；热膨胀系数低、耐热冲击；具有较强的机械强度。
2、选择性涂层材料要求：不破坏真空、耐高温（400℃以上）、吸收率高（大于90%）。
工艺：磁控溅射工艺。
目前我国大部分企业采用“铝—氮/铝选择性吸收涂层”，少数企业采用“不锈钢—碳/铝选择性吸收涂层”。
第四节太阳能的热贮存解决地表太阳能受昼夜和季节变化以及天气等随机因素的影响具有的不稳定性、不均匀性。
根据存贮时间长短，分为：1）短期热存贮：贮热时间16h左右，调整1d内热量供给与消费的不平衡；2）中期热存贮：贮热时间3-5d（最多1周），满足阴雨天热负荷需要；3）长期热存贮：贮热时间1个月甚至跨季度几个月，为了调整季度间热量供给和消费之间的不平衡。
根据贮热原理不同，分为：显热贮热、潜热贮热和化学贮热。
显热：物体在加热或冷却过程中，温度升高或降低而不改变其原有相态所需吸收或放出的热量。
它能使人们有明显的冷热变化感觉，通常可用温度计测量出来。
潜热：物质发生相变（物态变化），在温度不发生变化时吸收或放出的热量。
物质由低能状态转变为高能状态时吸收潜热，反之则放出潜热。
例如，液体沸腾时吸收的潜热一部分用来克服分子间的引力，另一部分用来在膨胀过程中反抗大气压强做功。
熔解热、汽化热、升华热都是潜热。
潜热的量值常常用每单位质量的物质或用每摩尔物质在相变时所吸收或放出的热量来表示。
一、显热贮存原理简单、技术成熟、材料来源丰富、成本低廉、实际使用较为普遍。
原理：当对蓄热介质加热时，其温度升高，内能增加，从而将热能以显热的形式贮存起来；分类（存贮介质不同）：液体显热贮热和固体显热贮热；单介质（液体，水）和双介质（固体，岩石）。
低温范围内，显热贮热的液体材料较好，若固体以砂、石较为适宜；当温度较高时，可视情况选用石块、卵石或无机氧化物材料。
（一）液体显热贮热低温贮热，水为介质（经济，既是载体，又是介质）；1、贮热水箱2、地下含水层蓄热原理：通过井孔将温度高于含水层原有温度的热水灌入地下含水层，利用含水层作为贮热介质来贮存热量，待需要时再抽取使用。
可大规模跨季度贮热，贮热温度可达150-200℃，能量回收率达70%。
3、太阳池水温4℃后密度随温度升高而减小，从而引起热损。
采取一定的技术尽量减少或防止吸收到的热量散失掉的水池就是现代意义的太阳池。
（二）固体显热贮热液体贮热具有经济、设备简单、低温效果好的优点，但高温段（100℃以上）其缺点明显：加压防止气化、设备要求较高。
固体介质贮热在岩石等资源丰富地区，成本低廉，使用方便。
3种方式：石块床贮热、被动式太阳房墙体贮热和地下土壤贮热。
地下土壤贮热，当输热管插入土壤深度25m以上时，蓄热效率可达75%以上。
二、潜热贮热原理：利用物质相变时需要吸收（或放出）大量热量的性质来实现贮热和放热，又称为相变贮热或溶解贮热。
优点：蓄能密度高（几百至几千千焦）、温度波动小（2-3℃）；材料多为水合盐类（无机盐水合物）和有机化合物。
（一）水合盐类贮热贮能密度多在120-300kJ/kg，与冰的溶解潜热相当。
常用Na2SO4·10H2O。
（二）有机化合物贮热常用碳氢化合物（石蜡）、某些聚合物（塑料）、天然生成的有机酸等。
三、化学贮热利用可逆的热化学反应贮热：AB+热﹤﹦﹥A+B。
四、长期贮热常采用地下土壤贮热、地下含水层贮热、岩石井孔贮热等。
第五节太阳房一、太阳房概述是一种集取、蓄存和分配太阳能的建筑。
分为被动式太阳房和主动式太阳房。
被动式太阳房：温室，偿还年限短、供暖效果好，易与传统建筑相结合，目前应用较为广泛；主动式太阳房：热泵，供暖、制冷和空调相结合。
集热、贮热、保温是太阳房中三个重要环节，缺一不可。
二、太阳房的分类和构造（一）主动式太阳房组成：太阳能集热器、贮能装置、供暖房间及相关设备；备用系统（辅助热源）（二）被动式太阳房特点：不需要专门的太阳能集热器、热交换器、水泵（或风机）等主动式太阳房所需不见，而是利用建筑物本身作为集热装置，依靠建筑物方位的合理布置，提高建筑物的门、窗、屋顶等构件，以自然热交换方式（辐射、传导、对流）使建筑物在冬季尽可能地多吸收和贮存热量，以达到供暖的目的。