新能源发电技术研究综述_谭辉

173电力技术新能源发电技术研究综述

谭　辉1,孔祥福2,曾凡涛1

(1．国网恩施供电公司,湖北 恩施 445000；2．吐鲁番供电公司,新疆 吐鲁番 838000)

摘　要：当前，全球资源紧缺与环境问题日益突出，能源和环境问题成了制约经济发展的主要问题，新能源的开发和利用可以很好的缓解这一问题，其中利用新能源的发电技术受到广泛的重视。本文介绍了几种典型的新能源发电技术的基本原理、研究现状，结合各类新能源发电技术的优势展望了其广阔的应用前景。

关键词：新能源发电技术；新能源；发电技术

0　引言

目前，全球资源逐渐减少，环境问题越来越受到人们的重视，利用传统煤、石油等化石能源来发电即将受到很多局限，能源的开发面临着新的问题和挑战，充分开发利用可再生能源显得颇为重要。新能源是指在科学技术上开发和利用的非常规性的绿色能源，运用新能源转化为电能，实现资源的可持续发展[1]。可见，研究太阳能、风能、海洋能、生物能、小水电等清洁的可再生能源的发电技术已经成为电力能源革命的重中之重，必须引起电力领域的关注。

本文介绍了常见的技术较为成熟的应用较为广泛的新能源发电技术。主要针对其研究、发展以及应用现状进行了阐述，并就现阶段的研究热点和存在问题进行了总结和详细介绍。

1　新能源发电技术概念及现状

能源紧缺已成为制约各国经济发展的瓶颈，如何开发新能源发电技术也随之成为世界各国关心的课题[2]。一直以来，主要依靠煤等化石能源发电，带来了环境污染等诸多社会问题，在化石能源储量不断减少的情况下，发展新能源发电显得非常必要。新能源发电主要指充分利用风力、光伏、沼气等天然可再生的清洁一次能源发电，新能源发电由于资源分布较为分散，不便于大规模集中开发利用，一般新能源发电是在资源分布的区域，建立中小型发电装置，新能源发电既可以独立向电力负荷供电，即独立运行，不与公共电网连接，也可以选择并网运行，即将新能源发电装置与公共电网相连，新能源发出的电量直接输出到电网。但一般新能源发电电量较小且分布在电力用户附近，可以看做吸收负电量的负荷，与配电网一起为电力负荷供电，充分利用了可再生能源，减少了环境的污染，实现了社会效益的最大化，很大程度提高了能源的利用效率。目前，在新能源发电技术方面国内外已经比较成熟，并得到了广泛应用[3]。

新能源发电技术在国外发展非常迅速。特别是在部分发达国家，诸如美国、欧盟和日本等国家，已经取得了非常显著的成果，部分发达国家已经在能源结构调整过程中把新能源技术放到非了首位，部分国家与地区已经为新能源发电技术研制较为长远的规划，如欧盟已经首先提出新的发展目标，进一步提高可再生能源占欧盟总能源消耗的比例，要求到2020年该比例达到20%。美国于2007年签署了新的能源法案，提倡推进新能源的利用和节能环保计划[4]。在我国集中发电、远距离输电和大电网互联的情形下，不能灵活跟踪负荷的变化，无法及时更改供电量等大电网的弊端凸显，在此基础上发展用户端的新能源发电技术，实现新能源发电与电力用户结合的微型电网也将是我国电力系统发展的趋势。

2　风能发电技术

风能是目前受到世界各国最为重视可再生能源之一，蕴量巨大，据报道全球的风能含量约为2.74×109MW，方便开发利用，在全球风能约2×107MW可利用，全球可开发利用的风能非常可观，具有极大开发利用价值。风能发电技术通过风力带动风力机转动将风的动能转变成机械动能，与风力机同轴安装的发电机将随着风力机一起转动把机械能转化为电能。所以风力发电系统主要的组成部件包括风力机、发电机和变速箱等。但风能有着其独特之处，其能量密度低，间歇性和随机性也是其突出的特点，为了充分开发利用风能，风力发电中的控制技术是核心技术也是安全高效运行的关键。在国内外的研究中，在风力发电的控制中取得了显著的成果，已经研制较为完善的风力发电系统和非常成熟的风力发电控制技术，能够很好的适用于风力变换的随机性，提高风力发电系统运行可靠、能量转换效率，为进一步推广应用风力发电技术奠下了坚实的基础。

目前,随着研究的深入，风力发电技术已经成为了新能源中技术最成熟的发电方式，全球都在大力推广风力发电技术的应用，目前，技术已经很成熟风力发电效益得到了很大的提高，其发电成本与常规发电成本相当，在可以预见的未来，风力发电在电力领域所占的比重将会越来越大。我国也投入了大量的人力和物力于风力发电技术的研究，也取得了可以广泛推广的成果，在2006年成功投运了国产化率高达90%，完全具有国内自主知识产权的风力发电机组，装机容量达 112MW，标志着我国较高的风力发电研究应用水平。随着风力发电技术的成熟，我国不再局限于陆地的风能的开发，逐渐将风力发电朝着离岸型发展，充分利用我国海域内丰富的风能资源，由预测可知到2030年，风力发电量将约占全国总发电量的10%。

3　太阳能发电技术

太阳能是可利用的储量最丰富的可再生能源之一，可以说是取之不竭、用之不尽。太阳能不方便直接利用，利用的太阳的方式太阳能发电，将太阳能转换成电能。目前，太阳能的发电形式主要有两种。一种是利用广深辅导大效应，主要是利用光生伏特效应将光的辐射能转化为电能；另一种是利用太阳能的热能推动汽轮机转动发电，即光热发电[5]。

3.1　光伏发电

参考文献：

[1]赵跃.变电站运行维护风险分析与控制[J].硅谷,2013(22):172+168.

[2]冯平.变电站运行维护风险分析与控制措施[J].中国高新技术企业,2014(27):157-158.

[3]李彬.变电站运行维护风险分析与控制[J].价值工程,2014(21):110-111.[4]王付珍.变电站运行维护风险分析与控制[J].安全、健康和环境,2013(04):44-47.

[5]刘宾,张博.变电站运行维护风险分析及其控制措施探讨[J]. 科技创业家,2013(18):106.

[6]曾治繁.浅析变电站运行维护工作的现状与措施[J].广东科技,2012(21):52+46.