新能源及分布式发电技术期末复习教案资料

新能源及分布式发电复习

1.什么是新能源？

常规能源：技术比较成熟，已被广泛利用，在生产生活中起着重要作用的能源。（水是常规能源，可再生能源）

新能源：目前尚未被大规模利用，有待进一步研究实验与开发利用的能源。

2.为什么要开发利用新能源？

（1）发展新能源经济是当今世界的历史潮流和必然选择

（2）发展新能源经济可为我国经济又好又快发展提供支撑

3.新能源分类？哪些能源属于新能源？

（1）大中型水电；（2）可再生能源，包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能；（3）传统生物质能。

4.再生能源配额制。

再生能源配额制：指各省（区、市）均需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。

考核范围：除水电之外的可再生能源电力，包括风力发电、太阳能发电、生物质能发电、地热发电和海洋能发电等。

配额制具有一定的强制性；配额制带有一定的问责条款。

5.太阳能发电优点。

安全可靠；使用寿命长；运行费用少；维护简单；随处可见，不需要远距离输送；没有

活动部件、不容易损坏；无噪声；不需要燃料；不污染环境。

6.太阳能发电系统组成。

分类：利用太阳热能直接发电；将太阳热能通过热机带动发电机发电。

太阳能集热子系统；吸热与输送热量子系统；蓄热子系统；蒸汽发生系统；动力子系统；发电子系统。

槽式太阳能热发电系统：利用槽式抛物面反射镜聚光的太阳能热发电系统。

塔式太阳能热发电系统：采用多个平面反射镜来会聚太阳光，这些平面反射镜称为定日

镜。由定日镜阵列，中心接收器，控制中心和发电系统组成。

碟式太阳能热发电系统——主要由碟式聚光镜、接收器、斯特林发动机、发电机组成，目前峰值转换效率可达30%以上。

7.用硼掺杂的叫P型硅，用磷掺杂的叫N型硅。

8.独立光伏发电系统组成。

光伏发电系统是太阳能电池方阵、控制器、电能储存及变换环节构成发电与电能变换系统。（按与电力系统的关系分为：增网型和并网型）

各元件作用：（1）太阳能电池方阵：将太阳能电池单体进行串并联并封装后，可以单独

作为电源使用。（2）防反充二极管：其作用是避免由于太阳能电池方阵在阴雨天和夜晚不发

电时或出现短路故障时，蓄电池组通过太阳能电池方阵放电。（3）蓄电池组：贮存电能并可随时向负载供电。（4）控制器：判断蓄电池是否已经达到过充点或过放点。（5）逆变器：将直流电变换为交流电的设备。

9.并网太阳能光伏发电系统，可逆流系统，不可逆流系统的区别。

并网光伏系统发的电直接被分配到住宅内的用电负载上，多余或不足的电力通过连接电

网来调节；可逆流系统，为光伏系统的发电能力大于负载或发电时间同负载用电时间不相匹

配而设计。不可逆流系统，指光伏系统的发电量始终小于或等于负荷的用电量，电量不够时

由电网提供，即光伏系统与电网形成并联向负载供电。

10.风向——风吹来的方向；风速——风移动的速度，单位时间内空气流动所经过的距离。

11.光伏发电系统实现并网必须满足。

输出电压与电网电压同频、同相、同幅值；输出电流与电网电压同频、同相；符合电网的电能质量要求。

12.风力发电原理：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。

风力机类型：1）水平轴风力机，2）垂直轴风力机，3）特殊风力机。

风力机必须有调速和调向装置。调向装置：使风力机风轮的迎风面始终正对来流方向。调

速装置：使风力机在风速变化时能保持不变，在风速过高时起过速度保护作用。

风力发电的优点：风能清洁无污染、可再生风能无需运输，风电场运维费用低。缺点：易

受环境因素影响；出力具有间歇性和随机性；具有反调峰特性。

13.大规模风力发电并网的影响。

（1）增大调峰、调频难度；（2）加大电网电压控制难度；（3）局部电网接入能力不足；（4）风机抗扰动能力差，影响电网安全运行；（5）增加电网稳定风险。（6）加大收购难度。

14.大规模风力发电并网技术问题。

（1）风电场联网方式和输电规划；（2）风电场联网对电网的友好对待；（3）风电场调度；（4）无功控制调节；（5）低电压穿越。

15.低电压穿越。

低电压穿越是指在风力发电机并

网点电压跌落时，风力

机能够保证并网，甚至向电网提

供一定的无功功率，支持电

网恢复，直到电网恢复正常，从

而“穿越”这一低电压时间

（区域）。

16.地热利用分为地热发电和直接利用。

17.地热资源分为：热水型（90°以上）；蒸汽型；地压型；干热岩型（150-650°）；岩浆型等。

18.闪蒸地热发电系统原理及特点。

当高压热水从热水井中抽至地面时，由于压力降低，

部分热水会沸腾“闪蒸”成蒸汽，蒸汽送至汽轮机

做功。

地热源进入分离器部分热水闪蒸为蒸汽输送到汽轮

机转动发电。

优点：设备简单，易于制造。相比于双循环系统利

用率较高。缺点：设备尺寸大，容易腐蚀结垢，热

效率低。对温度矿化度及不凝气体有较高要求。

19.双循环地热发电系统。

原理：利用地下热水来加热某种低沸点工

质，使其进入汽轮机工作的地热发电系统。

优点：热效率高，设备紧凑，汽轮机尺寸

小，适用于化学成分比较复杂的地下热水。

缺点：需要有相当大的金属换热面积，低

沸点工质价格较高，来源欠广，有些还易

燃易爆有毒，对金属有腐蚀性等。

双循环：地热流体的封闭循环和有机工质的密闭循环。

20.两种制冷机。

①溴化锂吸收式制冷机——以水为制冷剂，溴化锂溶液为吸收剂；②氨水吸收式制冷机——以氨为制冷剂，水为吸收剂。

21.生物质能是唯一的可再生能源，储存的是太阳能。可做能源利用的有柴薪，牲畜粪便，制糖作物，水生植物，城市垃圾，城市污水等。

22.地源热泵：①地下水热泵；②河湖水源热泵；③土壤热泵。

23.常用的垃圾发电模式：生化法——填埋、产沼气后再发电；焚烧法——直接燃烧发电。

24.生物质能直接燃烧发电是利用生物质代替煤炭直接燃烧产生热和水蒸气进行火力发电。分

为：炉灶燃烧和锅炉燃烧。

25.海洋能分为：潮汐能，波浪能，海洋温差能，海洋盐差能，海洋海流能等。

较稳定：温差能、盐差能和海流能。

不稳定：潮汐能与潮流能（变化有规律）；波浪能（变化无规律）。

26.潮位差（或潮差）：潮汐潮落所形成的水位差，即相邻高潮潮位与低潮潮位的高度差。

27.潮汐发电的三种形式：①单库单程电站（仅有一个水库，水轮机是单向式的在潮落时发电，整个发电过程是不连续的但是稳定的。）；②单库双程电站（有一个水库，用双向水轮机，涨

潮和落潮时均可发电。）；③双库电站（有两个水库，涨潮和落潮时均可以发电。两个水库中，一个高位水库，一个低位水库，增加了水位调节的能力，实现了不间断发电）。

28.双库电站的工作原理。

29.封闭式系统。

优点：系统处于正压，汽轮机压降较大；工质

在闭路中循环，海水不凝性气；体对系统的影

响小，海水不需脱气。

缺点：二次换热，减小了可利用的温差；蒸发

器和冷凝器的体积较大，金属耗量大，维护困

难；温差小，需性能优良的热交换器；只可发

电，不能生产淡水；工质的泄露可能对环境造

成影响。

30.开放式系统。