新能源分布式发电的应用研究现状.pdfVIP

、 i l、f1I 、 专专 稿：f蜀 潮 新能源分布式发电的应用研究现状 ●许珊珊 聂继飞 近年来 ，我国火力发 电装机容量快速增长 ，电力消费 料．而是通过 电化学的过程将燃料的化学能转化为电能。 能源在一次能源中的比重 占41．72％，但仍不能满足经济 通常 。燃料 电池发电厂主要 由3部分组成：燃料处理部 持续高速发展的用电需求 ，给环境也带来严重污染。在 分、电池反应堆部分、电力电子换流控制部分。 2008年雪灾中．由于我国用 电以煤炭为主，雪灾封路后煤 目前已研究开发了5种燃料电池：聚合电解质膜电 炭等燃料运输不便，能源供应需求紧张，部分发电机组被 池 (PEM)、碱性燃料 电池 (AFC)、磷 酸型燃料 电池 迫停产，大量输电铁塔因覆冰太厚而倒塌，最终导致部分 (pAFC)、固体电解质燃料电池 (so,c)和熔融碳酸盐燃料 城市电网瘫痪，使国家电网直接财产损失达 104．5亿元。 - 电池 (SOFC)，其中PAFC是 目前技术成熟且已商业化的 而且 目前供电系统是以大机组 、大电网、高电压为主要特 燃料电池 。 征的集中式单一供 电系统，由于大 电网中任何一点的故 燃料电池具有巨大的潜在优点：(1)其副产品是热水 障所产生的扰动都会对整个电网造成较大影响，严重时 和少量的二氧化碳。通过热电联产或联合循环综合利用热 可能引起大面积停电甚至是全网崩溃，另外集中式大 电 能。燃料电池的发电效率几乎是传统发电厂发电效率的2 网还不能跟踪电力负荷的变化 ，而为短暂的峰荷建造发 倍 ；(2)排废量小 (几乎为零)、清洁无污染 、噪音低 ；(3)安 电厂其花费是巨大的．经济效益也非常低，所 以电力产业 装周期短、安装位置灵活，可以省去配电系统的建设。 发展面临着新的思路。 1．1．2 风力发 电技术 分布式发 电这种环保 、高效、灵活的发 电方式 目前 已 风力发电机组从能量转换角度分成2部分 ：风力机 经被世界各国所重视 ．成为 21世纪电力系统重要的研究 和发电机。风速作用在风力机的叶片上产生转矩，该转矩 方向 分布式电源与区域网并联运行的发展趋势也越来 驱动轮毂转动，通过齿轮箱高速轴、刹车盘和联轴器再与 越明显。分布式发电既可以满足电力系统和用户的特定 异步发电机转子相联。从而发电运行。风力发电技术在新 要求 ，如削峰；又可以提供传统的电力系统无可比拟的可 能源领域 已经 比较成熟．经济指标逐渐接近清洁煤发 电。 靠性和和经济性。 风力发电形式可分为离网型和并网型。并网型风力发电 是大规模开发风 电的主要形式，也是近几年来风 电发展 1 分布式发 电技术 的主要趋势。并网型风力发电通常有多台容量较大的风 分布式发电(DistributedGeneration，DG)是相对于传 力发 电机组构成风力发 电机群 ，称其为风电场。因此风电 统的集中式供电方式而言，通常指发电功率在数千瓦至 场具有机组大型化 (50kW～2MW)、集中安装和控制的特 5O千瓦，小型模块化且分散布置在用户附近的高效 、可靠 点。风电场的主设备为风力发电机组 ，发电机经变压器升 的发电技术。从更广泛的定义来看．分布式发电指的是任 压与 电力系统相连。 何安装在用户附近的发 电设施 ．包含热 电联产 、冷热 电联 1．1．3 微型燃气轮机技术 产以及各种蓄能技术等 ，而不