分布式发电(李)研讨.ppt

主要内容 能源的发展 分布式发电简要介绍 分布式发电用电力电子技术 分布式发电对电网的影响 能源的发展 人类的文明、人类的发展是以工具为标志的，和能源深深联系在一起的。 能源的发展 能源与人类文明 石器时代 农耕时代 工业时代 信息时代 能源的发展 第一代能源系统 现有的能源系统主要是以化石燃料构成的，核心是煤、石油和少量的天然气、以及核能。 相对孤立的能源利用方式构成了第一代能源系统，这个系统不仅能源转换效率低下，效能单一，而且资源、环境和资金代价巨大，此外还带来了能源安全、环境污染和生态失衡、能源成本不断攀升等一系列严重的问题。 能源的发展 第二代能源系统 与第一代能源系统相比，其差异体现在： √ 一次能源的形态转变 √ 二次能源转换技术的发展 √ 技术的交差整合 能源的发展 一次能源的形态转变 固体、液体 气体及可再生能源 能源的发展 二次能源转换技术的发展 第二代能源的另一技术基石是小型、微型气体能源转换装置的技术进步，它所包含了一系列能源装置：小型燃气轮机、微型燃气轮机、燃气内燃机、燃气外燃机和燃料电池等技术的进步和日臻完善。 能源的发展 技术的交差整合 由于信息技术的发展，人们已经逐步走出了行业壁垒和单一产品或单一技术的制约，它带来了各种技术的交差。比如： √ 燃气轮机（微燃机）--热泵联合循环 √ 燃气轮机--太阳能辅助循环 √ 太阳能（风能）--燃料电池联合循环 √ 信息与智能化控制技术与能源装置的技术交差 能源的发展 √以冷热电联产为代表的分布式发电系统最具有代表性，可以把热力、电力、制冷、燃气、环境、交通多系统进行优化和整合。 能源的发展 信息时代的到来，将不可避免的为能源行业带来一次革命。可再生能源及分布式发电技术为能源企业提供新的商机，为产业人员和研究人员提供了新的工作平台，势必将重新确定我们每一个人和企业的价值。 分布式发电简要介绍 分布式发电简要介绍 √什么是分布式发电？ √为什么要发展分布式发电？ √有哪些较为成熟的分布式发电技术？ 什么是分布式发电 分布式发电（分散电源）---分布安置在需求侧的能源梯级利用，以及资源综合利用和可再生能源设施。 什么是分布式发电 更为具体的描述---分布式发电不仅仅是指：燃气轮机、燃气内燃机、微行燃气轮机、斯特林外燃机、余热制冷机组等设备；也不仅包括：太阳能、太阳热、风电、小水电、微型抽水蓄能电站、燃料电池等绿色能源设备；同时，也含概了传统方式的燃煤热电和资源综合利用的小火电设施，小型微型蒸汽轮机、热气机、压差发电机、柴油机等非常广泛应用的能源转换设备。 为什么要发展分布式发电 1 充分利用气体能源、清洁能源及可再生能源，减少环保压力。 2 我国能源进一步紧张，现在全国大面积的缺电，分布式发电可以快速投入运行，缓解能源紧张。 为什么要发展分布式发电 3 可以提高电能质量、供电可靠性。 4 大电网没有到达的地方，架设高压输电线需要高费用（如材料费、人力费、土地费）、在这种情况下由大电网远距离供电，不如用小机组供电经济便宜。 5 再生能源法2006年1月1日正式生效。 较为成熟的分布式发电技术 1 燃气轮机 交流发电机发出的电能经过二极管整流器整流后被送到直流电容上，然后经过直流－交流（dc/ac）逆变器产生与大电网匹配的电压，同时要将频率调整到系统频率。 较为成熟的分布式发电技术 燃气轮机装置是一种以空气及燃气为工质的旋转式热力发动机，它的结构与飞机喷气式发动机一致，也类似蒸汽轮机。 组成： 1、燃气轮机（透平或动力涡轮）； 2、压气机（空气压缩机）； 3、燃烧室。 较为成熟的分布式发电技术 轻型燃气轮机 较为成熟的分布式发电技术 重型燃气轮机 较为成熟的分布式发电技术 2 风轮发电机 图（a）描绘的是一个鼠笼型异步发电机系统，首先经过二极管整流器的整流，然后经过逆变器逆变，再与交流电网相连。 较为成熟的分布式发电技术 （b）图中，机械频率与转子转差频率之和等于电网的频率，转换器的额定功率决定于所选择的速度范围。当异步发电机运行在额定同步速之上时，转换系统可以实现功率逆向流动。 较为成熟的分布式发电技术 3 燃料电池 燃料电池产生的直流电压经过一个直流－交流（dc/ac）的逆变器进行转换，转变为交流电压。 较为成熟的分布式发电技术 燃料电池是一个电化学系统。它将化学能直接转化为电能且废物排放量很低。 组成： 空气／氧气电极 （负极） 燃料电极（正极）电解液 较为成熟的分布式发电技术 4 光伏电池 光伏电池系统进行能量转换的通用方法是：使用直流－交