《分布式能源》 课件 第1章概述.ppt

国内发展：我国是在1995年开始分布式能源的热电冷三联产应用的，与国外确实存在很大的差距，但近几年，国家能源局，国家发改委等陆续出台对分布式能源发展尤其是天然气分布式能源发展的指导意见，对今后我国的分布式能源发展具有里程碑意义。分布式能源系统发展趋势：方向是提高能源综合利用率、改善能量系统的热经济性、满足用户的多种需求、减少环境污染。目前主要方向之一就是热电冷联产。从原动机分类而言，目前分布式能源研究主要有以下方面：先进的燃气轮机和微型燃气轮机目前燃气轮机系统效率约为25%～32%，下一代效率不低于40%；并要求在没有燃后控制的情况下，减少氮氧化物和一氧化碳的排放。燃料电池目前燃料电池的主要突破依然在电池的寿命及其可靠性上，提高效率，降低成本也要必须考虑的因素。风力发电主要目标还是降低风电成本，并降低对风速的要求，以使风力发电的电能供应更加平稳。光伏发电降低光伏电池的成本，推动低成本材料的研制和开发。热电冷联产系统热电冷联产(Cogenerationcoolingheatingandpower,CCHP)是在热电联产(Cogenerationheatingandpower,CHP)的基础上发展起来的。二者不同之处在于，CCHP可以向建筑物同时提供电力、制冷、供暖、卫生热水和其他通途的热能，侧重领域是商用写字楼及公共楼宇。而CHP只能提供电力和热能，侧重于需要工艺用热的工业企业。大幅度提高了系统能源利用率的同时，降低了环境污染，明显改善系统的热经济性。热电冷联产系统CCHP是一种建立在能量的梯级利用概念上，把制冷、供热（采暖和供热水）及发电过程一体化的多联产总能系统。目的在于提高能源的利用效率，并减少碳化物和有害气体的排放。目前我国的燃气热电冷三联产在相当一段时间内都会是分布式能源系统的主要形式。热电冷联产和分布式能源的关系（*）二者相互交叉、部分重合。现在的热电冷联产，一部分属于分布式能源，其安装在用户当地或附近地点，满足当地用户需求或支持电网，一般容量相对较小，可连接电网也可不连接。还有一部分是属于大型集中电厂的热电联产，俗称热电厂，这一部分的发电是上网的，一般容量较大4～40WkW，不属于分布式能源系统。热电冷联产系统**分布式能源概述科学用能及能的梯级利用分布式能源系统冷热电联产系统科学用能及能的梯级利用发展趋势能源是什么？能能源：就是向自然界提供能量转化的物质（矿物质能源，核物理能源，大气环流能源，地理性能源）。人类的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。用能高新技术快速冲击发展趋势人类需求不断上升环保要求日趋增强节能节约和科学用能。提高能源的综合利用效率；——梯级利用在利用能源同时，分离、回收污染物；——降低耗能实现能源再循环利用，减少废能。——优化模式能的梯级利用能的形式多样，但可划分为两大类：热和功知识点回顾：同学们记得热力学第一定律和第二定律说的是什么吗？TheFirstLaw:能量守恒。TheSecondLaw:能量转换方向——品位。能的梯级利用物理能的梯级利用吴仲华表述为“温度对口、梯级利用”。热力循环的发展有两个阶段：第一阶段：提高蒸汽初温来提高效率，但上升空间随温度上升愈加不明显，难以突破50%。第二阶段：联合循环（燃气轮机和蒸汽轮机联合，达到梯级利用，整个实际效率可超过60%）。能的梯级利用化学能与物理能的综合梯级利用分析发现，燃烧释放热量这一初始环节，往往更容易造成能的品位损失。纵观工程热力学，很少涉及化学能转换。举例：我们把某一燃料先吸收低品位的热量，让其转变为合成燃料，然后再燃烧释放出更高品位的热能，即提高了反应热的品位，又减少了热损失。我们把化学能与物理能综合梯级利用，会更好的提高利用效率。分布式能源系统问题1：什么是分布式能源系统？究竟如何定义？问题2：为什么我们要采用分布式能源系统？问题1：什么是分布式能源系统？世界分布式能源联盟WADE：指安装在用户端的高效冷热电联供系统。产品和技术包括：1、高效的热电联产系统：功率在3KW-400MW，如燃气轮机、内燃机、蒸汽轮机、微型燃气轮机和燃料电池等。2、分布式可再生能源技术，其中包括光伏发电、小水电、现场生物能发电、微风风力发电。知识点回顾：可再生能源有哪些？太阳能、风能、水能（潮汐能）、海洋能、地热能、生物质能、氢能；其中大中型的水电和传统的生物质能为旧的可再生能源，其余的称为可再生新能源。问题1：什么是分布式能源系统？美国能源部的定义是：可在以下几个方面区别于集中式能源：分布