討論智能電網(wǎng)中分布式電源
總體看來(lái),分布式能源系統(tǒng)的研究在西方先進(jìn)國(guó)家己經(jīng)取得了豐碩的研究成果,研究領(lǐng)域從單獨(dú)運(yùn)行的分布式能源系統(tǒng),到剛興起不久的分布式能源系統(tǒng)與大電網(wǎng)的聯(lián)接,已有分布式能源系統(tǒng)運(yùn)行的豐富經(jīng)驗(yàn)。而國(guó)內(nèi)對(duì)分布式能源系統(tǒng)的研究還處于初期階段,分布式能源系統(tǒng)的大規(guī)模利用還有很長(zhǎng)的路要走。國(guó)內(nèi)外對(duì)獨(dú)立運(yùn)行分布式能源系統(tǒng)的研究較多,主要是各種不并網(wǎng)的分布式能源系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。而對(duì)與大電網(wǎng)聯(lián)接的分布式能源系統(tǒng)的研究,國(guó)內(nèi)外的研究均較少,國(guó)內(nèi)主要有分布式發(fā)電及其對(duì)電力系統(tǒng)的影響,分布式發(fā)電對(duì)配電網(wǎng)電壓分布的影響等。
3、分布式發(fā)電的分類及能源形式選取建議
?、?基于化石燃料的分布式發(fā)電技術(shù)
①往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù):用于分布式發(fā)電的往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)采用四沖程的點(diǎn)火式或壓燃式,以汽油或柴油為燃料,是目前應(yīng)用最廣的分布式發(fā)電方式。但是此種方式會(huì)造成對(duì)環(huán)境的影響,最近通過(guò)對(duì)其技術(shù)上的改進(jìn),已經(jīng)大大減少了噪音和廢氣的排放污染。
②微型燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù):微型燃?xì)廨啓C(jī)是指功率為數(shù)百千瓦以下的以天然氣、甲烷、汽油、柴油為燃料的超小型燃?xì)廨啓C(jī)。但是微型燃?xì)廨啓C(jī)與現(xiàn)有的其它發(fā)電技術(shù)相比,效率較低。滿負(fù)荷運(yùn)行的效率只有30%,而在半負(fù)荷時(shí),其效率更是只有10%~15%,所以目前多采用家庭熱電聯(lián)供的辦法利用設(shè)備廢棄的熱能,提高其效率(可高達(dá)75%甚至更高)。微型燃?xì)廨啓C(jī)的特點(diǎn)是體積小、重量輕、實(shí)行熱電聯(lián)產(chǎn)時(shí)發(fā)電效率高、污染小、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單。它是目前最成熟,最具有商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的分布式電源之一。其技術(shù)關(guān)鍵主要是高速軸承、高溫材料、部件加工等。
③燃料電池技術(shù):燃料電池是一種在等溫狀態(tài)下直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娔艿碾娀瘜W(xué)裝置。燃料電池工作時(shí),不需要燃燒,同時(shí)不污染環(huán)境,其電能是通過(guò)電化學(xué)過(guò)程獲得的。在其陽(yáng)極上通過(guò)富氫燃料,陰極上面通過(guò)空氣,并由電解液分離這兩種物質(zhì)。在獲得電能的過(guò)程中,一些副產(chǎn)品僅為熱、水和二氧化碳等。氫燃料可由各種碳?xì)湓?,在壓力作用下通過(guò)蒸汽重整過(guò)程或由氧化反應(yīng)生成。
?、?混合式的分布式發(fā)電技術(shù)
一個(gè)重要的方向是上面提到的熱電冷三聯(lián)產(chǎn)的多目標(biāo)分布式供能系統(tǒng),通常簡(jiǎn)稱為分布式供能系統(tǒng)。其在生產(chǎn)電力的同時(shí),也能提供熱能或同時(shí)滿足供熱、制冷等方面的需求。與簡(jiǎn)單的供電系統(tǒng)相比,分布式供能系統(tǒng)可以綜合梯級(jí)的科學(xué)用能,從而大幅度提高能源利用率、降低環(huán)境污染、改善系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)性。熱電聯(lián)產(chǎn)有2種情況:
?、僖园l(fā)電為主,采用大容量機(jī)組,只有少部分余熱得到利用,電力進(jìn)入高壓輸電網(wǎng)分配,這種熱電聯(lián)產(chǎn)應(yīng)歸于集中式發(fā)電;
?、谝詿岫?,在滿足一定熱負(fù)荷需求的前提下,盡量建設(shè)小型供熱機(jī)組,電力由用戶自身消化,或在當(dāng)?shù)嘏潆娋W(wǎng)區(qū)域內(nèi)消化。
?、?基于可再生能源的分布式發(fā)電技術(shù)
①太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù):太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)是利用半導(dǎo)體材料的光電效應(yīng)直接將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能。光伏發(fā)電具有不消耗燃料、不受地域限制、規(guī)模靈活、無(wú)污染、安全可靠、維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。但是此種分布發(fā)電技術(shù)的成本非常高,所以現(xiàn)階段太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)還需要進(jìn)行技術(shù)改進(jìn),以降低成本而適合于廣泛應(yīng)用。
?、陲L(fēng)力發(fā)電技術(shù):將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電技術(shù),由于風(fēng)力發(fā)電環(huán)??稍偕⑷蚩尚?、成本低且規(guī)模效益顯著,已受到越來(lái)越廣泛的歡迎,成為發(fā)展最快的新型能源之一??煞譃楠?dú)立與并網(wǎng)運(yùn)行
評(píng)論