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新能源之海洋能发电(精)

新能源之海洋能发电(精)
新能源之海洋能发电(精)

海洋能发电

一、海洋能的简介

在福岛核电厂事故之后,各国纷纷检讨核电政策。日前德国宣布将于2022年关闭所有核电厂,以其它电力来源替代,未来再生能源发电势必扮演更重要的角色。在各种再生能源技术当中,海洋能是发展较为迟缓的技术之一,目前各国对于海洋能的利用,仍处于相当初始的阶段。不过地球有百分之七十一的面积是海洋,海洋能蕴藏量亦相当丰沛,在技术发展日益成熟的情况下,未来海洋能发电可望逐步成为人类重要的能源来源。本篇将介绍海洋能的技术种类、目前的发展现况、以及未来的展望。

二、海洋能发电的现状与趋势

2.1现状

海洋能的利用以发电为主,技术种类繁多,现阶段发展较多的四种技术,分别为:(1)利用海洋中的洋流推动水轮机发电之海流发电(Marine Current Power;(2利用每天潮流涨落的位能差产生电力之潮汐发电(Tidal Power ;(3利用波浪运动的位能差、往复力或浮力产生动力之波浪发电(Wave Power;(4利用深层海水与表层海水之温差汽化工作流体带动涡轮机发电之海洋温差发电(Ocean Thermal Energy Conversion;OTEC 。以下分别介绍各种发电技术。

(1 海流发电

海流发电系利用海洋中海流的流动动力推动水轮机发电,一般乃于海流流经处设置截流涵洞之沉箱,并于其内设置水轮发电机,并可视发电需要增加多个机组,来进行发电;惟于机组间需预留适当之间隔,以避免紊流互相干扰。目前国外已经有小规模试运转的案例,然而要达到大规模商用化仍需要一段日。

(2 潮汐发电

潮汐发电便是利用海潮满潮、退潮所形成的水位落差,来从事发电,在海湾围建堤防和水路,在涨潮时引水入储水池,退潮时将储水放出,每日可发电四次,但当潮汐满潮与退潮高度相差较小,则发电效益较低。理想具经济效益的潮差至少需要5公尺。潮汐发电为商用化进展较快的技术,目前已有商用化运转的发电站。

(3 波浪发电

波浪发电是将海浪动能转换成电能,其运转型式完全依据波浪之上下振动特性而设计,利用稳定运动机制撷取波浪动能,然后再加以利用来发电。现阶段较常见的设计为在海边建造中空的结构,利用波浪起伏的落差,推动结构体内的空气,形成强大的气流来推动涡轮发电,目前欧盟正积极发展可商转的系统,能源转换效率可达10%以上,但目前波浪发电设备尚十分分歧,采用的技术也有一些差异。

(4 温差发电

海洋温差发电之原理与火力、核能发电原理相类似,首先利用表层海水蒸发低蒸发温度之流体,如氨、丙烷或氟利昂,使其汽化推动涡轮发电机发电,然后利用深层冷海水冷却工作流体成液态,再予反复使用。当表层与底层海水温差超过20℃以上,即可产生电力。因受限于大口径冷水管技术,此发电方法难以大型化,转换效率仍有待于提升,目前转换效率约3~5%。

2.2趋势

从目前技术发展来看, 潮汐能发电技术最为成熟, 已经达到了商业开发阶段, 已建成的法国朗斯电站、加拿大安纳波利斯电站、中国的江厦电站均已运行多年; 波浪能和潮流能还处在技术攻关阶段, 英国、丹麦、挪威、意大利、澳大利亚、美国、中国建造了多种波浪能和潮流能装置, 试图改进技术, 逐渐将技术推向实用; 温差能还处于研究初期, 只有美国建造了一座温差能电站, 进行技术探索。

从能流密度来看, 波浪能、海流能的能流密度最大, 因此这2 种能量转换装置的几何尺度较小, 其最大尺度通常在10 m 左右, 可达到百千瓦级装机容量; 温差能利用需要连通表层海水与深部海水, 因此其最大尺度通常在几百米量级, 可达到百千瓦

级净输出功率; 潮汐能能流密度较小, 需要建立大坝控制流量, 以增大坝两侧的位差, 从而在局部增大能流密度, 计入大坝尺度, 潮汐能的最大尺度在千米量级, 装机容量可达到兆瓦级。

尺度小带来许多便利之处: 一是应用灵活, 建造方便, 一旦需要可以在短时间内完成, 因此具有军用前景; 二是规模可大可小, 大规模可以通过适当装机容量的若干装置并联而成; 三是对环境的影响较小。因此, 人们普遍认为波浪能和潮流能对环境的影响不大, 而潮汐能对环境的影响较大。基于以上理由, 目前国外发展最快的是波浪能和海流能。而波浪能由于比海流能的分布更广, 因而更加受到人们的关注。

从能量形式来看, 温差能属于热能, 潮汐能、海流能、波浪能都是机械能。对于发电来说, 机械能的品位高于热能, 因此在转换效率和发电设备成本等方面具有一定优势。温差能在发电的同时还可以产出淡水, 这一点也值得注意。

三、技术方案

3.1 波浪能发电系统

(1) OWC技术

OWC 波能装置利用空气作为转换的介质。图1 所示为OWC 波能转换系统的示意图。该系统的一级能量转换机构为气室, 其下部开口在水下, 与海水连通, 上部也开口( 喷嘴 , 与大气连通; 在波浪力的作用下, 气室下部的水柱在气室内作上下振荡, 压缩气室的空气往复通过喷嘴, 将波浪能转换成空气的压能和动能。该系统的二级能量转换机构为空气透平, 安装在气室的喷嘴上, 空气的压能和动能可驱动空气透平转动, 再通过转轴驱动发电机发电。OWC 波能装置的优点是转动机构不与海水接触, 防腐性能好, 安全可靠, 维护方便; 其缺点是二级能量转换效率较低。

(2)筏式技术

它由铰接的筏体和液压系统组成。筏式装置顺浪向布置, 筏体随波运动, 将波浪能转换为筏体运动的机械能( 一级转换 ; 然后驱动液压泵, 将机械能转换为液压能,

驱动液压电动机转动, 转换为旋转机械能( 二级转换 ; 通过轴驱动电机发电, 将旋转机械能转换为电能( 三级转换。筏式技术的优点是筏体之间仅有角位移, 即使在大浪下, 该位移也不会过大, 故抗浪性能较好; 缺点是装置顺浪向布置, 单位功率下材料的用量比垂直浪向布置的装置大, 可能提高装置成本。

McCabe 波浪泵由3 个宽4 m 的钢浮体铰接而成, 其中间浮体较小, 但其下有一块板, 可以增加附加质量, 使中间浮体运动幅度相对较小, 以增大前后两端浮体相对中间浮体的角位移。该装置可以为海水淡化装置提供能量, 也可用来发电。

海蛇装置为改良的筏式装置。该装置不仅允许浮体纵摇, 也允许艏摇, 因而减小了斜浪对浮体及铰接结构的载荷。装置的能量采集系统为端部相铰接、直径3. 5 m 的浮筒, 利用相邻浮筒的角位移驱动活塞, 将波浪能转换成液压能。

装置由3 个模块组成, 每个模块的装机容量为250 kW, 总装机容量为750 kW, 总长为150 m, 放置在水深为50 m~ 60 m 的海面上。

(3)收缩波道技术

收缩波道装置由收缩波道、高位水库、水轮机、发电机组成, 如图7 所示。

该装置喇叭形的收缩波道为一级能量转换装置。波道与海连通的一面开口宽, 然后逐渐收缩通至高位水库。波浪在逐渐变窄的波道中, 波高不断被放大, 直至波峰溢过收缩波道边墙, 进入高位水库, 将波浪能转换成势能( 一级转换。高位水库与外海间的水头落差可达3 m~ 8 m, 利用水轮发电机组可以发电( 二级、三级转换。其优点是一级转换没有活动部件, 可靠性好, 维护费用低, 在大浪时系统出力稳定; 不足之处是小浪下的系统转换效率低。

(4)点吸收( 浮子技术

点吸收式装置的尺度与波浪尺度相比很小, 利用波浪的升沉运动吸收波浪能。点吸收式装置由相对运动的浮体、锚链、液压或发电装置组成。这些浮体中有动浮体和相对稳定的静浮体, 依靠动浮子与静浮体之间的相对运动吸收波浪能

(5)鸭式技术

鸭式装置是一种经过缜密推理设计出的一种具有特殊外形的波能装置, 其效率高, 但该装置抗浪能力还需要提高。该装置具有一垂直于来波方向安装的转动轴。装置的横截面轮廓呈鸭蛋形, 其前端( 迎浪面较小, 形状可根据需要随意设计; 其后部( 背浪面较大, 水下部分为圆弧形, 圆心在转动轴心处。装置在波浪作用下绕转动轴往复转动时, 装置的后部因为是圆弧形, 不产生向后行进的波; 又由于鸭式装置吃水较深, 海水靠近表面的波难以从装置下方越过, 跑到装置的后面, 故鸭式装置的背后往往为无浪区--- 这使得鸭式装置可以将所有的短波拦截下来, 如果设计得当, 鸭式装置在短波时的一级转换效率接近于100%。

3.2 潮夕能和海流能技术

(1)垂直轴式潮流能发电系统

在垂直轴式潮流能发电装置方向, 国外的研究起步较早。加拿大Blue Energy 公司是国外较早开展垂直轴潮流能发电装置研究的单位。其中著名的Davis 四叶片垂直轴涡轮机就是以该公司的工程师来命名的。

到目前为止, 该公司一共研制了6 台试验样机并进行了相关的测试试验, 最大功率等级达到100 kW。通过长期的试验研究发现, 在样机中使用扩张管道装置可以将系统的工作效率提高至45%左右。

意大利Ponte di Ar chimede Inter nat ional SpA公司和Naples 大学航空工程系合作研发了一台130 kW 垂直轴水轮机模型样机, 命名为Kobold 涡轮, 并于2000 年在Messina 海峡进行了海上试验。它采用了传动比为160 的齿轮箱增速装置, 并可以利用离心力进行叶片的节距调节, 具有相对较大的启动力矩。Kobo ld 涡轮在1. 8 m/ s 的水流流速下发出功率为20 kW 左右, 系统的整体工作效率较低, 约为23%。

(2)水平轴式潮流能发电系统

与垂直轴式结构相比, 水平轴式潮流能发电装置具有效率高、自启动性能好的特点, 若在系统中增加变桨或对流机构则可使机组适应双向的潮流环境, 这种形式的发电装置兴

起于最近10 年, 但却取得了很大的进展。英国Mar ine Current Turbine 公司是目前世界上在潮流发电领域取得最大成就的单位之一。该公司设计了世界上第1 台大型水平轴式潮流能发电样机--- 300 kW 的/ Seaf low 0, 并于2003 年在Devon 郡北部成功进行了海上试验运转。该公司第2 阶段商业规模的1. 2 MW 双叶轮结构的/ Seagen 0 样机也于2008 年在北爱尔兰Strangford 湾成功进行了试运行, 如图14 所示, 最大发电功率达到了1. 2 MW 。目前, 该样机仍处于试运转阶段。

3.3 温差能利用

(1)开式循环

开式循环采用表层温海水作为工质, 其工作框图如图17 所示。当温海水进入真空室后, 低压使之发生闪蒸, 产生约2. 4 kPa 绝对压力的蒸汽。该蒸汽膨胀, 驱动低压汽轮机转动, 产生动力。该动力驱动发电机产生电力。做功后的蒸汽经冷海水降温而冷凝, 减小了汽轮机背后的压力( 这是保证汽轮机工作的条件 , 同时生成淡水。

开式循环过程中要消耗大量的能量: 在温海水进入真空室前, 需要开动真空泵将温海水中的气体除去, 造成真空室真空; 在淡水生成之后, 需要用泵将淡水排出系统( 注意开式循环系统内的绝对压力小于2. 4 kPa, 而系统外的绝对压力不小于98 kPa, 因此排出1 m3 淡水需要的能量大于95. 6 kJ ; 冷却的冷海水需要从深海抽取。这些都需要从系统产生的动力中扣除。当系统存在如效率不高、损耗过大、密封性不好等问题时, 就会造成产能下降或耗能增加, 系统扣除耗能之后产生的净能量就会下降, 甚至为负值。因此, 降低流动中的损耗, 提高密封性, 提高每个泵的工作效率, 提高换热器的效率, 就成为系统成败的关键。

(2)闭式循环

在闭式循环中, 温海水通过热交换器( 蒸发器加热氨等低沸点工质, 使之蒸发。工质蒸发产生的不饱和蒸汽膨胀, 驱动汽轮机, 产生动力。该动力驱动发电机产生电力。做功后的蒸汽进入另一个热交换器, 由冷海水降温而冷凝, 减小了汽轮机背后的压力( 这是保证汽轮机工作的条件。冷凝后的工质被泵送至蒸发器开始下一循环。系统工作框图如图18 所示。

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闭式循环的优点在于工质的沸点低, 故在温海水的温度下可以在较高的压力下蒸发, 又可以在比较低的压力下冷凝, 提高了汽轮机的压差, 减小了汽轮机的尺寸, 降低了机械损耗, 提高了系统转换效率; 缺点是不能在发电的同时获得淡水。

从耗能来说, 闭式系统与开式系统相比, 在冷海水和温海水流动上所需的能耗是一致的, 不一致的是工质流动的能耗以及汽轮机的机械能耗, 闭式系统在这2 部分的能耗低于开式系统。

(3)混合式循环

混合式循环系统中同时含有开式循环和闭式循环。其中开式循环系统在温海水闪蒸产生不饱和水蒸气, 该水蒸气穿过一个换热器后冷凝, 生成淡水, 如图19 所示。

该换热器的另一侧是闭式循环系统的液态工质, 该工质在水蒸气冷凝释放出来的潜热加热下发生气化, 产生不饱和蒸汽, 驱动汽轮机, 产生动力。该动力驱动发电机产生电力。

做功后的该蒸汽进入另一个热交换器, 由冷海水降温而冷凝, 减小了汽轮机背后的压力。冷凝后的工质被泵送至蒸发器开始下一循环。

四、海洋能发电的优缺点

4.1优点

(1)开发海洋能可以缓解能源紧缺

能源是世界经济增长的动力, 经济的增长总是伴随着能源消耗的增长。在20 世纪的100 年内, 世界能源消耗量增加了约9 倍。根据国际能源署( IEA 的预测, 未来25 年内, 世界能源需求总量还将增加近1 倍。期间, 发达国家能源消费增长速度将减慢, 但在世界能源消费总量中仍占相当比重, 以亚太地区为主的发展中国家能源消费依然处于高增长状态。

与此同时, 中国的化石能源资源非常有限。以石油为例, 截至2004 年底, 中国石油剩余可采储量为23 @ 108 t, 位居世界第13 位, 但仅占世界总量的1. 4%, 石油储采比13. 4, 远低于世界平均水平的40. 5。中国经济的增长在能源供应和需求问题上面临着严峻挑战。2004 年的/ 电荒0 已经凸显电力对经济发展的强力制约。可以预见, 在不远的将来, 中国有相当一部分能源需求不能由现在常规的能源供应来满足, 也必须寻求新的办法来解决能源长期的需求短缺问题。海洋能作为一种新型的可再生能源, 全球的可开发量远远超过目前的发电功率, 大规模地开发海洋能可以缓解能源紧缺, 是解决中国能源问题的一条有效途径。

(2)开发海洋能可以极大地增强海洋资源开发能力

目前陆地上资源日益枯竭, 许多国家正逐渐将目光转向海洋。在海洋这一表层矿产中, 有着许多沉积物软泥, 含有丰富的金属元素和浮游生物残骸, 例如: 在覆盖超过108 km2 的海底红粘土中, 富含轴、铁、锰、锌、银、金等, 具有较大的经济价值。

海底有富集的矿床。海洋矿砂主要有滨海矿砂和浅海矿砂。它们都存在于水深不超过几十米的海滩和浅海中, 该矿砂矿物富集且具工业价值, 开采方便。另外, 从这类砂矿中还可以淘出黄金、金刚石、石英、钻石、独居石、钛铁矿、磷钇矿、金红石、磁铁矿等。所以, 海洋矿砂已经成为增加矿产储量的最大的潜在资源之一, 越来越受到人们的重视。

在深海的海底, 存在更加丰富的矿藏。其中多金属结核锰结核作为最有经济价值的一种, 呈现高度富集状态, 并分布于300 m~ 6 000 m 水深的大洋底表层沉积物

上。估计整个大洋底锰结核的蕴藏量约3× 1012 t。因此, 锰结核矿已成为许多国家的开发热点。

石油和天然气是遍及世界各大洲大陆架的矿产资源。有报告指出, 1990 年, 全世界海上石油已探明储量达2. 970 ×1010 t , 海上天然气已探明储量达1. 909 × 1013 m3。油气加在一起的价值占到海洋中已知矿藏总产值的70%以上。

开发海洋资源对世界任何国家来说都十分重要。在21 世纪, 海洋资源必将成为许多国家争相开采的对象。尤其是, 在远离大陆的海洋中, 海洋能是所有能源中获取较为方便和成本相对低廉的能源。发展海洋能技术, 可以大大降低海洋开发的成本。因此, 发展海洋能技术是提高利用海洋资源能力和降低海洋资源开发成本的重要条件。

(3)开发海洋能可以改善环境

20 世纪人类文明发展在相当程度上依赖于煤炭、石油、天然气等化石能源的开发利用。但是, 利用化石能源也给地球环境造成了严重危害, 使人类生存空间受到了极大的威胁。化石能源对环境的污染, 主要表现在温室效应、酸雨、破坏臭氧层、大气颗粒物污染以及开采、运输、加工过程所造成的生态环境破坏。

随着现代工业的发展, 环境问题日趋严重。为了减轻污染对环境和公众健康的危害, 5 中华人民共和国清洁生产促进法 6 已于 2003 年 1 月 1 日正式施行, 它指明了生产领域特别是工业生产的发展方向。因此, 如何更加有效地利用能源就成为国内保护环境、改善环境质量的重要突破口, 而在能源利用中,节能降耗和开发新能源必然成为其核心问题。海洋能作为一种清洁、可再生的能源, 资源丰富, 其中全球可再生的海洋能资源, 理论上总量为 76. 6 TW,发展前景非常可观。 20 世纪 90 年代以来, 开发利用新能源和可再生能源已经成为中国的一项战略选择, 正如 51996 2010 年新能源和可再生能源发展纲要 6 所指出的:发展新能源和可再生能源的战略目标是逐步改善和优化中国的能源结构, 更加合理、有效地利用可再生资源, 保护环境, 促使中国能源、经济和环境的发展相互协调, 实现社会的可持续发展。为此, 发展开发海洋能技术, 是实现这一战略目标的重要的有效路径之一。 4.2 缺点尽管

海洋能利用可以改善环境, 但还应注意, 海洋能开发过程也存在一些潜在的环境问题。如潮汐电站不但会改变潮差和潮流, 而且会改变海水温度和水质, 这些变化又会影响到浮游生物及其他有机物的生长以及这一地区的鱼类生活等。与此同时,建造拦潮坝也可能会给河口带来某些环境问题, 如影响到地下水和排水以及加剧海岸侵蚀等。各项海洋能技术除了技术难度高之外,现阶段成本仍居高不下。海洋能发电所使用之涡轮发电机,与目前现行之火力、水力、核能发电使用之发电机组,在结构上不会有太大差异,然而其面对的环境更为严苛,考虑因素包括海水侵蚀、海洋生物附着、台风侵害等,因此发电设备必须要有特别的设计。五、解决的办法与途径 (1海洋能作为可再生能源具有持续开发价值,需进行世界各类海洋能资源储量、分布的调查和评价;(2对于在技术上已经成熟的潮汐发电站,要考虑建潮汐大坝的环境问题和它的经济性,特别要考虑发电与围垦、养殖与交通的综合利用;(3对于技术上还不成熟的波浪电站、潮流电站和海水温差电站,进行新能源综合开发利用技术、多能互补联网运行与控制技术的研究等;(4对已建的实验潮汐电站开展优化运行研究,提高其经济效益,以促进潮汐电站的大规模发展。

新能源发电技术论文

新能源发电技术论文 1.新能源发展的概况 新中国成立后,经济建设作为我国的重要任务之一,对煤、石油等化石资源的需求显著增加。随着电能的广泛应用,煤炭作为当时最易获取的资源,在很长的一段时间里,火力发电成为了最主要的发电方式。随后,我国的经济发展速度得到了世界的认可,但在发展过程中能源的使用量增加一倍。由于使用了不成熟的发电技术和环境治理技术,能量转化效率较低,且煤炭的过度使用排放了大量的有毒物质。经济发展和环境保护之间的不协调问题日益突出,经济发展步伐明显迟缓,为此我国提出了可持续发展战略,不断促进能源改革,改良发电技术提高能源转化率,并大力开发新能源,使环境和经济共同发展。目前,我国已形成多种能源结合的多元化能源体系。2012年,水电、风电、核电、太阳能等能源占一次能源消费比重已达到8.3%。 2.电能质量 关于电能质量的概述,不同的国家根据自身的需求对电能质量的要求也有一定的差异。对于供电企业,电能质量指企业所提供的电能各项指标达到国家电网运行规范和技术标准的要求,为电力用户提供安全、可靠的电能;对于电力用户,电能质量指用户在用电过程中,可以确保电力不会受到扰动。一般用电压、频率和波形等指标进行衡量。对于电气设备生产商,他们生产的电力设备质量直接关系到电能质量的好坏。本文主要根据电网实际运行情况,将电能质量分为电压质量、电流质量、供电质量三个方面。

电压质量主要是根据电网预设电压与实际输出电压之间的偏差判断供电企业消耗的电能质量,主要包括电压偏差、三相不平衡、频率偏差、过电压、欠压、电压谐波及电压波动等内容。电流质量包括电流谐波、陷波等。供电质量包括技术和非技术两个方面,非技术方面是供电公司对电力价格、电力服务等用户投诉问题的反应速度;技术方面是电压的质量和可靠性。 3.新能源并网对电力系统电能质量的影响 3.1 新能源并网造成电网电压偏差 近年来,太阳能发电已经广泛应用和推广。但是太阳能光伏发电容易受到季节、太阳光照及温度等方面的影响。晴天和阴天的光照、温度等方面存在一定的差异,那么光伏发电系统的发电量也有所不同,导致光伏发电系统输出的功率变化比较大,引起电压变化大。风力发电受到风速等方面的影响,导致风力发电机的运行功率受到影响,从而造成电压闪变和波动[2]。一般在风力资源比较丰富的地区建立风力发电厂。同时,新能源发电设备在启动、关闭环节,输出功率也会出现较大的波动。新能源容易受到外界因素的影响,导致输出电压的变化。如果并网以后,新能源电源的比例比较大,则进一步提高了电压调节难度。目前,电力系统采用投切电容器和LTC调压分接头进行调压,但是新能源并网以后,这种传统的调压方式已经无法满足电力系统运行的安全性。GB/T12326—2008《电能质量电压波动和闪变》中对电网出现的波动性负荷产生的电压变动值、变动幅度、电压等级

新能源发电系统的关键技术和发展趋势

龙源期刊网 https://www.docsj.com/doc/ed10803516.html, 新能源发电系统的关键技术和发展趋势 作者:康乐 来源:《西部论丛》2017年第12期 摘要:随着我国经济的飞速发展,工业化进程不断加快,人们在享受科技飞速发展带来 便利的同时,也要面临能源被大量消耗带来的危机。因此,能够代替传统的消耗型能源的新能源技术就应运而生。对新能源的开发,以及并网发电运行已经成为近年来谈论的热点问题。 关键词:新能源并网发电系统关键技术发展趋势 引言 虽然新能源发电技术目前有一定成绩的取得,但是受种种因素的制约,可再生新能源的并网发电发展不是特别理想。为了走可持续发展的道路,要逐渐减少发电企业对传统的不可再生化石能源的依赖,大力发展可再生新能源的并网发电技术。将新能源研究纳入大电网的总体规划研究框架中。在坚强电网的高级配电运行框架下,新能源的发电并网一定能够快速发展并发挥重要作用。 一、新能源并网发电技术简介 (一)分布式新能源发电技术。分布式新能源发电技术主要突出了分布式和新能源两个特点,分布式说明了发电规模较小,并且和电力用户距离较近,可以单独给用户提供电能;新能源则是指传统以外的各种环保、清洁能源,包括刚开始推广或者还未推广的能源。新能源之所以可以给用户提供高质量电能,主要是发电技术和储能技术的相结合,二者缺一不可。目前世界上的新能源发电技术主要有太阳能发电、潮汐能、波浪能、地热能,风能等,这些能源共同的优点就是可再生,环保。 (二)微电网的概念和基本结构。微电网是一种新的供电网络结构,该系统的结构可分 为微电源、负荷控制装置和储能装置三部分。微电网与其他系统相比,它是一个更加全面的自治系统,可以实现自主管理和自主控制。微电网的提出实际上是为了和传统电网更好的区分,微电网是由许多分布的微电源和相关设施按照一定的拓扑结构构成的系统。该系统还可以和配网相连接,但是必须要经过静态开关的连接作用。 二、新能源并网发电系统的关键技术 (一)新能源发电技术主要方式。新能源发电技术主要方式是分布式。分布式新能源发电技术主要突出了分布式和新能源两个特点。首先发电规模小,其次和电力用户距离不远,第三可单独给电力用户供电的形式就是分布式。传统能源以外的各种环保的、清洁的、可再生的能源都是新能源。新能源主要靠发电技术与储能技术两者结合的方式给电力用户提供电能。

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《感知电世界》课程综合训练报告 新能源发电技术 1.摘要及关键词 摘要: 新能源是指传统能源之外的各种能源形式。目前技术比较成熟,已经开始大规模利用的新能源是风能、太阳能、沼气、燃料电池这四种。本文介绍燃料电池,沼气发电,潮汐发电,地热发电等几种发电技术。 关键词: 燃料发电,沼气发电,潮汐发电,地热发电 2.正文 人类进入21世纪,一场新的能源革命正在悄悄进行。根据经济社会可持续发展的需要,人们迫切呼唤建立以清洁、可再生能源为主的能源结构逐渐取代以污染严重、资源有限的化石能源

为主的能源结构。根据有关数据分析,再过40年左右,石油将消耗所剩无几;再过60年左右, 天然气也将宣布告竭;而煤炭资源按目前的消耗量也只能供人类使用200年左右。从人类自身生存 环境和能源消耗两方面看,都迫使我们寻找其它可再生能源替代现在的常规化石能源。 新能源是指传统能源之外的各种能源形式。目前技术比较成熟,已经开始大规模利用的新能 源是风能、太阳能、沼气、燃料电池这四种。本文介绍沼气、燃料电池等几种发电技术。 燃料电池 燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能,直接转化为电能的装置。当源源不断地 从外部向燃料电池供给燃料和氧化剂时,它可以连续发电。依据电解质的不同,燃料电池分为碱 性燃料电池(AFC)、磷酸型燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃 料电池(SOFC)及质子交换膜燃料电池(PEMFC)等。按燃料电池所用原始燃料的类型,大致分 为氢燃料电池、甲烷燃料电池、甲醇燃料电池和汽油燃料电池。燃料电池不受卡诺循环限制,能 量转换效率高,洁净、无污染、噪声低,模块结构、积木性强、比功率高,既可以集中供电,也 适合分散供电。 使用燃料电池发电,是将燃料的化学能直接转换为电能,不需要进行燃烧,没有转动部件, 理论上能量转换率为100%,装置无论大小实际发电效率可达40%~60%,可以实现热电联产联用,没有输电输热损失,综合能源效率可达80%,装置为集木式结构,容量可小到只为手机供电、大 到和目前的火力发电厂相比,非常灵活。 燃料电池其原理与一般电池相同。其单体电池是由正负两个电极(负极即燃料电极和正极即 氧化剂电极)以及电解质组成。不同的是一般电池的活性物质贮存在电池内部,因此,限制了电 池容量。而燃料电池的正、负极本身不包含活性物质,只是个催化转换元件。因此燃料电池是名 副其实的把化学能转化为电能的能量转换机器。电池工作时,燃料和氧化剂由外部供给,进行反应。原则上只要反应物不断输入,反应产物不断排除,燃料电池就能连续地发电。 燃料电池具有高效率、无污染、建设周期短、易维护以及成本低的特点,它不仅是汽车最有 前途的替代清洁能源,还能广泛用于航天飞机、潜艇、水下机器人、通讯系统、中小规模电站、 家用电源,又非常适合提供移动、分散电源和接近终端用户的电力供给,还能解决电网调峰问题。随着燃料电池的商业化推广,市场前景十分广阔。人们预测,燃料电池将成为继火电、水电、核 电后的第四代发电方式,它将引发21世纪新能源与环保的绿色革命。 2005年,从事燃料电池开发的公司总投资额已超过10亿美元。据统计,2005年全球拥有50 万个固定的(静止式)燃料电池装置,到2010年,将有250万户家庭使用燃料电池,同时全球 拥有60万台燃料电池汽车,占世界汽车生产量的1%。

新能源发电技术论文

新能源发电技术 学院: 电子信息学院 专业: 电气工程及其自动化 姓名: 学号: 时间: 序论 生物质新能源就是指通过生物资源生产的燃料乙醇与生物柴油,可以替代由石油制取的汽油与柴油,就是可再生能源开发利用的重要方向。受世界石油资源、价格、环保与全球气候变化的影响,20世纪70年代以来,许多国家日益重视生物燃料的发展,并取得了显著的成效。中国的生物燃料发展也取得了很大的成绩,特别就是以粮食为原料的燃料乙醇生产,已初步形成规模。 美国科学家最新的研究成果显示,作为目前应用最广泛的两种生物燃料,生物柴油与乙醇燃料尽管比化石燃料更加优越,但不可能满足社会的能源需求。研究人员发现,即使美国种植的所有玉米与大

豆都用于生产生物能源,也只能分别满足全社会汽油需求的12%与柴油需求的6%。而玉米与大豆首先要满足粮食、饲料与其她经济需求,不可能都用来生产生物燃料。在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,生物质新能源大有可为。 新能源与生物质能 通过新能源--生物质能的概述,初步展示其性质特点。同时,结合当提出了几点对策。当下时事,论述其在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,通过查阅相关文献了解到其发展过程中存在的主要问题进行分析研究,进而生物质能,新农村建设,秸秆应用,现状分析生物质而所谓生物质能(biomass energy ),就就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态与气态燃料,取之不尽、用之不竭,就是一种可再生能源,同时也就是唯一一种可再生的碳源依据来源的不同,可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水与工业有机废水、城市固体废物与畜禽粪便等五大类。 尽快全面启动替代能源战略,加快再生能源的产业化。事实上,近

新能源储能系统发展现状及未来发展趋势

新能源储能系统发展现状及未来发展趋势 目录 第一章新能源储能系统相关论述 (1) 新能源相关论述 (1) 新能源定义 (1) 新能源分类 (1) 储能技术相关论述 (1) 储能技术的定义 (1) 储能技术的分类 (1) 第二章国内外新能源储能系统的发展动态分析 (2) 日本新能源储能系统的发展动态分析 (2) 新能源储能电池的发展现状及未来发展趋势 (2) 新能源储能系统的未来发展趋势 (3) 新能源储能系统在实际中的应用 (3) 美国在新能源储能系统的应用中漫漫求索 (4) 政策与投资力度 (4) 储能技术的经济性瓶颈 (5) 我国新能源储能系统的现状 (5) 储能是构建智能电网的关键环节 (6) 商业模式不成熟制约储能发展 (6) 第三章国内外在相关新能源储能技术上的发展现状 (8) 新能源储能系统的实际应用 (8) 创能、节能与储能的完美搭配 (9) 国内新能源储能技术瓶颈解析 (10) 新能源科技发展的核心—储能技术 (10) 新能源无"仓库储能"的尴尬 (10) 储能技术的突破效应 (11) "不能等肚子饿了才去种麦子" (12) 第四章新能源储能系统的发展趋势 (13) 日本新能源储能系统的发展趋势 (13) 储能电池的发展趋势 (13) 我国新能源储能系统的发展趋势 (13) 我国智能电网带动储能产业发展态势研究分析 (13) 新能源并网储能市场发展前景预测分析 (14)

第一章新能源储能系统相关论述 新能源相关论述 新能源定义 新能源的定义为:以新技术和新材料为基础,使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用,用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源,重点开发太阳能、风能、生物质能、海洋能、地热能和氢能。 新能源分类 新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源,包括太阳能、生物质能、水能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能,以及海洋表面与深层之间的热循环等;此外,还有氢能、沼气、酒精、甲醇等,而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能、等能源,称为常规能源。随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出,以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。 储能技术相关论述 储能技术的定义 储能技术是将电力转化成其他形式的能量储存起来,并在需要的时候以电的形式释放。 储能技术的分类 目前全球储能技术主要有物理储能(如抽水储能、压缩空气储能、飞轮储能等)、化学储能(如钠硫电池、液流电池、铅酸电池、镍镉电池、超级电容器等)和电磁储能(如超导电磁储能等)三大类。目前技术进步最快的是化学储能,其中钠硫、液流及锂离子电池技术在安全性、能量转换效率和经济性等方面取得重大突破,产业化应用的条件日趋成熟。

新能源发电技术论文

新能源发电技术 学院:电子信息学院 专业:电气工程及其自动化 姓名:

学号: 时间: 序论 生物质新能源是指通过生物资源生产的燃料乙醇和生物柴油,可以替代由石油制取的汽油和柴油,是可再生能源开发利用的重要方向。受世界石油资源、价格、环保和全球气候变化的影响,20世纪70年代以来,许多国家日益重视生物燃料的发展,并取得了显著的成效。中国的生物燃料发展也取得了很大的成绩,特别是以粮食为原料的燃料乙醇生产,已初步形成规模。 美国科学家最新的研究成果显示,作为目前应用最广泛的两种生物燃料,生物柴油和乙醇燃料尽管比化石燃料更加优越,但不可能满足社会的能源需求。研究人员发现,即使美国种植的所有玉米和大豆都用于生产生物能源,也只能分别满足全社会汽油需求的12%和柴油需求的6%。而玉米和大豆首先要满足粮食、饲料和其他经济需求,不可能都用来生产生物燃料。在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,生物质新能源大有可为。

新能源与生物质能 通过新能源--生物质能的概述,初步展示其性质特点。同时,结合当提出了几点对策。当下时事,论述其在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,通过查阅相关文献了解到其发展过程中存在的主要问题进行分析研究,进而生物质能,新农村建设,秸秆应用,现状分析生物质而所谓生物质能(biomass energy ),就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源依据来源的不同,可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等五大类。 尽快全面启动替代能源战略,加快再生能源的产业化。事实上,近期已有两件大事发生:一是国家能源领导小组编制的《可再生能源发展规划》提交发改委修订,希望到2020年,可再生能源的占比能

新能源技术与可持续发展论文

新能源技术与可持续发展 摘要:本文主要通过现在全球环境的一步步恶化,进而启示着我们应该保护环境,而对环境产生重大影响的一个因素那就是能源。由于各国现在主要还是以石油和煤为主要能源,但由于这些能源是不可再生的能源并且对环境会产生一定的污染的。所以,我们现在应该提倡使用新型的能源,如风能、太阳能、海洋能等等。这些新型的能源都是可再生的并且对环境不会产生污染的,是可持续发展的。所以,发展这些新能源对保护环境以及可持续发展具有很重要的作用。 关键字:新能源环境和保护可持续 正文部分: 一、引言 自从人类进入工业时代以后,尤其是人类进入21世纪以来,信息技术的高速发展,同时也带动着经济的快速发展。经济的快速发展同时也带来了许许多多的环境问题,如温室效应所导致全球气候变暖,臭氧层空洞,酸雨等等一系列的环境问题。 为了保护我们人类所生存的环境,我们必须要认真地对待我们所面临的所有环境问题。然而导致我们环境问题的主要原因还是在能源发展这一方面。自从人类进入了信息时代以后,衣食住行不管是哪个方面都无时不刻的在消耗大量的能源,同时也带来了许许多多的环境问题,并且我们地球上的资源也是稀缺的。因此,我们人类也就面临了一个重要的问题,那就是如何保护我们的环境并使我们人类能够得到可持续发展。 要解决我们人类所面临的重大环境问题同时达到可持续发展,我们人类就必须发展新型能源。在目前的现状,发展新型能源已经成为了人类的主流。下面我们将介绍新型能源的发展概况和新型能源的发展前景。

二、新能源的发展概况 随着时代的发展,人类进入了信息时代,同时也面临着许许多多的困难。而环境问题与可持续发展成为了当今的主要问题之一。发展新能源已经已经受到了国际社会的高度重视,同时每个国家也出台了相关的政策,从而使我们利用可持续发展的技术不断地提高,下面我们来介绍几种新型的能源。 (一)风电 在经济高速发展的时代,由于中国主要还是以不可再生能源作为主要的能源,所以中国同时也面临着能源危机。中国拥有这么多的人口,而我们拥有的不可再生能源却是非常贫乏的。所以,中国必须要寻找新型的能源来代替这些不可再生能源。在中国西部拥有大量的风能,所以中国可以开发西部的风能。下面我们将介绍一下风能及其优势。 风能是太阳辐射下流动所形成的,目前,风能的主要利用形式就是利用风能发电。风能与其它不可再生的能源相比,具有明显的优势。如它分布广泛,是可再生能源,并且对环境不会产生污染。随着社会的发展,风电的技术也在不断地进步,应用规模也在不断地扩大,同时风电成本持续下降,经济性与常规能源已十分接近。这样,就使很多国家能够广泛的开发新能源。因此,我国应对西部进行大开发,发展我国西部的能源,从而解决我国的能源危机,提过我国的综合实力。 (二)太阳能 我们生活在地球上,我们的地球每天都在接受着太阳的照射,同时也给我们的地球送来了无穷无尽的能源。在我们现在这个高速发展的信息时代,同时各国都面临着能源短缺的时代,能源的多少无疑代表着一个国家的综合实力。因此,我们国家要想发展起来就必须充分利用太阳每天照射到我们地球上的能源。下面我们将介绍一下太阳能以及其应用。 太阳能是指太阳光辐射的能量,由于太阳能是太阳光辐射的能量,所以,太阳能具备了许许多多的优点,如太阳能清洁环保,无任何污染,利用价值高,且太阳能不会存在短缺的问题,是可持续发展的新型能源。目前,不管是国际还是国内都有很多的利用太阳能的方式。如植物能够利用太阳能进行光合作用,所以我们人类也能够模仿植物,进而大量合成人类需要的有机物。其次,就是太阳能光伏,它主要就是利用光伏板组件暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置的一种获得太阳能的方法。还有一些利用太阳能的方法就是太阳能热发电,以及太阳能热水器和太阳房等热利用方式。随着科学技术的高速发展,太阳能也必将被每个国家普遍使用。 (三)海洋能 虽然我国的陆地面积比较大,但和全球的陆地面积相比却是非常少,和整个地球的海洋面积相比更是不值一提。众所周知,地球上的海洋面积占了全球的百分之七十一,所以我们应该充分的利用我们海洋能。海洋能是指蕴藏于海水中的各种可再生能源,包括潮汐能、海水

新能源发电技术概述

专业论文选读与写作训练 所属系别:物理与电子工程系 专业:物理学 (太阳能、风能开发和利用方向) 班级:1402

姓名:姚腾辉 学号:2014070221 日期:2017-06-13 新能源发电技术综述 系别:物理与电子工程系学科专业:物理学 (太阳能、风能开发和利用方向)

姓名:姚腾辉 运城学院 2017年06 月

目录 1 引言............................................1 2 风力发电........................................1 3 太阳能发电...............................2 4 其他新能源发电.......................2 3.1燃料电池发电................................2 3.2地热发电................................3 3.3潮汐能发电....................................3 3.4磁流体发电....................................3 5 可再生能源的储能技术...............................3 6 结论...............................3致谢.................................................4参考文献.............................................4英文摘要和关键词....................4

《新能源发电技术》论文

《新能源发电技术》课程论文 新能源风力发电论文 学生姓名王** 学号801010111 所属学院机械电气化工程学院 专业农业电气化与自动化 班级电气化14-2 日期2013. 11 页脚内容0

塔里木大学教务处制 新能源风力发电 摘要:随着煤、石油、天然气等传统化石能源耗尽时间表的日益临近,风能的开发和利用越来越得到人们的重视,已成为能源领域最具商业推广前景的项目之一,目前在国内外发展迅速。风能作为可再生能源的重要类别,具有蕴藏量巨大、可再生、分布广、无污染等特点,风力发电已成为世界可再生能源发展的重要方向。在不断持续的能源紧张中,不少人想到了新能源利用。利用洁净的能源(可再生能源)是人类社会文明进步的表现、是科学技术的发展、是环保理念的体现。洁净能源指太阳能、风能、潮汐能、生物能等,这都是可再生取之不尽的能源,特别是风能技术最为成熟,经济可行性较高,是一种较理想的发展能源。风是地球上的一种自然现象,它是由太阳辐射热引起的。风能是太阳能的一种转换形式,是一种重要的自然能源。太阳照射到地球表面,地球表面各处受热不同,产生温差,从而引起大气的对流运动形成风。 关键词:风能资源分布,清洁能源,风力发电 页脚内容1

一、发展新能源的背景 1、风能 风能是取之不尽、用之不竭、洁净无污染的可再生能源。可再生能源包括风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等。风力发电是可再生能源领域中除水能外技术最成熟、最具规模开发条件和商业化发展前景的发电方式之一。发展风力发电对于调整能源结构、减轻环境污染、解决能源危机等方面有着非常重要的意义。 2、风能资源 中国风能资源丰富, 具有良好的开发前景, 发展潜力巨大。据最新风能资源普查初步统计成果, 中国陆上离地 10m 高度风能资源总储量约 43. 5 亿 kW, 居世界第 1 位。其中,技术可开发量为2.5亿kW, 技术可开发面积约20万km2,此外,还有潜在技术可开发量约7900万kW。另外,海上10m高度可开发和利用的风能储量约为7.5亿kW。全国10m高度可开发和利用的风能储量超过10亿 kW, 仅次于美国、俄罗斯居世界第3位。陆上风能资源丰富的地区主要分布在三北地区(东北、华北、西北)、东南沿海及附近岛屿。 3、新疆风力发电前景展望 风电是最接近商业化的可再生能源技术之一,是可再生能源发展的重点,也是最有可能大规模开发的能源资源之一。我区发展风电的必要性近期体现在以下几个方面: 页脚内容2

提交版大工 春《新能源发电》大作业题目 海洋能的利用

网络教育学院 《新能源发电》课程设计 题目:海洋能的利用 学习中心: 层次:专科起点本科 专业:电气工程及其自动化 年级: 2016年春季 学号: 学生: 辅导教师: 完成日期: 2016年 03 月04日 海洋能的利用 一、海洋能的利用历史和现状 在大海中,真正最有力量的,并不是那些看起来气势汹汹的波涛,而是默默无声地蕴藏在海水中的热能。同样面积的海洋要比陆地多吸收10%~20%的热量,海水的热容量比土层大两倍,比花岗岩大五倍,比空气大3100多倍,因此海洋成了地球上吸收太阳能的最大热库。 早在19世纪就有人提出过海水温差发电的设想,经过科学家们的多年研究,1926年11月15日,在实验室里首次研究成功海洋的温差发电。但世界上第一座试验性海水温差发电厂直到1979年8月才在美国夏威夷问世。这座电厂的发电能力为50千瓦,它设在一艘驳船上。同年8~12月作了试发电。这次发电成功表明,海水温差发电将很快具备商业价值。 海洋是全世界最大的太阳能收集器,6000万平方公里的热带海洋一天吸收的太阳辐射能,相当于2500亿桶石油的热能。如果将这些储热的1%转化成电力,也将相当于有140亿千瓦装机容量,为美国现今发电能力的20倍以上。 海洋能利用最早是从利用潮汐能开始的。11世纪就出现了潮汐。1966年法国建成潮汐电站,24万千瓦,是目前世界上规模最大的潮汐能发电站(见彩图)。1981年中

国江厦潮汐试验电站第一台 500千瓦机组正式投产。世界第一个波能转换装置的专利是法国于1779年取得的。1965年,日本研制用于的波力发电装置获得成功。现在日本、英国、挪威和中国等国家正在进行多种波力发电试验研究,其中较大型的是日本等 5国在试验的“海明号”波力发电船,第一期试验年发电量19万度,并初步成功地把电力输送到了岸上。日本还建立了岸式波力发电试验站。中国研制出采用对称翼型空气的新型波力发电装置,装在南海海域浮上试用。1881年法国人首先提出海水温差能利用的原理。20世纪70年代以来,美国用在研究海洋热能转换的经费在世界上占居首位。1979年,美国在海域上进行了50千瓦海水试验。其后,日本在岛建立岸式试验性海水温差电站,100千瓦。 二、海洋能资源的分布及特点。 1、海洋温差发电 是以非共沸介质(氟里昂-22与氟里昂-12的混合体)为媒质,输出功率是以前的~倍。一座75千瓦试验工厂的试运行证明,由于热交换器采用平板装置,所需抽水量很小,传动功率的消耗很少,其他配件费用也低,再加上用计算机控制,净电输出功率可达额定功率的70%。一座3000千瓦级的电站,每千瓦小时的发电成本只有50日元以下,比柴油发电价格还低。人们预计,利用海洋温差发电,如果能在一个世纪内实现,可成为新能源开发的新的出发点。 2、潮汐发电 汹涌澎湃的大海,在太阳和月亮的引潮力作用下,时而潮高百丈,时而悄然退去,留下一片沙滩。海洋这样起伏运动,日以继夜,年复一年,是那样有规律,那样有节奏,好像人在呼吸。海水的这种有规律的涨落现象就是潮汐。 潮汐发电就是利用潮汐能的一种重要方式。据初步估计,全世界潮汐能约有10亿多千瓦,每年可发电2~3万亿千瓦时。我国的海岸线长度达18000千米,据1958年普查结果估计,至少有2800万千瓦潮汐电力资源,年发电量最低不下700亿千瓦时。 世界着名的大潮区是英吉利海峡,那里最高潮差为米,大西洋沿岸的潮差也达4~米。我国的杭州湾的"钱塘潮"的潮差达9米。 据估计,我国仅长江口北支就能建80万千瓦潮汐电站,年发电量为23亿千瓦时,接近新安江和富春江水电站的发电总量;钱塘江口可建500万千瓦潮汐电站,年发电量约

提交版大工春新能源发电大作业题目海洋能的利用

提交版大工春新能源发电大作业题目海洋能的 利用 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

网络教育学院 《新能源发电》课程设计 题目:海洋能的利用 学习中心: 层次:专科起点本科 专业:电气工程及其自动化 年级: 2016年春季 学号: 学生: 辅导教师: 完成日期: 2016年 03 月04日 海洋能的利用 一、海洋能的利用历史和现状 在大海中,真正最有力量的,并不是那些看起来气势汹汹的波涛,而是默默无声地蕴藏在海水中的热能。同样面积的海洋要比陆地多吸收10%~20%的热量,海水的热容量比土层大两倍,比花岗岩大五倍,比空气大3100多倍,因此海洋成了地球上吸收太阳能的最大热库。 早在19世纪就有人提出过海水温差发电的设想,经过科学家们的多年研究,1926年11月15日,在实验室里首次研究成功海洋的温差发电。但世界上第一座试验性海水温差发电厂直到1979年8月才在美国夏威夷问世。这座电厂的发电能力为50千瓦,它设在一艘驳船上。同年8~12月作了试发电。这次发电成功表明,海水温差发电将很快具备商业价值。 海洋是全世界最大的太阳能收集器,6000万平方公里的热带海洋一天吸收的太阳辐射能,相当于2500亿桶石油的热能。如果将这些储热的1%转化成电力,也将相当于有140亿千瓦装机容量,为美国现今发电能力的20倍以上。 海洋能利用最早是从利用潮汐能开始的。11世纪就出现了潮汐。1966年法国建成潮汐电站,24万千瓦,是目前世界上规模最大的潮汐能发电站(见彩图)。1981年中国江厦潮汐试验电站第一台 500千瓦机组正式投产。世界第一个波能转换装置的专利是法

关于新能源论文

洛阳理工学院 新能源技术结课论文 题目: 浅谈新能源发电技术 专业:电气工程及其自动化 班级:B120401 姓名:段梦迪 学号:B12040108

摘要:在全球的电源结构中,传统化石燃料也仍然占据绝对主流地位,占全部发电量的60%以上。一次能源的大量消耗导致全球能源短缺和气候恶化,已经成了迫在眉睫的全球性问题。在巨大的环境压力下,我国积极开发应用新能源,在传统的火电、水电的基础上,大力发展核能、太阳能、风能等新能源发电。 关键词:发电;新能源;发电技术 引言:发电技术是将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能(二次能源)的技术。 19世纪末,随着电力需求的增长,电机制造技术的发展,电能应用范围的扩大, 生产对电的需要的迅速增长,法国人德普勒发现了远距离送电的方法,美国科学 家爱迪生建立了美国第一个火力发电站,把输电线联接成网络。电力的广泛应用, 推动了电力工业和电器制造业等一系列新兴工业的迅速发展。 电力工业作为国民经济的基础产业和主要能源行业,是资金密集的装置型产 业,同时也是资源密集型产业。无论电源还是电网,在建设和生产运营中都需要 占用和消费大量资源,包括土地、水资源、环境容量以及煤炭、石油、燃气等各 类能源。电力工业节能在我国资源节约工作中占有很重要地位。 目前我国主要有火力发电、水力发电技术。据2003年统计,我国常规能源 消费比例为:煤炭67%,石油23%,天然气3%,水电及其他7%。能源消费结构的 不合理致使我国面临着常规能源资源约束、过分依赖煤炭污染严重和能源利用率 低等问题,随着技术的发展和能源可持续发展的提出,核能、风力、太阳能等新 能源发电也越来越多被应用。 1. 我国传统发电技术 我国传统发电主要有火电和水电,其中火电在电力中占绝对主导地位。 1.1.火力发电 火力发电是利用燃烧煤炭,石油,液化天然瓦斯等燃料所产生的热能,让水 受热而成为蒸汽,在不断受热下,使水变成高压高温的蒸汽,然后运用此高温高 压蒸汽的能量,推动汽轮机运转带动发电机发电。 火力发电按其作用分单纯供电的和既发电又供热的。按原动机分汽轮机发电、 燃气轮机发电、柴油机发电。按所用燃料分,主要有燃煤发电、燃油发电、燃气 发电。为提高综合经济效益,火力发电应尽量靠近燃料基地进行。在大城市和工 业区则应实施热电联供。

新能源发电技术结课论文

新能源发电技术结课论文 题目 新能源发电技术综述 专业:电气工程及其自动化 班级:电气2班 姓名:杨鼎 学号:0967130234

题目:新能源发电技术综述 摘要: 在新世纪迅速发展的今天,能源已经成了制约各国发展的重要因素,成了人们生活中至关重要的部分。在众多能源中,被人们直接利用最多的就是电能。人们发明了多种方法将其他能源转化为电能,目前使用最广泛的仍然是火力发电,而新兴能源发电技术包括太阳能发电、水力发电、风力发电、核能发电、垃圾焚烧发电等等。 关键词: 新能源太阳能风能 正文: 1.1:新能源技术概述

1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义为:以新技术和新材料为基础,使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用,用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源,重点开发太阳能、风能、生物质能、潮汐能、地热能、氢能和核能。 一般地说,常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源,而新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此,煤、石油、天然气以及大中型水电都被看作常规能源,而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及核能、氢能等作为新能源。随着技术的进步和可持续发展观念的树立,过去一直被视作垃圾的工业与生活有机废弃物被重新认识,作为一种能源资源化利用的物质而受到深入的研究和开发利用,因此,废弃物的资源化利用也可看作是新能源技术的一种形式。 据估算,每年辐射到地球上的太阳能为17.8亿千瓦,其中可开发利用500~1000亿度。但因其分布很分散,目前能利用的甚微。地热能资源指陆地下5000米深度内的岩石和水体的总含热量。其中全球陆地部分3公里深度内、150℃以上的高温地热能资源为140万吨标准煤,目前一些国家已着手商业开发利用。世界风能的潜力约3500亿千瓦,因风力断续分散,难以经济地利用,今后输能储能技术如有重大改进,风力利用将会增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水温差能等,理论储量十分可观。限于技术水平,现尚处于小规模研究阶段。当前由于新能源的利用技术尚不成熟,故只占世界所需总能量的很小部分,今后有很大发展前途。 2.1:太阳能发电技术 2.1.2太阳能发电技术概况 太阳内部进行着剧烈的由氢聚变成氦的核反应,并不断向宇宙空间辐射出巨大的能量,可以说是“取之不尽,用之不竭”的能源。地面上的太阳辐射能随时间、地理纬度、气候变化,实际可利用量较低,但可利用资源仍远远大于满足现在人类全部能耗及2100年后规划的能源利用量。 目前,美国、澳大利亚、德国等国太阳能发电技术较为成熟,西班牙更是在近年

新能源太阳能发电技术及应用论文

课程设计(论文)题目太阳能发电技术

太阳能发电技术 摘要 在地球环境污染和能源形势日趋严峻的今天,太阳能作为一种新型的绿色可 再生能源,具有储量大、利用经济、清洁环保等优点,越来越受到人们的重视,太阳能发电技术的应用更是目前关注的焦点。本文综述了太阳能发电的发展概况、研究动态及应用前景。并对太阳能电池板的工作原理进行介绍,还介绍和分析了电源逆变技术的相关理论和实现方法,并根据这些理论设计了带有自调节功能的 太阳能发电装置. 关键词:光伏发电;太阳能热发电;热风发电;太阳能电池; Solar power generation technology Abstract With the background of serious pollution and energy crisis today; the solar energy, as a novel green and renewable energy, which is abundant, economic and non-pollution, attracts lots of attentions; and the application of the solar thermoelectric and photovoltaic energy technology has been the focus which people attend to. The survey, development and application foreground of solar thermoelectric and photovoltaic energy technology are given and the study of solar hybrid generator system are presented。and the significance of solar power has been presented too. The work principle of solar panels has been introduced and the related theory and method were also descripted in detail. In addition, the solar power device with regulating function has been designed which based on the above theories. Keywords: photovoltaic; solar power; wind power generation; solar cell.

新能源发电技术简答题作业答案

1、何谓能源? 能源就是能产生能量的东西,或者说能从中取得能量的东西 在自然界里,有一些自然资源拥有某种形式的能量,它们在一定条件下,能够转换成人们所需要的某种形式的能量,这样一些自然资源称之为能源,如煤炭、石油、天然气、太阳能,风能,水力、地热、核能等。 2、什么是一次能源?什么是二次能源?两者有哪些区别? 一次能源又叫自然能源,是自然界中以天然形态存在的能源,是直接来自自然界而未经人们加工转换的能源。它包括:原煤、原油、天然气、油页岩、核能、太阳能、水力、波浪能、潮汐能、地热、生物质能和海洋温差能等等。 二次能源是人们由一次能源转换成符合人们使用要求的能量形式。例如:电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油、液化石油气、酒精、沼气、氢气和焦炭等等。 二次能源比一次能源的利用更为有效、更为清洁、更为方便。人们在日常生产和生活中经常利用的能源多数是二次能源。电能是二次能源中用途最广、使用最方便、最清洁的一种,它对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着特殊的作用。 3、何为可再生能源?何为绿色能源(狭义和广义)? 可再生能源是不会随着它本身的转化或人类的利用而日益减少的能源,具有自然的恢复能力. 绿色能源也称清洁能源,是从能源的生产对环境的影响角度来说的,它可分为狭义和广义两种概念 狭义的绿色能源是指可再生能源,如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。这些能源消耗之后可以恢复补充,很少产生污染。有时也把绿色植物提供的燃料叫绿色能源。广义的绿色能源则包括在能源的生产及其消费过程中,选用对生态环境低污染或无污染的能源,如天然气、清洁煤 4、何为常规能源?何为新能源? 常规能源:指在相当长时期和一定的科学技术水平下,已经被人类长期广泛利用的能源,不但为人们所熟悉,而且也是当前主要能源和应用范围很广的能源,称之为常规能源,如煤炭、石油、天然气、水力、电力等。 新能源:只有采用新近开发的科学技术才能开发利用的古老资源,或新近才开发利用,而且在目前所有能源中所占比例很小,但很有发展前途的能源,这些能源成为新能源,或者替代能源,如太阳能、风能、地热能、潮汐能等。 5、发展新能源与可再生能源的战略意义是什么? (1)新能源与可再生能源是人类社会未来能源的基石,是目前大旦燃用的化石能源的替代能源。 (2)新能源与可再生能源清洁干净、污染物排放很少,是与人类赖以生存的地球的生态环境相协调的清洁能源。

新能源发电技术概述

新能源发电技术概述

专业论文选读与写作训练 所属系别:物理与电子工程系 专业:物理学

(太阳能、风能开发和利用方向) 班级: 1402 姓名:姚腾辉 学号: 2014070221 日期: 2017-06-13 新能源发电技术综述 系别:物理与电子工程系学科专业:物理学

(太阳能、风能开发和利用方向)姓名:姚腾辉 运城学院 2017年 06 月

目录 1 引言............................................1 2 风力发电........................................1 3 太阳能发电...............................2 4 其他新能源发电.......................2 3.1燃料电池发电................................2 3.2地热发电................................3 3.3潮汐能发电....................................3 3.4磁流体发电....................................3 5 可再生能源的储能技术...............................3 6 结论...............................3 致谢.................................................4 参考文献.............................................4 英文摘要和关键词.................... 4

新能源发电技术论文

【摘要】随着社会的飞速发展,今天的每一天都与昨天不同,这种高速的发展离不开最重要的力量。动力来源是最令人关注的问题。如何提高能源和电力的效率,也是发展进程的重要关键。传统的电能仍然是社会和人们生活的必不可少的能源,在现代社会中,发电形式有着完全不同的概念。关键词:发电,太阳能,核能,风能。随着社会的飞速发展,今天的每一天都与昨天不同,这种高速发展离不开最重要的力量。动力来源是最令人关注的问题。如何提高能源和电力的效率,也是发展进程的重要关键。传统的电能仍然是社会和人们生活的必不可少的能源,在现代社会中,发电形式有着完全不同的概念。新能源发电技术包括核能技术,太阳能技术,燃煤,磁流体发电技术,地热能技术,海洋能技术等。其中,核能技术和太阳能技术是新能源的主要标志。能源技术。通过核能和太阳能的开发利用,打破了以石油和煤炭为主体的传统能源观念,开创了能源的新纪元,环保能源已进入人们的日常生活。清洁煤技术采用先进的燃烧和污染处理技术以及高效,清洁的煤炭利用方式(如煤气化和液化),以减少燃烧煤炭产生的污染物排放并提高煤炭利用率,这已成为中国的重要战略任务。甚至整个世界。太阳将大量

能量辐射到太空中,而地球仅吸收了很小一部分。由于地理位置,季节和气候条件的不同,不同地方和不同时间接收的太阳能也不同。目前,人类使用的太阳能不到总能源消耗的1%。因此,迫切需要在日常生活和生产中使用太阳能技术。地热能也是一种容易被忽视的技术。据估计,在地球的大部分地区,温度从地表向下每升高100米,温度就会升高约3。地下35公里处的温度大约为1100-1300,核心温度甚至高于2000。据估计,每年从地球内部传递到地球表面的热量等于燃烧370亿吨煤炭。如果仅计算地下热水和地下蒸汽的总热量,则是地球上所有煤中储存的热量的1700万倍。目前,地热能主要用于发电,但非电力应用有多种方式。世界上第一个利用地热发电的实验电站于1904年在意大利投入运行。直到1960年代后,地热资源才得到了广泛的重视。目前,世界上许多国家都在积极研究地热资源的开发利用。地热能主要用于发电,地热发电的总装机容量已达数百万千瓦。中国也有丰富的地热资源。高温地热资源主要分布在西藏,云南西部和台湾。与传统能源相比,核能具有明显的优势。1千克铀235裂变产生的能量相当于燃烧2500吨标准煤所释放的热量。一个装机容量为100万千瓦的现代化火力发

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