中國新能源技術調研報告

展的一個重要環(huán)節(jié)。光伏發(fā)電直接利用太陽能轉換成電能，是目前為止具有較高商業(yè)開發(fā)不斷完善，生產(chǎn)成本不斷降低，此外，化石能源價格持續(xù)走高，在內(nèi)因和外因的共有長期增長的巨大潛力。該路線圖中預測：從2010年開始，光伏發(fā)電占全球總電力的比例1.1.2國內(nèi)外光伏技術發(fā)展歷程主要光伏發(fā)電技術1.2技術瓶頸獨立式：蓄電池儲能系統(tǒng)跟蹤式：跟蹤計算軟件+跟蹤式支架使用壽命1.3發(fā)展方向與遠達公司的切入點光伏發(fā)電的應用前景1.在城市比較集中的東、中部地區(qū)，應優(yōu)先發(fā)展與建筑物相結合的屋頂光伏系統(tǒng)和光電建筑一體化。我國東部和中部地區(qū)，人口密集，城鎮(zhèn)化程度較高，土地資源相對緊張，屋頂光伏系統(tǒng)和光電建筑一體化能使能源供應系統(tǒng)與建筑物完美結合，不占用土地資源。另外，東部和中部地區(qū)電價較高，發(fā)展屋頂光伏系統(tǒng)和光電建筑一體化經(jīng)濟條件也更為優(yōu)越。2.在西部太陽能資源豐富的地區(qū)推動大型并網(wǎng)光伏電站的建設。我國西部地區(qū)太陽能資土地資源，所發(fā)電力還能在促進當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮巨大作用。3.在電網(wǎng)覆蓋不到的邊遠地區(qū)，加強離網(wǎng)光伏電站的建設。建設離網(wǎng)光伏電站不僅能節(jié)的光伏發(fā)電應用方式之一。4.在已建成風電場的周邊地區(qū)，有光照資源保障的，大力發(fā)展風光互補型項目。隨著我證上網(wǎng)電力的穩(wěn)定性。在有條件的風電場周邊建設光伏電站，在解決風電上網(wǎng)的問題時也推動了光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。5.試點推行直流光伏住宅等光伏與節(jié)能相結合的項目。光伏發(fā)電產(chǎn)生的直流電需要通過本。通過前期論證，冰箱、彩電和空調等家用電器直接使用低壓直流電在成本和技術上均可行，發(fā)展直流光伏住宅項目也是今后光伏發(fā)電應用的一個重要方向。但在風電發(fā)展的熱潮中，風電能力嚴重閑置問題出現(xiàn)了，影響著風電產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。處于不發(fā)電或者是發(fā)電不能上網(wǎng)的閑置狀態(tài)。電網(wǎng)系統(tǒng)。二是電網(wǎng)調度調節(jié)能力差，無法全部接受不穩(wěn)定的風力發(fā)電量，影響了風電場的效益。三是風電企業(yè)、氣象部門與電網(wǎng)部門的協(xié)調統(tǒng)籌能力以及氣象預報的準確度低。風差，其功率因數(shù)和諧波往往得不到有效控制。風電正成為電網(wǎng)管理2.2技術瓶頸風電單機容量?。ㄈ╋L電機設計與風場環(huán)境的矛盾風能具有很強的地域特點，比如風場資源會受到風速范圍、風速頻次、風向變化、風功源。但是目前我國的風電機設計并沒有這樣做。在我國陸地使用問題更加突出。風機的適應性以及隨之而來的高效運行、風機壽命等都成了大改進，國外在開發(fā)海上風能的過程中也遭受了巨大的損失。據(jù)報道我國某企業(yè)已開發(fā)出抗損毀。以往風電場的規(guī)模都較小，受到臺風的損失也較小，如果現(xiàn)在我國沿海大規(guī)模的風電場建設，還沒有安全可靠的抗臺風風電機的應用，再遭到臺風的破壞，損失將是巨大的。（四）風電技術和大規(guī)模并網(wǎng)要求的矛盾大規(guī)模風電機并網(wǎng)這個世界難題。歐洲國家電網(wǎng)都是聯(lián)網(wǎng)的，電網(wǎng)中有風電、水電、火電、核電還有氣電，智能電網(wǎng)可以相互協(xié)調、相互補充、相互平衡，是非常強大的智能電網(wǎng)。但由于風電機的并網(wǎng)穩(wěn)定性沒有保證，所以仍采用分散入網(wǎng)的方式，風電場規(guī)模都較小，比如在德國，絕大多數(shù)風電場裝機容量小于5萬千瓦。當風速和風向變化很大時，風電機不穩(wěn)定，不能滿足并網(wǎng)條件，此時風電機可以隨時脫網(wǎng)；風電機穩(wěn)定后，又可以隨時入網(wǎng)，不會對電網(wǎng)造成太大的沖擊。題，是由風能的自身特性決定的，風能的特性導致風電的波動性、間歇性和不規(guī)則性，使上丹麥是個小國，它的風電被其他國家電網(wǎng)分攤了。特別是隔壁的挪威，水電十分豐富，嚴格規(guī)定了接入點的風機數(shù)量和容量，并規(guī)定接入和退出的標準，丹麥國家電網(wǎng)公司每天報所述的風力變化會影響到風機，以及分析這些變化對整個電力系統(tǒng)帶來的影響，進行快速的人工干預。但是，實際風速和預測風速完全吻合的情況很少。這種被動的、不準確的控術可買，我們也不可能建成比歐洲還強大的智能電網(wǎng)，就是建成了也不能解決并網(wǎng)問題。共同努力，走出一條中國特色的風電發(fā)展之路。（六）葉片性能與風電機性能要求的矛盾升飛機的漿葉形狀設計的，不是風直接吹動葉片，而是靠風吹過葉片正反面空氣流動的速就象飛機速度低沒有升力一樣。獲取風能效率低與葉片結構也有很大關系，現(xiàn)有葉片非常巨大，重量達幾十噸，為了保證葉片強度，葉片根部有1/3長度基本是筒形速的。歐洲這種針對海上研發(fā)的大型風電機適應風速是五六七級以上的大風，而在陸地常證。但現(xiàn)有剛性葉片隨著風速的增大，葉片的空氣動力性能會越來越強，風載荷會越來越的關系，那么在臺風狀態(tài)下葉片產(chǎn)生的風載將達千噸以上，這個數(shù)值是相當驚人的。我們知道風電機的控制系統(tǒng)有卸載功能，但任何控制系統(tǒng)都存在滯后性，不可能對葉片及時完置很大，強度也非常高，但仍不能避免這種沖擊力對變速裝置的損壞。為了避免變速裝置果。這種治標不治本的方式肯定是達不到效果的，這樣做只是改變了故障發(fā)生的部位，并不能避免強風載帶來的破壞。強風載也是造成沿海風電機不穩(wěn)定、安全性無法保障的最根本這對風電機的破壞也是很強的，往往造成疲勞損壞和高故障率。（八）風能間歇性和不穩(wěn)定性與風電穩(wěn)定輸出的矛盾風能具有間歇性和不可調控性，必須有相應的儲能或調峰容量與其相匹配才能發(fā)揮作用，三北地區(qū)只能采用煤電和抽水蓄能兩種方式。煤電調峰的比例是1：2，即一個單位的風電裝機容量需要2個單位的煤電裝機容量來火電調峰，則需要用1.8億千瓦的火電裝機容量來調節(jié)風電，我們在發(fā)展綠色風電的同時，卻要大量發(fā)展高碳的火電，這樣的結果不是我們想要的。如此巨大的火電容量只起到調節(jié)作用，這樣的代價也是不合理的，巨大的投資也是很難實現(xiàn)的。風電的不足，同時可以解決風電的間歇性問題。但是在三北地區(qū)建抽水蓄能電站并不是很所以建抽水蓄能電站也只能作為權宜之計。又是電網(wǎng)最弱的地區(qū)，風電場的建設還處于初級階段，建成項目已處于有電送不出的尷尬千萬千瓦級風電場會有5000臺左右的風電機組，我們根據(jù)浪涌原理來計算風電場產(chǎn)生沖擊電流的大小，浪涌原理就是一排浪產(chǎn)生的能量，不會因為波谷的存在而抵消，會一直向前12800kw，這一萬千瓦的沖擊能量會在電路中持續(xù)一段時間，時間的長短就是這陣風移出風電場的時間，在這段時間內(nèi)還有第二陣風，第三陣風……第n陣風形成沖擊電流，電路中總的沖擊電流就是n個沖擊電流之和。幾萬千瓦的沖擊能量不知道要多強大的智能電網(wǎng)才能承受？而且這個計算值已經(jīng)很小了，我們是按低風速，小的變