中國新能源技術(shù)調(diào)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(zhuǎn)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(yù)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(shù)發(fā)展歷程主要光伏發(fā)電技術(shù)1.2技術(shù)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(yuǎn)達公司的切入點光伏發(fā)電的應(yīng)用前景1.在城市比較集中的東、中部地區(qū)，應(yīng)優(yōu)先發(fā)展與建筑物相結(jié)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(yīng)系統(tǒng)與建筑物完美結(jié)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(shè)。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(dāng)?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(yuǎn)地區(qū)，加強離網(wǎng)光伏電站的建設(shè)。建設(shè)離網(wǎng)光伏電站不僅能節(jié)的光伏發(fā)電應(yīng)用方式之一。4.在已建成風(fēng)電場的周邊地區(qū)，有光照資源保障的，大力發(fā)展風(fēng)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(fēng)電場周邊建設(shè)光伏電站，在解決風(fēng)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(jié)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(diào)等家用電器直接使用低壓直流電在成本和技術(shù)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(yīng)用的一個重要方向。但在風(fēng)電發(fā)展的熱潮中，風(fēng)電能力嚴(yán)重閑置問題出現(xiàn)了，影響著風(fēng)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(diào)度調(diào)節(jié)能力差，無法全部接受不穩(wěn)定的風(fēng)力發(fā)電量，影響了風(fēng)電場的效益。三是風(fēng)電企業(yè)、氣象部門與電網(wǎng)部門的協(xié)調(diào)統(tǒng)籌能力以及氣象預(yù)報的準(zhǔn)確度低。風(fēng)差，其功率因數(shù)和諧波往往得不到有效控制。風(fēng)電正成為電網(wǎng)管理2.2技術(shù)瓶頸風(fēng)電單機容量小（三）風(fēng)電機設(shè)計與風(fēng)場環(huán)境的矛盾風(fēng)能具有很強的地域特點，比如風(fēng)場資源會受到風(fēng)速范圍、風(fēng)速頻次、風(fēng)向變化、風(fēng)功源。但是目前我國的風(fēng)電機設(shè)計并沒有這樣做。在我國陸地使用問題更加突出。風(fēng)機的適應(yīng)性以及隨之而來的高效運行、風(fēng)機壽命等都成了大改進，國外在開發(fā)海上風(fēng)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(fēng)電場的規(guī)模都較小，受到臺風(fēng)的損失也較小，如果現(xiàn)在我國沿海大規(guī)模的風(fēng)電場建設(shè)，還沒有安全可靠的抗臺風(fēng)風(fēng)電機的應(yīng)用，再遭到臺風(fēng)的破壞，損失將是巨大的。（四）風(fēng)電技術(shù)和大規(guī)模并網(wǎng)要求的矛盾大規(guī)模風(fēng)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(fēng)電、水電、火電、核電還有氣電，智能電網(wǎng)可以相互協(xié)調(diào)、相互補充、相互平衡，是非常強大的智能電網(wǎng)。但由于風(fēng)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(fēng)電場規(guī)模都較小，比如在德國，絕大多數(shù)風(fēng)電場裝機容量小于5萬千瓦。當(dāng)風(fēng)速和風(fēng)向變化很大時，風(fēng)電機不穩(wěn)定，不能滿足并網(wǎng)條件，此時風(fēng)電機可以隨時脫網(wǎng)；風(fēng)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(fēng)能的自身特性決定的，風(fēng)能的特性導(dǎo)致風(fēng)電的波動性、間歇性和不規(guī)則性，使上丹麥?zhǔn)莻€小國，它的風(fēng)電被其他國家電網(wǎng)分?jǐn)偭恕Ｌ貏e是隔壁的挪威，水電十分豐富，嚴(yán)格規(guī)定了接入點的風(fēng)機數(shù)量和容量，并規(guī)定接入和退出的標(biāo)準(zhǔn)，丹麥國家電網(wǎng)公司每天報所述的風(fēng)力變化會影響到風(fēng)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(yù)。但是，實際風(fēng)速和預(yù)測風(fēng)速完全吻合的情況很少。這種被動的、不準(zhǔn)確的控術(shù)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(fēng)電發(fā)展之路。（六）葉片性能與風(fēng)電機性能要求的矛盾升飛機的漿葉形狀設(shè)計的，不是風(fēng)直接吹動葉片，而是靠風(fēng)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(fēng)能效率低與葉片結(jié)構(gòu)也有很大關(guān)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(fēng)電機適應(yīng)風(fēng)速是五六七級以上的大風(fēng)，而在陸地常證。但現(xiàn)有剛性葉片隨著風(fēng)速的增大，葉片的空氣動力性能會越來越強，風(fēng)載荷會越來越的關(guān)系，那么在臺風(fēng)狀態(tài)下葉片產(chǎn)生的風(fēng)載將達千噸以上，這個數(shù)值是相當(dāng)驚人的。我們知道風(fēng)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(biāo)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(fēng)載帶來的破壞。強風(fēng)載也是造成沿海風(fēng)電機不穩(wěn)定、安全性無法保障的最根本這對風(fēng)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(fēng)能間歇性和不穩(wěn)定性與風(fēng)電穩(wěn)定輸出的矛盾風(fēng)能具有間歇性和不可調(diào)控性，必須有相應(yīng)的儲能或調(diào)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(diào)峰的比例是1：2，即一個單位的風(fēng)電裝機容量需要2個單位的煤電裝機容量來火電調(diào)峰，則需要用1.8億千瓦的火電裝機容量來調(diào)節(jié)風(fēng)電，我們在發(fā)展綠色風(fēng)電的同時，卻要大量發(fā)展高碳的火電，這樣的結(jié)果不是我們想要的。如此巨大的火電容量只起到調(diào)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(fēng)電的不足，同時可以解決風(fēng)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(quán)宜之計。又是電網(wǎng)最弱的地區(qū)，風(fēng)電場的建設(shè)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(fēng)電場會有5000臺左右的風(fēng)電機組，我們根據(jù)浪涌原理來計算風(fēng)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(fēng)移出風(fēng)電場的時間，在這段時間內(nèi)還有第二陣風(fēng)，第三陣風(fēng)……第n陣風(fēng)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(fēng)速，小的變