風(fēng)力發(fā)電是目前最有潛力的發(fā)展對象
2015-06-15 14:47:09??????點(diǎn)擊：
日前，在2015第十一屆UPS供電體系及其基礎(chǔ)設(shè)備技能峰會上，清華大學(xué)信息科學(xué)技能學(xué)院博士生導(dǎo)師楊耕指出，新動力發(fā)電和分布式發(fā)電作為將來配電網(wǎng)的趨勢之一，其運(yùn)用遠(yuǎn)景和開展?jié)摿ξ阌怪靡伞Υ耍菜甲?南京)新動力有限公司推廣副總宋江濤以為，風(fēng)力發(fā)電是可再生清洗動力出產(chǎn)的重要構(gòu)成部分，合理地挑選風(fēng)電與其它清洗動力的互補(bǔ)可以得到極好的運(yùn)用效果。因而，樹立一個運(yùn)用風(fēng)力發(fā)電并存儲的住所動力體系，無疑是為將來的動力開展供給了一個有用的運(yùn)轉(zhuǎn)形式。
中小型風(fēng)電未遍及
隨著現(xiàn)有不行再生動力的儲量逐年削減，以及動力開發(fā)而致使的環(huán)境污染等疑問，人類開端考慮新的動力運(yùn)用方法。其間，風(fēng)能作為一種資本豐富、清洗可再生的新動力，使得各國都把風(fēng)能作為要點(diǎn)開發(fā)的動力之一。當(dāng)時，國際風(fēng)能資本非常豐富，但各國開發(fā)運(yùn)用的風(fēng)能資本不到全國際風(fēng)能資本的20%。查詢標(biāo)明，只要在占國土面積0.6%的本地裝置風(fēng)力發(fā)電機(jī)，就可以滿意20%的電力供應(yīng)。
宋江濤介紹，現(xiàn)階段全球風(fēng)力發(fā)電首要有兩種運(yùn)用方法，一類是作為慣例電網(wǎng)的電源并網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)，此類商業(yè)化機(jī)組單機(jī)容量較大，當(dāng)時已到達(dá)了MW級，既可以單獨(dú)并網(wǎng)，也可以由多臺甚至成百上千臺構(gòu)成風(fēng)電場。一類是獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)供電體系，即用小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)為蓄電池充電，再經(jīng)過逆變器變換成交流電向終端用戶供電，或許選用中型風(fēng)電機(jī)與柴油發(fā)電機(jī)或光伏太陽電池構(gòu)成混合供電體系，可解決小的社區(qū)用電疑問。
依據(jù)風(fēng)電場的運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)歷，大方案的風(fēng)電并網(wǎng)存在著一些疑問，比如：風(fēng)力發(fā)電本錢過高;風(fēng)電場的選址需要高，只要少部分區(qū)域能滿意大方案建場需要;風(fēng)速的波動性和隨機(jī)性會致使在風(fēng)電容量對比高的風(fēng)網(wǎng)中發(fā)生閃變、頻率誤差、諧波等電能質(zhì)量疑問;風(fēng)電場根本都建于偏遠(yuǎn)區(qū)域，長距離運(yùn)送時電量損耗大;風(fēng)電機(jī)組的尺度都較大，裝置運(yùn)送對比艱難，并且運(yùn)用壽命達(dá)不到預(yù)期值，葉片斷裂、控制體系失靈等事情時有發(fā)生，發(fā)生的結(jié)果相當(dāng)嚴(yán)重。
宋江濤以為，分布式風(fēng)力發(fā)電可以將風(fēng)電體系以小方案、渙散式方法安置在用戶附近，能獨(dú)登時輸出電能的體系，具有出資省、體系可靠性高、清洗可再生等優(yōu)點(diǎn)，并且具有就近入網(wǎng)、就地消納和不需要電網(wǎng)傳輸?shù)葍?yōu)勢。
風(fēng)力制氫并可儲能
因?yàn)轱L(fēng)能的間歇性、不安穩(wěn)特色，無法直接運(yùn)用風(fēng)力發(fā)電機(jī)24小時供給電力，需要憑借儲能設(shè)備將風(fēng)能轉(zhuǎn)化貯存起來。據(jù)介紹，儲能技能分為三類，包括機(jī)械儲能、電化學(xué)儲能和電磁儲能。當(dāng)時，對于風(fēng)電設(shè)備的特色、風(fēng)電設(shè)備建造的地理位置，通常運(yùn)用的是電化學(xué)儲能，在電化學(xué)儲能中最為常用的是蓄電池儲能。
依據(jù)儲能的經(jīng)濟(jì)性，運(yùn)用最多的是鉛酸蓄電池，但是該電池具有運(yùn)用壽命有限(4~5年)、環(huán)境需要高(自然通風(fēng)杰出，環(huán)境溫度最好在25±10℃的作業(yè)場所)、保護(hù)手法復(fù)雜和保護(hù)本錢高(年折舊費(fèi)占本錢總額的50%以上)的特色，假如無法供給杰出的保護(hù)與養(yǎng)護(hù)，會極大地影響電池的運(yùn)用壽命。而在電化學(xué)儲能中，近幾年開發(fā)的風(fēng)力氫氣變換和存儲的技能為此供給了另一個合理的合作形式。
2003年，美國國家可再生動力實(shí)驗(yàn)室在美國科羅拉多國家風(fēng)力技能基地發(fā)起了一個風(fēng)力氫氣(Wind2H2)的演示項(xiàng)目。Wind2H2項(xiàng)目把渦輪機(jī)與風(fēng)力氫氣變換器的電解槽相連，運(yùn)用風(fēng)能發(fā)生的電力把水分解成氫氣和氧氣，氫氣可被貯存并隨后被用于內(nèi)燃機(jī)或燃料電池中發(fā)電。據(jù)介紹，制氫公司非常認(rèn)同Wind2H2對風(fēng)能運(yùn)用的有用性，2007年，若干公司開端運(yùn)用風(fēng)電動力進(jìn)行制氫儲能設(shè)備的研討與開發(fā)并加入美國Wind2H2，現(xiàn)階段已完結(jié)新動力制氫設(shè)備的工業(yè)方案及社區(qū)或個人運(yùn)用方案設(shè)備體系的商業(yè)化，并且可直接運(yùn)用風(fēng)能進(jìn)行儲能，在技能和本錢上具有極大優(yōu)勢。所以，風(fēng)電制氫儲能具有壽命長(長達(dá)30年)、保護(hù)手法簡單、保護(hù)本錢低的特色。
事實(shí)上，因?yàn)轱L(fēng)能在自然界中的間歇性，一直以來貯存疑問都沒有得到有用的解決，風(fēng)電制氫儲能設(shè)備的研發(fā)正巧填補(bǔ)了該領(lǐng)域技能上的空白，并有可能在風(fēng)力較小的時分供給持續(xù)的動力。并且氫動力是公認(rèn)的將來不行或缺的綠色動力，運(yùn)用制氫儲能體系合作風(fēng)力發(fā)電有用避免了風(fēng)電并網(wǎng)難題，削減了資本糟蹋，是風(fēng)電運(yùn)用的新方向。
宋江濤表示，就社區(qū)型分布式風(fēng)力發(fā)電的價值而言，運(yùn)用制氫儲能是極為可行的。例如，來自東歐的項(xiàng)目開發(fā)商，運(yùn)用氫氣發(fā)生器和燃料電池已開發(fā)了一個分布式的數(shù)字化社區(qū)風(fēng)電項(xiàng)目，即體系耦合的分布式小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)——制氫設(shè)備可以供給一個高效、環(huán)保、友愛的歸納解決方案，供給存儲和轎車加氫的體系。
中小型風(fēng)電可以進(jìn)社區(qū)
當(dāng)時，中國國家方針和風(fēng)電開發(fā)形式，使得分布式社區(qū)風(fēng)電體系逐步進(jìn)入大家的視野。依據(jù)2013年1月1日國務(wù)院印發(fā)的《動力開展“十二五”方案》，2005年中國風(fēng)能為126萬千瓦，2010年中國風(fēng)能為3100萬千瓦，2015年中國風(fēng)能發(fā)電裝機(jī)方案將到達(dá)1億千瓦。按裝機(jī)總?cè)萘亢怂悖袊F(xiàn)已超越意大利和英國，成為國際第6大風(fēng)電大國。
當(dāng)時，風(fēng)能作為慣例電網(wǎng)的電源并網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)首要會集在中國在“三北”區(qū)域，風(fēng)場處于電網(wǎng)結(jié)尾，本地風(fēng)力消納才能缺乏，體系調(diào)峰才能不行，呈現(xiàn)棄風(fēng)表象，形成巨大的資本糟蹋。特別是風(fēng)能作為獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)的供電體系，可以靈敏地習(xí)慣電力需要的社區(qū)型小型風(fēng)機(jī)設(shè)備，并未得到遍及。
宋江濤以為，分布式風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)將是今后分布式發(fā)電技能開展的必然趨勢，特別是在風(fēng)力資本豐富區(qū)域的城市周邊。除了考慮到中小型風(fēng)電的環(huán)境效益，風(fēng)力發(fā)電機(jī)歸入到社區(qū)中會大大提高風(fēng)力發(fā)電的靈敏性，以便于其獨(dú)立、輕松地把風(fēng)能集成到混合動力體系中，與太陽能發(fā)電體系或儲氫體系一起作業(yè)。當(dāng)時，社區(qū)的動力需要決定了建造的電力方案，這通常需要依據(jù)用戶用電量、風(fēng)力條件等因從來確定。其間，分布式社區(qū)風(fēng)能項(xiàng)目樹立的以住所、農(nóng)業(yè)、商業(yè)和公共部門等動力消費(fèi)基地為要點(diǎn)，經(jīng)過在相鄰的一個或幾個社區(qū)樹立有關(guān)配套設(shè)備，然后直接為最終用戶供給所需能量的一個友愛環(huán)保型風(fēng)能運(yùn)用方案。
宋江濤指出，對于基礎(chǔ)設(shè)備興旺的城區(qū)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)好像僅僅供給一個輔佐效果，但對于一個特定的地址或社區(qū)來說，小型風(fēng)電項(xiàng)目具有構(gòu)建靈敏以及聯(lián)系混合動力體系運(yùn)轉(zhuǎn)的特色。通常中小型方案體系即可滿意用戶需要，在抱負(fù)的情況下，對于間歇性風(fēng)能的運(yùn)用還應(yīng)加強(qiáng)小型風(fēng)力渦輪機(jī)的開發(fā)，并進(jìn)一步簡化和集成渦輪機(jī)的裝置、修理和操作效勞，以保證其在任何風(fēng)力情況下存儲體系的正常安穩(wěn)運(yùn)作。
近日，國家動力局發(fā)布《對于進(jìn)一步完善風(fēng)電年度開發(fā)方案管理作業(yè)的通知》，棄風(fēng)限電份額超越20%的區(qū)域不得組織新的風(fēng)電建造項(xiàng)目。這是對于今年一季度創(chuàng)前史新高的18%均勻風(fēng)電棄風(fēng)率，國家方針層面做出的反響。但是，近期發(fā)布的“十二五”方案第五批風(fēng)電項(xiàng)目核準(zhǔn)方案卻標(biāo)明，一大批新的風(fēng)電項(xiàng)目行將上馬。該核準(zhǔn)方案顯現(xiàn)，新核準(zhǔn)的風(fēng)電項(xiàng)目達(dá)3400萬千瓦，將創(chuàng)下25%的增速，增速為前五批次最高。
中小型風(fēng)電未遍及
隨著現(xiàn)有不行再生動力的儲量逐年削減，以及動力開發(fā)而致使的環(huán)境污染等疑問，人類開端考慮新的動力運(yùn)用方法。其間，風(fēng)能作為一種資本豐富、清洗可再生的新動力，使得各國都把風(fēng)能作為要點(diǎn)開發(fā)的動力之一。當(dāng)時，國際風(fēng)能資本非常豐富，但各國開發(fā)運(yùn)用的風(fēng)能資本不到全國際風(fēng)能資本的20%。查詢標(biāo)明，只要在占國土面積0.6%的本地裝置風(fēng)力發(fā)電機(jī)，就可以滿意20%的電力供應(yīng)。
宋江濤介紹，現(xiàn)階段全球風(fēng)力發(fā)電首要有兩種運(yùn)用方法，一類是作為慣例電網(wǎng)的電源并網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)，此類商業(yè)化機(jī)組單機(jī)容量較大，當(dāng)時已到達(dá)了MW級，既可以單獨(dú)并網(wǎng)，也可以由多臺甚至成百上千臺構(gòu)成風(fēng)電場。一類是獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)供電體系，即用小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)為蓄電池充電，再經(jīng)過逆變器變換成交流電向終端用戶供電，或許選用中型風(fēng)電機(jī)與柴油發(fā)電機(jī)或光伏太陽電池構(gòu)成混合供電體系，可解決小的社區(qū)用電疑問。
依據(jù)風(fēng)電場的運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)歷，大方案的風(fēng)電并網(wǎng)存在著一些疑問，比如：風(fēng)力發(fā)電本錢過高;風(fēng)電場的選址需要高，只要少部分區(qū)域能滿意大方案建場需要;風(fēng)速的波動性和隨機(jī)性會致使在風(fēng)電容量對比高的風(fēng)網(wǎng)中發(fā)生閃變、頻率誤差、諧波等電能質(zhì)量疑問;風(fēng)電場根本都建于偏遠(yuǎn)區(qū)域，長距離運(yùn)送時電量損耗大;風(fēng)電機(jī)組的尺度都較大，裝置運(yùn)送對比艱難，并且運(yùn)用壽命達(dá)不到預(yù)期值，葉片斷裂、控制體系失靈等事情時有發(fā)生，發(fā)生的結(jié)果相當(dāng)嚴(yán)重。
宋江濤以為，分布式風(fēng)力發(fā)電可以將風(fēng)電體系以小方案、渙散式方法安置在用戶附近，能獨(dú)登時輸出電能的體系，具有出資省、體系可靠性高、清洗可再生等優(yōu)點(diǎn)，并且具有就近入網(wǎng)、就地消納和不需要電網(wǎng)傳輸?shù)葍?yōu)勢。
風(fēng)力制氫并可儲能
因?yàn)轱L(fēng)能的間歇性、不安穩(wěn)特色，無法直接運(yùn)用風(fēng)力發(fā)電機(jī)24小時供給電力，需要憑借儲能設(shè)備將風(fēng)能轉(zhuǎn)化貯存起來。據(jù)介紹，儲能技能分為三類，包括機(jī)械儲能、電化學(xué)儲能和電磁儲能。當(dāng)時，對于風(fēng)電設(shè)備的特色、風(fēng)電設(shè)備建造的地理位置，通常運(yùn)用的是電化學(xué)儲能，在電化學(xué)儲能中最為常用的是蓄電池儲能。
依據(jù)儲能的經(jīng)濟(jì)性，運(yùn)用最多的是鉛酸蓄電池，但是該電池具有運(yùn)用壽命有限(4~5年)、環(huán)境需要高(自然通風(fēng)杰出，環(huán)境溫度最好在25±10℃的作業(yè)場所)、保護(hù)手法復(fù)雜和保護(hù)本錢高(年折舊費(fèi)占本錢總額的50%以上)的特色，假如無法供給杰出的保護(hù)與養(yǎng)護(hù)，會極大地影響電池的運(yùn)用壽命。而在電化學(xué)儲能中，近幾年開發(fā)的風(fēng)力氫氣變換和存儲的技能為此供給了另一個合理的合作形式。
2003年，美國國家可再生動力實(shí)驗(yàn)室在美國科羅拉多國家風(fēng)力技能基地發(fā)起了一個風(fēng)力氫氣(Wind2H2)的演示項(xiàng)目。Wind2H2項(xiàng)目把渦輪機(jī)與風(fēng)力氫氣變換器的電解槽相連，運(yùn)用風(fēng)能發(fā)生的電力把水分解成氫氣和氧氣，氫氣可被貯存并隨后被用于內(nèi)燃機(jī)或燃料電池中發(fā)電。據(jù)介紹，制氫公司非常認(rèn)同Wind2H2對風(fēng)能運(yùn)用的有用性，2007年，若干公司開端運(yùn)用風(fēng)電動力進(jìn)行制氫儲能設(shè)備的研討與開發(fā)并加入美國Wind2H2，現(xiàn)階段已完結(jié)新動力制氫設(shè)備的工業(yè)方案及社區(qū)或個人運(yùn)用方案設(shè)備體系的商業(yè)化，并且可直接運(yùn)用風(fēng)能進(jìn)行儲能，在技能和本錢上具有極大優(yōu)勢。所以，風(fēng)電制氫儲能具有壽命長(長達(dá)30年)、保護(hù)手法簡單、保護(hù)本錢低的特色。
事實(shí)上，因?yàn)轱L(fēng)能在自然界中的間歇性，一直以來貯存疑問都沒有得到有用的解決，風(fēng)電制氫儲能設(shè)備的研發(fā)正巧填補(bǔ)了該領(lǐng)域技能上的空白，并有可能在風(fēng)力較小的時分供給持續(xù)的動力。并且氫動力是公認(rèn)的將來不行或缺的綠色動力，運(yùn)用制氫儲能體系合作風(fēng)力發(fā)電有用避免了風(fēng)電并網(wǎng)難題，削減了資本糟蹋，是風(fēng)電運(yùn)用的新方向。
宋江濤表示，就社區(qū)型分布式風(fēng)力發(fā)電的價值而言，運(yùn)用制氫儲能是極為可行的。例如，來自東歐的項(xiàng)目開發(fā)商，運(yùn)用氫氣發(fā)生器和燃料電池已開發(fā)了一個分布式的數(shù)字化社區(qū)風(fēng)電項(xiàng)目，即體系耦合的分布式小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)——制氫設(shè)備可以供給一個高效、環(huán)保、友愛的歸納解決方案，供給存儲和轎車加氫的體系。
中小型風(fēng)電可以進(jìn)社區(qū)
當(dāng)時，中國國家方針和風(fēng)電開發(fā)形式，使得分布式社區(qū)風(fēng)電體系逐步進(jìn)入大家的視野。依據(jù)2013年1月1日國務(wù)院印發(fā)的《動力開展“十二五”方案》，2005年中國風(fēng)能為126萬千瓦，2010年中國風(fēng)能為3100萬千瓦，2015年中國風(fēng)能發(fā)電裝機(jī)方案將到達(dá)1億千瓦。按裝機(jī)總?cè)萘亢怂悖袊F(xiàn)已超越意大利和英國，成為國際第6大風(fēng)電大國。
當(dāng)時，風(fēng)能作為慣例電網(wǎng)的電源并網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)首要會集在中國在“三北”區(qū)域，風(fēng)場處于電網(wǎng)結(jié)尾，本地風(fēng)力消納才能缺乏，體系調(diào)峰才能不行，呈現(xiàn)棄風(fēng)表象，形成巨大的資本糟蹋。特別是風(fēng)能作為獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)的供電體系，可以靈敏地習(xí)慣電力需要的社區(qū)型小型風(fēng)機(jī)設(shè)備，并未得到遍及。
宋江濤以為，分布式風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)將是今后分布式發(fā)電技能開展的必然趨勢，特別是在風(fēng)力資本豐富區(qū)域的城市周邊。除了考慮到中小型風(fēng)電的環(huán)境效益，風(fēng)力發(fā)電機(jī)歸入到社區(qū)中會大大提高風(fēng)力發(fā)電的靈敏性，以便于其獨(dú)立、輕松地把風(fēng)能集成到混合動力體系中，與太陽能發(fā)電體系或儲氫體系一起作業(yè)。當(dāng)時，社區(qū)的動力需要決定了建造的電力方案，這通常需要依據(jù)用戶用電量、風(fēng)力條件等因從來確定。其間，分布式社區(qū)風(fēng)能項(xiàng)目樹立的以住所、農(nóng)業(yè)、商業(yè)和公共部門等動力消費(fèi)基地為要點(diǎn)，經(jīng)過在相鄰的一個或幾個社區(qū)樹立有關(guān)配套設(shè)備，然后直接為最終用戶供給所需能量的一個友愛環(huán)保型風(fēng)能運(yùn)用方案。
宋江濤指出，對于基礎(chǔ)設(shè)備興旺的城區(qū)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)好像僅僅供給一個輔佐效果，但對于一個特定的地址或社區(qū)來說，小型風(fēng)電項(xiàng)目具有構(gòu)建靈敏以及聯(lián)系混合動力體系運(yùn)轉(zhuǎn)的特色。通常中小型方案體系即可滿意用戶需要，在抱負(fù)的情況下，對于間歇性風(fēng)能的運(yùn)用還應(yīng)加強(qiáng)小型風(fēng)力渦輪機(jī)的開發(fā)，并進(jìn)一步簡化和集成渦輪機(jī)的裝置、修理和操作效勞，以保證其在任何風(fēng)力情況下存儲體系的正常安穩(wěn)運(yùn)作。
近日，國家動力局發(fā)布《對于進(jìn)一步完善風(fēng)電年度開發(fā)方案管理作業(yè)的通知》，棄風(fēng)限電份額超越20%的區(qū)域不得組織新的風(fēng)電建造項(xiàng)目。這是對于今年一季度創(chuàng)前史新高的18%均勻風(fēng)電棄風(fēng)率，國家方針層面做出的反響。但是，近期發(fā)布的“十二五”方案第五批風(fēng)電項(xiàng)目核準(zhǔn)方案卻標(biāo)明，一大批新的風(fēng)電項(xiàng)目行將上馬。該核準(zhǔn)方案顯現(xiàn)，新核準(zhǔn)的風(fēng)電項(xiàng)目達(dá)3400萬千瓦，將創(chuàng)下25%的增速，增速為前五批次最高。
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