孫劍影
摘要:隨著科學技術的革新,讓全球能源資源的利用率也大幅增加,在這種情況下,全球資源和環境問題的矛盾更加嚴重,這不僅影響能源開發方面,另外,全球經濟的發展和發展中國家的經濟發展的不同程度的影響。為了及時解決能源不足問題,降低環境污染,重視再生和清潔等新能源。在發電過程中應用新能源,主要將其轉化為電能,實現資源可持續發展的目標。因此,具體研究新能源發電技術的現狀及其應用趨勢具有重要的現實意義。
關鍵詞:新能源;發電技術;現狀;應用趨勢
引言
市場經濟的快速發展,加快了我國的工業化進程,生產生活中的電能需求逐年增加。如果單純依賴傳統的發電技術與方式,往往難以滿足電能使用需求,還會造成更加大的能源與環境問題。當前,新能源發電技術在電力系統中逐步得到了普遍的應用,與傳統的發電技術相比,新能源發電更為清潔,能夠大大減少能源的消耗與環境的污染問題,促進電力行業的可持續發展。因此,新能源發電技術將逐步成為電力系統中的關鍵技術。
1發電工程中的新能源發電技術類型
1.1太陽能
太陽能作為當前應用最為廣泛的一種清潔能源,其在新能源發電技術中的應用能夠取得理想的技術應用效果。與其他的能源資源相比較,太陽能的獲取與利用相對便捷與穩定,在具體的應用中,直接應用相應的技術,就可以實現太陽能向電能的轉化,比如,經由太陽能電池板。但是,當前的太陽能利用中,其利用率有限,未來需要加大技術研發,提高太陽能的能源利用率。
1.2風能
風能發電也極為常見,其在具體的應用中,可以借助于專業技術,實現風能向機械能、電能的轉化。相比較而言,西歐風能利用技術相對成熟,在農業與工業活動中,風車的使用實現了風能的轉化,滿足了生產生活需求。在風能發電技術下,將風力發電設備安裝于相應的建筑結構中,不僅可以提高建筑的功能效益,還能夠實現自然界風能資源的利用,增加電力系統中的電能供給。
1.3地熱能
地熱能主要產生于地球內部的熱能資源。但是,地熱能的應用中,其技術相對復雜,主要是由于地球內部的溫度極高,直接獲得地熱資源加以利用顯然是不現實的。而地熱能的利用主要是將地熱能轉化為電能資源,提高地熱資源的利用率。
2新能源發電技術現狀和應用趨勢
2.1太陽能發電
新能源發電中最理想的能源就是太陽能,污染較低、容易獲取等是太陽能發電的主要特點,我國政府對太陽能發電也大力的支持和鼓勵。為了將太陽能更有效的利用,需要將太陽能光電效應轉變率提升,這樣才能將其成本降低,光伏發電和光熱發電為太陽能發電的主要形式。從光伏發電方面來說,光生伏特效應的電能可以通過太陽光照射太陽能電池產生,光伏電池板和電能儲存等幾部分是組成光伏發電系統的主要項目。直流電是光伏電池板產生的電能的屬性,一般想儲能電池和直流負荷中輸送這種電能,而儲能電池的主要作用是對光伏發電輸出的波動性進行穩定。從光熱發電方面來說,其主要是聚集自然界的光能,將水通過這些熱能變為奇臺,之后通過汽輪發電機轉換太陽能。塔式太陽能光熱發電和蝶式太陽能光熱發電能是按照不同的形式進行分類的。目前受到研究技術的限制,光能發電技術還具有較低的轉化率和較高的成本,因此其應用范圍較小。
2.2風力發電技術
①風機類型。依據裝機容量指標進行劃分,主要包括小型機、中型機、大型機以及特大型機。一般來說,風機的容量越大,那么槳葉的長度就越大。根據發電機轉速指標,細化為恒速機、變速機、多態定速機。②設備的組成和功能分析。使用的風力發電機組,組成結構為風輪、機艙以及基礎等。運行的風輪,組成結構包括葉片和變槳系統等。葉片的形狀如何,影響著風能的吸收程度。運行時,風機風速如果大于切出風速,利用旋轉狀態的葉尖,來完成氣動制動。如果葉片處于異常狀態運行下,那么要及時有效應對覆冰或者腐蝕等問題,確保葉片得到有效保護以及防護。③風機控制技術。使用的并網發電機,類型包括雙饋機、雙速異步機以及變速風力發電機。新的并網技術,引入了模糊控制技術,高效調節轉速以及功率。利用神經網絡,對葉片漿距進行控制,并且預測風輪氣動特性,有著不錯的效果。當風電場處于并網運行狀態時,吸收無功,為了保證運行的效益,為風電場配置SVC或者其他無功補償裝置,通過實時動態補償,減少因為輸送功率引發的系統振蕩情況,優化電網運行狀態。
2.3地熱發電
熱水型地熱發電技術和蒸汽型地熱發電技術兩種形式是地熱發電技術主要包括的內容。地熱發電技術的主要原理就是通過將熱能轉化為機械能,之后在發電機中應用機械能,從而使電能得以產生,這種轉化技術就是將汽輪機的轉動通過蒸汽熱能來實現,從而使發電的目標得以實現。我國的地熱電站出現在20世紀70年代,截止到目前為止地熱發電站在山東和江西等各個地區都有建設。另外由于科技水平的不斷提高,新型地熱發電技術需要的裝置并不多,而且地熱發電技術在實際的應用中也不會消耗燃料,只需要向地面上利用地下熱水和地下天然蒸汽等這些載體將地下的熱能帶動上來即可。除此之外地熱能是一種重要的能源清潔,而且環境方面并不會對其造成任何的影響,污染性也是不存在的,所以我國正在進一步發展地熱能中,需要不斷的提高和加強地熱能的性能。我國具有非常豐富的地熱資源,所以需要將地熱發電技術大范圍的推廣和使用,同時在使用地熱發電技術時,一定要保證充足的設備和人才等。
2.4生物質能發電
在電能的產生中可以對自然界中的生物充分的利用,這種電能產生的原理就是通過對綠色植物光合作用的應用,用化學能代替太陽能,并且儲存在生物體內,這就是生物質能發電技術。廣泛的分布、較低的污染、較多的種類以及清潔等這些都是生物質能發電技術所具備的特點,所以當前相關人員研究的一個重點和熱點就是生物質能發電技術。通過轉化生物質為可燃氣,之后再將燃氣發電設備提用過燃氣來推動,從而使發電目標得以實現,這就是生物質能發電技術的主要原理。通過使用生物質能發電技術不僅可以將生物質燃用較為困難和分散分布的問題合理的解決,同時還可以將燃氣發電技術設備較為污染和緊湊的優勢充分的發揮出來,因此有效和潔凈的一種新能源發電技術就是生物質能發電技術。農業大國一直是我國發展的目標,因此我國的生物質能資源非常的豐富,而且我國政府對于清潔能源發電技術方面也不斷的發展,所以一直以來我國政府都非常重視和支持生物質能發電技術。
結語
簡而言之,在新能源光伏發電技術不斷深入的探究和創新中,其技術發展日益成熟,運用及覆蓋范圍越來越廣泛。技術變革和產物輪換將推動可再生能源資產構造的升級和清潔能源模式的轉變,提高了我國新能源光伏發電技術的國際競爭力,保障了能源可持續發展。
參考文獻
[1]劉洪立.關于新能源發電技術在電力系統中的應用[J].資源節約與環保,2019(6):134.
[2]田蓬勃.新能源發電技術在電力系統中的應用效果研究[J].中國設備工程,2020(22):214-215
[3]田蓬勃.新能源發電技術在電力系統中的應用效果研究[J].中國設備工程,2020(22):214-215.
[4]趙晉京.新能源發電技術在電力系統中的有效應用[J].電子技術與軟件工程,2019(22):235-236.
[5]曹海彬,徐波,樊志偉,等.電力電子技術在電力系統中的應用及前景[J].農家參謀,2019,618(09):242.
[6]邵勇.新能源發電技術在電力系統中的應用效果淺談[J].城市建設理論研究(電子版),2020(07):4.
[7]鄭雷濤,尹柳.特色專業建設中新能源發電技術的應用分析[J].通訊世界,2019(17).