分布式供電和冷熱電聯(lián)產(chǎn)的前景-文庫吧
2025-05-01 01:55 本頁面
【正文】 難。 ●分布式供電方式為可再生能源的利用開辟了新的方向相對于化石能源而言，可再生能源能流密度較低、分散性強，而且目前的可再生能源利用系統(tǒng)規(guī)模小、能源利用率較低，作為集中供電手段是不現(xiàn)實的。分布式供電方式為可再生能源利用的發(fā)展提供了新的動力。我國的可再生能源資源豐富，發(fā)展可再生能源是二十一世紀減少環(huán)境污染和溫室氣體排放以及替代化石能源的必然要求，因此為充分利用量多面廣的可再生能源發(fā)電，方便安全地向偏僻、少能源地區(qū)供電，建設(shè)可再生能源分布式供電應(yīng)受到高度重視?！ ∵€應(yīng)指出，對目前世界能源產(chǎn)業(yè)面臨亟待解決的四大問題：合理調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、進一步提高能源利用效率、改善能源產(chǎn)業(yè)的安全性、解決環(huán)境污染，單的大電網(wǎng)集中供電解決上述問題存在困難，而分布式供電系統(tǒng)恰好可以在提高能源利用率、改善安全性與解決環(huán)境污染方面做出突出的貢獻。因此，大電網(wǎng)與分散的小型分布式供電方式的合理結(jié)合，被全球能源、電力專家認為是投資省、能耗低、可靠性高的靈活能源系統(tǒng)，成為二十世紀電力工業(yè)的發(fā)展方向。這就是說，世界電力工業(yè)已經(jīng)開始向傳統(tǒng)電力工業(yè)的模式告別，走向依靠大型發(fā)電站和小型分布式供電廣泛結(jié)合的過渡的“分散式”電力系統(tǒng)，從而大大改善供電效率、供電品質(zhì)和減輕當今電力行業(yè)對環(huán)境影響形成的負擔、減少興建和改善輸配電線路。而且，由于近來美國加州供電危機的影響，國外有的觀點甚至認為今后在大力發(fā)展分布式供電的情況下，大型中心電站將走向衰落?！ 》植际桨l(fā)電方式多種多樣，根據(jù)燃料不同，可分為化石能源與可再生能源；根據(jù)用戶需求不同，有電力單供方式與熱電聯(lián)產(chǎn)方式(CHP)，或冷熱電三聯(lián)產(chǎn)方式(CCHP)；根據(jù)循環(huán)方式不同，可分為燃氣輪機發(fā)電方式，蒸汽輪機發(fā)電方式或柴油機發(fā)電方式等。表1列出了主要的分布式供電方式?！ ≡诋a(chǎn)業(yè)革命后的200年中，煤炭一直是世界范圍內(nèi)的主要能源，而隨著科技、經(jīng)濟的發(fā)展，石油在一次能源結(jié)構(gòu)中的比例不斷增加，于20世紀60年代超過煤炭。此后，石油、煤炭所占比例緩慢下降，天然氣比例上升；同時，新能源、可再生能源逐步發(fā)展，形成了當前的以化石燃料為主和新能源、可再生能源并存的格局。然而，雖然可再生能源是取之無盡的潔凈能源，但其能源密度低，穩(wěn)定性較差，需要蓄能調(diào)節(jié)，長期穩(wěn)定運行困難，且由于技術(shù)不夠成熟，可再生能源一次投資較大，經(jīng)濟性差；而化石能源的發(fā)電技術(shù)不僅更加成熟，而且效率更高。因此，作為分布式供電的發(fā)電技術(shù)，化石能源目前仍是國際上的主要方向?！ ”?主要的分布式供電方式 以化石能源為能源動力的分布式供電方式多種多樣(見表1)。隨著微型燃機技術(shù)的不斷完善，微型燃機發(fā)電機組已成為分布式供電的主力?！ ∥⑿腿細廨啓C是功率為數(shù)百KW以下的、以天然氣、甲烷、汽油、柴油等為燃料的超小型燃氣輪機。它的雛形可追溯到60年代，但作為種新型的小型分布式供電系統(tǒng)和電源裝置的發(fā)展歷史則較短?！ ∥⑿腿細廨啓C大都采用回熱循環(huán)。通常它由透平、壓氣機、燃燒室、回熱器、發(fā)電機及電子控制部分組成，從壓氣機出來的高壓空氣先在回熱器內(nèi)接受透平排氣的預熱，然后進入燃燒室與燃料混合、燃燒。大多數(shù)微型氣輪機由燃氣輪機直接驅(qū)動內(nèi)置式高速發(fā)電機，發(fā)電機與壓氣機、透平同軸，轉(zhuǎn)速在50000120000rpm之間。一些單軸微型燃氣輪機設(shè)計，發(fā)電機發(fā)出高頻交流電，轉(zhuǎn)換成高壓直流電后，再轉(zhuǎn)換為60Hz480v的交流電。 目前，開發(fā)微型透平的廠商主要集中在北美，歐洲有瑞典和英國。表2為部分新一代微型燃氣輪機的主要技術(shù)參數(shù)。 與柴油機發(fā)電機組相比，微型燃機具有以下一系列先進技術(shù)特征： (1)運動部件少，結(jié)構(gòu)簡單緊湊。重量輕，是傳統(tǒng)燃機的1/4； (2)可用多種燃料，燃料消耗率低，排放低，尤其是使用天然氣； (3)低振動，低噪音，壽命
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