位川 王繼鎖
摘 要:在能源危機(jī)與環(huán)境污染日益加劇的背景下,新能源行業(yè)受到了廣泛關(guān)注。為了推進(jìn)新能源行業(yè)發(fā)展,在新能源電氣技術(shù)發(fā)展中,技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)高新技術(shù)的研究和高素質(zhì)人才的培養(yǎng)。新能源電力是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中的重要技術(shù),本文對(duì)電氣技術(shù)在新能源設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了重點(diǎn)探討,旨在促進(jìn)我國(guó)新能源電氣技術(shù)的穩(wěn)定發(fā)展。
關(guān)鍵詞:電氣技術(shù);新能源;設(shè)計(jì)
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.073
1 新能源的概念
聯(lián)合國(guó)在1980召開(kāi)的新能源、可再生能源會(huì)議上定義新能源為:通過(guò)新材料和新技術(shù),對(duì)傳統(tǒng)可再生能源的現(xiàn)代化開(kāi)發(fā)和利用。新能源的特點(diǎn)是:取之不盡、循環(huán)利用、清潔、未被大規(guī)模利用。常用能源通常被指已經(jīng)被大規(guī)模利用的能源,新能源是指還未被大規(guī)模利用的能源。
2 新能源的缺點(diǎn)
新能源的優(yōu)勢(shì)明顯,但是現(xiàn)階段也存在很多問(wèn)題。
(1)成本高。新能源的首要缺點(diǎn)就是成本較高,這是導(dǎo)致新能源推廣難的主要原因。但是成本高的問(wèn)題會(huì)隨著新能源的開(kāi)發(fā)與推廣,形成規(guī)?;笾鸩浇档汀J茉措S著儲(chǔ)存量少,開(kāi)采難等原因成本價(jià)格會(huì)逐步升高,最終新能源價(jià)格會(huì)低于傳統(tǒng)能源。
(2)間歇性。各種能源最終都將被轉(zhuǎn)換成電力被利用,所以對(duì)其穩(wěn)定性要求很高。由于新能源的一次能源大多是利用自然資源,具有天氣特有的不穩(wěn)定性。
(3)密度低。光伏和風(fēng)力發(fā)電能量密度較低,主要緣于日照強(qiáng)度和風(fēng)能的密度自身密度不高的緣故。因此會(huì)導(dǎo)致光伏發(fā)電站的占地面積較大,比較適宜建立在荒漠或戈壁。
3 新能源電氣技術(shù)開(kāi)發(fā)
伴隨著全球的能源緊缺和人們環(huán)保意識(shí)的提高,人們將目光逐漸轉(zhuǎn)移到潔凈的可再生能源上。近年來(lái)煤炭資源日漸匱乏、石油價(jià)格不斷攀升、環(huán)境污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重,據(jù)專家估計(jì)現(xiàn)有煤炭資源很難堅(jiān)持到2050年。電力是支撐現(xiàn)代文明的重要能源,電能作為潔凈可再生二次能源受到了廣泛關(guān)注。但是生產(chǎn)電能對(duì)一次能源的消耗量非常大,因此尋找一次清潔能源成了大眾關(guān)注的焦點(diǎn)。
(1)風(fēng)能。風(fēng)能作為一種可再生清潔能源,具有很大的應(yīng)用潛力。風(fēng)能由于其量大、質(zhì)優(yōu)的優(yōu)點(diǎn)在世界范圍內(nèi)迅速發(fā)展。我國(guó)風(fēng)力發(fā)電最早起源于八十年代末的新疆、內(nèi)蒙和沿海城市。據(jù)統(tǒng)計(jì)地面1%的風(fēng)力就能滿足全球的供電需求,可見(jiàn)風(fēng)能是一次能源的首選。近些年,我國(guó)的很多地區(qū)都修建了風(fēng)能發(fā)電場(chǎng),風(fēng)力發(fā)電有效降低了煤炭的使用量,且風(fēng)能發(fā)電對(duì)環(huán)境無(wú)任何破壞,只需修建相關(guān)采風(fēng)發(fā)電裝置即可,風(fēng)能發(fā)電更有利于環(huán)保。加強(qiáng)風(fēng)能的開(kāi)發(fā)利用,可以有效優(yōu)化現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu);一定程度上增加潔凈能源的比重,利用風(fēng)能可有效減少排放溫室氣體;避免加劇溫室效應(yīng)。風(fēng)能的發(fā)展是解決能源危機(jī)的重要措施,利用風(fēng)能可以減少對(duì)不可再生石化資源的使用,有效解決能源危機(jī)帶來(lái)的各種影響[1]。
目前我國(guó)風(fēng)能發(fā)電場(chǎng)的規(guī)模還相對(duì)較小,并且還需要依靠一定的高等級(jí)電壓才能實(shí)現(xiàn)電能的遠(yuǎn)距離傳輸。這些因素,都在一定程序上影響著風(fēng)能發(fā)電站的發(fā)展?,F(xiàn)階段我國(guó)若想實(shí)現(xiàn)大面積風(fēng)力發(fā)電,要先將供電峰谷問(wèn)題進(jìn)行解決。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)各地區(qū)的用電峰谷差達(dá)百分之三分左右,更有地區(qū)達(dá)到了百分之四十。
(2)太陽(yáng)能。太陽(yáng)能就是利用太陽(yáng)的光照所產(chǎn)生的能量,當(dāng)前可通過(guò)對(duì)太陽(yáng)能產(chǎn)生能量聚合使其產(chǎn)生蒸汽、熱水、電力等?,F(xiàn)代的太陽(yáng)能利用主要是通過(guò)電池板將太陽(yáng)光照產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)換成電能并將其儲(chǔ)藏在蓄電池內(nèi),待需要電能時(shí)則從蓄電池中進(jìn)行釋放,可實(shí)現(xiàn)對(duì)電器的供電。當(dāng)前市場(chǎng)主流的太陽(yáng)能電池多是硅太陽(yáng)能電池,通過(guò)吸收太陽(yáng)能后發(fā)生光電轉(zhuǎn)換。分為多晶硅太陽(yáng)能電池和單晶硅太陽(yáng)能電池。太陽(yáng)能電池系統(tǒng)的主要構(gòu)成有:太陽(yáng)能電池、蓄電池、負(fù)載及控制區(qū),每個(gè)部件都有相關(guān)的功能和作用。
太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的發(fā)展,需要相關(guān)科研技術(shù)的提升和社會(huì)各界以及政府部門的支持。在實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現(xiàn),太陽(yáng)能的發(fā)電成本要高于煤炭發(fā)電成本許多。根據(jù)當(dāng)前市場(chǎng)價(jià)格推算,如果建立一個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電站,可能需要一百年的時(shí)間才能收回成本,這樣的回報(bào)很明顯不利于太陽(yáng)能技術(shù)的發(fā)展。我國(guó)光伏產(chǎn)品的組裝能力目前屬于世界領(lǐng)先地位,但對(duì)于一些逆變控制器和晶體硅提純的核心技術(shù)還掌握在其它一些發(fā)達(dá)國(guó)家手,所以我國(guó)太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)一直受制于人。針對(duì)此種情況,我國(guó)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)核心技術(shù)的研究,對(duì)新能源關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)進(jìn)行扶持,為實(shí)在全面自主研發(fā)做出努力。
4 新能源電氣設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)已步入信息化時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)十分普及。新能源電氣技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化、智能化也是其必須趨勢(shì)。網(wǎng)絡(luò)化、智能化的特點(diǎn)就是可實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的高效控制、優(yōu)化能源配置??梢愿鶕?jù)實(shí)際情況進(jìn)行系統(tǒng)的實(shí)時(shí)調(diào)控;調(diào)整系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)等,另外還需要具備一定的自我調(diào)整與修復(fù)能力。任何行業(yè)的發(fā)展都無(wú)法脫離能源,能源已經(jīng)成為人們工作、生活的核心因素。傳統(tǒng)的石化能源由于其不可再生的特點(diǎn)已經(jīng)出現(xiàn)供應(yīng)不足的現(xiàn)象,新能源的開(kāi)發(fā)勢(shì)必會(huì)成為社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。新能源的開(kāi)發(fā)與發(fā)展將意味著能源產(chǎn)業(yè)的一次重大變革??稍偕茉匆呀?jīng)成為國(guó)家發(fā)展的核心戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),新能源電氣技術(shù),是新能源技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),對(duì)整個(gè)能源行業(yè)的發(fā)展都有十分重要的影響,對(duì)我國(guó)能源產(chǎn)業(yè)的變革有十分重要的意義。
5 電氣技術(shù)在新能源設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值
隨著科技的進(jìn)步、資源的匱乏,新能源行業(yè)逐漸被廣泛關(guān)注,政府更是將新能源行業(yè)作為國(guó)家的核心發(fā)展產(chǎn)業(yè)。我國(guó)目前新能源行業(yè)已經(jīng)呈現(xiàn)較好的發(fā)展趨勢(shì)。截止到2015年我國(guó)新能源發(fā)電已經(jīng)提供了4300萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤的電能,有效的推進(jìn)了新能源行業(yè)的發(fā)展;降低了環(huán)境污染程度、提高了社會(huì)效益環(huán)境效益,新能源可有效解決能源危機(jī)問(wèn)題,避免因能源不足而產(chǎn)生的社會(huì)問(wèn)題。
6 結(jié)束語(yǔ)
新能源的開(kāi)發(fā)利用對(duì)整個(gè)社會(huì)發(fā)展都有重要意義,新能源電氣技術(shù)的有利利用能夠農(nóng)步取代傳統(tǒng)電氣技術(shù),實(shí)現(xiàn)清潔能源的全面應(yīng)用,具有十分重要的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn):
[1]孫玉敏.上海電氣深耕新能源[J].上海國(guó)資,2016(03):42-43.
[2]黨巖.電氣節(jié)能措施與電力新能源的開(kāi)發(fā)芻議[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2017(26):2037.