新能源与光伏材料

新能源电池的结构原理及研究应用(2011-08-10 11:39:53)转载▼ 标签：太阳能电池多晶硅光伏薄膜电池杂谈分类：太阳能电池

太阳能的光伏应用已给我们展示了非常广阔的前景因此，可将太阳能转化为电能的太阳能电池的研制和发展正日益引起关注硅太阳能电池是最有发展前景的目前，晶体硅太阳能电池因丰富的原材料资源和成熟的生产工艺而成为太阳能电池研发和产业化的主要方向，但大规模应用需要解决两大难题提高光电转换效率和降低生产成本工艺成熟的晶体硅太阳能电池具有相对较高的转换效率，但成本较高，硅晶体的尺寸也不能满足大面积的要求晶体硅太阳能电池的硅材料占太阳能电池成本的以上，大幅度降低晶体硅太阳能电池成本非常困难高效低成本的薄膜太阳能电池代表了未来太阳能电池工业的发展方向非晶硅薄膜太阳能电池虽在成本上具有一定优势，但光疲劳效应严重制约了其发展多晶薄膜电池是兼具单晶和多晶体电池的高转换效率和长寿命以及非晶薄膜电池(混合物半导电光型电池探讨进程)的材料制备工艺相对简单等优点的新一代电池在不远的将来多晶薄膜电池技术可望使太阳能电池组件的成本降低，从而使得光伏发电的成本能够与常规能源相竞争电池工作原理及结构多晶硅薄膜太阳能电池的工作原理，是基于太阳光与半导体材料的作用而形成光伏效应光与半导体的相互作用产生光生载流子当将所产生的电子空穴对靠半导体形成的势垒分开到两极时，两极间会产生电势，称为光生伏打效应，简称光伏效应.

多晶硅薄膜太阳能电池是将多晶硅薄膜生长在低成本的衬底材料上，用相对薄的晶体硅层作为太阳能电池的激活层，不仅保持了晶体硅太阳能电池的高性能和稳定性，而且材料的用量大幅度下降，明显地降低了电池成本，太阳能电池的输出取决于吸收光子的数量、产生的光生载流子的数量以及到达电极处的光生载流子的数量设计电池结构时，需要考虑材料的厚度和掺杂浓度以使对光生载流子的收集尽可能地高吸收太阳光能量所必要的半导体膜的厚度可以非常薄从原理上讲，几林厚就可以吸收大部分的能量，但实际多晶硅薄膜的厚度一般是林为了从机械强度上支撑电池薄膜活性层，就需要采用廉价衬底对于单结多晶薄膜电池，人们一般采用所示的两种结构在图中，透明导电膜因其较低的电和光损耗而作为薄膜电池的前接触利用这种结构，光生载流子的收集可以以纵向传输的方式进行由于是纵向收集，只要载流子的扩散长度大于薄膜的厚度，即可被收集到因而，这种结构会极大地提高对载流子的收集率结构采用结构’未采用代多晶薄膜的制备或后续工艺一般都采用较高的温度℃以上在此温度下，薄膜的导电性能和透光性能会下降因此，对于多晶薄膜电池，通常采用如图所示的结构在该结构中，导电性能良好的‘和幸层同时也起着对载流子的收集作用采用多层结构的多晶薄膜电池，如所示可以使电池内光生载流子的收集几率大为提高多晶硅薄膜的制备用多晶硅薄膜制备太阳能电池的基本要求为

①多晶硅薄膜厚度为叩一叩

②增加光子吸收

③图多层结构薄膜电池多晶硅薄膜的宽度至少是厚度的一倍

④少数载流子扩散长度至少是厚度一倍

⑤衬底必须具有机械支撑能力

⑥良好的背电极

⑦背表面进行钝化

⑧良好的晶粒界多晶薄膜的制备可以有几种方法化学气相沉积法在衬底上沉积一林的硅薄膜衬底上预先沉积夕双层减反射膜硅薄膜沉积时，引人硼掺杂用一激光束熔化沉积的硅膜，在氮气氛中，礴加℃一℃下再结晶厂制备薄膜太阳能电池时，用常规方法进行扩散和沉积膜，用氢等离子来钝化晶体缺陷，也可以采用吨双层减反射膜，蝇层用电子束蒸发方法沉积层用常压沉积液相外延法廿采用液相外延生长的薄膜的质量完全满足作为太阳能电池材料的要求目前，人们已开发出生长速率高达卜而的快速液相外延技术所制备的膜的少数载流子扩散长度可达叩左右同时，在大面积生长方面，实现了在英寸直径的片上进行均匀性很好的膜液相外延生长液相外延的另一重要特点是通过控制生长条件可以使所得的膜具有制作太阳能电池所需的起减反作用的绒面结构用这种方法所制的厚度为加的膜。

表面起伏可达一卜金属诱导晶体法金属诱导晶化常常用于多晶薄膜的制备中存在于非晶材料中的金属可以降低材料结晶所需的能量，从而使得结晶过程可以在较低的温度下进行人们对过程的各参量对所制备的多晶薄膜材料的特性也作了充分的研究研究表明，的温度越低，所制得的多晶材料的晶粒越大，最大可达林左右非晶薄膜固相晶化法制备多晶薄膜的一种重要方法是通过结晶将非晶转化为多晶的固相晶化’为使该过程适合于所用的玻璃衬底而采用较低的晶化温度，因此晶化时间相对较长利用过程所制得的多晶薄膜材料的晶粒大小和质量与晶化前的非晶材料的制备方法和制备条件有较大的关系，利用方法所制备的非晶薄膜材料经过固相晶化后，能够得到质量较好而晶粒尺寸较大的多晶薄膜同时，沉积的非晶薄膜经过固相晶化后，其晶粒大小随膜厚的增加而增加利用此方法可以获得晶粒尺寸大于林的多晶薄膜激光晶化人们一直在寻找对薄膜进行晶化的有效方法人们在区域熔化结晶方法方面做了大量的工作的主要过程是将一束很窄的源能量在薄膜的表面移动以使薄膜材料的不同区域依次熔化而结晶根据源能量的不同，可分为不同的形式‘激光加热，条状灯丝加热，电子束加热以及射频加热等在这些方法中，用得较成熟和普遍的是激光晶化目前，多晶薄膜材料激光晶化的主要工作归纳为以下点

①直接进行大晶粒薄膜的制备利用激光晶化制备了在单个方向超过林尺寸的晶粒的多晶薄膜

②控制成核和生长先用激光对沉积的非晶薄膜按一定的点阵排布进行局部成核，然后再利用固相晶化对整个材料进行晶化

③晶种的制备人们通过利用激光晶化较薄卜巾的非晶薄膜得到了较大晶粒几十林的多晶薄膜通常又将很薄的多晶膜作为进一步制备较厚的多晶薄膜的晶种等离子喷涂法采用混合等离子系统，以纯度为、粒度为林一林的型晶体硅作为原材料，用气作为携带气体，由一等离子体进行喷涂硅粉在高温等离子体中加热熔化，熔化的粒子沉积在衬底上，衬底由加热器加热、沉积前用红外热偶测试衬底温度，使之保持在1200℃沉积室真空度为一等离子体由和少量构成、沉积时压强一，沉积的多晶硅膜厚度为卿一以〕叩多晶硅晶粒尺寸为叩，沉积速度大于林耐用等离子体喷涂沉积多晶硅薄膜太阳能电池，全部采用低温度等离子工艺用碱或酸溶液腐蚀沉积的多晶硅层，在其上于℃用等离子形成厚度为一’的微晶硅作为发射层，

并制备减反射层和银浆电极构成太阳能电池多晶硅薄膜电池制备的相关工艺光陷阱量子效率受材料性质所决定同时也受电池结构的影响当材料的有效厚度减少时，对光的吸收也会相应降低增加薄膜材料对光的吸收是通过增加人射光在薄膜材料内部的反射次数以增加有效光程来实现通常是利用不同的方法使制备的薄膜的两个表面不相互平行来达到此目的其中比较好的方法是利用机械打磨或化学腐蚀等方法，直接使衬底表面具有绒面特性具有较好的光陷阱效应减反层通过减少光在人射到薄膜材料的反射以增加材料对光的吸收是提高太阳能电池转换效率的重要方面对于材料而言，入射光的以上是被反射的即使将表面腐蚀成金字塔状的绒面结构，其平均反射率仍高达以上为了降低人射到材料上的光的反射，通常采用在材料表面制备不同形式的减反结构，如单层减反膜、双层减反膜以及多层或具有渐变折射率的减反膜用此可以将光在太阳能电池上的反射降低到以下通常采用的减反膜有，和阻挡层在多晶薄膜材料的制备过程中需要经历一定的处理温度为了减低或消除衬底杂质对薄膜材料性能的影响，在衬底与薄膜材料之间增加一介质层以阻挡热处理过程中任何衬底杂质向薄膜材料的扩散通常采用合适的反应气体通过方法来制备一定厚度的或薄层作为阻挡层一般说来，采用‘和，而采用，和作为反应气体.

钝化在多晶薄膜电池的研制中，通常采用的钝化过程是直接将材料暴露于含有大量原子的等离子体另外，还采用了其它钝化方式，如注人以及用含的覆盖层并使其中的通过扩散进人材料等多晶硅薄膜太阳能电池的研究和产业发展现状目前，多晶硅薄膜太阳能电池研究开发和产业化开发工作主要沿以下几个途径低温生长生长温度低于℃，以玻璃为衬底，在其上生长多晶硅薄漠，太阳能电池的转换效率已达到但是薄膜沉积的生长速度较低太阳能电池的厚度在林，必须采取献光措施技术较复杂？

廉价耐高温衬底上的薄膜生长所采用的耐高温衬底主要有‘石墨、功能陶瓷、以及硅基材料等目前较好的有日本三菱公司在衬底上制作的多晶硅薄膜太阳能电池，其效率达德国研究所在石墨和上的薄膜太阳能电池效率分别为和在所有廉价衬底中，硅基材料导电性好，与多晶硅薄膜没有热匹配问题，孔隙度、粗糙度等问题也易于解决或控制层转移技术利用层转移技术，可以在晶硅衬底上生长硅薄膜并制作太阳能电池然后将电池剥离并附在低成本衬底上，从而实现晶硅衬底的反复使用最早使用的层转移技术是工艺，其表面层是热氧化加上再晶化的硅晶种层利用多孔硅分离技术的有工艺、工艺和工艺目前公司以多孔硅分离技术制作的多晶硅薄膜太阳能电池的最好转换效率达到我国晶体硅薄膜太阳能电池研究水平与国际水平相差较大，应加速发展但我国研制出的具有较高转换效率的多晶硅薄膜电池，目前其转换效率达到左右多晶硅薄膜太阳能电池的应用太阳能电池发电的应用前景十分广阔由于它对环境没有污染，可用于通信系统、各种通信电源，例如微波中继站电源光缆通信、台站电源、无线寻台站电源、卫星通信地面站电源、电视差转台电源、卫星电视地面站电源、部队和农村通信设备电源等此外还可以用于铁路、公路、信号电源、航海、气象站电源、地震台站电源、森林防火电源、边防哨所电源、电动车、工业备用电源、制造氢气等等在农村电气化和民用商品方面，太阳能电池也有十分广泛的应用领域将太阳能电池板安装在屋顶或墙壁上，可以满足室内照明，空调，冰箱等电器的供电等在汽车顶上安装太阳能电池板可为车上空调，电视等供电结语薄膜太阳能电池在未来光伏技术发展中占有重要的位置，因为它为低成本电池制造提供了希望近年来，其效率的连续提高，增加了薄膜电池与晶体电池竞争的能力当然，要使薄膜太阳能电池真正成为一种新能源在国民经济主战场中发挥重要作用，还需要进一步提高效率，并解决大规模生产中的关键技术问题尽管如此，目前已达到了接近商业化的阶段特别是，多晶薄膜电池方面工作的进展均集中在最近几年，并且这种进展仍在持续进行我们可以确信，在不远的将来，多晶薄膜电池将会为人类提供能够与传统发电相竞争的清洁能源。

新建新能源发电场站并网验收大纲(1)

新建新能源发电场站技术监督检查及并网验收项目技术监督及并网验收项目包括涉网电气设备检查（14项）、调度自动化系统检查（12项）、保护及安自装置检查（14项）和现场资料检查（16项）四个方面，共计56项检查验收项目。（一）涉网电气设备检查序号项目内容现场开展检查方法问题 1 风电机组（光伏逆变器）应具有低电压穿越能力，低电压穿越能力满足国家相关标准要求。查阅风电机组（光伏逆变器）技术资料,制造方提供的同型号低穿型式试验报告，并查阅设备低穿一致性核查报告；如风机（光伏）硬件和软件与型式试验报告不一致，需厂家出具一致性评价报告；如重大设备与型式试验报告不一致需提供具备资质的单位出具的低穿一致性评估报告 2 风电机组（光伏逆变器）电能质量应满足规程要求（电压偏差、电压变动、闪变、谐波和三相电压不平衡度在规定的范围内）查阅风电机组（光伏逆变器）电能质量测试报告（评审意见，配合现场配臵设备） 3 风机变频器（光伏逆变器）的电压、频率、三相不平衡等涉查阅设备厂家提供的变频器参数定值单

网的参数定值单齐全 4 风力发电机组（光伏逆变器）接地电阻应进行测试，接地电阻应合格现场检查，查阅接地电阻试验报告（4欧姆） 5 电缆隧道、电缆沟堵漏及排水设施应完好，分段阻燃措施符合要求现场检查 6 新能源场站无功容量配臵和无功补偿装臵（含滤波装臵）选型配臵符合接入系统审查意见，其响应能力、控制策略应满足电力系统运行需求。无功补偿装臵应无缺陷，出厂试验结果合格查阅设计资料和相关资料，检查无功补偿装臵配臵原则及配臵容量是否满足要求；查阅无功补偿装臵出厂试验报告，查阅交接试验报告；现场检查无功补偿装臵控制功能及控制参数，现场检查静态调试报告、功能及控制策略说明 7 主变压器交接试验项目齐全，试验结果合格；升压站主变压器油中溶解气体色谱分析应按规定进行测试，其数据和产气率结果不应超过注意值；110kV及以上变压器电气试验应合格。查阅试验报告和现场记录 8 变压器油温度计及远方测温装臵应准确、齐全；测温装臵应有校验报告；变压器各部位不应有渗漏油现象。查阅现场记录、温度计校验报告，现场检查 9 变电站高压断路器、隔离开查阅电气预防性试验报告或交

新能源发电技术在电力系统中的应用

新能源发电技术在电力系统中的应用发表时间：2018-12-04T14:34:15.217Z 来源：《河南电力》2018年12期作者：张玉琴1 程佳音2 [导读] 在电力系统之中加强新能源发电的实际应用，有助于改善目前的社会能源供应系统效率较低的情况，推动社会能源的高效利用。（1.国网河北省电力有限公司涉县供电分公司河北邯郸 056400； 2.国网河北省电力有限公司邯郸供电分公司河北邯郸 056000）摘要：在我国快速发展的过程中，我国的新能源在不断地出现，作为一种可再生环保能源，大力发展新能源能够有效地节约资源，推动现代社会的可持续发展，同时也有助于今后可持续发展理念的推广。所以，在电力系统之中加强新能源发电的实际应用，有助于改善目前的社会能源供应系统效率较低的情况，推动社会能源的高效利用。基于此，本文就新能源发电在电力系统中的实际应用方向以及相应的应用要求进行一定的探讨和分析，希望在今后新能源发电的发展过程之中对相关人员能够起到一定参考作用。关键词：新能源发电；电力系统；应用引言人们的生活和工业生产离不开电能，可以说电能是支撑我国经济发展的重要能源。随着人民生活水平的提高以及工业生产的进步，未来阶段内我国用电数量会逐年增长，而发电需要消耗大量的能源，过去中，我国发电普遍使用的是化石燃料，如碳煤以及石油等，而这些化石燃料并非可再生资源，用多少就消耗多少，如果一直使用化石燃料的话，必然会导致化石燃料的枯竭。在这样的背景下，研究新能源的应用具有十分重要的意义。 1分布式光伏的特点与应用效果的阐述以光生伏特效应为基础，充分利用太阳能电池元件，将太阳能转化为电能的技术，就是我们所说的光伏发电。由于半导体硅在加入了不同特性的半导体材料，最终导致半导体内部出现了多余的空穴或者自由电子。分布式光伏发电是除了风力发电外在发电中光伏应用的新能源发电技术之一。其主要是通过将光伏发电接入风电场用电系统中，负责照明电力的需求，这种新能源技术已经得到了的大范围的推广和应用。我们常说的光伏发电，实际上就是日常生活中常见的太阳能发电，风电场采取在综合办公楼、材料库等建筑物安装太阳能电池板的方式，采取就近接入或者分散接入的方式将光伏发电接入发电站用电系统中。为了确保就近接入、分散接入的顺利进行，发电站必须在确保自身建筑配电间配有光伏并网逆变器的基础上，将光伏发电电流有效的转化为符合发电站用电要求的电能。就目前而言，国内外普遍采用的是直接电流控制火灾间接电流控制等几种类型的逆变器控制策略。如果采取直接电流控制的话，则电流控制器在通过电力反馈闭环直接对电流输出进行调节，不仅不会影响电网电压的稳定性，同时也确保了电流的稳态与动态等各方面性能。但是，其对于电流控制器性能的要求相对较高。而间接电流控制，虽然对控制器要求较低，结构简单且不需要引入反馈电流，但是由于间接电流控制的稳定性较差，电路的动态响应较慢，因此应用这一方式就会导致并网电流跟踪精度的下降。 2新能源发电在电力系统中的应用 2.1利用燃烧电池进行发电技术燃烧电池是现代技术发展出的众多新能源技术中的一类，其工作方式与传统电池的工作方式并无不同，都是将化学能转化为电能。虽然在机构之上与传统电池相差不大：都存在正负极，电池之中都具备电解质以供电解，然而在具体的核心结构之中仍然与传统电池有所不同，即燃烧电池在其正负极之上并没有像传统电池那样放置有一定量的活性物质来保持工作的稳定以及效率的提高。在实际工作过程中，燃烧电池主要以供给的燃料与电池内部的氧化剂进行反应，通过这一反应从而实现电能的输出。因此在燃烧电池工作过程中，要想保证足够多的电能的产生，只需保证发生反应的燃料以及内部的氧化剂充足即可，相较于传统能源的使用条件而言已经有了极大地简化。所以从理论上来讲这一发电技术能够实现百分百的能源利用效率，而且即便在实际使用过程中受到环境因素的影响，也仍然能够保持远高于传统能源使用效率的百分之八十的能源利用。 2.2海洋能源利用的可能性与前景调查地球是人们赖以生存的唯一家园，海洋所占面积为71%，陆地所占面积为29%，海洋所蕴含的资源非常大。可以说，谁掌握了海洋技术，谁就掌握了话语权。我国新能源发电主要采用风力发电、太阳能发电这两种方式，忽视了海洋所蕴含的能源。其实，海洋的能量巨大，并且是现阶段找到可替代能源前唯一可依靠的能源。海洋不仅蕴含大量的生物和物种资源，还潜藏大量的能源，比如生物能、潮汐能等，这些能源值得人们进行开发和利用，能够有效地缓解社会对能源的需求压力。海洋能源并不完全指海洋自身，地球存在于太阳系中，只要其一直存在，海洋能源就永远不会枯竭。现阶段，以海洋能为基础进行发电主要有两种方法：第一种：施工人员将沸点较低的水质加热使其呈现为蒸汽；第二种：以温水为基础，将其运送到真空室内加热至沸腾状态，从而转变为蒸汽。液体水转换为蒸汽后具有强大的热能，推动汽轮发电机进行发电，再从600～1000m深处进行冷却水的抽取，从而实现冷凝蒸汽的目的。1930年，法国科学家借助海水存在的温差进行发电，并取得试验成功，但发出的电能与消耗的电能相比少之又少，不值得推广和使用。目前，大多数国家都在积极研究海水温差发电。大量的试验证明，其具备一定的优点：（1）将温海水作为基础进行发电，能有效避免化学物质对海水产生污染；（2）采用开放式循环能降低试验成本，提高发电效率；（3）采用塑料制造的直接接触热交换器，能有效提高设备的抗腐蚀性；（4）能产生大量的蒸馏水，为其他部门的使用节省资源。我国的潮汐能发电在国际上具有一定的地位，并且正常运营的潮汐发电站已达到几十座。经过5～10年的发展，我国的潮汐能发电站势必会超过100座。由此可以看出，海洋能发电和宽阔的海洋一样具有巨大的发展空间和发展前景。我国的海岸线较长，具有丰富的海洋能源，具有一定的优势。海洋能是可再生能源，并且永远不会枯竭，其与煤炭发电相比较，不会消耗现有的能源，也不会对环境产生污染；与太阳能发电进行比较，不会占有现有的土地资源，能过提高土地的利用率；与核能发电进行比较，不需要消耗稀有的能源，也不需要强大的保护措施和科学技术作为依靠。 2.3太阳光伏发电技术运用我国现阶段的太阳光伏发电技术可以分为三种，具体如下：（1）由电压源电压控制的太阳能光伏系统，这种太阳能光伏发电系统结构被称为独立户用型。（2）由电压源电流控制的太阳能光伏系统，这种结构被称为并网型。（3）融合独立户用型以及并网型太阳能光伏发电系统结构，可在电压源电压和电压源电流控制之间进行切换。而太阳能光伏发电的工作原理如下：利用太阳能电池将太阳能转化为电能，再由功率变化装置把转化来的电能调节成可以接入电网的电能。太阳能电池转化来的电能为直流电，只能为直流负荷输出所需要的电

新能源材料

1.二次电池的定义利用化学反应的可逆性，可以组建成一个新电池，即当一个化学反应转化为电能之后，还可以用电能使化学体系修复，然后再利用化学反应转化为电能，所以叫二次电池。二次电池又称为充电电池或蓄电池，是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池 2.镍氢电池的主要部件；电池的正负极活性物质，制备电极所需要的基板材料，各种添加剂，聚合物隔膜，电池壳体，密封材料储氢合金负极，镍正极、氢氧化钾电解液及隔板等 3.镍氢电池的工作电压是多少？1.2V 4.镍氢电池的正负极的活性物质是什么？充放电时电极反应式是什么？电解液有什么作用？充电放电 5.储氢合金可以分为哪几种类型？储氢合金在碱性电解液中的电极反应主要包括哪及各个过程？

6.储氢合金的表面改性处理方法有哪些？ ●表面包覆处理 1.化学镀 2.电镀 3.机械合金化方法 ●表面修饰 ●热碱处理 ●氟化物处理 ●酸处理 ●化学还原处理 7.影响高密度球形Ni(OH)2电化学性能的因素有哪些？主要因素有化学组成、粒径大小及粒径分布、密度、晶型、表面形态和组织结构等。化学组成影响【钴的影响，锌的影响，钙镁的影响，铁的影响，硫酸盐、碳酸盐的影响】 8.说明氢氧化镍电极的充放电机制？ ●Ni(OH)2是涂覆Ni/MH电池正极使用的活性物质。电极充电时Ni(OH)2转变成NiOOH，Ni2+被氧化成Ni3+；放电时NiOOH逆变成Ni(OH)2，Ni3+还原成Ni2+。电极的充放电反应式为： 9.说明锂离子电池的工作原理及其在充放电过程中的电极反应。充电过程中，锂离子从正极材料中脱出，通过电解质扩散到负极，嵌入负极晶格中，同时得到由外电路从正极流入的电子，放电过程则与之相反

新能源发电在电力系统中的应用

新能源发电在电力系统中的应用发表时间：2017-05-16T15:26:32.673Z 来源：《电力设备》2017年第4期作者：李翔波 [导读] 摘要：新能源发电技术是解决电力生产消耗过多煤炭等战略资源的最佳途径。（广州艾博电力设计院有限公司广东广州 510080）摘要：新能源发电技术是解决电力生产消耗过多煤炭等战略资源的最佳途径。本文以新能源发电形式为研究对象，着眼于电力系统运用实际情况，将简单阐述一下新能源对电力系统的影响，并对现行的几种新能源发电技术进行简单点的介绍。关键词：新能源发电；原则；电力系统；应用引言能源危机日益严重的今天，人们迫切需要找到新的方法来进行发电，在相关的研究人员的努力下，分布式发电同新能源发电应运而生。为确保电力系统能够在整个现代经济社会建设发展中得到长时间且可持续性的发展，展开有关新型能源在电力系统中的应用研究势在必行。所以，随着我国能源需求的逐渐提高，新能源发电逐渐获得了政府的支持和人们的关注。利用新能源进行发电解决了传统发电过程中对环境的污染问题，并且减少了不可再生的化石燃料的使用，取而代之的是可再生的清洁的新能源，比如风能、太阳能等。但是在利用新能源进行发电的过程中，多个小型的发电站所产生的电流对电力系统会不可避免的产生一定的影响，所以，本文首先分析新能源发电对电力系统的影响，进而提出几种新能源发电技术。一、新能源发电对电力系统的影响在新能源发电的电力并入国家电网的过程中会对电力系统造成一定的冲击，这是因为由于部分地区的新能源发电机组容量有限，只能采用异步发电机，这种发电机因为缺少相对独立的励磁装置，所以在发电机所发出的电能并入电网之前发电机自身是没有电压的。在发电机并网前后其电压电流必然会出现一定范围内的波动。根据相关的数据资料记载，在并网时会出现大概比额定电流大5-6倍的并网冲击电流。在并网过程中，特别是对于容量较小的电网而言，数量比较大的异步发电机同时并入电网的瞬时会将电网电压大幅拉低，瞬间降低的电压会对在同一电网上运行的其它电气设备造成一定的影响，达到一定程度之后就会威胁到整个电网的运行安全和稳定。在新能源发电的电力并网过程中，除了上文所介绍的对电力系统造成冲击以外，新能源电力并网还会对电力系统的稳定性造成一定的影响。当风力发电的电能并入大型电网的过程中，由于大型电网所配备的备用电容和调节电力的设备比较充足，因而风电并网不会对电网造成太大的影响。但是风电所并入的电网并不都是具有相当调节能力的大型电网，当风电将要并入小型电网的时候，并网所造成的频率改变和对电网的稳定性造成的影响不容忽视。同上文所介绍的情况一样，当多台大型风力发电机将其所发的电量同时并入电网中的时候，会造成电网电压的瞬间降低。风力发电过程中，风速是不稳定的，当风速超过切出值的时候，风力发电机就会从额定出力状态自动退出并网状态。由于风电的并入而造成的电网电压的下降无疑会对电网运行的稳定性带来一定的威胁。二、新能源发电在电力系统的应用 1、利用开发风能发电在目前的电力电子背靠背变频技术的支持下，风力发电系统能够对发电功率的各个参数的输出作业进行有效的调整和控制，风力发电的目标也是通过控制电磁转矩控制机组转速频率来实现的。风能在利用过程中因为没有产生辐射、也不会对空气产生污染是一种公认的清洁的可再生能源，风力发电基本原理，利用自然界的风力带动发电企业安装的风车叶片旋转，通过增速机把风车旋转的速度加快，从而带动发电机发电。 2、利用海洋能发电（1）波浪发电波浪发电需要利用转换装置，把波浪能转化为机械、气压或液压的能量，以催动机械的运行。其中，我国最典型的波浪发电案例，应该是广东油尾建成的100千瓦的振荡水柱式波浪发电站，当然，还有一些地区也取得了很好的效果，如海南、福建，现如今，很多沿海城市已经把建设100千瓦以上的波浪发电站，作为建设目标。虽然说波浪发电技术难度大、需要耗费大量资金，但是却符合我国经济市场的发展需要，具有广阔的发展空间。（2）潮汐发电潮汐是海洋水位受太阳和月球等天体的引力影响，发生变化，进而产生水位波动的一种自然现象。因而，潮汐发电的方式是：利用潮水涨落产生的水位差，创造势能，把势能转化为电能，来投入使用。可再生、存储量大、生产成本少是潮汐能的最大优势，同时，潮汐能是一种清洁能源，不会引起环境污染，把潮汐能发电水库建立在河口或海湾，不会占用地区的耕地。但是，在潮汐能发电方面，我国存在着电价高、成本高等问题，给潮汐能的推广和运用带来不利影响。 3、太阳能发电技术目前世界储备量最多的自然资源就属太阳能了，当电力、煤炭、石油等资源存储量耗尽时，太阳能发电将成为解决能源危机的最佳方法。在地球外层空间建立太阳能发电基地是太阳能技术的基本构想，产生的电能将通过微波传输到地面上太阳能接受装置里。然后在经过相应的处理把太阳能从液态变为气态，用于汽轮发电机发电。其中太阳能发电形式包括：光伏发电和光热发电：光伏发电光伏技术随着科学技术的发展而不断得到更新，这不仅提升了电能产生的效率，同时各种能源的转化运用也得到了加快。由于光伏发电领域在国内起步比较早，所以经过长期的研究发展在太阳能电池组件的生产能力等方面取得了诸多成就，对于缓解国内能源危机提供了很有效的方式。太阳能电池把太阳能转变成电能的部件主要运用了光伏效应。太阳光的光子在电池里激发出点子空穴对，电子和空穴则会移动到了电池的两端，如果外部存在通路就会有电流的出现，最终生成电能；光热发电技术是指将自然界中所有的光能聚集在一起，然后结合聚光器汇集太阳能。由于受技术的限制，国家在研究光热发电方面进展迟缓，对光热发电能源尽管进行了全力研究但还是没有取得很突出的成绩。 4、利用生物质能发电生物质发电时蕴含在生物中的能量，具有可再生、低污染、分布广等特点，在能源资源中占有比例重，是第四大能源。在中国，农村地区秸秆等资源丰富，大部分都是经过燃烧处理掉，造成了资源的严重浪费，如果将其利用与发电上，将会创造大量的电能。同样，在一部分的林区，可以实施林业生物质直燃的方式进行发电。在甘蔗种植面积较大的区域，可以变废为宝，利用蔗渣进行直燃发电。另外，在人口密集，土地资源匮乏的地区，可以利用垃圾焚烧进行发电，既能够有效解决发电问题，还可以同时解决了垃圾处理问题。最后，在大

光伏产业概述

光伏产业的概念利用太阳能的最佳方式是光伏转换，就是利用光伏效应，使太阳光照射到硅材料上产生电流直接发电。以硅材料为应用开发形式的产业链条称之为“光伏产业” 利用太阳能的最佳形式是光伏转换，就是利用光伏效应，使太阳光照射到硅材料上产生电流直接发电，以硅材料为应用开发形式的产业链条称之为“光伏产业” 制约产业迅速发展的不利因素和障碍 1.太阳能电池板所使用大风高纯度硅材料严重短缺 2.主要市场目前在国外 3.国内太阳能电池生产能力如现在的藏獒市场一样迅速膨胀，2007年在全国太阳电池成产能力达到2.0GW 4.成本仍然偏高，商业化市场的发展受到限制 5.太阳能光伏发电的配套技术还不成熟。如：并网逆变控制产品太阳能控制器还没有实现自主研发商业化生产，产品可靠性低、主要依赖进口，独立系统中的蓄电池技术还不过关，寿命低 6.国内太阳能光伏市场继续扩大 7.尽管鼓励政策已经出台，但无具体的可操作性，如无并网电价光伏发电的优点： 1.用之不尽，取之不竭，有光照的地方就能应用光伏发电 2.不受地理位置和资源分布的限制，可以与建筑物相结合，节约土地资源，发电过程不需要水冷却，可以建在广阔的沙漠上。 3.真正的绿色可再生资源，无噪音，无污染排放， 4.无需消耗燃料和搭建输电线路，节约成本，可就地发电供电 5.转换过程简单，中间没有机械损耗，开发潜力大 6.建设周期短，获取资源所需要的时间短缺点 1.照射的能量分布的密度小，需要占用巨大的面积 2.获得的能源同昼夜及阴晴等气象因素有关光伏发电主要应用于三大方面： 1.为无电场合提供电源，主要为广大无电地区居民生活生产提供电力，还有一些移动电源和备用电源 2.太阳能日用电子产品，如太阳能程电器电子玩具路灯草地灯等 3.并网发电，在国外已经大面积推广使用，在国内还没有- 话语权的问题： 1.价格的话语权中国企业之间大打价格战，在终端消费者心目中形成中国品牌的低端形象，形成了恶性循环。 2.媒体的话语权 Photon是目前国际上最权威的光伏行业媒体平台。它对于一款产品的评测和检验结论，在消费者心中的影响是不可低估的。终端市场实现本土化销售和服务福能的核心竞争力在于对市场和客户的需求做出最及时的反应，通过欧美本土化的销售和服务团队，给客户带来最完美的产品和服务体验。福能的优势：

新能源材料学习心得

研究生课程结课综述 ------新能源材料心得体会姓名：学院：专业：学号：新能源材料一、新能源概况新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部伸出所产生

的热能，包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。一般地说，常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源，而新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此，煤、石油、天然气以及大中型水电都被看作常规能源，而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及核能、氢能等作为新能源。以新能源中的太阳能为例，新能源具有无可替代的资源优势：太阳能资源取之不竭，太阳能是地球上分布最广泛的可再生能源，每年到达地球陆地上的太阳辐射能量约27万亿吨标准煤，是目前世界能源消费总量的2000多倍。可开发的风能资源为53000 TWh，是目前全球发电量的两倍，水力发电资源量的三倍。太阳能、风能已成为各国实施可持续发展的重要选择，是一种朝阳的产业，孕育着巨大的潜在经济利益为维持技术优势、占领市场的需要。二、我国发展新能源的重要性太阳能、风能已成为各国实施可持续发展的重要选择。同国外相比，我国的能源系统更加不具备可持续发展特点：能源枯竭的威胁可能来的更早。人口多，人均资源占有量仅及世界的一半，石油和天然气资源仅占世界人均量的17.1％和13.2％；加之能源利用技术落后，效率低下，能耗高，枯竭速度可能会比国外更加迅速，能源匮乏的威胁可能来的更早、能源供需缺口将越来越大。2020年全国需求量27亿吨TOE，尚缺4.8亿吨标煤；2050年一次需求量达到40亿吨标煤，缺口达10亿吨标煤，短缺25％以上。过度依赖煤炭，环境影响更加严重。煤炭几乎满足了我国一次能源需求的70％，66％的城市大气颗粒物的含量和22％的城市的二氧化硫含量均超过国家空气质量二级标准，在冬季这些污染物的浓度更大，通常为夏季的2倍。环境专家估计，大气中90％的二氧化硫和70％的烟尘来自于燃煤。煤废料的处理仍是问题。煤炭开发利用过程中产生的大量的矸石、腐蚀性水、煤泥、灰渣和飞灰等，已构成对工农业生产和生态环境的危害，成为制约所在地区可持续发展的一个制约因素。在我国，近13亿人中约80％居住在农村，每年消耗6亿多吨标煤的能量，其中约一半来自可再生能源，但这些能源目前还是以传统的利用方式为主。另外我国还有700万户无电人口，无法用常规电网延伸解决用电问题。发展新能源可以满足安排剩余劳动力的需要。如丹麦的风力发电制造业，1999年风机制造、维护、安装和咨询服务，即为丹麦提供了1.2万至1.5万个工作机会；它的风机零部件的供应遍及全球，同时还创造了约6,000个工作机会。发展新能源同时可以维护生态建设成果、改善农村生活环境。目前有2亿多人面临沙漠化的威胁，但燃烧传统生物质能源在很多地区仍是主要的生活用能方

新能源电站并网协议(模板)

新能源电站并网协议（试行）封面

【】并网协议本协议由下述双方签署：（1）甲方：【】注册地：【】法定地址：【】法人代表/负责人：【】职务：【】（2）乙方：【】注册地：【】法定地址：【】法人代表：【】职务：【】第一章定义与解释 1.1本协议中所用术语，除上下文另有要求外，具有如下含义：（1）“【】【风力发电站/太阳能发电站/生物质发电站/其

他类型新能源发电站】”指位于【】，由售电人拥有并经营管理的装机容量为【×台×MW】的【×发电站（调度命名为×）】的发电设施以及延伸至产权分界点的全部辅助设施。（2）“首次并网日”指本协议双方商定的，电厂首次同期与电网进行连接的第一天。（3）“并网方式”指电厂与电网之间一次系统的电气连接方式。（4）“购售电合同”指甲方与乙方就【】【风力发电站/太阳能发电站/生物质发电站/其他类型新能源发电站】所发电量的购销及甲方的有关付款等事宜签订的合同。（5）“解列”专指将与电网相互连接在一起同步运行的发电设备与电网断开的操作。（6）“计划检修”指协议双方为检查、试验、检修机组或其他设施而根据电力行业标准，参照设备供应商的建议、技术参数及电厂运行经验而有计划安排的机组处于检修期内的状态，分为A、B、C、D 四个等级和调峰消缺。

（7）【“广东电网有限责任公司电力调度控制中心”（以下简称中调）/“广东电网有限责任公司X供电局电力调度控制中心”（以下简称地调）】是甲方为确保电力系统安全、优质和经济运行而设立的，专门依法对电力系统生产运行、电网调度系统及其人员职务活动进行调度管理的机构。就本协议项下有关【中调/地调】的任何条款而言，其已获得甲方的批准和认可。（8）“电网调度规程”指由甲方制定的用于规范在本网内的调度行为的技术规范。（9）“日发电有功曲线”指甲方下属机构【中调/地调】每日以乙方申报的可用容量和年度发电计划为基础而制定的乙方日计划发电的有功曲线。（10）“电力行业标准”指为了电网和设备安全稳定运行，由电力技术主管部门制定的一系列技术规范。（11）“AGC”指自动发电控制，是Auto-Generation-Control 的缩写。

战略合作协议新能源

合同编号：上海XXX新能源有限公司与西藏XXX新能源有限公司光伏发电项目战略合作协议甲方：上海XXX新能源有限公司乙方：西藏XXX新能源有限公司签署日期：年月日签署地点：最新合同范本

鉴于：甲方与XXX州当地区县政府就扶贫及分布式光伏电站项目签订了光伏扶贫开发合作协议，且是协议项下项目的实际控制人。甲乙双方根据《中华人民共和国合同法》及其他相关法律法规的规定在平等互利的基础上，经甲乙双方协商就 XXXXX扶贫及分布式光伏电站项目合作达成一致意见，特形成如下协议，以资共同信守。一、合作项目此次合作光伏扶贫电站项目（项目名称以相关发展改革部门备案的名称为准，“项目”）总体装机规模约314.78 兆瓦。合作项目为XXX等地区的扶贫项目。项目包括家庭分布式光伏电站127.715 兆瓦、村级光伏电站项目6 兆瓦、集中式光伏电站项目181.065 兆瓦。具体先期合作项目：墨江县扶贫光伏电站91.3兆瓦、澜沧县扶贫光伏电站200.78兆瓦及江城扶贫光伏电站22.7兆瓦项目建设。二、双方合作模式及责任（一）合作模式甲乙双方共同合作，分期实施XXX等地光伏扶贫项目，甲方作为合作实施项目的总体牵头方，是扶贫项目的总投资方和项目的业主单位，为项目前期筹建、投资和运营的法律实体；乙方作为国内光伏行业专业从事光伏EPC业务的专业化公司，具体负责实施扶贫电站项目的EPC业务。最新合同范本

（二）双方义务 1.甲方义务：甲方负责项目的开发及办理相关合规性批复文件（包括但不限于：项目可研报告、国土/林业用地意见、规划选址意见、环评批复、矿产压覆、水土保持评价、安全环境评价、相关部门核发的备案通知等文件）及其他应由甲方完成的工作。负责办理项目后续的相关手续（包括但不限于：建设用地土地预审、核准批复、规划选址意见、电网公司的电力接入批复意见、年度建设指标文件、完成项目竣工验收，与电网公司签署并网调度协议、购售电协议，获得上网电价批复，取得电力业务许可证，获得可再生能源电价补助批复、环评、水保评价等文件），乙方配合甲方完成相关工作。负责电站的经营及EPC款项的支付。 2.乙方义务：根据甲方委托，承担实施各光伏扶贫项目的EPC业务，按期完成各扶贫项目的设计、建设和施工工作后将实施完工的项目交付给甲方。三、项目总承包合作（一）在不违反《中华人民共和国招标投标法》等相关规定的情况下，若甲方拟启动项目的建设工作的，甲方在当地成立项目公司并授予乙方项目建设的总承包权利，安排项目公司与乙方另行签署总承包合同，该合同项下项目公司与乙方的权利义务由项目公司与乙方另行协商确定。（二）在不违反《中华人民共和国招标投标法》等相关规定的情况最新合同范本

新能源电力系统的主要特征

新能源电力系统的主要特征传统电力系统以煤炭、石油、天然气、水能等传统能源作为一次能源，由于其可储存的特性以及稳定可靠的发电技术，使得电力系统供应侧可控可调。随着可再生能源发电的大规模接入，风能、太阳能等可再生能源作为一次能源具有的不可储存及波动特性，使得风电等可再生能源发电出力具有较大的不确定性，电力系统供应侧可调控性降低，电力系统呈现出较强的供需双侧随机性。新能源电力系统就是通过电力系统结构、运行方式的根本性变革，使电力系统更够承受供需双侧不确定性对系统的冲击，保证可再生能源的安全高效利用。新能源电力系统的主要特征有两点：第一，高可再生能源利用比例。高渗透率的可再生能源电力是新能源电力系统的重要特征。由于风能、太阳能等可再生能源较低的能量密度以及我国可再生能源资源主要集中在“三北”地区的分布格局，未来我国的新能源电力系统应该是集中式与分布式可再生电源、远距离大电网输送与区域微网就地消纳相结合的形式，从而保证系统能够最大限度地利用可再生能源电力。第二，供应侧的横向多能源互补，系统纵向源—网—荷

—储协调互动。安全高效利用可再生能源是新能源电力系统的重要目标。在供应侧，一方面，利用可再生能源发电精确预测技术、新型可再生能源发电设备及控制技术，最大程度上做到对风电等可再生能源发电出力的可调可控；另一方面，通过可再生能源与传统水火电、抽水蓄能电站之间，不同可再生能源之间，集中式与分布式可再生能源之间的协调控制，实现多类型能源电力互补，使得供应侧整体呈现出稳定的出力特性，减小可再生能源发电出力波动对系统造成的冲击。在输配环节，新型的电网结构、先进的输配电方式、控制和安全防御系统及储能设施的建设和应用，使得电网对可再生能源拥有足够的接纳能力，最大限度地避免物理通道对电力资源优化配置的影响。在需求侧，一方面，通过AMI 及先进的通信系统，使用户能够实时掌握自身用电情况与不同层级的系统运行情况，根据价格响应信号，调整自身的用电行为；另一方面，通过先进的控制技术，能够对用户的终端用电器做到精确计量与控制，最大程度的利用需求侧“暗储能”潜力。综上所述，新能源电力系统核心特征就是要借助相关的技术手段，实现电力系统中真正意义上的“横向多源互补，纵向源网荷储协调”，从而最大限度地利用可再生能源，逐步提高可再生能源在电力一次能源消费中的比例，最终使得可再生能源在我国电力能源结构中占据主导地位。

我国光伏设备行业概况总结

我国光伏设备行业概况总结（一）行业发展概况 1、光伏设备概述太阳能是各种可再生能源中最重要、最丰富的基本能源之一。目前，太阳能利用主要通过光—热、光—电、光—化学、光—生物质等转换方式实现，开发利用过程基本无污染，是已知的最清洁、最安全的能源之一。太阳能发电就是利用光生伏打效应原理用太阳能储蓄电池接收太阳辐射能转化为电能的发电方式。通常而言，一套完整的光伏发电系统通常包括光伏组件、光伏支架、逆变器、汇流箱等部件。其中，光伏支架是在光伏发电系统中专用于支撑太阳能组件的金属结构支架，是光伏发电系统建设的重要部件。其为根据安装地点的地理、气候特征，并依据当地的建筑规范及当地的地质、建筑物特性而设计及制造的、用于安装太阳能光伏组件的产品。根据可移动性的不同，光伏支架可分为固定式光伏支架、可调式光伏支架和追踪式光伏支架，其中，固定/可调式光伏支架技术上已较为成熟，且在结构设计和成本构成方面较为相似，为目前市场主流产品；追踪式光伏支架由于需要达到常态下的稳定对日自动跟踪，技术要求相对较高，目前相关技术和产品主要为国外发达国家和地区所掌握。在光伏发电系统长年发电过程中，安全可靠是光伏发电系统的首要因素。好

的安装支架稳定性高，不易变形，能有效防止玻璃破裂、电池片开裂，同时可以保证太阳能组件的最佳安装倾角，提高光伏发电系统发电效率；耐腐蚀、可靠性高，能够适应风沙、雨雪等各种恶劣的环境，保障光伏发电系统长期稳定、安全运行。公司生产的固定/可调式光伏支架已广泛应用于地面光伏发电系统，生产的追踪式光伏支架自2015 年取得国外客户样件审核以来，凭借精确地生产工艺和稳定的产品性能，销售规模快速增长。 2、光伏设备行业现状及前景光伏支架是光伏发电系统的一类重要设备部件，光伏设备行业发展与光伏行业关联度较高，其中光伏行业发展现状及前景如下：（1）全球光伏行业持续稳定增长，且未来市场增长潜力较大近年来，随着各国对可再生能源发展的重视，光伏发电成为世界新能源领域的一大亮点。自2006 年以来，全球太阳能光伏发电市场一直处于持续、快速发展过程中。根据中国光伏行业协会统计，2016 年全球光伏新增装机容量实现73GW，累计装机容量达318.8GW，较2015年增长幅度达到29.70%。近几年，受益于中国、日本、美国等体量较大的光伏市场的持续升温，全球太阳能光伏新增装机容量呈现上升态势，光伏行业目前整体处于健康稳定发展阶段。

新能源材料与化工新材料(doc 7页)

太阳能：天威保变、乐山电力、拓日新能、金晶科技、南玻A、川投能源、力诺太阳、航天机电、风帆股份、特变电工、中航三鑫、安泰科技、鄂尔多斯、通威股份、中国宝安、杉杉股份、海通集团。风能：金风科技、东方电气、上海电气、湘电股份、银星能源、宁波韵升、长城电工、长征电气、华仪电气、中材科技、中科三环、华锐铸钢、天奇股份、天马股份。核能：东方电气、哈空调、上海电气、奥特迅、中核科技、海陆重工、盾安环境、威尔泰、宝钛股份、沃尔核材、方大炭素、嘉宝集团、上海机电、烟台冰轮、中成股份、自仪股份。生物能：丰原生化、北海国发、天茂集团、海南椰岛。

信息网络：新大陆、远望谷、厦门信达、上海贝岭、大唐电信、东信和平、恒宝股份、大立科技。森林碳汇：岳阳纸业、升达林业、大亚科技、威华股份、永安林业、吉林森工、景谷林业。生物医药：恒瑞医药、信立泰、双鹭药业、海正药业、康缘药业、科华生物、万东医疗、乐普医疗、ST中源。生物育种：登海种业、隆平高科、顺鑫农业。空间海洋开发：中集集团、振华重工、中国船舶、宝德股份、海油工程、神开股份。新能源材料新能源材料是指实现新能源的转化和利用以及发展新能源技术中所要用到的关键材料，并同时具有七大新兴产业中的新材料、新能源两大概念，未来发展前景广阔。在这一细分领域的相关上市公司主要有：西

藏矿业(000762)、杉杉股份(600884)、金晶科技(600586)、天威保变(600550)、安泰科技(000969)、科力远(600478)、佛山照明(000541)、中国宝安(000009)、佛塑股份(000973)、江苏国泰(002091)、中炬高新(600872)、中信国安(000839)、同济科技(600846)、特变电工(600089)、中科三环(000790)等。节能环保新材料节能环保材料是同时具有满意的使用性能和优良的环境协调性，能通过优异的物化性能提高能量效率的材料。这类材料对资源和能源消耗少、对生态和环境污染小、再生利用率高或可降解化和可循环使用。相关上市公司主要有北新建材(000786)、方大集团(000055)、泰豪科技(600590)、达实智能(002421)、延华智能(002178)、烟台冰轮(000811)、桑德环境(000826)、格林美(002340)、南海发展(600323)、海陆重工(002255)、川润股份(002272)、鲁阳股份(002088)、联创光电(600363)等。电子信息新材料

新能源电力系统控制与优化史学伟

新能源电力系统控制与优化史学伟发表时间：2019-09-17T10:35:19.910Z 来源：《电力设备》2019年第7期作者：史学伟徐晓川苏长江 [导读] 摘要：随着社会的发展以及人们环境保护意识的提升，能源问题以及环境问题已经成为了当今社会所关注的焦点问题。（国网新源张家口风光储示范电站有限公司张家口市 075000）摘要：随着社会的发展以及人们环境保护意识的提升，能源问题以及环境问题已经成为了当今社会所关注的焦点问题。想要在保护环境，降低能耗的同时促进经济与社会的发展，大力的研发与利用清洁能源就成为了必然的发展趋势。太阳能、风能是典型的清洁能源，其没有任务污染，并且可以再生，因此可以满足可持续发展的要求。但是其也存在一定的缺陷，即其自身的稳定性不足。这就给电力系统的供应带来了较大的挑战。因此本文对新能源电力系统的控制与优化进行了研究与分析。首先阐述了新能源电力系统的概况与特点，其次则从四个方面对新能源电力系统的优化控制的方法进行了细致的分析。关键词：新能源；电力系统；控制前言作为煤炭大国，煤炭在我国电力系统的供应中发挥了十分重要的作用。但是由于煤炭资源属于不可再生资源，我国的煤炭资源正在逐渐的减少。并且煤炭发电还会对环境造成严重的污染。而其他的能源例如石油、天然气等也应为电力供应量越来越大，导致其剩余量越来越少。所以我们应当充分的利用新能源进行发电，以满足社会的需求。风能、太阳能、地热能都是可再生资源，也是我们大力研发与利用的清洁能源，其在能源结构中所占的比例越来越大。但是由于新能源发电有着随机性以及不可控制性的特点，单纯的依靠传统的供给侧调度已经难以保证电力系统的安全性与稳定性发展。因此有必要对新能源电力系统的控制与优化进行研究。一、新能源电力系统的概况与特点天然气、煤炭以及石油等都是不可再生的资源。但是这些资源对于我们的生产生活而言是十分重要的，我国的电力系统就是利用其进行发电的。但是利用这些资源进行发电，一方面消耗了大量的不可再生资源，另一方面也给环境造成了严重的污染。这是不符合可持续发展战略的。因此为了减少对这些能源的消耗，保护环境，降低污染，人们开始研究并利用可再生的资源进行发电。但是实际上可再生资源也存在着一定的问题，就是其不能够进行存储，存在着很多的不稳定因素，进而使得电力系统的双侧供应可调控性相对较差。新能源的出现就是为了有效的解决这一问题，在保证稳定供电的情况下，更加高效与安全的应用可再生资源。新能源电力系统的主要特点包括以下几点：第一，渗透率较高，资源可再生。目前，我国的新能源主要是在新疆、甘肃等地区应用，在地里位置上而言，这是相邻的两个省份，这样就不需要进行远距离的电网输送，一方面节省了成本，另一方面则高效的利用了可再生资源。第二，侧向供应多能源互补。其特点主要表现在两个方面。其一，供应。其二，需求。供应指的就是利用太阳能、风能等绿色能源与先进的科学技术进行发电。保证电力资源的绿色、安全、稳定的供应。并且通过科学技术可以使这些能源之间形成优势互补，如此就解决了由于稳定性较差所造成的一些问题。需求方面则主要指的是满足用户的具体需求。根据目前电力系统中的技术，用户可以详细的获知自身用电的情况，同时也可以准确的知道电力系统的运行情况，以便于用户对用电方式与策略等进行调整。二、新能源电力系统的优化控制的方法就目前而言，我国电力系统的控制方法还不完善，存在着资源浪费以及能源的不稳定性情况。要对新能源电力系统进行优化。该项工作中，应当从两个方面来考虑问题。其一，从整体的角度来分析。要促进整个新能源电力系统的完善，促进其各个部分各个环节的协调发展。其二，从局部来分析。要保证新能源电力系统的自主化。由于不稳定性的因素较多，因此随时有可能出现一些问题，所以新能源电力系统的控制要坚持部分与整体协调发展的原则，具体而言，可以从以下几个方面进行：（一）友好型控制方法与传统的能源形势向比较而言，太阳能、地热能、风能等作为新能源，通过友好型的控制方法，可以提供更加稳定与高效的电力输出。具体而言，新能源电力系统友好型控制的方法，主要就是对历史记录的数据、对天文气象的预测数据等用先进的科学技术与经验进行解读，然后在分析出可控制的手段或者是方法。实际上这就是对新能源发电功率进行预测。利用友好型控制方法，可以有效的环节电网调峰的压力。从目前我国新能源发展的现状来看，优化其控制方法，对发电功率进行预测已经成为了一个十分重要的方式。因此为了促进新能源的发展，我们要从更加细致的角度出发，完善友好型控制方法。此外，太阳能发电、潮汐发电等各种新能源之间，还应当充分的利用自身的优势，形成优势互补，以促进新能源在我国电力系统中更好的应用。（二）多源互补控制方法新能源的形式是多样化的，例如太阳能、风能、地热能等，由于其形式不同，导致在利用其发电时，也存在着不同的优势与劣势。而想要促进新能源电力系统的优化，就应当采用多能源互补的方式。传统的能源，例如煤炭资源、水利资源等，其在发电时主要的优点就是稳定。而这些就可以同新能源中不稳定的电力输出形成互补。多个能源之间互相补充，协调发展，才能够使达到电力系统达到平衡的状态。从我国的实际情况来看，可以存储的又灵活的资源是极度匮乏的。我国的煤炭资源相对较多，但是由于人口基数大，能源利用率低，使得我们必须提升燃煤能源。如此才能够实现与可再生资源之间的互补。同时还可以提升对新能源的利用效率。（三）双侧资源控制方法就目前而言，我国各个企业、各个行业之间的竞争都十分激烈。与其他的生产方式向比较而言，电力资源的能耗低，污染少，可以有效的降低生产成本，提升竞争能力。所以各个行业的用电量也在迅速的增长。换言之，就是社会对电能的需求量在迅速增长。我们原来是采用单侧资源控制的方式来控制电力系统，但是面对庞大的电能需求，这一方式已经不再合适。针对新能源电力系统，我们可以采用双侧资源控制的方式。双侧资源控制的方式有着随机波动的特点，因此其就可以较短的时间内实现资源的合理配置。不但有效的减少了误差，同时还提升了电力系统的稳定性。（四）基于分布式能源的微电网控制微电网实际上就是一个小型的发配电系统。利用微电网的主要目的有二，一方面可以有效的促进对分布式电源的应用。另一方面，由于分布式电源的数量大、形式呈现出多样化的特点，导致出现电源并网难的问题。微电网则可以有效的解决这一问题。从实际上来讲，微电网中的分布式电源是十分巨大的。并且其每一个种类都存在一定的差异，但是我们却不能够明显的区分出其电压等级之间的差异。因此对其进行控制并非易事。对微电网进行整体上的控制，就是以对分布式电源、储能装置以及负荷的控制方法为基础，促使其各个设备与环

光伏产业分析

光伏产业分析一、新能源概述新能源是指传统能源之外的各种能源形式，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”明确新能源应重点开发太阳能、风能、生物质能、海洋能、地热能和氢能。其中，太阳能储量巨大，可谓“取之不尽用之不竭”。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。据估算，每年辐射到地球上的太阳能为 17.8亿千瓦，其中可开发利用500～1000亿度。二、太阳能光伏介绍太阳能光伏技术（Photovoltaic）是将太阳能转化为电力的技术，其核心是可释放电子的半导体物质。最常用的半导体材料是硅。地壳硅储量丰富，也是取之不尽、用之不竭。太阳能光伏电池有两层半导体，一层为正极，一层为负极。阳光照射在半导体上时，两极交界处产生电流。阳光强度越大，电流就越强。太阳能光伏系统不仅只在强烈阳光下运作，在阴天也能发电。其优点有：燃料免费、没有磨损、毁坏或需替换的活动部件、保持系统运转仅需很少的维护。系统为组件，可以制成不同形状，而组件又可连接，以产生更多电力，可在任何地方快速安装、无噪声、无有害排放和污染气体等。 1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了光电转换效率为4.5%的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能

转换为电能的实用光伏发电技术。此后太阳能光伏产业技术水平不断提高，生产规模持续扩大。在1990-2006 年这十几年里，全球太阳能电池产量增长了50 多倍。随着全球能源形势趋紧，太阳能光伏发电作为一种可持续的能源替代方式，于近年得到迅速发展，并首先在太阳能资源丰富的国家，如德国和日本，得到了大面积的推广和应用。三、光伏现状在国际市场和国内政策的拉动下，中国的光伏产业逐渐兴起，并迅速成为后起之秀，涌现了无锡尚德、常州天合和天威英利等一大批优秀的光伏企业，并带动了上下游企业的发展。中国太阳能电池全球占有率由2003年的1%飙升至2009年的30%。但是却过于依赖欧洲市场。2009年，国内太阳能电池产能约为300万千瓦，国内太阳能发电装机容量仅为12万千瓦，95%的产能出口，其中欧洲是最重要的市场。当欧债危机爆发后，欧元汇率急转直下，欧元兑美元汇率下跌超过12%，国内太阳能电池厂商损失严重。2011年，随着国家光伏上网电价的落实和太阳能光伏产业发展“十二五”规划相继颁布实施，我国光伏产业规模逐步增大，国际化程度愈加增强。但产业发展也面临着供需失衡严重、企业利润空间不断受挤压、行业竞争愈加激烈，外加欧洲削减太阳能补贴、美国“双反”等不利因素，光伏企业正经历着寒冬。四、光伏明天化石能源储量的有限性是发展可再生能源的主要因素之一。