简介几种绿色能源技术

简介几种绿色能源技术
简介几种绿色能源技术

简介几种绿色能源技术

摘要康博公馆项目位于山东省德州市经济开发区行政中心,环境优美、交通便利,同时具有浓厚的人文气息,区位优势得天独厚,具有绿色人居环境的先天优势。在项目建设的各个环节均坚持高标准、严要求,引入国内第一流的设计团队和施工队伍,并采用了一系列低碳、环保、节能的新技术、新材料、新工艺,着力将本项目打造成省内一流、国内领先的绿色、宜居、环保的精品住宅小区。以下从太阳能、地热能的利用、新风系统、磁能活化水技术等方面,简介其在“康博公馆”项目中的应用。

关键词:太阳能热水、太阳能光电技术、地热能、新风系统、磁能活化水技术

中图分类号:tk51文献标识码: a 文章编号:

1、太阳能在住宅中的应用技术

1.1太阳能热水系统在住宅中的应用

相关参数:德州地区自来水年平均水温在10℃左右;年最低气温为-11℃。热能与电能的换算参数: 1kwh=860大卡1大卡=4.18千焦。冷、热水设计计算参数:额定工况:冷水计算温度:10-15℃热水计算温度:55℃;最冷工况:冷水计算温度:10℃热水计算温度:55℃。

根据相关参数,充分注重用水要求与现场实际,方便统一操作管理,系统设计均为自动控制执行模式。严格遵循国家技术标准化的规范、以《建筑给水排水设计规范》所要求的水量的设计标准进行

清洁能源的发展现状

清洁能源开发利用现状 学院:材料科学与工程学院 班级:高分子 081 班 姓名:高东春 学号: 2008016006

[摘要] 随着现代工业的快速发展,人们生活水平日益提高,家用汽车的保有量逐步增多,化石燃料的消耗和环境污染日益 加剧,气候的极端变化频繁发生。开发清洁能源、降低污染物的排放、保护环境已成为当前科技工作者关注的焦点。清洁能源天然 气、二甲醚、燃料乙醇、生物柴油等的开发和利用以及节能减排技术对降低化石燃料的消耗、缓解能源压力、保护环境、实现低碳 经济具有重要的意义。 [关键词] 清洁能源;化石燃料;环境污染;低碳经济 引言:由于科学技术和经济发展情况的制约,我国目前能源仍以煤炭、石油和天然气等天然化石能源为主。我国是石油资源相对贫乏的国家,石油稳定供给不会超过20 年。据国际能源署(IEA)预测[1],在2010 年和2020 年中国石油进口依存度将分别达到61.0%和76.9%,进口量和进口依存度的迅速攀升给中国石油安全带来了严重的影响,能源消耗造成的环境压力可想而知。若不开发新型能源,很可能在实现全面小康的2020 年,就是石油供给丧失平衡的“拐点年”[2]。因此,清洁能源的研究与开发对我国的化石燃料的消耗和经济可持续发展具有举足轻重的作用[3-5]。近年来,开发的清洁能源有天然气、氢气、二甲醚、太阳能、风能、核能、燃料乙醇和生物柴油等新型能源。本文主要以天然气、燃料乙醇和生物柴油为例,简述我国新型能源的发展情况。 1 天然气 天然气的主要成分为甲烷,由于燃烧后不产生二氧化硫和粉尘,可以减少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%,有助于减少酸雨形成,延缓温室效应,改善环境质量,因此,天然气是一种清洁能源。天然气作为一种新型高效能源,其储量巨大、分布广泛、热值高、污染少而被广泛用于工业和民用燃料。据估计,20.7%的陆地和大洋底90%的地区,具有形成天然气水合物的有利条件[6]。预计2020 年后,天然气将作为首席能源,进入一个全新的发展时期。新一轮油气资源评价数据显示,从总量上来看我国堪称天然气资源大国[7]。但目前我国能源结构中天然气的比例仅占3.8%,远低于24%的世界水平。因此,近年来我国政府加大天然气的设备投入,促进洁净能源的利用,西气东输等骨干管道的建成为天然气的使用提供了有力条件。我国的天然气正在进入快速发展的新阶段,据估计,到2020 年需求量达到2 100 亿m3/a,2030年达到2 380 亿m3/a,届时天然气在一次能源消费结构中有望超过10%。 2 二甲醚 二甲醚(DME)是一种无色气体,易液化,无毒、无腐蚀性和致癌性,燃烧性能好、热效率高、储运安全,燃烧过程中无残渣、无黑烟,CO、NO 排量低,具有较高的十六烷值[8],良好的可压缩性,生产原料来源丰富,是一种理想的清洁能源。含量高于95%的二甲醚可替代液化气作为民用燃料,也是理想的柴油替代品。二甲醚作为清洁的替代燃料已经得到国内外广泛关注,特别是其替代城市燃气和柴油方面所具有巨大的市场潜力。因此,生产二甲醚工艺是国内外工艺技术开发的热点之一。目前工业上制取二甲醚的生产方法主要有以下 3 种:(1)甲醇脱水法;(2)合成气直接合成二甲醚;(3)甲酸甲酯催化分解。气相甲醇脱水法是将甲醇蒸气通过固体催化剂发生非均相反应,甲醇脱水生成二甲醚。此法操作简便、污染少、可连续生产。液相甲醇脱水法是将甲醇与H2SO4 的混合物加热至140 ℃,甲醇脱水生成二甲醚。该反应的特点是反应温度低、选择性好、转化率高,但设备腐蚀严重,废水对环境污染严重,产品后处理比较困难。目前,国内只有武汉硫酸厂用此法生产二甲醚。直接合成法

太阳能光伏发电技术现状及改进措施

太阳能光伏发电技术现状及改进措施 发表时间:2019-04-29T17:17:47.357Z 来源:《基层建设》2019年第6期作者:张立 [导读] 摘要:在环境污染变得日益严重以及化石燃料资源逐渐枯竭的今天,新能源以其开发潜力大和无污染性成为化石能源的理想替代品。 中国石油天然气股份有限公司云南销售分公司 摘要:在环境污染变得日益严重以及化石燃料资源逐渐枯竭的今天,新能源以其开发潜力大和无污染性成为化石能源的理想替代品。太阳能就是一种理想的替代品,主要是太阳能的可再生性和无污染性是应对当今社会环境问题的有效解决途径。因此许多国家都加大了对太阳能光伏发电技术的研究,并出台相关鼓励政策来促进太阳能产业的发展,太阳能光伏发电在此背景下发展迅速。基于此,文章针对太阳能光伏发电技术现状及改进措施进行了分析,以供参考。 关键词:太阳能光伏发电技术;现状;改进措施 1导言 太阳能是洁净、可再生能源,是传统化石能源最为重要的替代能源之一。随着我国各项技术的不断进步以及政府扶持力度的增大,我国光伏产业将迎来飞速发展新时期。相信不久的将来,随着科技的进一步发展,太阳能光伏发电系统能像网络一样,走进千家万户,成为我国电力供应不可或缺的重要部分。 2太阳能光伏发电系统的特点与内涵 太阳能光伏发电系统是指运用系统论的基本思想方法,把光伏发电系统视为一个复杂多变的系统,此系统具有的特点是太阳能光伏发电是一种清洁高效的发电方式,具有不受地面布局和高度落差等地理因素的影响,电能转换过程简单,无废弃污染物排放的特点,应用广泛,是传统化石能源的理性替代品。在这里我们将光伏发电系统按照产生电能的流程划分为:太阳能电池板采光、光生伏打效应变光,最大功率点跟踪系统用光,电能经逆变器馈入电网等四大子系统,通过四大子系统的相互作用及有机运行,实现对太阳能的高效利用。 3太阳能光伏发电技术现状 太阳能电池的低转化率是国内外普遍存在的问题,目前最高转化率是31.1%,而且也是在试验阶段;多晶硅原料冶金硅80%产自我国,但我国的国内消耗量只占冶金硅开采中的一小部分,其余全部出口,这也与我国没有自主核心技术,无法消耗如此大产量,而且制造的产品的质量也得不到保证;现阶段我国太阳能光伏产业发展迅速,但始终存在“两头在外”的畸形产业机构。也就是我国生产的太阳能电池组件大部分用于出口国外,这些出口于国外的太阳能电池组件正好也是我国国内紧缺的资源,这就意味着我国在消耗大量能源资源且污染环境的同时却给国外输送绿色无污染的能源;在太阳能光伏发电中,功率输出的大小至关重要,但我国光伏发电产业对最大功率点跟踪系统的技术应用还存在不足;光伏发电所产生电能馈入电网时造成稳定性问题。由于光伏发电属于分布式电源的一种,随机性和扰动性大的特点导致其馈入电网会造成系统的稳定性降低,从而影响整个电网的可靠性。 4太阳能光伏发电技术改进措施 4.1利用高功率密度逆变升压设备,减少设备和材料的使用量 从光伏发电站工作的经验中来看,增加逆变器的效率提高和功率的增大,这两个方面的增加在度电成本方面就会有着下降,最高能够下降到3%到5%,形成这种效果的主要原因中主要是使用了大功率的逆变器,这种设备的使用引起相应关联材料配置发生变化。比如,在逆变器的前端,不管是增大输入的电流还是提升输入的电压,在汇流设备和电缆中都会降低电量;在逆变器的后端,不断地增大变压器的功率密度。这样的变化就会引起很大的连锁反应,在高压电缆使用电量中、监控点数中、发电单元站房数量中、高压开关设备数量中、土建工程量中,都会有着减少,这种减少就会降低度电的成本。因此在选择的逆变器中,需要选择一些有着优质质量的产品,这样它的优势就更加地突显。在现在的研究中主要是对安全可靠的大功率逆变器进行研究,在未来的研究中主要的发展方向就是高功率密度逆变器升压器。 4.2构建准确稳定的最大功率点跟踪系统用光子系统 在太阳能光伏发电系统的体系中,光伏阵列的输出功率尤为重要,但输出功率不仅与光伏阵列的内部性能有关,还与外界环境如环境的温度和太阳光照的强度等主要干扰因素呈现非线性关系。而使光伏阵列无论外界条件怎样变化,都能始终工作在最大功率附近的过程就叫做最大功率点跟踪。因此,必须要建立准确且稳定的最大功率点跟踪系统用光子系统,进而实现综合性的光伏发电系统的信息传送、交流、反馈和控制平台,增强信息传递效率和质量,确保光伏发电控制系统第一时间掌握最新的变化信息,并第一时间作出相应的处置,从而实现准确且稳定地追踪最大功率点。 4.3利用科学技术对板阵直流集电线路优化,减少线缆用量和线路的损耗 光伏的组件在光伏发电系统中,这个部分是主要的部件,光伏发电站要想实现发电的功能,就需要一定量的光伏组件来实现,光伏组件在设计安装的过程中,需要根据不同的要求进行并联和串联,这些排列实现发电的功能,在现在的新建光伏发电站中,随着建造的规模越来越大,核心部件中的电池组串也在不断的增加,就需要更多的支架来安装这些电池组串。这样就形成了不同板阵的电池组串,这些组串都需要和汇流箱连接在一起,连接需要使用导线,导线使用的量和组串的引出方式有着关联,还和汇流箱安置的地方有着直接的关系。工作中获得经验证明,在使用的导线越短,产生的损耗越少,度电的成本就会更低。但是,从实际的工作经验来看,线缆最短的组串引出方式可能并不适合整体的汇流方案,也就是说实际所需要线缆可能更长,因为发电单元中逆变升压设备的安装位置同样会对线缆长度造成影响,并且汇流的支路也不宜过多,受多方面因素的影响,很难通过简单的判断和计算来确定最佳的方案。 汇流的支路也不是越多越好,在安装的过程中还需要综合的考虑发电单元中逆变升压设备的位置,只是简单的计算和判断是无法获得最佳的方案。为了获得优化的规划布局方案,就需要使用现在的科学技术,使用电脑的仿真模仿技术进行设计,根据出线的规划和设定的汇流方案,使用电脑对各种方案中的损耗和电缆的长度实行模拟计算,要求设计的方案要尽可能的多,这样选出方案才有着最优性。使用电脑的仿真设计技术,可以有效地解决好因为人工设计中出现的偏差问题,而且使用电脑设计,在人工成本设计中就会减少,还有就是在线缆的使用率中获得了节约,把线路的损耗降到了最低。 5结论 总之,在太阳能光伏发电中,需要使用好光能,把它有效的转换为电力提供给人们使用。因此在对发电站的设备中,就需要采用一些

光伏发电站施工规范(GB-50794-2012)

光伏发电站施工规范(GB-50794-2012)

1总则 1.0.1为保证光伏发电站工程的施工质量,促进工程施工技术水平的提高,确保光伏发电站建设的安全可靠,制定本规范。 1.0.2本规范适用于新建、改建和扩建的地面及屋顶并网型光伏发电站,不适用于建筑一体化光伏发电工程。 1.0.3光伏发电站施工前应编制施工组织设计文件,并制订专项应急预案。 1.0.4光伏发电站工程的施工,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 2术语 2.0.1光伏组件PV module 指具有封装及内部联接的、能单独提供直流电的输出、最小不可分割的太阳电池组合装置。又称为太阳电池组件。 2.0.2光伏组件串PV string

在光伏发电系统中,将若干个光伏组件串联后,形成具有一定直流输出电压的电路单元。简称组件串或组串。 2.0.3光伏支架PV supporting bracket 光伏发电系统中为了摆放、安装、固定光伏组件而设计的专用支架。简称支架。 2.0.4方阵(光伏方阵)array(PV array) 由若干个太阳电池组件或太阳电池板在机 械和电气上按一定方式组装在一起并且有固定 的支撑结构而构成的直流发电单元。又称为光伏方阵。 2.0.5汇流箱combiner-box 在光伏发电系统中将若干个光伏组件串并 联汇流后接人的装置。 2.0.6跟踪系统tracking system

通过机械、电气、电子电路及程序的联合作用,调整光伏组件平面的空间角度,实现对人射太阳光跟踪,以提高光伏组件发电量的装置。 2.0.7逆变器inverter 光伏发电站内将直流电变换成交流电的设备。 2.0.8光伏发电站PV power station 利用太阳电池的光生伏打效应,将太阳辐射能直接转换成电能的发电系统。 2.0.9并网光伏发电站grid-connected PV power station 直接或间接接人公用电网运行的光伏发电站。 3基本规定 3.0.1开工前应具备下列条件: 1在工程开始施工之前,建设单位应取得相关的施工许可文件。

基于内点法的最优潮流计算

基于内点法的最优潮流计 算 Prepared on 24 November 2020

摘要 内点法是一种能在可行域内部寻优的方法,即从初始内点出发,沿着中心路径方向在可行域内部直接走向最优解的方法。其中路径跟踪法是目前最具有发展潜力的一类内点算法,该方法鲁棒性强,对初值的选择不敏感,在目前电力系统优化问题中得到了广泛的应用。本文采用路径跟踪法进行最优求解,首先介绍了路径跟踪法的基本模型,并且结合具体算例,用编写的Matlab程序进行仿真分析,验证了该方法在最优潮流计算中的优越性能。 关键词:最优潮流、内点法、路径跟踪法、仿真

目次

0、引言 电力系统最优潮流,简称OPF(Optimal Power Flow)。OPF问题是一个复杂的非线性规划问题,要求满足待定的电力系统运行和安全约束条件下,通过调整系统中可利用控制手段实现预定目标最优的系统稳定运行状态。针对不同的应用,OPF模型课以选择不同的控制变量、状态变量集合,不同的目标函数,以及不同的约束条件,其数学模型可描述为确定一组最优控制变量u,以使目标函数取极小值,并且满足如下等式和不等式。 {min u f(x,u) S.t.?(x,u)=0 g(x,u)≤0 (0-1)其中min u f(x,u)为优化的目标函数,可以表示系统运行成本最小、或者系统运行网损最小。S.t.?(x,u)=0为等式约束,表示满足系统稳定运行的功率平衡。g(x,u)≤0为不等式约束,表示电源有功出力的上下界约束、节点电压上下线约束、线路传输功率上下线约束等等。 电力系统最优潮流算法大致可以分为两类:经典算法和智能算法。其中经典算法主要是指以简化梯度法、牛顿法、内点法和解耦法为代表的基于线性规划和非线性规划以及解耦原则的算法,是研究最多的最优潮流算法, 这类算法的特点是以一阶或二阶梯度作为寻找最优解的主要信息。智能算法主要是指遗传算法和模拟退火发等,这类算法的特点是不以梯度作为寻优信息,属于非导数的优化方法。 因此经典算法的优点是能按目标函数的导数信息确定搜索方向,计算速度快,算法比较成熟,结果可信度高。缺点是对目标函数及约束条件有一定的限

二十一世纪的绿色能源——热电转换技术

二十一世纪的绿色能源——热电转换技术 中国科学院上海硅酸盐研究所 作者:柏胜强 陈立东 图1 油灯燃烧余热发电图2 便携式热电冰箱 图3 光纤接口的精确热电制冷2008-10-14 9:58

图4:汽车座椅的热电冷却 图5:阿波罗17号的宇航员在月球表面向地球传送数据 在夜晚不需要电池便能点亮灯泡,让光明无处不在;在夏天不需要电池就可以随身携带风扇,让风凉无处不在;在户外不需要电源可以随时为手机充电,让电源无处不在……二十一世纪,人类将具有这些不可思议的魔力。你相信吗? 让我们来揭开这些魔力的神秘面纱,这一切都归功于一种新型的能量转换技术——热电转换技术。这是一种能够将热能和电能进行相互转换的技术,也就是说热可以产生电。相反,电也能转变成热或者是用来致冷。让我们来看几个实例。 图1是一个热电发电的例子,油灯燃烧产生的热量被转换成电能,可以供收音机使用。热电转换技术就是利用油灯上那个小小的装置神奇般地将热转换成了电,只需要一个热电元件便能实现,十分方便简单,没有过多的附件。图2是一个便携式热电冰箱,这种冰箱不需要制冷剂和压缩机,只要提供一个直流电源就能够制冷,并且体积也比传统冰箱小很多,特别适合家用汽车上使用。热电转换技术不使用传动部件,工作时无噪音、无排弃物,和太阳能、风能、水能等二次能源技术一样,对环境没有污染,并且这种技术性能可靠,使用寿命长,是一种具有广泛应用前景的环境友好型能量转换技术。 其实,热电转换技术发展至今已有半个多世纪的历史了,而且正随着现代科学技术的不断进步而逐渐走入我们日常生活。热电饮水机、热电冰箱、热电空调都已经出现,并正在逐步推广。 目前,热电转换技术主要是应用在一些高技术领域,比如通信技术中光纤接口处的精确温控就是利用了热电致冷技术;微波通信技术中处于极地、沙漠、森林等无人地区的微波中继站的电源多数使用了热电发电技术。此外,诸如垃圾焚烧余热、炼钢厂的废热发电的研究也正在开展,并且有了一些应用,相信在不久的将来就能大规模地投入使用。 随着人们生活水平的不断提高,汽车已经作为现代家庭的重要交通工具开始步入普通的老百姓家中。汽车不仅给人们的生活带来了便利,同时汽车工业也推动了社会经济的不断前进。但是,伴随着汽车普及率的不断提高,人们对能源,特别是石油和天然气的需求越来越大,从而进一步加速了全球能源问题的恶化。与此同时,诸如汽车尾气等对环境的污染也给世界环境带来了一定的影响。科学家们一直在努力将热电转换技术应用于新型环保型汽车,利用汽车尾气的废热以及发动机的余热进行热电发电,为汽车提供辅助电源。另外,也可以将热电致冷技术应用在汽车座椅的温控(图4)以及汽车辅助空调等。这样,不仅可以大大提高汽车的综合性能,降低发动机能耗,同时还可以减少尾气中污染物的排放量,一举三得。有理论研究说,若能将热电发电技术应用于汽车中,可望节约能源20%。 十九世纪六十年代,人类便开始了征服太空的计划。从1969年的登月计划到2001年的火星探测,几十年中取得了很大的飞跃,这其中也有热电转换技术的一份功劳。利用热电转换技术,一枚硬币大小的放射性同位素热源就能够提供长达二十年以上的连续不断的电能,这是其它任何一种能源技术所不能比拟的。美国登月计划中“阿波罗”17号飞船就是使用了热电转换技术提供的电源从月球表面向地球成功地传送了数据,见图5,中央部分就是使用放射性同位素为热源的热电发电装置。到1990年为止,热电转换技术已成功应用于美国国家宇航局的二十多次太空飞行任务中,均取得了良

牛顿拉夫逊法潮流计算

摘要 本文,首先简单介绍了基于在MALAB中行潮流计算的原理、意义,然后用具体的实例,简单介绍了如何利用MALAB去进行电力系统中的潮流计算。 众所周知,电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种计算,它根据给定的运行条件及系统接线情况确定整个电力系统各部分的运行状态:各线的电压、各元件中流过的功率、系统的功率损耗等等。在电力系统规划的设计和现有电力系统运行方式的研究中,都需要利用潮流计算来定量地分析比较供电方案或运行方式的合理性、可靠性和经济性。 此外,在进行电力系统静态及暂态稳定计算时,要利用潮流计算的结果作为其计算的基础;一些故障分析以及优化计算也需要有相应的潮流计算作配合;潮流计算往往成为上述计算程序的一个重要组成部分。以上这些,主要是在系统规划设计及运行方式安排中的应用,属于离线计算范畴。 牛顿-拉夫逊法在电力系统潮流计算的常用算法之一,它收敛性好,迭代次数少。本文介绍了电力系统潮流计算机辅助分析的基本知识及潮流计算牛顿-拉夫逊法,最后介绍了利用MTALAB程序运行的结果。 关键词:电力系统潮流计算,牛顿-拉夫逊法,MATLAB

ABSTRACT This article first introduces the flow calculation based on the principle of MALAB Bank of China, meaning, and then use specific examples, a brief introduction, how to use MALAB to the flow calculation in power systems. As we all know, is the study of power flow calculation of power system steady-state operation of a calculation, which according to the given operating conditions and system wiring the entire power system to determine the operational status of each part: the bus voltage flowing through the components power, system power loss and so on. In power system planning power system design and operation mode of the current study, are required to quantitatively calculated using the trend analysis and comparison of the program or run mode power supply reasonable, reliability and economy. In addition, during the power system static and transient stability calculation, the results of calculation to take advantage of the trend as its basis of calculation; number of fault analysis and optimization also requires a corresponding flow calculation for cooperation; power flow calculation program often become the an important part. These, mainly in the way of system design and operation arrangements in the application areas are off-line calculation. Newton - Raphson power flow calculation in power system is one commonly used method, it is good convergence of the iteration number of small, introduce the trend of computer-aided power system analysis of the basic knowledge and power flow Newton - Raphson method, introduced by the last matlab run results. Keywords:power system flow calculation, Newton – Raphson method, matlab

光伏电站施工技术方案

常州市金坛中盛清洁电力有限公司建设盛利维尔(中国)新材料技术有限公司屋顶3.337MW分布式光伏发电项目 支架、组件安装技术 太阳能方阵支架的安装措施 1)电池板支架安装 a. 检查电池板支架的完好性。 b. 根据图纸安装电池板支架。为了保证支架的可调余量,不得将连接螺栓一次性紧固到位。 2)电池板安装面的粗调。 a. 调整首末两块电池板固定处支架的位置,然后将其紧固。 b. 将放线绳系于首末两块电池板所在支架的上下两端,并将其绷紧。 c. 以放线绳为基准分别调整其余电池板固定螺栓,使其在一个平面内。 d. 预紧固所有螺栓。 太阳能电池组件的安装措施 安装工艺流程:组件运至施工现场支架上两专人安装预紧另外两人调整组件间隙、组件调平组件螺栓复紧 A光伏组件横向间隙20mm,纵向列间距为20mm。 B光伏组件搬运时必须不低于两人进行搬运,防止磕、碰、划伤和野蛮操作。 C光伏组件与导轨接触面不吻合时,应用金属片调整垫平,方可紧固,严禁强行压紧。 ①电池板的进场检验 a. 太阳能电池板应无变形、玻璃无损坏、划伤及裂纹。(现场安装人员开箱先看电池板有没有破损,若开箱破损立保持现状并即与项目部联系拍照处理) b. 测量太阳能电池板在阳光下的开路电压,电池板输出端与标识正负应吻合。电池板正面玻璃无裂纹和损伤,背面无划伤毛刺等;安装之前在阳光下测量

单块电池板的开路电压应符合国家检验标准。 ②太阳能电池板安装 a. 电池板在运输和保管过程中,应轻搬轻放,不得有强烈的冲击和振动,不得横置重压。 b. 电池板的安装应自下而上,逐块安装,螺杆的安装方向为自内向外,并紧固电池板螺栓(组件安装螺丝务必紧固,按照国家标准把要有弹片、垫片不能遗漏做防松处理)。安装过程中必须轻拿轻放以免破坏表面的保护玻璃。电池板安装必须作到横平竖直,同方阵内的电池板间距保持一致;注意电池板的接线盒的方向,避免影响电气施工。 ③电池板调平 a.将两根放线绳分别系于电池板方阵的上下两端,并将其绷紧。 b.以放线绳为基准分别调整其余电池板,使其在一个平面内。 c.紧固所有螺栓。 ④电池板接线 a.根据电站设计图纸确定电池板的接线方式。 b.电池板连线均应符合设计图纸的要求。 c.接线时应注意勿将正负极接反,保证接线正确。每串电池板连接完毕后, 应检查电池板串开路电压是否正确(用钳式电流表测量是否短路,电压表测量电压是否正常),连接无误后断开一块电池板的接线,保证后续工序的安全操作。 d. 将电池板串与控制器的连接电缆连接,电缆的金属铠装应接地处理。

绿色能源

绿色能源 绿色能源 概念: “绿色”能源有两层含义:一是利用现代技术开发干净、无污染新能源,如太阳能、风能、潮汐能等;二是化害为利,同改善环境相结合,充分利用城市垃圾淤泥等废物中所蕴藏的能源。狭义的绿色能源是指可再生能源,如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。这些能源消耗之后可以恢复补充,很少产生污染。广义的绿色能源则包括在能源的生产、及其消费过程中,选用对生态环境低污染或无污染的能源,如天然气、清洁煤(将煤通过化学反应转变成煤气或“煤”油,通过高新技术严密控制的燃烧转变成电力)和核能等。 有哪些绿色能源: 太阳能 美国加州南部的太阳能热电厂

太阳是一个巨大、久远、无尽的能源,同时也是许多能源的来源。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量(约3.75×1026W)的22亿分之一,但已高达173,000TW,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当於500万吨煤。地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源於太阳;即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然气等)从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能,所以广义的太阳能所包括的范围非常大,狭义的太阳能则限於太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。太阳能既是一次能源,又是可再生能源。它的资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境没有任何污染。但太阳能也有两个主要缺点:一是能流密度低;二是其强度受各种因素(季节、地点、气候等)的影响不能维持常量。这两大缺点大大限制了太阳能的有效利用。 地热能 冰岛的奈斯亚威里尔地热发电站 地热能是来自地球深处的可再生热能,它起源於地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变,其利用可分成地热发电和直接利用两大类。地热能的储量比目前人们所利用的总量多很多倍,而且集中分布在构造板块边缘一带、该区域也是火山和地震多发区。如果热量提取的速度不

简介几种潮流计算

简介几种潮流计算 电力系统运行方式和规划方案的研究中,都需要进行潮流计算以比较运行方式或规划供电方案的可行性、可靠性和经济性。同时,为了实时监控电力系统的运行状态,也需要进行大量而快速的潮流计算。因此,潮流计算是电力系统中应用最广泛、最基本和最重要的一种电气运算。在系统规划设计和安排系统的运行方式时,采用离线潮流计算;在电力系统运行状态的实时监控中,则采用在线潮流计算,下面简单介绍三种潮流计算方法。 一、基于多口逆向矩阵的并行潮流计算方法 多口逆向矩阵方法是求解线性方程组的普通并行方法,它只是修改了串行方法的几个部分,并且非常适用于从串行到并行的编程。该方法已用于一些电力系统并行分析方法,比如说机电暂态稳定分析和小信号稳定性,并且并行效率高。基于多口逆向矩阵方法,本文提出了一种并行牛顿潮流算法。对一个划分几个网络的大型互联系统模型的仿真结果表明这种并行算法是正确的并且效率很高。 关键词:并行潮流计算,串行潮流计算,多口逆向矩阵方法,线性方程组,电力系统分析 随着电力系统规模的扩大,尤其是区域互联网络,人们要求速度更快效率更高的功率计算,传统的串行计算越来越难满足要求,特别是对实时控制。作为电力系统的基本计算,它的效率的提高会使其他为基础的计算速度都得到提高。因为传统串行计算变的越来越难满足要求,并行计算成为提高潮流计算效率的需要。潮流计算的主要步骤是求解稀疏线性方程组,因此对并行方法的研究主要集中在线性方程组的并行求解。根据不同的实现方案,并行算法分为多因子方法、稀疏向量方法等等。多口逆向矩阵方法在各种问题中是一种求解线性方程组的通用方法。在这篇论文中,通过最常见的电力系统中的节点电压方程来说明这种方法。多口逆向矩阵法不需要在矩阵中集中调整边界点,我们根据子网的密度把矩阵分裂并且把边界节点集中在顶部,整个网络的节点电压方程组如下: 消去上矩阵中对应子网的部分,只保留边界部分。经过网络分割,边界矩阵TT Y 注入电流向量T I 被分为主控制网和各个子网。设定主控制网矩阵为 TT Y ,子网i 的为 TTi Y 。注入电流矩阵分割为子网i 为 Ti I ,即 () 31 0∑=+=k i TTi TT TT Y Y Y () 41 ∑== k i Ti T I I

绿色能源的发展

绿色能源发展 一、绿色能源的概述 绿色能源也称清洁能源,是环境保护和良好生态系统的象征和代名词。它可分为狭义和广义两种概念。狭义的绿色能源是指可再生能源,如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。这些能源消耗之后可以恢复补充,很少产生污染。广义的绿色能源则包括在能源的生产、及其消费过程中,选用对生态环境低污染或无污染的能源,如天然气、清洁煤和核能等。 “绿色”能源有两层含义:一是利用现代技术开发干净、无污染的新能源,如太阳能、风能、潮汐能等;二是化害为利,同改善环境相结合,充分利用城市垃圾淤泥等废物中所蕴藏的能源。与此同时,大量普及自动化控制技术,不断提高设备能源利用率。1987年以来,工业化国家利用太阳能、水力、风力和植物能源获得的电力相当于900万吨标准煤的能量,而且这种增幅在本世纪内将以平均每年15%~19%的速度增长。从1981~1991年工业化国家仅在风力和太阳能两种发电设备方面的成交额就达120亿美元,其中,美国、德国、日本、瑞典、中国和荷兰等国家进展最快。 绿色能源不仅包括可再生能源:太阳能,风能,水能,生物质能,海洋能等;还包括应用科技变废为宝的:秸秆,垃圾等新型能源。人们常常提到的绿色能源,如太阳能、氢能、风能等,但另一类绿色能源,就是绿色植物提供的燃料,叫做绿色能源,又叫生物能源或物质能源。其实,绿色能源是一种古老的能源,千万年来,人类的祖先都是伐树、砍柴烧饭、取暖、生息繁衍。这样生存的后果是给自然生态平衡带来了严重的破坏。沉痛的历史教训告诉我们,利用生物能源,维持人类的生存,甚至造福于人类,必须按照它的自然规律办事,既要利用它,又要保护它,发展它,使自然生态系统保持良性循环。 但在绿色能源中,另一种资源是草类。据统计资料表明,目前世界上的草场面积有26亿公顷,绝大部分是天然草场。它既能放牧,又是野生动物生息繁衍的乐园。还有一部分草场专为牲畜越冬提供饲料,极少部分的草场才是为人们生活提供燃料的。由于广大农民生活水平的提高,电气化程度也在不断地提高,大多数农民们的燃料结构发生了根本性的变化,许多农民朋友,冬季取暖不再用柴

太阳能光伏发电的现状与前景

太阳能光伏发电的现状与前景.txt心脏是一座有两间卧室的房子,一间住着痛苦,一间住着快乐。人不能笑得太响,否则会吵醒隔壁的痛苦。本文由haitaohuahua贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 太阳能光伏发电研究现状与发展前景探讨 可再生能源,包括太阳能、风能、生物质能、水能、地热能、海洋能等,是取之不尽、用之不竭、清洁环保、免费使用的能源,也是世界上最终可依赖的初级 [1] 能源。太阳能是一种清洁的可再生能源。太阳能开发利用的巨大潜力推动着太阳能光伏发电技术不断向前发展。 1893 年,法国科学家贝克勒尔发现“光生伏打效应” , 即“光伏效应”。1930 年,朗格首次提出用“光伏效应”制造“太阳能电池”,使太阳能变成电能。1954 年,恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶太阳能电池。同年,韦克尔首次发现了砷化镓有光伏效应,并在玻璃上沉积硫化镉薄膜,制成了第 1 块薄膜太阳能电池。随着世界经济的不断发展,全球能源短缺、环境污染等问题日益严重,可再生能源的应用受到了各国的普遍关注。太阳能光伏发电作为可再生能源利用的重要组成部分,得到了众多国家政府的大力扶持。20 世纪 70 年代以来,美国、德国、日本等国政府陆续出台相关政策,加大太阳能光伏发电产业的发展力度,使得世界光伏发电产业高速发展。 1997—2007 年,太阳能电池的产量由 125.8MW(该功率为峰值功率,下同)增加到 4 000. 05MW,年平均增长率高达 41.3%。根据欧盟联合研究中心的预测,到 2030 年太阳能光伏发电在世界总电力供应中将达到 10%以上, 到 2040 年这一比例将达到 20%以上,在不远的未来将成为世界能源供应的主体。 [2] 1 太阳能光伏产业的发展现状 在技术进步和相关鼓励政策的双重推动下,太阳能光伏产业自 20 世纪 90 年代后期进入了快速发展时期。截止 2007 年底,世界累计生产了 12. 64GW 太阳能 [3] 电池,由此推断,光伏发电的实际总装机应该接近 12GW 。欧洲光伏市场是世界最大的光伏市场,而且在持续增长。其中,德国光伏市场份额全球最大, 2006 年占 51. 0%, 2007 年占 46. 99%。亚洲光伏市场近几年有所萎缩(主要由于亚洲拥有最大光伏市场的日本结束了光伏补贴政策,导致市场发展滞后),我国光伏市场份额更小。2006 年、2007 年亚洲太阳能电池产量约占世界电池产量的 65%。由此可见,亚洲是太阳能电池的主要生产和输出地区。亚洲的太阳电池生产主要集中在中国大陆、中国台湾和日本。2007 年中国大陆太阳能电池产量达到 1 088MW,占全世界太阳能电池产量的 27. 2%。从产量看,我国已经成为太阳能电池的第一生产国。 2 太阳能光伏发电的原理 光伏发电的基本原理如图 l 所示。半导体材料组成的 PN 结两侧因多数载流子(N 区中的电子和 P 区中的空穴)向对方的扩散而形成宽度很窄的空间电荷区 w, 建立自建电场 Ei。它对两边多数载流子是势垒,阻挡其继续向对方扩散,但它对两边的少数载流子(N 区中的空穴和 P 区中的电子)却有牵引作用,能把它们迅速拉到对方区域。稳定平衡时,少数载流子极少,难以构成电流和输出电能。但是, 当太阳光照射到 PN 结时,如图 l(a)、(b)所示,以光子的形式与组成 PN 结的原子价电子碰撞,产生大量处于非平衡状态的电子-空穴对,其中的光生非平衡少数载流子在内建电场Ei 的作用下,将 P 区中的非平衡电子驱向 N 区,N 区中的非平衡空穴驱向 P 区,从而使得N 区有过剩的电子,P 区有过剩的空穴。这样在 PN 结附近就形成与内建电场方向相反的光生电场 Eph。光生电场除一部分抵消内建电场外,还使 P 型层带正电,N 型层带负电,在 N 区和 P 区之间的薄层产生光生电动势。当接通外部电路时,就会产生电流,输出电能。当把众多这样小的太阳能光伏电池单元通过串并联的方式组合在一起构成光伏阵列,就会在太阳能作用下输出足够 [4] 大的电能。 3 太阳能光伏发电的几个关键问题

光伏工程技术专业简介

光伏工程技术专业简介 专业代码610117 专业名称光伏工程技术 基本修业年限三年 培养目标 本专业培养德、智、体、美全面发展,具有良好职业道德和人文素养,掌握电工、电力电子、光伏发电设备、光伏发电系统、智能电网的基础知识,具备电池组件生产与检测、光伏发电选型与性能测试、光伏发电系统设计、光伏发电工程实工、光伏发电系统运维的能力,能从事光伏发电产品的生产、销售、技术服务以及光伏发电工程的设计、施工、运行维护、工程管理等工作的高素质技术技能人才。 就业面向 主要面向光伏组件生产和光伏电站建设、运维行业(企业、部门),在光伏组件生产检测、光伏发电系统设计、光伏电站工程施工、光伏电站运行维护等岗位群,从事光伏发电产品的生产、销售、技术服务以及光伏发电工程的设计、施工、运行维护、工程管理等工作。 主要职业能力 1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力; 2.具备光伏电站的施工、运行与维护能力; 3.掌握电力电子、供配电、输配电等电气工程基本技能; 4.掌握光伏电池组件的测试方法和测试设备的使用方法; 5.掌握离网光伏发电系统、并网光伏发电系统、光伏微网系统的基本设计方法和辅助设计软件的使用; 6.掌握光伏电站工程的概预算、工程施工组织管理方法;

7.了解单晶硅、多晶硅、非晶光伏发电组件的生产加工工艺。 核心课程与实习实训 1.核心课程 光伏组件生产与检测、光伏电站电力设计、光伏电站系统设计、光伏电站工程设计、光伏电站工程建设、光伏电站运行与维护、光伏电站工程预算与施工组织管理等。 2.实习实训 在校内进行光伏组件生产、光伏发电系统设计、光伏电站电气设备安装、小型光伏电站建设、光伏电站运行与维护等实训。 在光伏组件生产和光伏电站建设、运维等企业进行实习。 职业资格证书举例 太阳能利用工CAD 制图工程师维修电工施工员造价员 衔接中职专业举例 电子与信息技术电子技术应用电气技术应用电气运行与控制供用电技术 接续本科专业举例 电子信息工程新能源科学与工程电气工程与智能控制

潮流计算问答题

1.什么是潮流计算?潮流计算的主要作用有哪些? 潮流计算是根据给定的电网结构、参数和发电机、负荷等元件的运行条件,确定电力系统各部分稳态运行状态参数的计算。 对于正在运行的电力系统,通过潮流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限,如果有越限,就应采取措施,调整运行方式。对于正在规划的电力系统,通过潮流计算,可以为选择电网供电方案和电气设备提供依据。潮流计算还可以为继电保护和自动装置整定计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。 2.潮流计算有哪些待求量、已知量? (已知量: 电力系统网络结构、参数; 决定系统运行状态的边界条件 待求量:系统稳态运行状态 例如各母线上的电压(幅值及相角)、网络中的功率分布以及功率损耗等)通常给定的运行条件有系统中各电源和负荷点的功率、枢纽点电压、平衡点的电压和相位角。 待求的运行状态参量包括电网各母线节点的电压幅值和相角,以及各支路的功率分布、网络的功率损耗等。 3.潮流计算节点分成哪几类?分类根据是什么? (分成三类:PQ节点、PV节点和平衡节点,分类依据是给定变量的不同) PV节点(电压控制母线):有功功率Pi和电压幅值Ui为给定。这种类型节点相当于发电机母线节点,或者相当于一个装有调相机或静止补偿器的变电所母线。 PQ节点:注入有功功率Pi和无功功率Qi是给定的。相当于实际电力系统中的一个负荷节点,或有功和无功功率给定的发电机母线。 平衡节点:用来平衡全电网的功率。平衡节点的电压幅值Ui和相角δi是给定的,通常以它的相角为参考点,即取其电压相角为零。 一个独立的电力网中只设一个平衡节点。 4.教材牛顿-拉夫逊法及有功-无功分解法是基于何种电路方程?可否采用其它类型方程? 基于节点电压方程,还可以采用回路电流方程和割集电压方程等。但是后两者不常用。

绿色能源与生态环境控制

绿色能源与生态环境控制 吴 捷1,杨俊华1,2 (1.华南理工大学电力学院,广东广州510641;2.广东工业大学自动化学院,广东广州510090) 摘要:控制技术的发展和应用紧密联系着社会的进步和需求,不可再生的化石能源的日益短缺和环境污染,使人们越来越重视开发利用各类可再生的绿色能源和生态环境保护建设.文章研究分析了能源状况与可持续发展问题,通过研究风力发电、太阳能光伏发电系统,提出若干关键控制问题与对策.作为应用实例,文中给出一个利用 CAN 总线对风力-太阳能混合电站、温室进行监控与能量管理,从而构成一个环保、节能、和谐生态环境的混合电站. 关键词:绿色能源;生态环境;混合电站中图分类号:TK 614,TK 615 文献标识码:A Cont rol on gre e n e ne rgy s ource a n d ecologic e nvi ron me nt WU Jie 1 ,Y ANG J un-hua 1,2 (1.Electric Power College ,South China University of Technology ,Guangdong Guangzhou ,510641,China ; 2.Automation College ,Guangdong University of Technology ,Guangdong Guangzhou ,510090,China ) Abstract :The development and utilization of control strategies are closely linked with progress and requirement of society. All sorts of renewable green energy sources and ecologic environment construction become more and more be paid attention to ,as for fossil energy resources become shortage day by day as well as environmental pollution.This paper researches and analyzes energy sources status and sustainable development problem.Some key control projects and strategies were raised through studying wind energy conversion system and solar PV system.As an example ,a hybrid generation station was constructed for environmen 2tal protection ,energy conservation and harmonious environment.CAN bus technology was applied to monitor and con 2trol the wind-solar PV hybrid electric station and greenhouse as well as energy management. K ey w ords :green energy source ;ecologic environment ;hybrid electric station 1 能源形势与可持续发展(Energy sources status and sustainable development ) 能源,是人类生存的基本要素,也是国民经济发展的主要物质基础,能源安全则是国家经济安全的基本支撑3. 随着国际工业化的进程,全球未来能源消耗预计仍将以3%的速度增长,常规能源资源面临日益枯竭的窘境.上世纪70年代中期,世界能源发生危机,石油价格剧烈上涨,极大的刺激了那些能源消耗大国,使他们把研究开发其他能源放到了重要位置.而自去年以美军进攻中东产油大国伊拉克为标志,新一轮波及全球的能源危机也正深刻影响着各国间的经济、政治、军事关系. 高速发展的经济、能源使用的低效率,使我国的能源形势更趋严峻,尽管2003年创造了9.1%的GDP 增长率,但却消耗了全球30%的能源和原材 料,创造的GDP 也仅占世界的4%,一味追求经济增长速度使生态环境更加不堪重负. 从能源发展战略来看,人类必须寻求一条可持续发展的能源道路.而且随着经济的发展,生活水平的提高,人们越来越重视所生存、居住环境的改善,环境保护意识不断增强,迫切需要一些清洁、无污染、可再生的新能源.开发和利用可再生能源已成为人类解决生存问题的战略选择.实际上,相比较煤炭、石油等化石燃料能源,更多其他能源形式如水能、太阳能、风能等,蕴藏着比它们大得多的能量储备.理论上讲,整个地球在十天内所吸收到的太阳能刚好等于世界上全部化石燃料的能量储备总和[1].地球的风能利用率的上限估计为1.3×1011kW ,作为一个潜在的能源,显然又要比2.9×109kW 的水力大得多.资料表明,1998年就全球而论,可利用风能比总消耗的电能大4倍[2].气象学家估计:地球所  基金项目:广东省“十五”科技计划重大专项(A 1050401);广东省自然科学基金项目(020906).   第21卷第6期2004年12月 控制理论与应用 Control Theory &Applications Vo 1.21No.6 Dec.2004   文章编号:1000-8152(2004)06-0864-06

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