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新能源和可再生能源技术在智能电网中的应用

2019-11-30王涛

电子技术与软件工程 2019年9期
关键词:核能风能电能

文/王涛

目前,我国主要的发电形式是火力发电,而煤作为其主要的发电原料是一种会对环境造成污染的不可再生自然资源。为解决我国资源紧缺的问题,在不污染环境的前提下,电力企业应该扩大新能源与可再生资源技术的使用。

1 电力企业在应对新能源发展方面的不足

1.1 管理问题

为了激励企业研发新型技术,我国近年来出台了一系列开发新能源的惠民政策,为电力企业在创新技术方面提供了强有力的保障,有利于企业在生产运营过程中使用新能源。国家在制定《可再生能源法》过程中通过落实对配套电网建设、可再生能源服务体系及其保障措施方面的规定,明确了电力企业的义务。但这项法律中存在很多可行性较差的规定,有些措施实施起来很有难度,最终导致并网问题没有得到解决,被闲置的可再生能源设备造成了资源浪费。

1.2 并网问题

新能源技术创新不仅仅是对新能源本身进行创新,还包括其所应用领域的创新,包括结合该领域的特点为使用新能源对该领域技术的创新。就目前的能源种类来说,风能、太阳能等如果想要转换成电能必须经过一个转换的过程,电能因其使用的便捷性被广泛应用于我们的日常生活以及各种企业的生产工作过程中。目前,火力发电作为我国主要的发电形式,以其作为主要产业的企业通过不断扩大发电装机容量的方式与新能源争夺并网。所以在并网份额有限的基础上,新能源需要首先采取行动,抢占火力发电企业的市场份额,才能确保新能源发电并网。这样竞争激烈的局面不太利于新能源的产业发展。

1.3 技术问题

为了满足国民生产生活的大规模用电需求,我国开始加大在建设电网方面的力度,为了兼顾环境保护问题,在发电过程中号召发电企业使用新能源技术,但是还存在技术方面达不到新能源发展需求的问题。很多技术需要一段时间的探索跟完善,如参数计量技术、集成通讯技术等。我国新能源技术的开发还处于探索和建设阶段,不能满足新能源现阶段的发展,从而阻碍了我国在新能源研究方面的发展,使新能源现阶段面临的能源转换问题无法得到突破。

2 新能源和可再生能源技术在电力企业中的应用策略

2.1 新能源和可再生能源在电力企业中的具体应用

2.1.1 太阳能光伏发电

太阳能是新能源中使用频率较高的可再生能源,通过专有设备进行太阳能的储存,再将太阳能转换成电能,为人们的生产生活输送了必不可少的电力。在电力企业中应用的太阳能光伏发电,其发电系统由太阳能电池板、控制器和蓄电池等部件组成。在晴天时将太阳能电池板与蓄电池相连接,阳光照射在电池板上太阳能被储存下来,接着在控制器和逆变器的控制下太阳能在其传输系统中被转换成电能。我们在生产生活中最常见到使用太阳能的例子就是家中的太阳能热水器。通过增加太阳能的使用频率,会起到节能环保的作用。

2.1.2 风能的开发利用

风能与太阳能在能源性质上有很多相似之处,比如二者都是绿色清洁能源,通过设备的转换都能转换成大量的电能。风能之所以被用来转换成电能,是因为其对环境不会产生污染,在进行风能转换成电能之后实现对电能的节约。风力发电的设备被称为风力发电机,它是由风轮、发电机以及铁塔三部分组成的。其发电原理主要是通过风力将风车叶片带动起来旋转,之后设备上的增速机会发挥起作用加快风车叶片的旋转速度,达到使发电机发电的目的,最终实现将风能转换成电能的目标。按照我国现在的风车技术来说,在大约每秒三米的微风状态下就可以吹起风车叶片使其开始发电。其发电原理是先将风能转化成电能,再将机械能转化成电能。电力企业可以根据企业自身的实际情况增加风力发电设备,实现风能与电能的转换。

2.1.3 核能资源的开发

核能与其他新型能源相比对环境的影响最小,用来转换电能的效率最高。但同时它也存在一个最致命的缺点,它对人存在一定的危险,如果不小心造成核能的泄露,其造成的辐射危害是不可逆的,所以人们在利用该能源的同时还应该加强对其的监查工作,保证其不会对人类的生命安全造成危害。应该将开发核能的重心放在核反应堆的研究中,核能的发电原理是将核反应堆中的核燃料进行裂变反应释放出的裂变能转变成电能。在保障核能安全性能的同时加大对其的利用率,实现核能在转换电方面的高效率,才能真正推动电力企业的快速发展。

2.2 完善新能源电网建设

我国现阶段的发电能力一直处于飞速发展的状态,但在电网建设方面还处于相对落后的现状,所以导致并网问题没有被解决,延误了企业对新能源的使用时间。在面临这样的困境时,企业要明确以发展新能源为主的智能电网为目标,切实解决并网问题,推动电力企业的发展进程。由于智能电网的建设需要信息技术的支持,所以在建设电网的过程中需要电力企业与高新技术企业的参与。与此同时,在智能电网构建输电层面技术日益成熟的基础上,应该加强配电方面和用户互动方面的落实工作,从建立试验区的角度不断累积经验,促进智能电网的良好发展趋势。而且由于新能源处于发展旺盛的阶段,国家应该大力培养新能源研究人员,使其不断发现新型能源以及扩大新能源的应用范围,实现新能源的有效应用。

3 结论

我国目前对电力有非常大的需求量,从环境保护和能源方面考虑,加大研究力度提高新能源和可再生能源的使用率,将其转换成电能等其他人们所需的资源,才能真正解决我国不可再生资源紧缺的问题,在不破坏环境的前提下,推动我国的经济发展。

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