可再生能源研究现状

在全球气候变暖、传统化石能源枯竭的大背景下，建立健全新的能源生产供应体系是当今国际社会所面临的重大挑战。推进低碳经济发展、控制温室气体排放，不仅是国际社会的共识，也是我国落实科学发展观，建设资源节约型社会，实现经济社会全面协调可持续发展的必然要求。可再生能源以其低能耗、低排放、可再生的特性成为促进低碳发展的重要途径。目前，我国正处于全面建成小康社会的关键时期和工业化、城镇化加快发展的重要阶段，能源需求还将持续增长，推动可再生能源的发展是我国优化能源结构、满足能源增长需求的必然选择。为了促进可再生能源健康、持续发展，我国将可再生能源列为战略新兴产业加以扶持和推动，并通过行政立法、可再生能源规划、财政税收补贴等手段积极鼓励、促进可再生能源的发展。目前，因为传统的化石燃料发电带来负面的环境影响，电力体制改革的争论焦点转向电力工业的环境问题。可再生能源发电技术虽然比燃煤发电昂贵，但是，它被认为是获得清洁环境、实现政府目标的一个很现实的替代品。在技术评价时，如果考虑燃煤和燃气机组的社会环境风险因素，可再生能源例如太阳能和风力发电无疑更具有竞争力。

风力发电是将风能转化成电能的一种发电技术，由于风力发电成本较低且几乎无污染，因此风力发电技术得到大规模发展，成为发展最快、最受欢迎的新能源发电技术之一。风力发电是目前新能源开发技术中最成熟、最具规模化商业开发前景的发电方式。随着全球风电规模持续扩大，中国的风电开发也进入了快速发展阶段。根据《风电发展“十二五”规划》，截止 2015 年，蒙西、甘肃、新疆等 9 个大型风电基地风电开发量规划达到 600~1300 万kW。单个风电场容量通常约5万kW，一般不超过20万kW。与单个风电场相比，集中开发规模大于 100 万 kW的风电场群出力特性呈现明显的差异性：1）风电出力具有间歇性、波动性，风电场及风电群规模越大，其出力波动量对电网的冲击越大。2）由于地理分散效应，随着风电场(群)规模增加，其出力波动量与装机容量之比反而呈下降趋势。3）由于风速变化的时空差异性，风电场群出力的时空关系更为复杂。因此，对于风电场群特别是大型风电基地出力特性及其时空关系的研究日益受到重视。风电场的风能资源状况评估是风力发电项目最基础的工作，风能具有较强的随机性，可通过风速概率分布来描述其统计特性。一般风速的概率分布为偏正态分布，用于拟合风速分布的概率模型很多。研究表明，双参数威布尔分布的形式简单，又能较好地拟合实际风速分布，适合用于对风速作统计描述，在风能资源评估、风电场经济评价等方面被广泛应用。

光伏发电（技术是将太阳能转化为电能的技术），其核心原理是依靠光生伏打效应，在半导体器件表面产生电动势进而形成电流。光伏发电项目即是利用光伏发电技术，通过光伏组件将太阳辐射能转换成电能的新型发电项目。我国幅员辽阔，太阳能资源十分丰富，尤其是西藏、新疆、青海等地区，日照时间更长。光伏发电技术是利用半导体器件接受光照产生光伏效应的原理将太阳能直接转换成电能的发电方式，其资源广泛、不浪费燃料、不受地域限制、环保绿色，同时由于其由固态电子器件组成，坚固耐用，维修成本很低。但是太阳能受天气和时间影响较大，且太阳能转换效率较低。目前应用的光伏发电系统一般指的是光伏阵列，其既可以独立运行，也可以并网运行，输出功率从瓦级到兆瓦级。研究表明，集中接入的光伏发电易受气象因素影响导致输出功率波动较大，而可再生光伏发电系统由于地理位置的分散性，输出功率较为平稳，因此光伏发电将会在未来得到更为广泛的运用。

本项目的研究对落实国家电网发展规划、国家可再生能源规划、实施可再生能源重点发展领域、项目实施优先布局及制定相关政策具有重要的理论与应用价值，具有广阔的应用前景，可以带来巨大的经济效益和社会效益。

详细报告请见链接。

http://img.sae-china.org/web/2021/07/盐城微电网新能源汽车与可再生能源融合研究技术研究报告_210707.pdf