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光伏發(fā)電技術創(chuàng)新8篇

時間:2023-05-26 08:53:13

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光伏發(fā)電技術創(chuàng)新

篇1

關鍵詞:太陽能;光伏技術;研究;發(fā)展

中圖分類號:TM615 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2013) 10-0008-01

太陽能光伏技術指的是可應用太陽能的光伏技術進行發(fā)電的一門科學技術。其應用和開發(fā)能夠大大解決當今時代存在的人口、資源和經(jīng)濟之間存在的矛盾,從而促進世界發(fā)展的和諧。目前人類利用太陽能主要是進行取暖和發(fā)電,特別是太陽能的發(fā)電這一功能,掙得到廣泛關注,讓其替代水能或者火能的發(fā)電能源及技術,成為新型的無污染節(jié)能的發(fā)電技術,實現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展的目的。

一、太陽能光伏發(fā)電技術簡述

“光伏發(fā)電”最早出現(xiàn)于1839年,法國科學家最先發(fā)現(xiàn)“光生伏打效應”,之后近100年的時間里,光伏發(fā)電技術研究處于緩慢發(fā)展階段。然而1954年,美國出現(xiàn)首個實用的單晶硅光伏電池的研發(fā)成功。20世紀中后期,光伏技術的發(fā)展開始進入正式軌道。光伏發(fā)電系統(tǒng)主要是由光伏的電池板、控制器、電能儲存和變換等環(huán)節(jié)構成,是一個發(fā)電和電能變換的系統(tǒng)。太陽光輻射的能量可經(jīng)過光伏電池板轉換成為可用電能,主要是通過電纜、控制器和儲能等環(huán)節(jié)進行太陽能的儲存及轉換。光伏發(fā)電系統(tǒng)按照和電力系統(tǒng)的關系進行分類,可分為獨立的光伏發(fā)電與并網(wǎng)的光伏發(fā)電兩個系統(tǒng)[1]。

獨立的光伏發(fā)電系統(tǒng)屬于和常規(guī)電力系統(tǒng)不相連的,獨立運行的一種發(fā)電系統(tǒng),一般建在無電網(wǎng)邊區(qū),獨立的光伏發(fā)電系統(tǒng)建設作用是供給無電邊區(qū)電力。太陽能發(fā)電具有白天發(fā)電的特性,然而負荷用電的具有全天候特性,故獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)中的儲能元件是必備品。獨立的光伏發(fā)電系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性會受到氣象環(huán)境和負荷等多種因素的影響,因此其供電的可靠性不足,但能夠解決無電邊區(qū)人民的供電問題,成為無電邊區(qū)比較安全可靠的供電方式。

并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)可以和電力系統(tǒng)進行直接連接的一種光伏發(fā)電系統(tǒng),它可以為電力系統(tǒng)供給有功及無功的電能。光伏電池發(fā)出的直流電能能夠經(jīng)變換器轉換成交流電能,此電能和電網(wǎng)的頻率相同,再以電壓源方式將電能送進電力系統(tǒng)。控制器一般是由單片機或數(shù)字信號處理芯片等核心器件組成的,主要是實現(xiàn)了光伏電池的最大功率點的跟蹤,達到控制逆變器的并網(wǎng)電流頻率和波形,以及功率等,從而讓向電網(wǎng)進行轉送功率同光伏的陣列所發(fā)最大的功率電能之間能夠得到平衡。

二、太陽能光伏電池和光伏技術的研究與發(fā)展

近幾年,光伏學極其相關科學的研究十分活躍,目前主要圍繞的光伏學話題是如何降低其成本和提高其利用率。針對這兩個問題各類研究和開發(fā)工作也隨之進行,其中最熱門的是以晶體硅的材料作為基礎的高效的電池及薄膜的電池研究。國際上光伏學領域研究的內(nèi)容主要涉及到:非晶硅光的致退化的機理、改進其穩(wěn)定性改進;薄膜性多晶硅的低溫成核和晶化的機理;微晶硅的生長機制、微晶硅雜質(zhì)、微晶硅的結構控制和電性能的調(diào)制;特定光伏的薄膜材料等等。還就其效率低和價格高等的局限性,科學家開始探索可以對半導體進行控制的納米微結構,主要是研究其的尺寸和周期性的排列韻新等先進技術;制備價格相對較低的光伏電池材料的研究。

將研究主導思想重點趨向于提高其效率,降低其成本、進行系統(tǒng)化的設計等方面。目前國際各個國家太陽能光伏技術的發(fā)展道路是以光伏電池的新材料和器件等方面為前進方向的,同時將光伏技術的發(fā)展中出現(xiàn)的材料和器件、系統(tǒng)這三個問題進行開展研究,以期望能在新型的光伏材料和第三代的太陽電池研究中,取得令人矚目的突破性進展[2]。

三、我國太陽能光伏技術研究和進展中存在的問題

我國太陽能光伏技術研究和進展中存在的問題主要有三點:(1)研發(fā)光伏技術的成本高,從而市場的競爭力不強。引起這一現(xiàn)象的原因是國家和大眾對太陽能光伏技術的開發(fā)利用了解不夠,從而太陽能光伏技術在國內(nèi)并沒有出現(xiàn)商業(yè)化的應用。(2)光伏技術的研發(fā)進展不足,因此產(chǎn)業(yè)的結構出現(xiàn)不協(xié)調(diào)。近幾年我國的光伏產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈的結構不協(xié)調(diào)、生產(chǎn)中出現(xiàn)高能耗及環(huán)境污染、產(chǎn)業(yè)風險等問題,追根到底就是我國的技術研發(fā)進展不足引起的。(3)政策引導的力度不夠。

影響我國光伏技術廣泛應用的主要因素有:太陽能的電池光電轉換的效率較低和并且系統(tǒng)制造的成本很高兩點。而政府引導力度不足,是我國光伏物理發(fā)展較薄弱的主要原因。

四、改善我國太陽能光伏技術的研究與發(fā)展的措施

針對以上問題,提出了相應的改善措施,以改變我國太陽能光伏技術的研究與發(fā)展的困擾和難題。主要措施有:(1)提升光伏技術科研的總體水平,增強市場的競爭力。我國的太陽能光伏技術產(chǎn)業(yè),需要改變依靠市場進行驅動的模式,轉而向憑借技術驅動,帶動市場的內(nèi)在競爭,提高其效率,同時將技術發(fā)展和保護環(huán)境相結合,走可持續(xù)發(fā)展的道路;(2)加強光伏技術創(chuàng)新方面的研發(fā)力度。太陽能光伏技術的研發(fā),需要加強創(chuàng)新技術,從而提高其電池板轉換率,降低系統(tǒng)的成本造價;(3)政府加大政策領導力度,制定出關于太陽能技術長遠發(fā)展及應用的總體規(guī)劃。將太陽能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展看成是新型的高技術產(chǎn)業(yè)進行長期發(fā)展。如國內(nèi)的某些地區(qū)具有利用太陽能的主客觀條件,但是這些地區(qū)的太陽能資源與其他地區(qū)相比,存在弱勢。因此,政府可以將先進的光伏技術大力應用到太陽能資源比較豐富的地區(qū)。根據(jù)每個地區(qū)的差異制定合適的發(fā)展目標[3]。

綜上所述,太陽能光伏技術是一種新型、可再生、環(huán)保的發(fā)電技術,可以直接利用太陽能資源,簡化了發(fā)電及用電的工序,還能有效提高人們的生活質(zhì)量水平,并且能在社會各行業(yè)和領域得到發(fā)展與應用。現(xiàn)階段,國際上的光伏發(fā)電系統(tǒng)以及發(fā)電技術一直受到局限,主要是受到光伏技術配備的蓄電池獨立運行的局限,因此,此種發(fā)電方式無法在人口較多的地方滿足其用電需求。故改進現(xiàn)有發(fā)電方式的同時,也許對光伏技術進行改進,研發(fā)出最佳的并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng),并將之應用于實際的發(fā)電系統(tǒng)中,這將是是太陽能光伏發(fā)電技術發(fā)展的必然趨勢。

參考文獻:

[1]常永遠.太陽能光伏技術的研究與發(fā)展[J].中國科技博覽,2011(17):304.

篇2

關鍵詞:光伏發(fā)電技術;教學模式;課堂實驗教學;校企合作教學

中圖分類號:G646 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)03-0161-02

人類社會的可持續(xù)發(fā)展面臨著環(huán)境惡化、資源短缺的嚴峻挑戰(zhàn),而取之不盡用之不竭的太陽能則成為新能源的首選之一。曾經(jīng)在全球光伏產(chǎn)業(yè)的推動下,中國光伏產(chǎn)品已占據(jù)國際市場的大半壁江山,但卻一直面臨市場在外的困局。光伏產(chǎn)業(yè)經(jīng)過數(shù)年爆發(fā)式增長,最終多個環(huán)節(jié)產(chǎn)能面臨嚴重產(chǎn)能過剩。隨著歐美對中國太陽能電池板的“雙反”實施,近幾年是中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中的一個“寒冬”。光伏企業(yè)要應對“寒冬”,一是上游制造企業(yè)要提高自身的技術水平和產(chǎn)品質(zhì)量;二是下游應用企業(yè)要抓住機遇,通過技術創(chuàng)新不斷提高系統(tǒng)集成能力,致力于為客戶提供優(yōu)質(zhì)可靠的系統(tǒng)設計方案。依據(jù)國家新能源政策的戰(zhàn)略部署,結合上海電力學院的專業(yè)特色,我校相關太陽能光伏發(fā)電專業(yè)力圖培養(yǎng)出合乎國家和社會需要的、滿足光伏產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整的市場需求的光伏材料及光伏系統(tǒng)設計專業(yè)方面的人才。有關專業(yè)以物理學為基礎,系統(tǒng)學習基礎物理學、固體物理、半導體物理等,使學生牢固掌握物理學基礎理論。同時結合電力教學的優(yōu)勢,將太陽能電池技術、太陽能發(fā)電技術、電力分析基礎、逆變器原理等作為專業(yè)必修課,培養(yǎng)太陽能發(fā)電技術行業(yè)的高層次專業(yè)人才。這樣,學生在掌握光伏發(fā)電系統(tǒng)設計專門技能的同時具備更加扎實的理論知識基礎和科技創(chuàng)新的潛力。其中《太陽能發(fā)電技術》包含了太陽輻射、光伏系統(tǒng)設計原理、部件選型、系統(tǒng)安裝維護等內(nèi)容,其教學目標是希望通過該課程的學習能使同學們能掌握太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設計開發(fā),為今后從事相關工作打下堅實的理論基礎。作為最早開設《太陽能發(fā)電技術》課程的高等院校,由于該課程屬于新課程教學,教學過程中受到教材、實驗設備等各方面條件的限制,使用傳統(tǒng)的教學方法效果不很理想。本文就近年教學過程中遇到的一些問題,針對目前的教學模式進行探討。

一、加強課堂實驗教學

《太陽能發(fā)電技術》作為光伏產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)的基礎性課程,主要講述太陽輻射的相關知識、光伏發(fā)電系統(tǒng)的原理、系統(tǒng)設計、配件選型及系統(tǒng)安裝維護等相關專業(yè)知識,這是一門實踐性十分強的專業(yè)課程。在目前的教學過程中發(fā)現(xiàn),單純依靠理論知識講解,學生很難對光伏系統(tǒng)有深入的理解。總結教學過程發(fā)現(xiàn),在學習理論知識的同時如果能結合相關的實驗、實踐教學,則可大幅度提高教學質(zhì)量與課堂教學效果,也能加深學生對知識點的理解與掌握,這就凸顯了課程教學中實驗環(huán)節(jié)的重要性。由于《太陽能發(fā)電技術》屬于新課程,受到實驗設備、實驗條件和人員的限制,短時間內(nèi)開展豐富實驗教學有著一定的困難。但是,使用計算機軟件仿真虛擬實驗和設計就沒有這方面的限制。因此,著手開發(fā)該課程的虛擬實驗教學環(huán)境也是一種重要的方法。此外,在教學的過程中也可以根據(jù)教學的需要,動員學生與老師一起自行設計一些簡單可行的實驗設備,既可以加深學生對所學理論知識的理解,又能使學生能夠得到全面的實際訓練,還可以豐富該課程的教學資料。另外,在這個過程中,除了簡單的驗證性實驗,還與控制類、綜合設計類的實驗相結合,提高了學生對已學知識的綜合運用能力,加強了學生的動手能力和實踐能力,使學生在走入社會后,能較快適應市場發(fā)展需要,提高就業(yè)競爭力。此前北京信息科技大學的白連平等[1]針對該課程就設計了一些可行性實驗,如光伏陣列設計實驗、太陽能路燈照明系統(tǒng)設計等。

二、開展校企合作教學

由于工科課程的實踐特性,除了課堂的理論與實驗之外,開展校企合作教學則是提高該課程教學效果的制勝法寶[2]。在前期的教學過程中作為實踐教學曾經(jīng)帶學生到相關的光伏企業(yè)見習,在企業(yè)參觀實習的結束之后,有些學生反映“公司實習4天比在學校2年學的東西都多”,這句話也讓作為教育工作者的我們陷入沉思。現(xiàn)在學生學習知識的途徑很多,他們更喜歡看到實際的操作而不是“紙上談兵”。例如課堂上講過單晶硅、多晶硅、薄膜太陽電池,而很多學生到了現(xiàn)場仍然分不清楚是什么類型的太陽電池組件;課堂上學習了晶體硅太陽電池的制備工藝,參觀的時候學生還是提出為什么這些電池都是藍色的,不能做成其他顏色呢?雖然這些基礎的知識都已經(jīng)在課堂上講授過了,明顯部分學生不知道或者不懂卻從來沒有人提出過,而在參觀過程中他們都想到了這些問題,通過參觀學習對這些知識有了更進一步的理解,充分說明了僅有課堂教學遠遠無法滿足該課程的設置目標。因此,除了輔助的課堂實驗教學或者視頻演示之外,與相關企業(yè)開展校企合作教學也是提高學生認知能力的一項重要教學手段。這就要求在該課程的教學過程中,除了加強實驗教學還必須加強學校和企業(yè)之間的合作,開展合作教育方可取得更好的教學成果。

三、將科研與新技術融入教學培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新能力

素質(zhì)教育已經(jīng)是高等院校的重中之重,學校有很多項目都涉及鼓勵大學生科技創(chuàng)新,從近代科學技術的發(fā)展史我們也可以看出,年輕人在科技創(chuàng)新上有著巨大的潛力。而如何通過有效途徑提高工科學生的科技創(chuàng)新能力也困擾著不少教師。同時作為高校教師大多也同時肩負著科研工作,怎么樣將自己的科研工作融入日常教學并以此為基礎培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新能力也是一個應該認真考慮的重要問題。大學生在科研領域的創(chuàng)新在國際上屢見不鮮,比如在超導領域,MgB2合金超導體以及NaCoO.H2O超導體都是由日本的本科生首先發(fā)現(xiàn)的。《太陽能電池技術》及《太陽能發(fā)電技術》課程的開設,為科研融入教學提供了良好的載體。太陽電池材料的研究是目前材料科學的一大熱門研究領域,這樣可以在教學過程中使學生了解到最新的材料研究,從而讓學生了解到了什么是科研,科研對實際生活又有著怎樣的影響,從而激發(fā)學生的學習興趣。而《太陽能發(fā)電技術》主要包括太陽輻射、電池制造、組件制造、系統(tǒng)原理、系統(tǒng)設計、部件選型以及控制器逆變器原理等技術。它包含了多門理論性和實踐性都很強的專業(yè)課程,涉及的知識面廣、內(nèi)容概念多,為大學生創(chuàng)新提供了一個良好的平臺。學生在老師的指導下開展太陽能電池及發(fā)電技術的研究,查閱資料、進行光伏發(fā)電方案的設計,促使學生將所學的電學、材料學、物理學等學科聯(lián)系起來。有利于調(diào)動學生的學習積極性,激發(fā)學生的科技創(chuàng)新興趣,培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力[3]。

四、課程考核形式多樣化

基于該課程的實踐性特點和教學目的,可以在傳統(tǒng)卷面理論知識考核的基礎上增加多樣化的考核形式,比如系統(tǒng)設計作品展示、成果匯報等多種方式進行考核,綜合考核專業(yè)知識、專業(yè)技能等方面。對采取不同方式、對各個不同方面進行考核的結果,通過一定的加權系數(shù)評定課程最終成績。

五、小項目形式完成課程設計

在網(wǎng)絡化的今天,課程設計面臨的一大問題就是論文在網(wǎng)絡上復制粘貼完成。而作為實踐性較強的太陽能發(fā)電方向的畢業(yè)生,我們是否可以改變思路,課程設計不再局限于理論推導而轉向實踐性課程設計。指導老師可以根據(jù)地理情況和電網(wǎng)分布情況選擇合適的條件用于學生自主設計光伏發(fā)電站,包括太陽能電站地點選擇、可行性分析、電站規(guī)模及組成、蓄電池容量、光伏電站年發(fā)電量及經(jīng)濟效益、光伏電站整體布局(組件串并連設計、匯流箱排布、電纜連接、線管地槽整體排布、電纜規(guī)格及用量計算、線管規(guī)格及用量計算、配電房及看守房布置、支架定點圖等)、系統(tǒng)防雷及監(jiān)測、電網(wǎng)安全性等部分內(nèi)容[4]。相信完成這樣的課程設計,可以培養(yǎng)學生查閱文獻和市場調(diào)研能力,對其今后獨立從事光伏產(chǎn)業(yè)內(nèi)業(yè)務是非常有幫助的。這樣的課程設計比普通的論文撰寫更能提高學生的專業(yè)水平,從而使學生的能力達到甚至超越該學科的培養(yǎng)目標。

本文根據(jù)《太陽能發(fā)電技術》的實際教學經(jīng)驗以及該課程的教學目標,探討了在現(xiàn)有教學模式基礎上需要進行的一些改進。作為工科應用型創(chuàng)新人才,最重要的是應該具有很強的獨立獲取和應用知識的能力,而傳統(tǒng)的理論教學為主模式則很難讓學生將書本知識與實際光伏工程結合起來,也就無法真正理解光伏發(fā)電系統(tǒng)。本文提出了加強實驗教學、開展校企合作教學、將大學生創(chuàng)新融入教學以及改變傳統(tǒng)的考核方式等,其實質(zhì)都是為了改變目前理論教學為主體的教學模式,將實驗、實踐教學等過去不被重視的教學方式引入這些實踐性較強的課程,探索新的教學模式,從而培養(yǎng)出更適合現(xiàn)代企業(yè)、社會所需的高層次人才,達到開設該專業(yè)的最終目標。

參考文獻:

[1]白連平,張巧杰.光伏發(fā)電實驗設計探討[C].第五屆全國高校電氣工程及其自動化專業(yè)教學改革研討會論文集(2):602-605,2008-04,中國陜西西安.

[2]趙濤,李國強.獨立學院校企合作人才培養(yǎng)模式探索與實踐[J].實驗室科學,2012,(6):1.

篇3

【關鍵詞】光伏發(fā)電;并網(wǎng)大電網(wǎng);面臨問題;對策

在光伏發(fā)電技術不斷發(fā)展的背景下,推動了我國發(fā)電技術的發(fā)展以及創(chuàng)新。光伏發(fā)電技術是現(xiàn)階段新興的一種發(fā)電技術,在應用的過程中具有高效性和無污染等方面的特性,然而,該技術所具備的復雜性和穩(wěn)定性還沒有被多數(shù)企業(yè)了解,導致在分配電能和運輸過程中發(fā)生很多問題,該問題導致光伏發(fā)電技術面臨一些阻礙,所以,要有針對性地解決措施做保障,推動我國光伏發(fā)電技術的進一步發(fā)展。

1現(xiàn)階段光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)所面臨的問題分析

1.1光伏發(fā)電的系統(tǒng)和大電網(wǎng)在運行過程中沒有深入地研究

和以往的發(fā)電形式進行對比,光伏發(fā)電系統(tǒng)具有有所不同的特性,雖然單個并網(wǎng)光伏的發(fā)電系統(tǒng)在接入點上并未形成較大的上網(wǎng)功率,然而其接入點數(shù)量非常多,并且呈現(xiàn)分散式的布置,如果光伏發(fā)電在大電網(wǎng)中進行接入后,其就和大電網(wǎng)間產(chǎn)生比較大的效果,對大電網(wǎng)運行造成影響,這一特點在普通的發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)中不存在。此外,還要對嚴重影響光伏發(fā)電系統(tǒng)運行的相關內(nèi)容仔細分析,清楚地了解直接連接微網(wǎng)和大電網(wǎng)間的作用情況,只有這樣,才能實現(xiàn)共同作用的效果。

1.2對電網(wǎng)控制以及保護設備造成的影響

如果是在光伏發(fā)電系統(tǒng)以及并網(wǎng)大電網(wǎng)當中,就會在一定程度上給配網(wǎng)控制與保護設備造成影響,就光伏發(fā)電而言,其是一種比較新的發(fā)現(xiàn)模式,運行原理和發(fā)電過程都和傳統(tǒng)發(fā)電技術存在比較大的差異,所以,在實施并網(wǎng)大電網(wǎng)后,會出現(xiàn)一些問題,嚴重影響電網(wǎng)保護裝置,對電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性造成影響。

1.3配電系統(tǒng)的規(guī)劃面臨新的挑戰(zhàn)

當微網(wǎng)形式下的光伏接入到配電系統(tǒng)當中后,以往配電系統(tǒng)會產(chǎn)生很大的變化,不只是單純性地分配電能,而是發(fā)展成為收集和傳輸與分配電能的交換系統(tǒng)。對于光伏發(fā)電系統(tǒng)的進一步運用,會在一定程度上對配網(wǎng)電能的質(zhì)量產(chǎn)生影響,例如,發(fā)生諧波污染的現(xiàn)象,所以,需要在配電系統(tǒng)的規(guī)劃過程中加強注意。不可以受到傳統(tǒng)思路的束縛,而要不斷創(chuàng)新,與此同時,分布式光伏發(fā)電的接入,還會對配電網(wǎng)短路電流和供電可靠與供電的經(jīng)濟性產(chǎn)生直接影響,因此,也需要在規(guī)劃環(huán)節(jié)當中加強重視。

1.4傳統(tǒng)監(jiān)測和保護控制的措施的影響

對于發(fā)電系統(tǒng)的運行來說,電網(wǎng)調(diào)度是不可替代的,光伏發(fā)電系統(tǒng)對中低壓配網(wǎng)和大電網(wǎng)連接進行運用,促進了大電網(wǎng)運行過程中監(jiān)測范圍的擴大。身為新型發(fā)電方式中一種,對光伏發(fā)電進行實時監(jiān)測和傳統(tǒng)的檢測存在很大的差別,讓保護和控制問題相對復雜化,需要對以往保護控制的措施加強科學化調(diào)整。

2光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)面臨問題的解決對策

2.1加強對配電系統(tǒng)當中電能控制的程度

因為光伏發(fā)電系統(tǒng)在具體的發(fā)電過程中,具有一定的不確定性,如此就造成在實際功率的輸出過程中,出現(xiàn)很大的波動,給用戶造成極大的影響。例如,逆變器在具體的運行過程當中,會出現(xiàn)諧波,導致配電系統(tǒng)諧波不斷增加。所以,要促進對配電系統(tǒng)電能控制力度的提高。

2.2加強對配電系統(tǒng)的電能質(zhì)量進行控制

對于配電系統(tǒng)的電能質(zhì)量進行有效控制,有助于對其運行質(zhì)量的提高。光伏發(fā)電的過程中具有很大的不確定性,加之功率在輸出時的波動,都會對所接入系統(tǒng)中的用戶造成一定的電能質(zhì)量問題。在逆變器所出現(xiàn)的諧波中,會導致配電系統(tǒng)諧波水平逐漸提高。光伏發(fā)電會以單相電源并網(wǎng),增強了配電系統(tǒng)中的三相不平衡現(xiàn)象。所以,需要加強對含光伏發(fā)電配電系統(tǒng)中電能質(zhì)量有關的獨特問題進行研究,并對電能質(zhì)量的監(jiān)控技術不斷提高。

2.3加強對光伏發(fā)電系統(tǒng)和大電網(wǎng)運行的深入研究

對于光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)來說,要加強對于其發(fā)電系統(tǒng)和大電網(wǎng)運行的深入研究,只有這樣,才能對其中所出現(xiàn)的問題進行有效解決。如果微網(wǎng)模式的光伏發(fā)電和大電網(wǎng)進行連接之后,微網(wǎng)會和大電網(wǎng)就會出現(xiàn)很強的相互作用,嚴重影響大電網(wǎng)在運行過程中的特性,想要對其進行分析,就要運用新的方法。因為微網(wǎng)的存在,導致配電系統(tǒng)發(fā)生很多方面的安全問題,對其的分析方法和高壓電力系統(tǒng)之間存在一定的差異。研究的目的在于對微網(wǎng)和大電網(wǎng)間的相互作用進行明確,了解理論和方法,有助于對微網(wǎng)配電系統(tǒng)進行有效地控制和分析。

2.4加強反復性發(fā)電系統(tǒng)的電網(wǎng)運行

想要對電力系統(tǒng)進行深入分析,就要對潮流進行計算并實施動態(tài)性地仿真,利用監(jiān)理合理化的模型,對結果進行有效保障。堅強對光伏電池分布式的電源特征的深入分析,并對動態(tài)化模型進行建立,明確在不同的運行狀態(tài)背景下的不確定性。現(xiàn)階段的光伏發(fā)電技術在應用中非常普遍,其大規(guī)模的應用可能會導致大系統(tǒng)電壓和頻率等方面的穩(wěn)定性不足,所以,需要對具有代表性的和顯著的光伏發(fā)電系統(tǒng)和運行方式與并網(wǎng)形式以及故障問題,還有控制條件和接入功率之間的對比,與此同時,還要對無功調(diào)度和控制電壓的方法進行研究。并明確促進光伏發(fā)電功率的預測準確性有所提高,讓其能夠在不確定性因素的影響下還可以對發(fā)電的可行性進行保障,讓其計劃可以順利運行和開展。

2.5加強對新型光伏的配電系統(tǒng)展開科學化地規(guī)劃

近年來,我國科學技術得到了迅猛發(fā)展,光伏發(fā)電系統(tǒng)隨之不斷創(chuàng)新,在其應用的過程中,要展開合理地、科學化的規(guī)劃,對于新型光伏配電系統(tǒng)的規(guī)劃來說,需要用含分布式的電源配電網(wǎng)規(guī)劃與微網(wǎng)規(guī)劃研究的理論成果當成基礎與前提,與此同時,對光伏發(fā)電并網(wǎng)本身的特點進行明確。并對光伏發(fā)電的電源配置情況進行設置,例如對于地址的選擇和容量的大小,還有對光伏發(fā)電在輸出過程中的控制方法和并網(wǎng)形式與接入點進行科學地研究,還要對影響電網(wǎng)的諧波和電壓波動等情況進行了解。在規(guī)劃的過程中,首先要對光伏發(fā)電的可再生能源進行了解,之所以可以進行發(fā)電,其合理性值得是什么,明確光伏發(fā)電過程中的可靠,并比較傳統(tǒng)電網(wǎng)的升級與分布式的電源供電電網(wǎng)擴充的策略優(yōu)勢和不足,從而對配電網(wǎng)在規(guī)劃當中的經(jīng)濟性和環(huán)保性與安全性進行保障。

3結束語

綜上所述,和以往的發(fā)電方式進行對比,光伏發(fā)電和其并網(wǎng)的特點非常鮮明,因此,給大電網(wǎng)在安全經(jīng)濟的運行和優(yōu)化控制以及電能質(zhì)量的保證上提出了新的問題,沒有針對性地研究和驗證手段,在光伏發(fā)電系統(tǒng)對于大電網(wǎng)造成影響的機理上還需要進一步提高,需要不斷完善含光伏發(fā)電等新能源的新型配電系統(tǒng)規(guī)劃的理論與方法,現(xiàn)階段,電網(wǎng)運行的控制理論和技術并未和光伏發(fā)電的大規(guī)模并網(wǎng)符合,支撐光伏發(fā)電在公共電網(wǎng)的運行過程中進行接入,保護和控制,非常需要健全的技術標準和規(guī)范做保障。

參考文獻

[1]易振坤.淺析光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)面臨的問題與對策[J].低碳世界,2017(27):91~92.

[2]郭志波.關于光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)面臨的問題分析與對策探討[J].中國高新區(qū),2017(06):97+99.

[3]辛乳江,魏勇.光伏發(fā)電并網(wǎng)關鍵技術及對策探究[J].工業(yè)技術創(chuàng)新,2017,04(01):128~130+139.

篇4

自二十世紀七十年代初世界能源危機爆發(fā)以來,可再生能源的開發(fā)利用引起各國政府的極大重視,也開創(chuàng)了以太陽能、風能、生物質(zhì)能、氫能等可再生能源開發(fā)利用的新紀元。風能發(fā)電,太陽能發(fā)電和熱利用,生物質(zhì)利用等項技術日臻成熟,有的已進入大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段,在總能耗中的比重不斷增加。經(jīng)過20年的發(fā)展,新疆的可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)生了突破性的變化。初步奠定了太陽能、風能利用的產(chǎn)業(yè)基礎。縱觀新疆可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程,分析我區(qū)的能源產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀,探討新疆多元化能源結構體系的發(fā)展,研究新疆可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展策略,把新疆建成我國21世紀的能源基地,促進國民經(jīng)濟快速、健康、可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

一、 新疆能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的主要問題

1、 發(fā)展新疆多元化的能源結構任重道遠

新疆能源結構的多元化是指煤炭,石油,水能和可再生能源均衡發(fā)展,互為補充,因地制宜,合理布局。為推進可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和全面建設小康社會,大力發(fā)展和促進潔凈的、可再生的能源的廣泛應用,構筑多元的能源產(chǎn)業(yè)結構。

新疆有豐富的能源資源,煤炭、石油、天然氣儲量位居全國首位。預測煤炭儲量為2.2萬億噸,占全國煤炭資源總量的43.4%;石油儲量209.2億噸,占全國儲量的30.1%;天然氣儲量10.8萬億立方米,占全國儲量的34%;水能理論蘊藏量4054.7萬千瓦,占全國可開發(fā)量5.0%;風能蘊藏年總量為9100億千瓦時,約占全國風能總量的41.5%;太陽能年輻射總量為5.0X109-6.6X109焦耳/立方米年,位居全國第二;生物質(zhì)能總量3000萬噸標準煤,由此可見,新疆是我國二十一世紀最重要的能源資源基地,為建設我區(qū)多元化的能源結構提供了充足的資源,為發(fā)展新疆特色的可再生能源產(chǎn)業(yè)提供了得天獨厚的資源條件。

煤炭和石油是一種不可再生的化石能源,由于大規(guī)模的利用,資源日趨枯竭,生態(tài)環(huán)境污染嚴重,這對經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。尋找和利用潔凈的、巨大的、可再生的能源,建立煤炭,石油,電力,新能源和可再生能源等多元化的新型的能源結構,是重要的能源發(fā)展戰(zhàn)略。豐富的煤炭、石油資源和較發(fā)達的常規(guī)能源產(chǎn)業(yè),在能源暫時并不十分緊缺的新疆,如何開發(fā)和利用可再生能源,建立包括可再生能源在內(nèi)的多元化新型能源結構,逐步取代以煤炭為主的常規(guī)能源格局,確保自治區(qū)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施,全面解決農(nóng)村能源短缺問題,促進社會主義新農(nóng)村建設。對建設多元化的新型能源結構夠認識的不足,對可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重要影響,多元化的能源結構還未形成,發(fā)展可再生能源產(chǎn)業(yè)任重而道遠。

2. 政府引導可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是關鍵

自治區(qū)各級政府部門為了解決我區(qū)農(nóng)村能源問題,以各種不同形式給予可再生能源的推廣應用適當?shù)慕?jīng)濟補貼,使可再生能源的開發(fā)利用得以生存和發(fā)展,可再生能源的利用研究也取得了一些可喜的成果。但是,調(diào)查表明,目前仍在使用的可再生能源裝置不超過40%,其中60%的裝置因各種原因,已經(jīng)廢棄,不能發(fā)揮作用。“十五”期間國內(nèi)外各類資金的支持大約6~8億元,建成了具有一定規(guī)模的太陽能、風能開發(fā)利用企業(yè),但產(chǎn)業(yè)化的水平不高,規(guī)模普遍偏小,產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,維護成本高。從2000年至今,國家對可再生能源開發(fā)利用的投資力度不斷加大,這極大推進了新疆光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,緩解了農(nóng)村能源的緊缺狀況。但是,可再生能源利用系統(tǒng)的集成、服務體系尚未形成,依靠政府的政策和資金支持仍然是可再生能源發(fā)展的初始動力。離開了政府的支助政策的扶持,現(xiàn)在剛剛發(fā)展起來的產(chǎn)業(yè)隊伍將難以發(fā)展、壯大。

認真總結我區(qū)可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程,自治區(qū)在經(jīng)濟比較困難的情況下,仍然拿出了一些資金,支持可再生能源產(chǎn)業(yè),解決農(nóng)村能源問題,這有利于促進可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。但是,欠缺系統(tǒng)規(guī)劃,缺少客觀指導,新疆可再生能源思路不明確,建設布局不統(tǒng)一,可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中遇到的困難和問題得不到及時的解決,一些鼓勵可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策不能及時推出,相關的技術標準,規(guī)定和行政法規(guī)遲遲不能出臺,可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展比較緩慢。

3、 可再生能源產(chǎn)業(yè)市場運行機制尚未建立

可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要強有力的政策支持,規(guī)范的市場是保證公平競爭,有序發(fā)展的基礎條件。但是,縱觀我區(qū)20余年的可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程,可再生能源產(chǎn)業(yè)市場極不規(guī)范,新技術、新成果的市場轉化能力很弱,重大工程項目的建設遠未能形成規(guī)范的招標投標機制,可再生能源工程項目的監(jiān)理,質(zhì)量監(jiān)督,竣工驗收的體系尚未建立,所有這些在很大程度上嚴重制約了我區(qū)可再生能源產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

4、 可再生能源產(chǎn)業(yè)結構不合理,發(fā)展不平衡

從新疆的能源資源狀況來分析,可再生能源主要包括太陽能、風能、生物質(zhì)能、水能(小水電)。地熱、氫能和燃料電池等可再生能源還處在研究階段。從可再生能源的開發(fā)利用種類來看,目前主要集中在太陽能,風能和水能方面。而且數(shù)量太少,企業(yè)規(guī)模不大,多數(shù)企業(yè)實力弱,水平低,管理差,根本沒有能力參與市場競爭。新疆可再生能源年產(chǎn)值在新疆國民經(jīng)濟生產(chǎn)總值中占的比例很小,是一個新興的弱小產(chǎn)業(yè)。尤其值得注意的是可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展不平衡,二頭小,中間大。而可再生能源技術的研究開發(fā),可再生能源利用系統(tǒng)的運行,管理,服務行業(yè)非常弱小,這種不完整的產(chǎn)業(yè)結構,影響和阻礙可再生能源利用技術的推廣,從可再生能源的行業(yè)分類來看,太陽能和風能產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快,生物質(zhì)能和小水電等產(chǎn)業(yè)隊伍并沒有形成,沒有基本的研發(fā)力量,又沒有相關的企業(yè),但是,生物質(zhì)和水能的利用,技術比較成熟,經(jīng)濟性較好,有廣闊的市場前景.應該得到重視.

5、 技術研究薄弱,產(chǎn)品的技術含量不高

可再生能源是一種潔凈的,無污染的,可再生的能源,具有廣闊的應用前景.但是,多數(shù)可再生能源的能量密度較低,受環(huán)境氣候的影響顯著,收集,轉換,儲存的技術難度較大,開發(fā)利用成本較高.這些問題都直接或間接地制約了可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展.因此,加強可再生能源利用技術的研究,開發(fā)新產(chǎn)品,努力降低成本,是推動可再生能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的重要途徑.但是,我區(qū)的可再生能源應用技術研究非常薄弱,首先是應用技術研究涉及的領域太窄,主要集中在太陽能和風能利用方面的某些領域,而且處在較低水平的研發(fā)階段.生物質(zhì)能,小水電的開發(fā)應用,與建筑結合的太陽能利用技術,大功率光伏發(fā)電控制技術、并網(wǎng)逆變技術等項研究尚待開發(fā),農(nóng)村能源的綜合利用技術,地熱、氫能、燃料電池的應用技術研究仍是一片空白,多數(shù)產(chǎn)品是在低水平上重復開發(fā),高技術含量的產(chǎn)品很少,產(chǎn)品的穩(wěn)定性,可靠性和經(jīng)濟性較差,直接影響可再生能源產(chǎn)業(yè)參與市場競爭,阻礙可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

二、發(fā)展新疆可再生能源產(chǎn)業(yè)思路

1、加強可再生能源利用技術產(chǎn)品的開發(fā),發(fā)展具有新疆特色的可再生能源利用產(chǎn)品制造業(yè)

堅持建設規(guī)模與經(jīng)濟發(fā)展水平相適應,堅持“因地制宜、多能互補、綜合利用、講求效益、政策引導、技術創(chuàng)新”發(fā)展與市場開發(fā)相結合原則,總體規(guī)劃,分類實施,突出重點,滾動發(fā)展,構建多元化的能源結構體系,使可再生能源成為新疆能源的重要組成部分。

20多年來,我區(qū)在太陽能、風能等方面,開展了大量的研究、開發(fā)、引進、消化工作。在大功率風機的研制,戶用光伏電源、太陽能光伏電站設備、太陽能水泵,太陽能熱利用技術等取得一些實用的技術成果。新疆新源股份公司、新疆金風科技開發(fā)公司、新疆太陽能科技開發(fā)公司、新疆風能公司就是在依托一批科技成果的開發(fā)和利用的基礎上,逐步發(fā)展起來的可再生能源產(chǎn)業(yè)。然而,這些科技成果已不能適應我區(qū)可再生能源建設蓬勃發(fā)展的需要,也不適應可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為了加快發(fā)展具有我區(qū)特色的可再生能源利用產(chǎn)品制造業(yè),必須加強可再生能源利用技術產(chǎn)品的開發(fā)。

1)引進國內(nèi)、外先進技術,開發(fā)大型風電機組,努力降低風電成本,利用風力資源,建造大規(guī)模的風力發(fā)電場,促進新疆風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2)太陽能光伏發(fā)電技術應用十分廣泛,技術比較成熟,但發(fā)電成本較高,是制約光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。引進新的光電材料,提高光伏電池的轉換效率,是降低光伏發(fā)電成本的重要途徑。研究大功率光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)、逆變、并網(wǎng)裝置。是促進光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵技術,必須在新產(chǎn)品的技術性、可靠性和經(jīng)濟性三方面加大開發(fā)力度,推進太陽光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

3)為建筑物提供潔凈的能源,將極大的推動與建筑結合的太陽能利用技術的發(fā)展,也是可再生能源利用的重要方向,這是一個正在形成的新興產(chǎn)業(yè)。加強研究和開發(fā)與建筑物結合的太陽能熱利用技術,并網(wǎng)光伏發(fā)電技術,太陽能空調(diào)技術,太陽能熱泵技術,建立熱-電-冷聯(lián)供太陽能建筑示范基地,促進太陽能建筑產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

4)新疆有豐富的生物質(zhì)能資源,主要包括薪柴資源、作物秸桿和人畜糞便等,全疆生物能資源可利用量達到3000萬噸標準煤,是廣大農(nóng)牧區(qū)的重要能源資源。

2. 大力發(fā)展可再生能源利用系統(tǒng)集成、服務業(yè)

隨著自治區(qū)經(jīng)濟的快速發(fā)展,大量的可再生能源利用工程項目啟動與實施,然而,新疆的可再生能源利用系統(tǒng)集成、管理和服務業(yè)不適應可再生能源利用市場快速發(fā)展的要求,不但集成技術水平低,企業(yè)規(guī)模小,管理能力弱,服務質(zhì)量差,而且以往的農(nóng)村小水電、太陽能光伏電站以及戶用光伏電源的推廣應用,因為沒有建立具有維護、管理、服務能力的可再生能源電力企業(yè),沒有建立適合于可再生能源電力市場發(fā)展的運行機制,導致一些電力系統(tǒng)經(jīng)幾年的運行之后,由于管理不善,維護不力,沒有服務而被迫廢棄,給國家和人民帶來巨大的損失,給可再生能源的推廣應用產(chǎn)生不良影響,阻礙了可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

大力發(fā)展可再生能源利用系統(tǒng)集成和服務業(yè),采用市場運行機制,促進可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。依托可再生能源利用工程的開發(fā),按行業(yè)分類,應成立風電公司、太陽能電力公司、農(nóng)村能源公司、太陽能建筑工程公司、可再生能源燃氣公司等,這些企業(yè)利用成熟的可再生能源利用技術,開發(fā)、生產(chǎn)各類高品位的清潔能源,并向最終用戶提供完整的服務,為企業(yè)創(chuàng)造利潤,用于促進本企業(yè)的再發(fā)展。我們總結以往的失敗和教訓,正是因為背離了市場運行規(guī)律,盲目推廣,導致一些扶貧項目失敗。另一方面,可再生能源產(chǎn)業(yè)是一個朝陽產(chǎn)業(yè),正處在發(fā)展和逐步成熟期,如果沒有一支專業(yè)的技術服務隊伍,完善的管理運行機制,就無法實現(xiàn)可再生能源利用系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行。所以,按照市場規(guī)則,發(fā)展可再生能源系統(tǒng)集成、管理、服務業(yè),調(diào)整現(xiàn)行不合理的產(chǎn)業(yè)結構,確保可再生能源產(chǎn)業(yè)的快速、有序、健康發(fā)展。

3. 建立面向國內(nèi)和國際市場的可再生能源利用技術創(chuàng)新基地

世界已探明的化石能源的儲量和開采的年限十分有限。原油、天然氣分別在40年、60年內(nèi)基本枯竭,煤炭經(jīng)濟開采年限220年。世界能源形勢依然嚴峻。因此,大力開發(fā)可再生能源,廣泛利用可再生能源已成為二十一世紀的重要課題。

1) 建立風電技術創(chuàng)新基地

風力發(fā)電是可再生能源中技術最成熟、經(jīng)濟性較好、最具規(guī)模開發(fā)條件和商業(yè)化發(fā)展前景的發(fā)電方式,國際風電市場繼續(xù)高速增長,平均增長率達31%;國內(nèi)風電市場快速發(fā)展,年裝機容量平均增長率達18%。面對廣泛的國內(nèi)、國際和新疆風電市場,建立具有新疆風電技術特點的創(chuàng)新基地,是應對風電技術市場快速發(fā)展的舉措。風電機組的技術沿著增加單機容量,研究變速恒頻并網(wǎng)技術,提高風能利用系數(shù),開發(fā)新一代的風電技術產(chǎn)品,積極參與國際、國內(nèi)風電市場競爭。

2) 建立新疆太陽能光電光熱利用技術創(chuàng)新基地

太陽能光伏發(fā)電和熱發(fā)電技術比較成熟,但發(fā)電成本很高,幾乎是煤電成本的8-10倍。盡管如此,光伏發(fā)電仍以30%的年增長率高速發(fā)展。這是因為最具可持續(xù)發(fā)展理想特征的太陽能光伏發(fā)電將成為人類能源結構中的重要組成部分。隨著太陽能利用技術的提高和成本的不斷下降。據(jù)專家估計,到本世紀50年代,可再生能源在能源結構中的比例將達到30%,太陽能在能源結構中的比例將達到15%。由此證明太陽能在世界能源市場中的重要戰(zhàn)略地位。建設太陽能利用技術創(chuàng)新基地,研制太陽光伏發(fā)電系統(tǒng)關鍵技術和設備,研究太陽能熱氣流、太陽能熱電發(fā)電技術,開發(fā)太陽能建筑技術和產(chǎn)品,保證我區(qū)的太陽能產(chǎn)業(yè)在激烈的競爭中持續(xù)、健康發(fā)展。

3) 建立生物質(zhì)能利用技術創(chuàng)新基地

生物質(zhì)能資源包括農(nóng)作物秸桿、薪柴、禽畜糞便、工業(yè)有機廢棄物和城市固體有機垃圾,以及能源作物,如甜高粱、甘蔗等,為生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)化提供可靠的資源保障。

生物質(zhì)能是一種易于轉化、儲存、運輸、經(jīng)濟的可再生能源,也是我國農(nóng)村重要的可再生能源。20世紀90年代,我國開發(fā)了生物質(zhì)氣化供氣、氣化發(fā)電、沼氣發(fā)電、甜高粱莖桿制取乙醇燃料,生物柴油和能源植物等現(xiàn)代生物質(zhì)能技術,為我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供技術支撐。

發(fā)展新疆生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè),必須加強生物質(zhì)能利用技術的引進、開發(fā)。結合新疆生物質(zhì)能的特點、重點研究生物質(zhì)能的固化成型技術、生物質(zhì)氣化技術,生物質(zhì)液體燃料轉化技術,生物質(zhì)發(fā)電技術,以及“高光效植物”的生物轉化培育技術。加快生物質(zhì)能利用技術創(chuàng)新基地的建設,促進生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

三、 發(fā)展新疆可再生能源產(chǎn)業(yè)的對策和保障措施

1、構筑多元化能源結構體系,制定產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和保障措施

近年來,我區(qū)能源工業(yè)發(fā)展很快,基本滿足國民經(jīng)濟增長的需求,主要城鎮(zhèn)能源短缺現(xiàn)象有所緩解,無電區(qū)域逐步減小,初步形成了以煤炭為基礎,電力為中心,石油為突破口,可再生能源開發(fā)和節(jié)能并舉的能源結構體系。由于常規(guī)能源的不均衡分布,能源短缺在一些地區(qū)依然存在。因此,進一步調(diào)整能源結構,提高能源的利用率,加快發(fā)展可再生能源是解決環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展問題的一項長期而艱巨的任務。新疆具有豐富的煤炭、石油資源,但分布不均,且污染嚴重,盡管在短時期內(nèi)仍然是主要的能源,但應改變利用方式,提高利用效率,加大潔凈化利用,延長化石能源的開采和利用年限,降低在總能耗中的比例。從我區(qū)的能源資源分布狀況和需求預測結果分析,總的來講,可再生能源在整個能源結構中,應逐步增加在總能耗中的比例,“十五”期間將上升到5%,2020年將達到15%,2050年將達到總能耗的50%。首先在常規(guī)能源短缺和污染嚴重的地區(qū)鼓勵利用可再生能源,其構成比例可以大一些。隨著可再生能源利用技術的提高和經(jīng)濟性的改善,提倡在一切可以利用可再生能源的生產(chǎn)、生活領域盡量利用潔凈的可再生的能源,逐步實現(xiàn)可再生能源與常規(guī)能源并舉發(fā)展的多元化能源結構。

支持企業(yè)可持續(xù)發(fā)展還應該制定出相關的保障措施,制定并出臺有利于可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的法規(guī)政策、制定符合地方特點的可再生能源市發(fā)展規(guī)劃、引進可再生能源的資源評價和利用規(guī)劃、設立可再生能源開發(fā)基金、建立可再生能源發(fā)電價格的補償機制、建立可再生能源產(chǎn)業(yè)化建設的保障體系,才能夠使可再生能源企業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、健康的發(fā)展。

2. 以優(yōu)惠的政策,寬松的市場環(huán)境,強化內(nèi)引外聯(lián),全方位開放新疆可再生能源利用市場

可再生能源行業(yè)的發(fā)展需要先進技術,專業(yè)人才和雄厚資金,僅靠新疆自身的力量和現(xiàn)有的基礎,新疆可再生能源產(chǎn)業(yè)很難取得突破性的發(fā)展。我們應該積極創(chuàng)造良好的市場氛圍,優(yōu)惠的政策,學習和借鑒國外的成功經(jīng)驗。解放思想,與時俱進,借助外力,采取多種形式、多種途徑、多種方式引進技術、人才和資金。其實,國外許多大企業(yè)看好新疆的可再生能源市場,以投石問路的方式,援助新疆的可再生能源利用工程。荷蘭援助的“新疆光明工程”、德國援建的“再生能源供電工程”、法國支持的“農(nóng)村電氣化工程”、丹麥參與的“大型風電工程”等,總共以數(shù)億元的規(guī)模援助新疆的可再生能源建設,期望進一步開拓新疆可再生能源市場。參與這些援助的都是國際上大型的企業(yè),他們有先進的技術,一流的人才和雄厚的資金, 他們進入新疆的可再生能源產(chǎn)業(yè)和市場,將推動新疆可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

要引進國內(nèi)外的技術、人才、資金,吸引他們到新疆來投資、開發(fā)、建設。必須有優(yōu)惠的政策,開放市場,豐富的資源和良好的環(huán)境。企業(yè)的行為都是以獲取最大利益為目標,在新疆可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初級階段,應該出臺更優(yōu)惠的政策,吸引國內(nèi)外的可再生能源企業(yè)來新疆投資,開發(fā)利用太陽能、風能、生物質(zhì)能、以及常規(guī)能源的潔凈化利用。比如,可再生能源發(fā)電優(yōu)惠入網(wǎng),獨立電站供電優(yōu)質(zhì)優(yōu)價,鼓勵利用可再生能源等政策。尤其應該加快可再生能源方面的立法工作,通過各種優(yōu)惠的政策,合理的法規(guī),吸引全社會各種力量和內(nèi)引外聯(lián)國內(nèi)外企業(yè)集團積極參與投入我區(qū)可再生能源建設中去。這是多、快、好、省發(fā)展我區(qū)可再生能源產(chǎn)業(yè)的有效措施。

3. 加強研究開發(fā),大力培養(yǎng)人才,穩(wěn)定技術隊伍。

篇5

關鍵詞:全球能源互聯(lián)網(wǎng);電力技術;創(chuàng)新重點領域;關鍵技術

0引言

近年來,伴隨著未來能源的快速發(fā)展,技術創(chuàng)新的重要性在全球逐漸突顯,并且成為了新興產(chǎn)業(yè)。目前,全球能源互聯(lián)網(wǎng)是對已有能源生產(chǎn)方式與消費方法的一種創(chuàng)新,保證相關技術得到有效發(fā)展,進一步推進了全球能源電力技術的進步。由此可見,深入研究并分析全球能源互聯(lián)網(wǎng)電力技術,創(chuàng)新其重點領域及關鍵技術具有一定的現(xiàn)實意義。

1全球能源互聯(lián)網(wǎng)技術概述

基于全球能源互聯(lián)網(wǎng)的構建,要求以技術問題為出發(fā)點,重點表現(xiàn)在三個方面。第一,新型能源發(fā)電技術要與大型新能源基地開發(fā)利用的需求相適應。全球能源互聯(lián)網(wǎng)中,風能發(fā)電、海洋能發(fā)電以及太陽能發(fā)電是十分關鍵的源端電源。因此,必須高度重視新能源發(fā)電技術的進一步創(chuàng)新,盡量減少新能源發(fā)電的成本,突破大容量儲能技術,并為新能源基地的規(guī)模化開發(fā)以及創(chuàng)造奠定堅實基礎[1]。第二,全面發(fā)展大容量輸電技術與特大型電網(wǎng)安全控制技術,保障新能源基地外送與電網(wǎng)運行的安全性和穩(wěn)定性。新時期背景下,互聯(lián)大電網(wǎng)的建設速度逐步加快,海上區(qū)域與極地區(qū)域的新能源基地開發(fā)也將實現(xiàn)大容量與高等級的發(fā)展。第三,信息通信技術全面融合,電網(wǎng)逐漸實現(xiàn)智能化發(fā)展。要想與全球能源互聯(lián)網(wǎng)的海量信息處理需求相適應,必須積極應用現(xiàn)代化信息通信技術。

2大容量遠距離輸電技術研究

大容量遠距離輸電技術主要包括特高壓直流輸電技術、柔性直流輸電與直流電網(wǎng)等。

2.1特高壓直流輸電技術與裝備

要確保互聯(lián)網(wǎng)與偏遠區(qū)域新能源基地電力成功外送,必須保證特高壓輸電技術在未來發(fā)展的過程中容量更大、電壓等級更高。同時,要求輸電距離超過3000km,且輸送容量不低于1×107kW。如此一來,優(yōu)化配置能力將會大大加強[2]。現(xiàn)階段,特高壓直流輸電斷路器與換流器等諸多高端裝備始終無法與高電壓等級輸電技術性能相適應。所以,未來發(fā)展過程中,一定要全面發(fā)展±1000kV電壓等級的直流輸電技術,并且研發(fā)高端裝備工藝技術。在此基礎上,還應全面建設±1100kV電壓等級需求的電網(wǎng)工程,以滿足極端條件。

2.2柔性直流輸電與直流電網(wǎng)

要想確保城市供電、分布式能源成功開展以及實現(xiàn)新能源并網(wǎng)目標,必須高度重視柔性直流輸電技術。需要注意的是,高壓直流電網(wǎng)有效升級了柔性直流輸電,確保了大規(guī)模新能源接入的靈活性,使電網(wǎng)運行更加安全、可靠[3]。未來,柔性直流輸電與直流電網(wǎng)技術將和特高壓電網(wǎng)等現(xiàn)代化科學技術相融合,全面建設全球能源互聯(lián)網(wǎng),確保與新能源基地電力大規(guī)模送出的實際需求相適應.目前,國內(nèi)高壓柔性直流控制保護技術與絕緣材料等相關技術尚未成熟,特別是電壓等級與輸電能力,仍然需要不斷改進與完善。為此,應將架空線柔性直流輸電技術作為重要基礎,綜合考慮直流電網(wǎng)規(guī)劃和網(wǎng)架構建理論等方面,保證成功研發(fā)高壓柔性直流輸電裝備,尤其是直流電網(wǎng)潮流控制器與高壓直流斷路器。根據(jù)合理預測,2030年,柔性直流輸電工程直流電壓的等級會超過±800kV,且實際容量大于5×106kW。在此基礎上,將成功建成若干直流電網(wǎng)。

3大電網(wǎng)安全運行與控制技術研究

全面發(fā)展特高壓交直流電網(wǎng)建模和仿真技術。未來發(fā)展過程中,基于特高壓交直流電網(wǎng)發(fā)展速度的不斷加快,加之新能源的大規(guī)模開發(fā),大電網(wǎng)運行過程中的安全性與控制將面臨極大挑戰(zhàn)[4]。其中,特高壓交直流電網(wǎng)的正常運行,能夠確保電網(wǎng)的特性隨之改變。在交流、直流和受端的互相影響下,交直流故障的連鎖反應將過于復雜。所以,大容量集中饋入與特高壓多直流饋入都會導致電壓不穩(wěn)定,不利于頻率的穩(wěn)定性。現(xiàn)階段,電力系統(tǒng)的實際運行過程中采用的仿真理論、控制技術,都難以與電網(wǎng)發(fā)展需求和大規(guī)模新能源接入需求相適應。所以,必須掌握特大型電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)律,成功研制出能夠與超大規(guī)模交直流混聯(lián)系統(tǒng)相適應的新技術,確保電網(wǎng)的運行更加安全、穩(wěn)定。

4新能源發(fā)電與并網(wǎng)調(diào)控技術研究

4.1高效低成本太陽能發(fā)電技術

合理運用太陽能,不斷提高實際轉化效率,可節(jié)省發(fā)電成本,實現(xiàn)大規(guī)模的商業(yè)化發(fā)展,為技術創(chuàng)新提供保障。未來發(fā)展過程中,光伏發(fā)電技術與光熱發(fā)電技術將會實現(xiàn)進一步突破,有效推進全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設,充分發(fā)揮大型太陽能發(fā)電基地的作用。根據(jù)合理預測,2030年,晶硅與薄膜電池的光能轉換率提高30%或25%。此外,鈣鈦礦型與疊層等太陽能的電池效率將大于50%。較之于從前,光伏發(fā)電平均度電成本的下降速度也將大于50%。伴隨光熱發(fā)電技術的成熟化發(fā)展與應用,塔式系統(tǒng)將成為光熱電站的主流開發(fā)技術,而且平均度電成本會降低40%左右。

4.2海洋能發(fā)電技術

因為全球海洋能資源相對豐富,所以在全球能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)建過程中,海洋能資源同樣是不可缺少的源端能源。海洋能發(fā)電技術過程中,溫差發(fā)電、波浪能發(fā)電以及潮汐發(fā)電等,都是最常見的海洋能發(fā)電技術。特別是潮汐能,它的開發(fā)與利用時間較長,技術相對成熟[5]。然而,實踐中,它卻容易受到裝機規(guī)模的影響。因此,分布式利用模式始終占據(jù)主導地位。此外,波浪能與洋流能的技術已經(jīng)趨于成熟,且有大量技術已經(jīng)開始實施。在未來的發(fā)展過程中,海洋能發(fā)電技術可能與海上風電基地實現(xiàn)聯(lián)合性建設與發(fā)展,進而構建大規(guī)模且集中性的海上可再生能源發(fā)電基地。

4.3新能源并網(wǎng)調(diào)控技術

新能源并網(wǎng)調(diào)控保障了全球能源互聯(lián)網(wǎng)的運行安全與穩(wěn)定。為此,后期發(fā)展中需要發(fā)展新能源發(fā)電功率預測和新能源互補協(xié)調(diào)調(diào)度等技術,并且系統(tǒng)化研究、分析大規(guī)模電場和太陽能電站集群控制等技術。

5現(xiàn)代化儲能技術研究

創(chuàng)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的過程中,儲能技術的作用不容小覷。儲能技術將成為新能源發(fā)電必不可少的主力能源,為新能源基地的發(fā)展提供不竭的電力供應。儲能技術研究方面,電儲能是重點、難點。一般情況下,電儲能主要包含化學儲能與物理儲能。其中,物理儲能體現(xiàn)在飛輪儲能、物理儲能與化學儲能等方面。化學儲能則體現(xiàn)在液流電池與鉛酸電池等方面。目前,抽水蓄能是最成熟的儲能技術,而前沿的電儲能技術則包括超導磁儲能與新型儲能電池等。

5.1化學儲能

與物理儲能技術相比,化學儲能的安裝環(huán)境、能量密度以及地址選擇等方面優(yōu)勢十分明顯。現(xiàn)階段,儲能電池處于研發(fā)與示范應用狀態(tài)的種類多于30種。但是,儲能電池的成本相對較高,除電動汽車電池之外,儲能電池沒有達到大規(guī)模商業(yè)化應用的目的。所以,在儲能電池技術創(chuàng)新發(fā)展方面,應將重點放在聯(lián)合運用可再生能源、提高安全性以及降低成本等方面。

5.2氫儲能

所謂氫儲能,是指借助多樣化技術,將多種形式能量轉化為氫氣進行貯存。目前,大規(guī)模新能源的發(fā)展為新能源制氫提供了極為廣闊的發(fā)展空間。因為新能源制氫可以有效消納過剩的新能源電力,所以使得電網(wǎng)負荷更加平衡,電力供需的調(diào)節(jié)效果也更加明顯。因此,新能源制氫在未來的發(fā)展中前景廣闊。新能源制氫過程中,對于源端而言,可以借助制氫的過程,將棄光電量與棄風電量合成天然氣,并且輸送至輸氣管道,進一步轉化、儲存過剩的新能源電力,從而推動電網(wǎng)和氣網(wǎng)的充分融合發(fā)展。而在受端,可合理運用低谷新能源達到制氫的目標,為終端電能的有效替代提供全新發(fā)展機遇。

篇6

關鍵詞:光伏;電力系統(tǒng);繼電保護

1接入系統(tǒng)一次方案

(1)供電范圍。本文以光伏發(fā)電項目需接入如某110kV變電站為例,分析分布式電源并網(wǎng)的繼電保護相關技術路線。正常運行方式下,光伏發(fā)電供電范圍為該變電站2#主變的10kV5#母線所帶負荷。(2)上網(wǎng)電壓等級。本光伏發(fā)電項目共1個并網(wǎng)點,采用10kV電壓等級接入系統(tǒng)。(3)接入系統(tǒng)方案。光伏電站在使用的過程中,為了保證電力資源的高效傳輸與科學使用,避免不必要的資源浪費。在進行光伏電站與電網(wǎng)連接的過程中,通常情況下會使用高壓配電柜作為媒介,將二者進行有機結合,其接入方式如圖1所示。現(xiàn)狀正常運行方式下,變電站112、114、116開關閉合,145、245斷開,1#、2#主變分列運行,112、114開關分帶110kV4#和5#母線,當線路發(fā)生N-1故障時,112(114)開關無壓掉閘,自投145開關,由非故障線路進行供電;201、202分帶10kV4#和5#母線,當主變檢修或故障的情況下,201(202)開關斷開,自投245開關,由非故障主變進行供電。如果處于正常的運作模式下,電力系統(tǒng)內(nèi)部用戶端的變壓器將會由變電站10kV5#母線所屬的相關線路進行供電操作;當光伏發(fā)電站并入輸配電網(wǎng)絡之后,傳統(tǒng)的輸配電模式發(fā)生了一定的變化,電力用戶將由光伏發(fā)電站進行直接供電,從而分擔了傳統(tǒng)電力網(wǎng)絡的供電壓力。同時由于光伏發(fā)電站的特殊性,一旦發(fā)生故障,用戶可以從原有配電線路中獲得電力支持,為生產(chǎn)生活的正常進行提供了穩(wěn)定的電力支持。光伏電站在與電網(wǎng)進行并入操作的過程中,為了保證并入效果,光伏電站與10kV的出現(xiàn)進行連接,并借由211開關進入到配電柜之中。這種并入方式使得光伏電站不僅能夠為變壓器附近的用戶提供充足穩(wěn)定的電力供應,還能夠將剩余的電量輸入到其他支線之中,將電網(wǎng)的工作效率與質(zhì)量進行提升。同時這種操作方式也使得電力網(wǎng)絡對電力資源得以有效容納,避免了電力資源的浪費與損耗。當技術人員對線路進行檢修的過程中,斷開相關線路,就可以完成相關檢修工作。

2相關技術要求

(1)電能質(zhì)量。光伏發(fā)電機制與傳統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)有所差異,其具有波動性與間歇性等特征,加之光伏發(fā)電以太陽能作為主要來源,在實際操的過程中,需要進行轉換器的設置,將太陽能產(chǎn)生的電流由直流轉化為交流,保證大功率用電器的電力消耗需求。同時在這一過程中,光伏發(fā)電機會對原有的電力網(wǎng)絡帶來一定的影響,因此需要技術人員從諧波、偏差電壓、電壓分量等幾個層面入手,不斷進行負荷調(diào)整,使得電力資源得到穩(wěn)定使用。由光伏發(fā)電系統(tǒng)公共連接點的電壓偏差、電壓波動和閃變、諧波、三相電壓不平衡、間諧波等電能質(zhì)量指標應滿足GB/T12325、GB/T12326、GB/T14549、GB/T15543、GB/T24337等電能質(zhì)量國家標準規(guī)定。(2)頻率異常時的響應特性。光伏發(fā)電項目在進行設計與規(guī)劃的過程中,要努力提升系統(tǒng)耐受異常頻率的能力,如表1所示。

3系統(tǒng)保護及安全自動裝置

(1)分布電源側10kV線路保護。光伏電站至新建用戶配電柜發(fā)生線路故障的過程中,線路保護機制應及時工作,在短時間內(nèi)進行故障的排除。故本項目光伏電站至新建用戶配電柜10kV線路配置過流速斷(方向)保護。(2)防孤島檢測及安全自動裝置。在光伏電站一端進行自動裝置的規(guī)劃,對頻率電壓進行控制,對斷路器以及滑差閉鎖功能、判斷短路功能和低頻、低壓解列功能以及高頻率、高電壓切機功能。光伏電站逆變器必須具備快速監(jiān)測孤島且監(jiān)測到孤島后立即斷開與電網(wǎng)連接的能力(監(jiān)測及動作時間在0.2S以內(nèi)),其防孤島方案應與繼電保護配置、安全自動裝置配置和低電壓穿越等相配合,時間上互相匹配。(3)新建用戶配電柜10kV側保護。新建用戶配電柜至變電站10kV線路架空線路發(fā)生短路故障時,線路保護應能快速動作,滿足故障時快速可靠切出故障的要求。故用戶新建配電柜進線201開關配置過流速斷(方向)保護且針對211開關加裝閉鎖功能,即任何情況下,用戶新建配電柜10kV母線故障時,201開關斷開聯(lián)掉211開關。(4)系統(tǒng)側保護。①變電站10kV線路保護。變電站10kV線路保護裝置,應具備三段式定時限過流保護(可經(jīng)低電壓、方向閉鎖)、三段式定時限零序過流保護(可經(jīng)方向閉鎖)、小電流接地選線、過負荷保護、合閘加速保護、低周減載保護、低壓解列功能、三相一次重合閘等保護功能。②變電站10kV母線保護。應確保當變電站10kV母線發(fā)生三相接地故障時,通過光伏電站向變電站10kV母線流入的反向最大短路電流不超母線保護的定值。即該線路區(qū)外故障時,不會引起保護誤動作。③變電站10kV母聯(lián)自投。應確保光伏電站接入系統(tǒng)后變電站245開關能夠正常投切且通過光伏電站向變電站流入的反向電流較小不會引起245開關后加速保護動作。④變電站110kV母聯(lián)自投。應確保光伏電站接入后,系統(tǒng)產(chǎn)生的110kV母線剩余電壓較小,不會影響變電站進線開關的無壓掉閘與145的自投。南口110kV變電站出現(xiàn)故障停電后,在分布式電源孤島保護動作前,線路及母線側存在殘存電壓,在設定孤島保護動作時間到達后,切開線路,電壓歸零。⑤變電站主變零壓保護。由于10kV線路接地時產(chǎn)生的過電壓影響110kV線路和變壓器及相關設備的安全,還應在2#變壓器中性點加裝零序過電壓保護,零序過電壓保護動作時,可靠跳開分布式電源的并網(wǎng)開關。

4結語

近年來,我國不斷進行電力網(wǎng)絡的升級優(yōu)化,在對傳統(tǒng)發(fā)電方式進行調(diào)整的同時,立足于現(xiàn)階段電力技術的實際,對新的發(fā)電技術進行探索。分布式發(fā)電作為一項新的發(fā)電技術,其有著較大的發(fā)展?jié)摿ΑN覈幱诜植际桨l(fā)電技術研究的初級階段,相關技術仍舊不成熟,需要技術人員立足于發(fā)展的實際,不斷進行技術創(chuàng)新,提升分布式電源在我國電力網(wǎng)絡中的作用。

參考文獻:

[1]楊珮鑫,張沛超.分布式電源并網(wǎng)保護研究綜述[J].電網(wǎng)技術,2016.

篇7

[關鍵詞]新能源產(chǎn)業(yè);國外經(jīng)驗;困境

[中圖分類號]TM615 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-6432(2011)10-0123-02

1 河北省新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展及其政府政策激勵瓶頸問題探討:以保定光伏產(chǎn)業(yè)為樣本

1.1 河北省新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展中相關問題探討

第一,國家與地方穩(wěn)定的新能源消費市場并未形成。新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要穩(wěn)定的消費市場支撐,而現(xiàn)階段受到國外金融危機的影響,國外市場受到嚴重影響,新能源產(chǎn)品需求訂單大幅減少,給我國新能源企業(yè)帶來了不小的挑戰(zhàn)。

第二,政府新能源產(chǎn)業(yè)管理體制比較分散。新能源行業(yè)的領導和管理又分屬于多個部門,職能交叉、多頭管理、政出多門,缺乏統(tǒng)一的協(xié)調(diào)和指導,這樣的管理機制既不利于新能源開發(fā)體制的建立,也不利于出臺統(tǒng)一的政策措施。

第三,新能源產(chǎn)業(yè)自主科技創(chuàng)新能力亟待進一步加強。在國際光伏產(chǎn)業(yè)中進行對比和定位,河北省太陽能光伏產(chǎn)業(yè)依然是材料、銷售市場、關鍵設施三頭在外的產(chǎn)業(yè)格局。生產(chǎn)光伏電池、電池組件等所需的高純度硅料進口還是占有很大比重。多晶硅生產(chǎn)的很多核心技術被國外壟斷,產(chǎn)業(yè)的關鍵設備依然依賴進口。研發(fā)科技的滯后,不僅使一些具有市場前景的新能源技術難以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,也制約了新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

第四,缺乏明確的新能源行業(yè)規(guī)范。光伏產(chǎn)業(yè)中缺乏明確的行業(yè)規(guī)范。行業(yè)規(guī)范的缺失,導致在全國范圍內(nèi)光伏企業(yè)的參差不齊,企業(yè)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品也是良莠不一,各地的重復建設、無序競爭的情況十分突出,光伏市場呈現(xiàn)無序發(fā)展的情況,這無形中也給光伏產(chǎn)業(yè)帶來了隱患。

1.2 河北省新能源產(chǎn)業(yè)政府政策激勵問題

第一,結構性缺陷:缺乏完整專項的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。《河北省新能源產(chǎn)業(yè)十二五發(fā)展規(guī)劃》的出臺,為河北省新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃了藍圖,但在總體規(guī)劃的基礎之上應當還有完整的專項規(guī)劃,我省現(xiàn)在“新能源專項規(guī)劃”體系中僅僅只包含了風電與生物質(zhì)能,從結構上看顯然是不完整的。

第二,內(nèi)容性缺陷:目標依據(jù)、原則規(guī)定、研發(fā)戰(zhàn)略、政策手段。一是政策內(nèi)容中發(fā)展目標的制定缺乏依據(jù),戰(zhàn)略規(guī)劃缺乏預見性。二是政策規(guī)劃中的原則性規(guī)定較多,政策手段的實施缺乏制度保障。三是政策內(nèi)容中技術創(chuàng)新與研發(fā)投入不夠,缺乏研發(fā)戰(zhàn)略具體設計。四是政策手段缺乏規(guī)范設計與組合,而對于宣傳教育手段體現(xiàn)不夠。

第三,配套性缺陷:大量綜合配套政策的不完善。我省配套政策許多還沒有完全落實。新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,國家政策激勵體系中除詳盡而科學的戰(zhàn)略規(guī)劃之外,還有著大量綜合配套政策落實和出臺。與此同時也明確了相應政策具體配套措施應該緊跟落實到位。

2 發(fā)達國家新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗借鑒

2.1 發(fā)展模式

命令控制。在英、澳、德、西班牙等國,他們國內(nèi)的壟斷性能源企業(yè),主要是電網(wǎng)企業(yè),必須按照國家規(guī)定的價格或價格計算規(guī)則,收購可再生能源產(chǎn)品。以色列政府強制要求開發(fā)商在新建和既有建筑上安裝太陽能熱水器。

經(jīng)濟激勵。眾多發(fā)達國家通過價格杠桿來調(diào)節(jié)電價。在德國等多數(shù)歐洲國家,政府采用固定電價的政策,規(guī)定風電:9~10歐分/kW•h;光伏發(fā)電:45.7~57.4歐分/kW•h;生物質(zhì)能發(fā)電:10.5~15歐分/kW•h,均保持在常規(guī)能源發(fā)電成本之下。

財政補貼。主要包括投資補貼、產(chǎn)品補貼和用戶補貼。希臘、瑞典、印度對投資項目分別是30%~50%、10%~25%、10%~15%的補貼,荷蘭對個人投資風電補貼20%,美國對風電補貼1.7美分/kW•h,為期10年,歐洲大部分國家對太陽能熱水器補貼20%~60%。

稅收優(yōu)惠。印度政府規(guī)定進口風機整機25%關稅,散件零關稅;美國風力發(fā)電實施1.7美分/kW•h的生產(chǎn)稅抵扣;希臘對所有可再生能源項目和產(chǎn)品免稅;丹麥對個人投資風電免征所得稅;瑞典、英國對非可再生能源強制征收電力稅,分別為1.99歐分/kW•h和0.13歐分/kW•h,從而使企業(yè)選擇新能源燃料。

市場產(chǎn)業(yè)化。美國、丹麥、德國、西班牙、英國、印度等國設置專門的國家可再生能源機構,統(tǒng)一組織和協(xié)調(diào)國家的可再生能源技術的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化推進。丹麥政府累計投入了20多億歐元的研發(fā)經(jīng)費,支持研究機構和企業(yè)開展風力發(fā)電設備與零部件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。

2.2 發(fā)展經(jīng)驗

以上列舉的發(fā)達國家新能源發(fā)展模式為河北省新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了新思路。河北省的新能源發(fā)展路線必須根據(jù)本國新能源的發(fā)展階段,合理制訂規(guī)劃,定制明確而具階段性發(fā)展目標。同時省內(nèi)各地區(qū)能源結構、政策導向和發(fā)展趨勢有所差異,我們應明確重點,差異發(fā)展。新能源的發(fā)展需要政府政策的多方鼓勵,以經(jīng)濟激勵為主。政府應當通過法律手段鼓勵和規(guī)范新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為新能源企業(yè)提供法律保障,開辟綠色通道,并且在全面促進的同時避免資源浪費和經(jīng)濟犯罪的出現(xiàn)。技術創(chuàng)新是新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎,利用各種方式支持新能源設備制造與技術創(chuàng)新。

3 河北省新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑探究

3.1 政府政策激勵

財政補貼、收費政策。關于財政補貼政策,建議通過以下措施建立系統(tǒng)的財政補貼激勵政策:第一,根據(jù)新能源不同產(chǎn)業(yè)的實際狀況,制定各新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標;第二,定位河北省新能源發(fā)展目標,研究、制定具體的財政補貼實施方案和可操作性的細則,細化地方政府預算支持新能源研發(fā)、商業(yè)推廣及對資金進行監(jiān)管的具體操作規(guī)程,將相關財政補貼計劃規(guī)范地納入各級財政預算;第三,細則中應視發(fā)展階段給予不同力度的投資比例,按發(fā)展進度安排由多到少的合理財政補貼額度;第四,明確享受國家財政補貼的對象應具備的條件以及接受補貼者的義務,如資金用途、不得隨意放棄研發(fā)或生產(chǎn),以及享受優(yōu)惠條件后應達到的經(jīng)濟和技術目標,研發(fā)或生產(chǎn)失敗如何處理等。

稅收減免政策。建議河北省新能源稅收激勵政策的建構,需注意解決以下三個問題:一是利用稅收杠桿對使用新能源的主題進行稅收優(yōu)惠的同時,注重對傳統(tǒng)化石能源利用稅收進行消費限制;二是注意選擇多種稅收的手段方式配合進行激勵;三是稅收手段要和其他不同手段配合使用。具體包括:制定鼓勵新能源技術進步的稅收政策。對從事符合發(fā)展規(guī)劃的新能源技術開發(fā)、技術轉讓業(yè)務和與之相關的技術咨詢、技術服務業(yè)務所得的收入免征營業(yè)稅。對單位和個人為可再生能源生產(chǎn)和服務有關的技術開發(fā)、技術轉讓、技術咨詢、技術服務等所取得的收入,予以免征或減征企業(yè)所得稅和個人所得稅。

多元化融資政策的設計。一是建議成立專項新能源發(fā)展基金。積極爭取國家對新能源與節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的專項資金支持以外,省政府設立新能源發(fā)展專項資金,重點支持企業(yè)實施新能源與節(jié)能環(huán)保領域的高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展重大項目、重大技術裝備研制項目、重要共性關鍵技術研發(fā)項目和公共服務平臺項目,促進產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級。二是建議推動與商業(yè)化銀行合作,打造綠色銀行概念,提供綠色貸款,發(fā)行綠色債券。鼓勵金融機構豐富信貸品種和創(chuàng)新抵押方式,加大對新能源與節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的信貸支持力度。選擇成長性好、自主創(chuàng)新能力強的企業(yè),實施重點培育,推動企業(yè)上市融資。

3.2 技術創(chuàng)新

我省政府應鼓勵新能源企業(yè)加強風力發(fā)電設備核心制造技術的研究;加強開發(fā)與建設相結合的太陽能利用技術和產(chǎn)品,利用新能源全面解決建筑耗能是新能源利用的重要發(fā)展方向。加強生物燃料與垃圾燃燒發(fā)電技術研究,充分利用新型的生物燃料動力,逐步替代化石燃料的利用;加強潮汐發(fā)電技術的研究,充分利用河北沿海潮汐資源。

培養(yǎng)人才、穩(wěn)定隊伍是新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的人力基礎。一方面,要加快引進人才,穩(wěn)定現(xiàn)有人才隊伍;另一方面,還要加快培養(yǎng)人才。要與本省的主要大專院校建立聯(lián)系,有計劃地培養(yǎng)新能源專業(yè)人才,加大人才培養(yǎng)力度,改善人才成長環(huán)境。

3.3 市場保障

優(yōu)化新能源發(fā)展環(huán)境,拓展消費市場。我省可以借鑒德國等國的做法,對可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展給予明確、具體的優(yōu)惠政策,確保參與可再生能源研發(fā)、生產(chǎn)的企業(yè)略微贏利,促使企業(yè)更積極地投入到可再生能源產(chǎn)業(yè)。

強力推行公用設施、設備新能源、建筑使用消費新能源政策。建議推廣保定經(jīng)驗,出臺分階段逐步全面推廣河北省各地公用設施、公用設備、公用建筑等使用新能源的相關政策。

強力推行新能源政府采購。建議以政策的形式明確對新能源產(chǎn)品采購范圍。明確將新能源電力列入各級政府強制采購的產(chǎn)品清單,將新能源技術如地熱能技術、太陽能技術結合到新建筑物的建設中,以及優(yōu)先考慮在生產(chǎn)或運輸?shù)拳h(huán)節(jié)使用新能源的供應商來支持可再生能源的發(fā)展。這樣政府采購可以在一定程度上消除涉及可再生能源產(chǎn)品在價格上的障礙,以調(diào)動企業(yè)開發(fā)利用可再生能源的積極性。

建立規(guī)范的新能源技術標準與產(chǎn)品認證體系。建議以政策形式盡早出臺各個新能源產(chǎn)業(yè)的行業(yè)標準,建立新能源相關的工程技術質(zhì)量標準體系和新能源產(chǎn)品認證體系,建立嚴格而具體的新能源市場準入的規(guī)則與制度,規(guī)范新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,力爭為河北省新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造一個公平、規(guī)范、有序的新能源市場環(huán)境。

3.4 價格引導

細化固定電價制度。建議為推動新能源綠色電力的消費市場拓展,河北省應當借鑒國外先進經(jīng)驗,以政策形式進一步明確河北省綠色電力固定電價的細則。具體而言,在政策中明確宣布對新能源發(fā)電實施固定電價政策,河北省將政府扶持和市場調(diào)節(jié)有機結合,通過向省級電網(wǎng)企業(yè)服務范圍內(nèi)除居民生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電以外的電力用戶征收一定比例的電價附加,建立河北省新能源發(fā)電扶持專項資金,主要用于補貼綠色電力并網(wǎng)發(fā)電中新能源發(fā)電項目目標電價與脫硫燃煤機組標桿上網(wǎng)電價的差額。

篇8

[關鍵詞]新能源產(chǎn)業(yè);國外經(jīng)驗;困境

1 河北省新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展及其政府政策激勵瓶頸問題探討:以保定光伏產(chǎn)業(yè)為樣本

1.1 河北省新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展中相關問題探討

第一,國家與地方穩(wěn)定的新能源消費市場并未形成。新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要穩(wěn)定的消費市場支撐,而現(xiàn)階段受到國外金融危機的影響,國外市場受到嚴重影響,新能源產(chǎn)品需求訂單大幅減少,給我國新能源企業(yè)帶來了不小的挑戰(zhàn)。

第二,政府新能源產(chǎn)業(yè)管理體制比較分散。新能源行業(yè)的領導和管理又分屬于多個部門,職能交叉、多頭管理、政出多門,缺乏統(tǒng)一的協(xié)調(diào)和指導,這樣的管理機制既不利于新能源開發(fā)體制的建立,也不利于出臺統(tǒng)一的政策措施。

第三,新能源產(chǎn)業(yè)自主科技創(chuàng)新能力亟待進一步加強。在國際光伏產(chǎn)業(yè)中進行對比和定位,河北省太陽能光伏產(chǎn)業(yè)依然是材料、銷售市場、關鍵設施三頭在外的產(chǎn)業(yè)格局。生產(chǎn)光伏電池、電池組件等所需的高純度硅料進口還是占有很大比重。多晶硅生產(chǎn)的很多核心技術被國外壟斷,產(chǎn)業(yè)的關鍵設備依然依賴進口。研發(fā)科技的滯后,不僅使一些具有市場前景的新能源技術難以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,也制約了新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

第四,缺乏明確的新能源行業(yè)規(guī)范。光伏產(chǎn)業(yè)中缺乏明確的行業(yè)規(guī)范。行業(yè)規(guī)范的缺失,導致在全國范圍內(nèi)光伏企業(yè)的參差不齊,企業(yè)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品也是良莠不一,各地的重復建設、無序競爭的情況十分突出,光伏市場呈現(xiàn)無序發(fā)展的情況,這無形中也給光伏產(chǎn)業(yè)帶來了隱患。

1.2 河北省新能源產(chǎn)業(yè)政府政策激勵問題

第一,結構性缺陷:缺乏完整專項的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。《河北省新能源產(chǎn)業(yè)十二五發(fā)展規(guī)劃》的出臺,為河北省新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃了藍圖,但在總體規(guī)劃的基礎之上應當還有完整的專項規(guī)劃,我省現(xiàn)在“新能源專項規(guī)劃”體系中僅僅只包含了風電與生物質(zhì)能,從結構上看顯然是不完整的。

第二,內(nèi)容性缺陷:目標依據(jù)、原則規(guī)定、研發(fā)戰(zhàn)略、政策手段。一是政策內(nèi)容中發(fā)展目標的制定缺乏依據(jù),戰(zhàn)略規(guī)劃缺乏預見性。二是政策規(guī)劃中的原則性規(guī)定較多,政策手段的實施缺乏制度保障。三是政策內(nèi)容中技術創(chuàng)新與研發(fā)投入不夠,缺乏研發(fā)戰(zhàn)略具體設計。四是政策手段缺乏規(guī)范設計與組合,而對于宣傳教育手段體現(xiàn)不夠。

第三,配套性缺陷:大量綜合配套政策的不完善。我省配套政策許多還沒有完全落實。新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,國家政策激勵體系中除詳盡而科學的戰(zhàn)略規(guī)劃之外,還有著大量綜合配套政策落實和出臺。與此同時也明確了相應政策具體配套措施應該緊跟落實到位。

2 發(fā)達國家新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗借鑒

2.1 發(fā)展模式

命令控制。在英、澳、德、西班牙等國,他們國內(nèi)的壟斷性能源企業(yè),主要是電網(wǎng)企業(yè),必須按照國家規(guī)定的價格或價格計算規(guī)則,收購可再生能源產(chǎn)品。以色列政府強制要求開發(fā)商在新建和既有建筑上安裝太陽能熱水器。

經(jīng)濟激勵。眾多發(fā)達國家通過價格杠桿來調(diào)節(jié)電價。在德國等多數(shù)歐洲國家,政府采用固定電價的政策,規(guī)定風電:9~10歐分/kWh;光伏發(fā)電:45.7~57.4歐分/kWh;生物質(zhì)能發(fā)電:10.5~15歐分/kWh,均保持在常規(guī)能源發(fā)電成本之下。

財政補貼。主要包括投資補貼、產(chǎn)品補貼和用戶補貼。希臘、瑞典、印度對投資項目分別是30%~50%、10%~25%、10%~15%的補貼,荷蘭對個人投資風電補貼20%,美國對風電補貼1.7美分/kWh,為期10年,歐洲大部分國家對太陽能熱水器補貼20%~60%。

稅收優(yōu)惠。印度政府規(guī)定進口風機整機25%關稅,散件零關稅;美國風力發(fā)電實施1.7美分/kWh的生產(chǎn)稅抵扣;希臘對所有可再生能源項目和產(chǎn)品免稅;丹麥對個人投資風電免征所得稅;瑞典、英國對非可再生能源強制征收電力稅,分別為1.99歐分/kWh和0.13歐分/kWh,從而使企業(yè)選擇新能源燃料。

市場產(chǎn)業(yè)化。美國、丹麥、德國、西班牙、英國、印度等國設置專門的國家可再生能源機構,統(tǒng)一組織和協(xié)調(diào)國家的可再生能源技術的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化推進。丹麥政府累計投入了20多億歐元的研發(fā)經(jīng)費,支持研究機構和企業(yè)開展風力發(fā)電設備與零部件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。

2.2 發(fā)展經(jīng)驗

以上列舉的發(fā)達國家新能源發(fā)展模式為河北省新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了新思路。河北省的新能源發(fā)展路線必須根據(jù)本國新能源的發(fā)展階段,合理制訂規(guī)劃,定制明確而具階段性發(fā)展目標。同時省內(nèi)各地區(qū)能源結構、政策導向和發(fā)展趨勢有所差異,我們應明確重點,差異發(fā)展。新能源的發(fā)展需要政府政策的多方鼓勵,以經(jīng)濟激勵為主。政府應當通過法律手段鼓勵和規(guī)范新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為新能源企業(yè)提供法律保障,開辟綠色通道,并且在全面促進的同時避免資源浪費和經(jīng)濟犯罪的出現(xiàn)。技術創(chuàng)新是新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎,利用各種方式支持新能源設備制造與技術創(chuàng)新。

3 河北省新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑探究

3.1 政府政策激勵

財政補貼、收費政策。關于財政補貼政策,建議通過以下措施建立系統(tǒng)的財政補貼激勵政策:第一,根據(jù)新能源不同產(chǎn)業(yè)的實際狀況,制定各新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標;第二,定位河北省新能源發(fā)展目標,研究、制定具體的財政補貼實施方案和可操作性的細則,細化地方政府預算支持新能源研發(fā)、商業(yè)推廣及對資金進行監(jiān)管的具體操作規(guī)程,將相關財政補貼計劃規(guī)范地納入各級財政預算;第三,細則中應視發(fā)展階段給予不同力度的投資比例,按發(fā)展進度安排由多到少的合理財政補貼額度;第四,明確享受國家財政補貼的對象應具備的條件以及接受補貼者的義務,如資金用途、不得隨意放棄研發(fā)或生產(chǎn),以及享受優(yōu)惠條件后應達到的經(jīng)濟和技術目標,研發(fā)或生產(chǎn)失敗如何處理等。

稅收減免政策。建議河北省新能源稅收激勵政策的建構,需注意解決以下三個問題:一是利用稅收杠桿對使用新能源的主題進行稅收優(yōu)惠的同時,注重對傳統(tǒng)化石能源利用稅收進行消費限制;二是注意選擇多種稅收的手段方式配合進行激勵;三是稅收手段要和其他不同手段配合使用。具體包括:制定鼓勵新能源技術進步的稅收政策。對從事符合發(fā)展規(guī)劃的新能源技術開發(fā)、技術轉讓業(yè)務和與之相關的技術咨詢、技術服務業(yè)務所得的收入免征營業(yè)稅。對單位和個人為可再生能源生產(chǎn)和服務有關的技術開發(fā)、技術轉讓、技術咨詢、技術服務等所取得的收入,予以免征或減征企業(yè)所得稅和個人所得稅。

多元化融資政策的設計。一是建議成立專項新能源發(fā)展基金。積極爭取國家對新能源與節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的專項資金支持以外,省政府設立新能源發(fā)展專項資金,重點支持企業(yè)實施新能源與節(jié)能環(huán)保領域的高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展重大項目、重大技術裝備研制項目、重要共性關鍵技術研發(fā)項目和公共服務平臺項目,促進產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級。二是建議推動與商業(yè)化銀行合作,打造綠色銀行概念,提供綠色貸款,發(fā)行綠色債券。鼓勵金融機構豐富信貸品種和創(chuàng)新抵押方式,加大對新能源與節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的信貸支持力度。選擇成長性好、自主創(chuàng)新能力強的企業(yè),實施重點培育,推動企業(yè)上市融資。3.2 技術創(chuàng)新

我省政府應鼓勵新能源企業(yè)加強風力發(fā)電設備核心制造技術的研究;加強開發(fā)與建設相結合的太陽能利用技術和產(chǎn)品,利用新能源全面解決建筑耗能是新能源利用的重要發(fā)展方向。加強生物燃料與垃圾燃燒發(fā)電技術研究,充分利用新型的生物燃料動力,逐步替代化石燃料的利用;加強潮汐發(fā)電技術的研究,充分利用河北沿海潮汐資源。

培養(yǎng)人才、穩(wěn)定隊伍是新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的人力基礎。一方面,要加快引進人才,穩(wěn)定現(xiàn)有人才隊伍;另一方面,還要加快培養(yǎng)人才。要與本省的主要大專院校建立聯(lián)系,有計劃地培養(yǎng)新能源專業(yè)人才,加大人才培養(yǎng)力度,改善人才成長環(huán)境。

3.3 市場保障

優(yōu)化新能源發(fā)展環(huán)境,拓展消費市場。我省可以借鑒德國等國的做法,對可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展給予明確、具體的優(yōu)惠政策,確保參與可再生能源研發(fā)、生產(chǎn)的企業(yè)略微贏利,促使企業(yè)更積極地投入到可再生能源產(chǎn)業(yè)。

強力推行公用設施、設備新能源、建筑使用消費新能源政策。建議推廣保定經(jīng)驗,出臺分階段逐步全面推廣河北省各地公用設施、公用設備、公用建筑等使用新能源的相關政策。

強力推行新能源政府采購。建議以政策的形式明確對新能源產(chǎn)品采購范圍。明確將新能源電力列入各級政府強制采購的產(chǎn)品清單,將新能源技術如地熱能技術、太陽能技術結合到新建筑物的建設中,以及優(yōu)先考慮在生產(chǎn)或運輸?shù)拳h(huán)節(jié)使用新能源的供應商來支持可再生能源的發(fā)展。這樣政府采購可以在一定程度上消除涉及可再生能源產(chǎn)品在價格上的障礙,以調(diào)動企業(yè)開發(fā)利用可再生能源的積極性。

建立規(guī)范的新能源技術標準與產(chǎn)品認證體系。建議以政策形式盡早出臺各個新能源產(chǎn)業(yè)的行業(yè)標準,建立新能源相關的工程技術質(zhì)量標準體系和新能源產(chǎn)品認證體系,建立嚴格而具體的新能源市場準入的規(guī)則與制度,規(guī)范新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,力爭為河北省新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造一個公平、規(guī)范、有序的新能源市場環(huán)境。

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