新能源和可再生能源技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

李威

關(guān)鍵詞：新能源;可再生能源;技術(shù);智能電網(wǎng);應(yīng)用

1新能源與可再生能源技術(shù)的相關(guān)概述

1.1新能源技術(shù)的概述

新能源發(fā)電技術(shù)一直以來是我國發(fā)電技術(shù)的重要組成支柱，在構(gòu)成新能源技術(shù)的眾多組成部分之中，不同的技術(shù)代表所利用的能源循環(huán)方式不同。例如，當(dāng)前在太陽能補(bǔ)充了多晶硅太陽電池及多晶硅材料制備、聚合物太陽能電池、染料敏化太陽能電池、屋頂計(jì)劃和并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)。重點(diǎn)推進(jìn)了太陽能、核能、生物質(zhì)能等領(lǐng)域的新發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了真正意義的變革和創(chuàng)新，充分彰顯了新能源技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和價(jià)值。

1.2可再生能源的概述

可再生能源主要是指可以永續(xù)利用的能源資源，相比于新的第一代再生能源技術(shù)而言，可再生能源主要還是充分發(fā)揮了天然化石再生能源的可再生性，這對(duì)于能源的利用而言，是十分重要和寶貴的。

2新能源和可再生利用能源技術(shù)在我國智能電網(wǎng)建設(shè)應(yīng)用中存在的問題

2.1管理問題

在實(shí)際的推進(jìn)過程之中，仍舊存在著許多待解決的處理問題。主要問題之一是，在具體的管理操作環(huán)節(jié)，缺乏強(qiáng)有力且全面的管理體系以及規(guī)章制度。我國正在加快推進(jìn)配套智能動(dòng)力電網(wǎng)與新一代能源和可再生利用能源技術(shù)相互融合應(yīng)用發(fā)展的實(shí)踐過程中，制定了《可再生能源法》，這部國家法律也在制度中明確貫徹落實(shí)了對(duì)于配套智能電網(wǎng)項(xiàng)目建設(shè)、可再生利用能源公共服務(wù)體系及其相關(guān)保障政策措施等等方面的相關(guān)規(guī)定，明確了各類電力企業(yè)的權(quán)利義務(wù)。然而基于該法律制度的實(shí)際運(yùn)行情況而言，在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用環(huán)節(jié)，存在著諸多的漏洞和不足。法律制度中的諸多條文規(guī)定，與現(xiàn)實(shí)的智能電網(wǎng)能源技術(shù)利用環(huán)節(jié)相脫節(jié)，實(shí)際的問題并沒有真正解決。

2.2并網(wǎng)問題

現(xiàn)階段，推進(jìn)新能源技術(shù)和可再生能源技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，需充分融合智能電網(wǎng)的應(yīng)用特點(diǎn)。智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化，也被稱為“電網(wǎng)2.0”，與普通的電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)在控制功能、傳感設(shè)備等多個(gè)方面都有著極大的優(yōu)勢(shì)，能夠最大限度的保障電網(wǎng)使用的平穩(wěn)性、快速性和安全性。目前，火力發(fā)電產(chǎn)業(yè)作為目前我國主要的火力發(fā)電產(chǎn)業(yè)形式，以其能源作為主要電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)電企業(yè)通過投資不斷擴(kuò)大火力發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量的多種方式與其他新能源企業(yè)爭(zhēng)奪爭(zhēng)相并網(wǎng)。因此，基于現(xiàn)實(shí)的環(huán)境背景，并網(wǎng)問題成為當(dāng)前新能源和可再生能源技術(shù)在智能電網(wǎng)中應(yīng)用的關(guān)鍵。倘若未能及時(shí)地解決和處理并網(wǎng)問題，不僅會(huì)影響新能源和可再生能源技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果，還會(huì)影響其在智能電網(wǎng)中的持久性發(fā)展。

2.3技術(shù)問題

除上述所提到的法律制度及并網(wǎng)問題以外，當(dāng)前新能源和可再生能源技術(shù)與智能電網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用結(jié)合，還存在著一些技術(shù)性問題。目前為止我國對(duì)于商用電力的國際需求量一直呈逐年快速上升的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，為了滿足企業(yè)生產(chǎn)建設(shè)以及居民正常生活的用電需求，我國開始加大在建設(shè)電網(wǎng)方面的力度，在具體的推進(jìn)和擴(kuò)大建設(shè)的過程當(dāng)中，也要注重電力開發(fā)利用對(duì)于環(huán)境所帶來的直接性影響，因此利用新能源和可再生能源技術(shù)予以發(fā)電，是當(dāng)時(shí)社會(huì)發(fā)展和環(huán)境要求的關(guān)鍵一步。然而，很多相關(guān)技術(shù)也都需要經(jīng)過一段時(shí)間的研究探索和不斷完善，如數(shù)字參數(shù)處理、計(jì)量控制技術(shù)、集成電路通訊控制技術(shù)等。

3加強(qiáng)新能源和可再生利用能源技術(shù)在智能電網(wǎng)中綜合應(yīng)用的重要性

3.1有利于推進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步

目前，新能源和可再生能源市場(chǎng)都面臨著一定的挑戰(zhàn)，結(jié)合外界的大環(huán)境，智能電網(wǎng)領(lǐng)域的綜合發(fā)展就顯得尤為重要。儲(chǔ)能技術(shù)作為智能電網(wǎng)的重要技術(shù)代表，在新能源并網(wǎng)及分布式能源整合方面均有突出的優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)階段進(jìn)一步整合智能電網(wǎng)的經(jīng)營模式、組織模式和管理模式，在一定程度上有利于推進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展，最大限度的滿足多變的電力需求。針對(duì)新能源及可再生能源技術(shù)發(fā)電過程當(dāng)中的不平穩(wěn)現(xiàn)象，儲(chǔ)能技術(shù)可以利用自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，使電源的發(fā)電、用電達(dá)到平穩(wěn)狀態(tài)。通過加強(qiáng)新能源和可再生能源技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用，不斷攻破當(dāng)前技術(shù)研究的壁壘，實(shí)現(xiàn)行業(yè)內(nèi)部的技術(shù)創(chuàng)新。

3.2有利于提高電網(wǎng)的發(fā)展水平

目前，推進(jìn)新一代能源和可再生利用能源技術(shù)在我國智能電網(wǎng)建設(shè)中的融合發(fā)展，是對(duì)傳統(tǒng)意義上的電力企業(yè)進(jìn)行變革性的關(guān)鍵舉措。現(xiàn)階段電網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)入到瓶頸期，普遍存在供需不平衡，電網(wǎng)不穩(wěn)定等現(xiàn)象。因此基于電網(wǎng)現(xiàn)實(shí)發(fā)展的狀況，未來電網(wǎng)行業(yè)的突破和創(chuàng)新發(fā)展，要充分融合新能源和可再生能源技術(shù)。通過使用水電和火電作為互補(bǔ)能源利用，加快對(duì)化石能源的替代進(jìn)程，逐漸改變當(dāng)前電網(wǎng)的用電模式。通過研究加強(qiáng)新一代能源和可再生利用能源技術(shù)在我國智能城市電網(wǎng)建設(shè)中的綜合應(yīng)用，有利于提高智能電網(wǎng)的發(fā)展水平，推動(dòng)智能電網(wǎng)發(fā)展得更全面、更綠色、更先進(jìn)，不斷滿足現(xiàn)代化建設(shè)與人民生活的需求。

4現(xiàn)階段新能源和可再生利用能源技術(shù)在我國智能電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用的體現(xiàn)

4.1太陽能光伏發(fā)電

太陽能發(fā)電是一種新能源中的年使用量和頻率較高的可再生利用能源，其在當(dāng)前的用電領(lǐng)域中發(fā)揮著極大的能源優(yōu)勢(shì)。利用光伏技術(shù)進(jìn)行太陽能發(fā)電，可以充分發(fā)揮光伏發(fā)電的逆變器并網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，具體到實(shí)際的太陽能發(fā)電環(huán)節(jié)，其主要借助特殊的太陽能發(fā)電裝置，將所收集的太陽能轉(zhuǎn)換為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活所用的電。通過專有發(fā)電設(shè)備直接進(jìn)行剩余太陽能的發(fā)電儲(chǔ)存，再將剩余太陽能轉(zhuǎn)換成再生電能，為現(xiàn)代人們的工業(yè)生產(chǎn)以及生活工作輸送了必不可少的光伏關(guān)鍵應(yīng)用電源。

4.2風(fēng)能的開發(fā)利用

除了利用太陽能以外，在現(xiàn)實(shí)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及作業(yè)中，風(fēng)能的綜合開發(fā)以及利用同樣較為普遍。截至2020年末，并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)容量28153萬千瓦，增長(zhǎng)34.6%。雖然風(fēng)能與其他太陽能在綜合能源利用性質(zhì)上雖然有很多相似之處，比如二者都認(rèn)為是一種綠色清潔再生能源，通過各種設(shè)備的風(fēng)能轉(zhuǎn)換都將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成大量的清潔電能。例如，當(dāng)前廣泛應(yīng)用的并網(wǎng)型機(jī)組主流技術(shù)。在風(fēng)能發(fā)電領(lǐng)域，較早是采用直驅(qū)可控硅軟并網(wǎng)技術(shù)，而現(xiàn)在大批量風(fēng)電機(jī)組趨于兆瓦級(jí)，主要應(yīng)用雙饋?zhàn)兞髌骷夹g(shù)以及高低穿技術(shù)等。以往的風(fēng)電設(shè)備的穩(wěn)定性較差，對(duì)于電源輸送的平穩(wěn)性會(huì)帶來直接的影響。針對(duì)風(fēng)電設(shè)備使用中的不足與缺陷，目前可通過具體的技術(shù)操作進(jìn)行加強(qiáng)與維護(hù)。

結(jié)束語

目前新一代能源和可再生利用能源技術(shù)具有優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用價(jià)值，在多個(gè)領(lǐng)域都得到了體現(xiàn)。推進(jìn)新一代能源和可再生利用能源技術(shù)在我國智能城市電網(wǎng)建設(shè)中的廣泛應(yīng)用，是現(xiàn)階段推進(jìn)我國智能電網(wǎng)長(zhǎng)遠(yuǎn)性發(fā)展的必然措施。就目前的能源種類來說，風(fēng)能、太陽能等如果想要轉(zhuǎn)換成電能必須經(jīng)過一個(gè)轉(zhuǎn)換的過程，在這個(gè)轉(zhuǎn)換的過程當(dāng)中，對(duì)于具體的轉(zhuǎn)換形式、轉(zhuǎn)換程度和轉(zhuǎn)換結(jié)果等，都提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn)。

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