风电新能源的现状与发展策略

(整期优先)网络出版时间:2023-08-28
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风电新能源的现状与发展策略

马利军

大唐国际托克托发电有限责任公司 内蒙古 呼和浩特 010216

摘要:随着全球经济一体化进程的加快和人口的迅速增加,地球上的矿物资源储量越来越少,非再生资源越来越少。,然而风力发电机洁净燃料作为绿色洁净燃料对环保十分友好,并且就目前的状况分析,资源十分宝贵,生产成本便宜,研究简单,是现在洁净燃料的研发重点。世界各国都在大规模开发以及应用风电新能源,为此可以看到其发展的前景。

关键词:风电新能源;现状;发展策略

引言

我国拥有广袤的土地和漫长的海岸线,在风电资源方面具有世界领先的优势。风能是太阳能资源的一种间接利用方式,它的开发不但占用耕地少,污染小,而且它的储量很大,是实现可持续发展战略的重要内容。近几年,随着人民生活水平的提高,风能的开发也在加速。由于风能驱动方式的不同和并网对其稳定性的影响,使得并网对其性能的要求更高。

1风电新能源的特点

风能发电是在风能发动机以及控制器的引导下,把风力带来的机械能通过进行各种控制运算后转换为能量的过程。风力发电的优势因为风力是无污染的,发电过程中没有排放垃圾产生环境污染,具备节能环保和费用低廉的优势,但是也具有许多不可控制的风险,具体内容如下。(1)风能具有不稳定性。风电作为一个间断性再生能源,风速大小和方向随着季节和天气条件的不同而变化,使得风力产生了随机性和间歇性,而这种不平衡的特性也导致了风能发电机很难调节出力变化的平稳性,因此,所有风能发电机产生的功率都是长期变化的、随机变动的。(2)太阳能的密度较稀疏,太阳能发电不便于大量储存风力发电厂的风轮直径需要达到足够大,才能够获得和其他发电设备相当的发电能力。风能发电设备贮存能量的成本非常昂贵,远大于其发电的生产成本,所以,在整个风能网络中基本缺乏蓄电的功能,基本只能利用调节收纳电能大小来进行输电,使得整个风力发电系统输送能量也是不均匀的,给并网的设计带来了很大困难。(3)风电场分布位置偏远。由于风能资源富集的地方一般位于沿海,居民人数稀疏,离电力负荷地较远,加上地方电网架设结构较差,风能外输受到一定影响,亟待完善电网工程,也使得我国的供电建立和输电都受到挑战。另外,由于风电的不可控性使得风力发电的设备中存在着不可调节性,而这种不平衡因素所产生的后果就是:风电场容量在整个供电系统中的占比将成为影响整个供电系统安全性的重要决定要素,即占比越大,整个供电系统安全性就越差。

2当前风电新能源发展现状

2.1风电新能源的研究现状

目前,我国的风力发电正处于高速发展的时期,要想进一步提升其在国际上的竞争力,就必须要不断地进行技术创新。一方面,应该加强对风力发电的研究和开发,在风力发电产业中积极地运用智能技术,推动产业化和信息化的结合,并在整个产业中进行积极的创新;另一方面,应该持续地将风力发电的成本降下来,使风力发电的产业链种类变得更少,从而提升风力发电的市场竞争力和产品的可靠性。

2.2风电新能源的不足之处

目前,我国的风力发电装置已成为全球最大的风力发电装置。我国的产业规模虽居全球第一,但与发达国家相比,我国的产业技术创新水平还不够高,亟待开展产业技术创新的理论研究。目前我国风力发电行业的一些核心部件还严重依赖于进口,风力发电接入标准还不完善。有关人员应该主动运用互联网思维、云计算、大数据、人工智能等跨界新工具和新知识,为风力发电行业和客户提供服务;对风力发电产业进行剖析,并在产业背景下进行共建,共享研究成果;为了减少能源成本,要达到多方协同,在行业内部、国内和国际上进行积极的合作,达到双赢的局面,利用风力发电的技术创新,可以有效地减少能源成本。

3风电新能源的发展策略

3.1建立以储能为核心的多能互补能源体系

目前,我国正在积极进行能源结构优化转型单一的能源品种,利用受多种因素影响,无法更好的满足当下社会发展对能源的需求。另一方面,不同能源系统之间存在一定的差异性,各系统中,各类能源供给之间容易出现缺乏协调能源率较低等诸多问题,这就需要有调峰、调频、辅助服务等多种储能技术进行支撑,才能够达到能源应用的最大化效果。就电力领域而言,通过风能、光能、水能以及火力发电储能等多种方式实现电力能源的存储,可以充分发挥各种电能的优势,并且实现资源之间的取长补短紧密互动,这样不仅可以为新能源提供调峰调压,提升新能源发电的消纳能力,更能够增加新能源应用的比重。这还可以降低传统火电的高污染,高消耗问题,因此,能够更好地优化能源资源结构,为降低环境污染提供强大的助力。由此可见,大力发展以储能为核心的多能互补体系,逐渐成为新能源工程,发展的又一大新方向和新趋势。

3.2充分研发大容量风电系统

目前,关于风电清洁能源开发情况的整理与研究对了解风电清洁能源的技术发展趋势具有非常关键的作用。通过具体的案例数据研究得知,中国的风电产业在能源技术方面实际上对天然资源的依赖度仍然相当大,同时中国历来也是把海洋风电开发视为严重的问题,这也表明中国缺少对大容量风能技术的开发。这也是目前中国和不少国家相比在一些新能源的使用领域差异非常大,而且差异越拉越大的缘故。当然国家政府部门,特别是部分地区政府部门及其组织近年来根据自身的环境及其所在区域对风能发电机新能源技术的应用开展了一系列的探索,加之随着我国对风能资源的大量开发利用,风能机组单机装机容量日益增加。掌握了这样的基本要求以后,许多具体的项目实施起来就顺畅许多。当然这也给技术研发提供了越来越大的需求,特别是在关键组件和主要子系统的开发领域产生的困难。首先遇到的困难就是技术的困难越来越大,其原因如果要把焦点放到开发大规模、高性能和安全平稳的风能发动机上来,那么不但必须拥有成熟的开发体系,必须建立科学的工艺系统,且具有技术素养强的技术队伍,虽然风能大容量地开发已是当务之急,但怎样打破这一障碍,开发新型的控制系统、技术方法却是目前全球风能开发行业遇到的技术难题。

3.3风电以及光伏产业发展空间越发广阔

风电和光伏产业在新能源领域中是应用的热门方向,由于风电和光伏发电几乎具有取之不尽用之不竭的特点,因此,政府出台了一系列政策,支持光电和风电的发展。可以预见的是,在未来我国将不断的完善光伏和光电产业的配套支持政策,继续完善可再生能源消纳权重考核制度和绿证交易制度。在一系列政策的支撑下,能够更好地推动平价时代光伏定价政策的出台,从而做好与电力市场之间的衔接。行业和领域发展不仅带动了光电和风电本身更重要的是依托光电和风电新能源工程带来了更多的发展机会。就风电来说,随着新能源技术的不断发展,以及电力能源需求规模的不断增大对于风电的规模化发展产生了巨大的推动作用。

结语

在能源短缺和环境污染日益严峻的背景下,我国风力发电的发展速度不断提高,风电场装机容量所占的比重不断增大,严重威胁着电力系统的安全运行。为探索新型的风能接入技术,需要对风能接入引起的不稳定因素进行合理的控制,对大容量的风能接入技术、并网技术、最大风能捕捉技术进行创新,以实现风电产业的持续发展。

参考文献

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