2022年分布式能源系统简介及发展 .pdf

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1、分布式能源系统简介及发展前言：随着人民生活水平的提高 , 能源消费日益增长 , 能源动力系统越来越向大容量、高度集中的模式发展。然而, 分布式能源系统是大规模集中供电不可缺少的重要补充。 它因灵活的变负荷性、 低的初投资、 很高的供电可靠性、 很小的输电损失和适合可再生能源等特点在世界范围内越来越受到重视。所以，研究分布式能源系统很有必要。关键词 : 分布式能源系统，历史，定义，发展，政策正文：从20世纪 70年代末开始 , 分布式能源系统在西方发达国家特别是美国兴起, 1978 年美国公共事业管理政策法公布后正式先在美国推广, 然后被其他先进国家逐渐接受。而分布式能源不仅在欧美等发达国家迅速

2、发展起来, 也受到了发展中 国 家 的 广 泛 重视 。 1998 年成 立的 国际 热电 联产 联盟 ( International Cogeneration Association, ICA) ,也于 2002 年改为国际分布式能源联盟。距今为止， “分布式能源系统” 的概念提出已有 20 多年，其主要形式是冷热电联产系统(CCHP ，combined cooling ,heating and power), 它是应用能的梯级利用原理的必然选择，能源利用率很高，所以技术发展迅速。能的梯级利用图解如下：那么，什么是分布式能源系统呢？国际上的普遍定义是：分布式能源系统是相对于传统的集中式供能的

3、能源系统而言，传统的集中式供能系统采用大容量设备、集中生产，然后通过专门的输送设施（大电网、大热网等）将各种能量输送到较大范围的众多用户； 而分布式能源系统则是直接面向用户，按用户的需求就地生产并供应能量， 具有多种功能，可满足多重目标的中小型能源转换利用系统。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 3 页 - - - - - - - - - 电发 电 机燃 气 轮 机压 气 机燃 烧 室燃 料空 气供 冷 或 供 热排 气蒸 汽 型 吸 收式 制 冷 机余 热

4、锅 炉燃 料排 气 简 单 循 环 燃 气 轮 机 - 蒸 汽 吸 收 式 分 布 式 联 产 系 统其中，比较简单较于理解的是内燃机-余热吸收型分布式联产系统：内燃机排气温度 350450， 缸套水温度大于 90， 其余热量占输入燃料能量的3040% ，可直接用供热，另外可考虑在烟气型机组尾部增加一级换热器，回收170以下的余热用于生产热水。冷电比（热电比）通常为1.01.5 。燃气轮机 - 余热吸收式分布式联产：蒸汽型联产系统，余热锅炉透平排气的余热被回收， 用以产生蒸汽。 夏季可利用蒸汽驱动蒸汽双效溴化锂吸收式机组制冷；冬季可利用这部分蒸汽直接供热或驱动吸收式热泵供热。排烟温度多为350

5、550， 发电效率为 2434% ，冷电比（热电比）通常为1.52.5. 如例子可见：分布式能源系统主要包括五个部分：1. 动力发电系统：如蒸汽轮机，水轮机，内燃机、发电机等等。2. 换热制冷系统3. 蓄能系统：水蓄能、飞轮蓄能、电池蓄电、蒸汽蓄热等4. 信息控制系统5. 辅助系统（燃料、消费等） 。那么，分布式能源系统有哪些特点呢？一、设备的小型化和微型化; 二、燃料结构的多元化 , 可以是燃气输配管网的天然气、人工煤气、 煤层气、生物沼气 , 也可以是太阳能、地热、风能、水能和核能等; 三、能源供应形式的多目标化, 如供电、供热、供冷、供气和供热水等; 四、网络化 , 分散就近供应 ; 名

6、师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 3 页 - - - - - - - - - 五是智能化控制和信息化管理, 在互联网和智能计算机的优化运行调度下进一步与智能化家用电器协同优化, 实现一定范围的优化调度，达到节能高效六、高效、清洁、环境污染小。目前，分布式能源系统有如下几种划分方式：1、按供能方式分类有电力单供、热电联产方式、热电冷三联产等方式。2、按能源利用形式分类有化石能源、可再生能源，如风能、水能等。3、按热机类型分类，有燃气轮机、内燃机、汽轮机、斯特林发

7、动机，以及燃料电池等。4、按系统规模分类，有楼宇型、区域型、产业型和城市型等。随着人民生活水平的提高, 能源消费日益增长 , 能源动力系统越来越向大容量、高度集中的模式发展。然而, 分布式能源系统是大规模集中供电不可缺少的重要补充。 它因灵活的变负荷性、 低的初投资、 很高的供电可靠性、 很小的输电损失和适合可再生能源等特点在世界范围内越来越受到重视。所以分布式能源系统标志着一个新时代的到来，任何人都不可能阻滞它的前进。世界上已经有很多国家开始研究分布式能源系统很久了，如1994 年日本政府制定了“新能源计划” ，到 2000 年日本太阳能发电达到400 兆瓦，计划 2010 年达到 4600

8、 兆瓦。日本将太阳能的研究开发重点放在低成本大规模生产技术方面，以促进太阳能发电的实用化进程。美国能源部（DOE ）1999 年提出： “CCHP （冷热电联产系统）创意” 、 “CCHP2020 年纲领” 2005 年：确保行业法规、税收优惠，建立200 个示范工程。2010 年：20的新建商用建筑采用CCHP ，5的已建商业 / 学院采用 CCHP 。2020年： 50 的新建商业 / 学院采用 CCHP ，15的已建商业 / 学院采用 CCHP 。国家也推出了很多相关政策，进行这方面的研究：1、中华人民共和国节约能源法明确指出：“推广热电联产，集中供热，提高热电机组的利用率， 发展热能梯

9、级利用技术， 热、电、冷联产技术和热、 电、煤气三联供技术，提高热能综合利用率” 。2、原国家计委、原国家经贸委、建设部、国家环保总局联合发布关于发展热电联产的规定（计基础【 2000】1268 号文）中指出“以小型燃气发电机组和余热锅炉等设备组成的小型热电联产系统，适用于厂矿企业、写字楼、宾馆、商场、医院、银行、学校等分散的公用建筑。3、国家建设部民用建筑节能管理规定 （76 号文）第四条指出国家鼓励发展建筑节能技术中有一项是集中供热和热、电、冷联供技术。4、目前国家正在制定的国家十一五规划、 国家中长期能源规划 、 国家长期科技规划，都把分布式燃气热电冷联供作为发展的重点。其实，国家体育馆

10、、 鸟巢等就已经部分运用了分布式能源系统。可是，我国的分布式能源系统发展的还是不够顶尖，仍需努力科研。总结：分布式能源是建立在信息化、天然气管网化和电力系统供电网络完善化基础上的 , 技术水平更高、 能源利用更充分 , 并在环境保护、 提高能源供应安全性和可靠性上具有更大意义的第二代能源系统。分布式能源系统是就近设在用户附近的较小出力的、 供应二次能源的系统 , 尤其适用于冷、 热、电多联产。 目前分布式能源系统的主机通常用燃气轮机, 可再生能源是驱动分布式能源系统发展的新型动力之一。我国最适宜发展应用分布式能源系统的地区是天然气资源丰富的地区和经济发展速度较快的地区。分布式能源系统标志着一个新时代的到来，任何人都不可能阻滞它的前进，发展分布式能源是中国现代化的必然选择，所以分布式能源系统需要我们共同的创造和完善。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 3 页 - - - - - - - - -