柴油機混合能源發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)點
發(fā)布時間：2023-10-10 點擊：196
柴油機混合能源發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)點
由于全球氣候變暖問題日益嚴重，各國紛紛提倡低碳經(jīng)濟，以節(jié)能減排為核心，提升能源使用效率，并發(fā)展可再生資源。風能和太陽能發(fā)電系統(tǒng)是目前技術(shù)開發(fā)最成熟的再生能源，但是風力資源的不確定性和太陽能的不連續(xù)性導致風力發(fā)電機和太陽能電池板輸出的電能功率是脈動的和非連續(xù)的，不加以控制則無法直接應(yīng)用。
圖1 微電網(wǎng)組成系統(tǒng)圖
混合能源供電系統(tǒng)一般是指采用風力發(fā)電、光伏發(fā)電、柴油發(fā)電機組發(fā)電、蓄電池儲能供電等混合供電，如圖2所示。即采用風能發(fā)電、光伏發(fā)電、柴油發(fā)電機組發(fā)電和蓄電池組供電于一體的復合電力能源技術(shù)，能夠充分利用太陽能和風能資源，替代或者補充蓄電池組和柴油發(fā)電機組發(fā)電所提供的電力，既可以直接給用電設(shè)備提供電力，又可以對蓄電池組進行充電，將不同的能源進行統(tǒng)一的控制器和調(diào)節(jié)調(diào)度，相互彌補其發(fā)電缺失，與單一能源發(fā)電相比，混合能源供電系統(tǒng)可以向客戶端提供高質(zhì)量的穩(wěn)定電能。系統(tǒng)具有節(jié)省燃油消耗、減少物資供給、減輕運輸壓力、保障安全供電、延長供電時間和節(jié)約成本等優(yōu)點，系統(tǒng)可以根據(jù)當?shù)丨h(huán)境自然條件和用電設(shè)備的電力消耗情況適當配置，安裝快捷、移動方便，是非常理想的能源供電設(shè)備，適用于無市電或市電不穩(wěn)定，而當?shù)靥柲芑蝻L能資源豐富的固定或者移動的用電場所。
混合能源供電系統(tǒng)的特點在于將新能源發(fā)電技術(shù)與傳統(tǒng)能源發(fā)電技術(shù)相結(jié)合，根據(jù)風、光、柴、蓄混合發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)指標和經(jīng)濟指標與系統(tǒng)調(diào)度策略的關(guān)系，確定系統(tǒng)能量的智能最優(yōu)調(diào)度策略。系統(tǒng)模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計和集成設(shè)計，具備良好的兼容性和冗余設(shè)計，多種結(jié)構(gòu)可以自由組合，有風光柴蓄、風柴蓄、光柴蓄和柴蓄混合等方式。
圖2 典型混合能源供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖
使用混合能源供電系統(tǒng)的目的就是為了綜合利用幾種發(fā)電技術(shù)的優(yōu)點，避免各自的缺點。其優(yōu)點如下：
1）使用混合發(fā)電系統(tǒng)可以達到對可再生能源的更好利用。因為可再生能源是變化的、不穩(wěn)定的，所以系統(tǒng)必須按照最差的工況進行設(shè)計。在太陽輻射最高峰時期產(chǎn)生的多余電量因無法使用而浪費掉，使得整個系統(tǒng)的經(jīng)濟性能降低，配備蓄電池儲能系統(tǒng)后，可以使可再生能源最大化利用。
2）具有較高的系統(tǒng)實用性。因為可再生能源的變化在獨立系統(tǒng)中具有不穩(wěn)定性，一旦出現(xiàn)較長時間的連續(xù)陰雨天氣，系統(tǒng)供電就不能滿足負載的需求，從而導致停電或者蓄電池過放電現(xiàn)象，影響整個供電系統(tǒng)的實用性。而混合系統(tǒng)中的各能源可無縫切換，大大降低了負載斷電率。
3）利用太陽能、風能的互補特性，再加上柴油發(fā)電機組作為備用發(fā)電設(shè)備，大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，在保證同樣供電的情況下，可以減小儲能蓄電池的容量，大幅度降低了系統(tǒng)的成本。
4）與單用柴油發(fā)電機的系統(tǒng)相比，具有較低的維護和運行費用。同時在混合能源供電系統(tǒng)中可以進行綜合控制，使柴油發(fā)電機組在額定功率附近工作，提高了燃油效率。
5）對系統(tǒng)進行合理的設(shè)計和匹配，基本上可以由風、光發(fā)電系統(tǒng)供電，很少起用備用電源（柴油發(fā)電機組），可以獲得較好的經(jīng)濟效益。
6）負載匹配更佳。使用混合能源供電系統(tǒng)后，柴油發(fā)電機組可以即時提供較大的功率，所以混合能源供電系統(tǒng)可適用于范圍更加廣泛的負載系統(tǒng)，例如可以使用較大的交流負載、沖擊負載等。還可以更好地匹配負載和系統(tǒng)的發(fā)電，只要在負載的高峰期開起備用電源就可以辦到。有時候，負載的大小決定了需要使用混合能源供電系統(tǒng)，大的負載需要很大的電流和很高的電壓，如果只是使用太陽能或者風能，成本就會很高。
混合能源供電系統(tǒng)在可再生能源有效利用的同時，還可以減少大氣污染，增強環(huán)境保護，促進綠色能源發(fā)展，具有良好的社會效益和環(huán)境效益，尤其對無電、缺電和電力供應(yīng)無法安全保障的區(qū)域或者設(shè)施作用更加明顯。
如何做好柴油發(fā)電機組安裝工程竣工驗收？
柴油發(fā)電機組的機油泵故障分析和改進措施
柴油發(fā)電機組不同品牌的機油可以混用嗎？
康明斯柴油發(fā)電機組的抗沖擊實驗結(jié)論
康明斯發(fā)電機制造商應(yīng)該遵循哪些原則來提升用戶體驗
維護指南：柴油發(fā)電機組在冬季使用要注意這些維護要點！
每月典型測試運行備用柴油發(fā)電機應(yīng)該多少次？
柴油發(fā)電機主軸承孔的安裝和廠家加工技術(shù)
由于全球氣候變暖問題日益嚴重，各國紛紛提倡低碳經(jīng)濟，以節(jié)能減排為核心，提升能源使用效率，并發(fā)展可再生資源。風能和太陽能發(fā)電系統(tǒng)是目前技術(shù)開發(fā)最成熟的再生能源，但是風力資源的不確定性和太陽能的不連續(xù)性導致風力發(fā)電機和太陽能電池板輸出的電能功率是脈動的和非連續(xù)的，不加以控制則無法直接應(yīng)用。
圖1 微電網(wǎng)組成系統(tǒng)圖
混合能源供電系統(tǒng)一般是指采用風力發(fā)電、光伏發(fā)電、柴油發(fā)電機組發(fā)電、蓄電池儲能供電等混合供電，如圖2所示。即采用風能發(fā)電、光伏發(fā)電、柴油發(fā)電機組發(fā)電和蓄電池組供電于一體的復合電力能源技術(shù)，能夠充分利用太陽能和風能資源，替代或者補充蓄電池組和柴油發(fā)電機組發(fā)電所提供的電力，既可以直接給用電設(shè)備提供電力，又可以對蓄電池組進行充電，將不同的能源進行統(tǒng)一的控制器和調(diào)節(jié)調(diào)度，相互彌補其發(fā)電缺失，與單一能源發(fā)電相比，混合能源供電系統(tǒng)可以向客戶端提供高質(zhì)量的穩(wěn)定電能。系統(tǒng)具有節(jié)省燃油消耗、減少物資供給、減輕運輸壓力、保障安全供電、延長供電時間和節(jié)約成本等優(yōu)點，系統(tǒng)可以根據(jù)當?shù)丨h(huán)境自然條件和用電設(shè)備的電力消耗情況適當配置，安裝快捷、移動方便，是非常理想的能源供電設(shè)備，適用于無市電或市電不穩(wěn)定，而當?shù)靥柲芑蝻L能資源豐富的固定或者移動的用電場所。
混合能源供電系統(tǒng)的特點在于將新能源發(fā)電技術(shù)與傳統(tǒng)能源發(fā)電技術(shù)相結(jié)合，根據(jù)風、光、柴、蓄混合發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)指標和經(jīng)濟指標與系統(tǒng)調(diào)度策略的關(guān)系，確定系統(tǒng)能量的智能最優(yōu)調(diào)度策略。系統(tǒng)模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計和集成設(shè)計，具備良好的兼容性和冗余設(shè)計，多種結(jié)構(gòu)可以自由組合，有風光柴蓄、風柴蓄、光柴蓄和柴蓄混合等方式。
圖2 典型混合能源供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖
使用混合能源供電系統(tǒng)的目的就是為了綜合利用幾種發(fā)電技術(shù)的優(yōu)點，避免各自的缺點。其優(yōu)點如下：
1）使用混合發(fā)電系統(tǒng)可以達到對可再生能源的更好利用。因為可再生能源是變化的、不穩(wěn)定的，所以系統(tǒng)必須按照最差的工況進行設(shè)計。在太陽輻射最高峰時期產(chǎn)生的多余電量因無法使用而浪費掉，使得整個系統(tǒng)的經(jīng)濟性能降低，配備蓄電池儲能系統(tǒng)后，可以使可再生能源最大化利用。
2）具有較高的系統(tǒng)實用性。因為可再生能源的變化在獨立系統(tǒng)中具有不穩(wěn)定性，一旦出現(xiàn)較長時間的連續(xù)陰雨天氣，系統(tǒng)供電就不能滿足負載的需求，從而導致停電或者蓄電池過放電現(xiàn)象，影響整個供電系統(tǒng)的實用性。而混合系統(tǒng)中的各能源可無縫切換，大大降低了負載斷電率。
3）利用太陽能、風能的互補特性，再加上柴油發(fā)電機組作為備用發(fā)電設(shè)備，大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，在保證同樣供電的情況下，可以減小儲能蓄電池的容量，大幅度降低了系統(tǒng)的成本。
4）與單用柴油發(fā)電機的系統(tǒng)相比，具有較低的維護和運行費用。同時在混合能源供電系統(tǒng)中可以進行綜合控制，使柴油發(fā)電機組在額定功率附近工作，提高了燃油效率。
5）對系統(tǒng)進行合理的設(shè)計和匹配，基本上可以由風、光發(fā)電系統(tǒng)供電，很少起用備用電源（柴油發(fā)電機組），可以獲得較好的經(jīng)濟效益。
6）負載匹配更佳。使用混合能源供電系統(tǒng)后，柴油發(fā)電機組可以即時提供較大的功率，所以混合能源供電系統(tǒng)可適用于范圍更加廣泛的負載系統(tǒng)，例如可以使用較大的交流負載、沖擊負載等。還可以更好地匹配負載和系統(tǒng)的發(fā)電，只要在負載的高峰期開起備用電源就可以辦到。有時候，負載的大小決定了需要使用混合能源供電系統(tǒng)，大的負載需要很大的電流和很高的電壓，如果只是使用太陽能或者風能，成本就會很高。
混合能源供電系統(tǒng)在可再生能源有效利用的同時，還可以減少大氣污染，增強環(huán)境保護，促進綠色能源發(fā)展，具有良好的社會效益和環(huán)境效益，尤其對無電、缺電和電力供應(yīng)無法安全保障的區(qū)域或者設(shè)施作用更加明顯。
如何做好柴油發(fā)電機組安裝工程竣工驗收？
柴油發(fā)電機組的機油泵故障分析和改進措施
柴油發(fā)電機組不同品牌的機油可以混用嗎？
康明斯柴油發(fā)電機組的抗沖擊實驗結(jié)論
康明斯發(fā)電機制造商應(yīng)該遵循哪些原則來提升用戶體驗
維護指南：柴油發(fā)電機組在冬季使用要注意這些維護要點！
每月典型測試運行備用柴油發(fā)電機應(yīng)該多少次？
柴油發(fā)電機主軸承孔的安裝和廠家加工技術(shù)