DSP风光互补系统模拟设计+现状+框图+电路图+源代码 第2页
1.1. 风光发电的概况1.1.1. 我国的风力资源和太阳能资源
当今世界，气候变暖、环境污染、能源紧张等问题越发严峻。在诸多挑战面前，世界各国不谋而合寻找到一条坦途，就是大力发展可再生能源。我国拥有丰富的太阳能资源。据统计，每年中国陆地接收的太阳辐射总量，相当于24000亿t标煤，全国总面积2/3地区年日照时间都超过2000h，特别是西北一些地区超过3000h。另一方面，随着当前世界光电技术及其应用材料的飞速发展，光电材料成本成倍下降，光电转换率不断提高，这将带来太阳能发电成本的大幅度下降。世界光伏界一般认为，到2010年太阳能光伏电池成本将降低到可以与常规能源竞争的程度。这为我国大力开发太阳能资源提供了可能。
同时，我国也具有丰富的风力资源，内地及近海风能资源技术可开发量约为10亿千瓦，主要分布在东南沿海及附近岛屿，内蒙古、新疆和甘肃河西走廊，以及华北和青藏高原的部分地区。在上述地区电力系统欠发达，电力供电成本极高是最适合通讯基站风光互补发电系统的地区。全国陆地上离地面10米高度层风能资源技术可开发量为25.48 亿千瓦，我国风能资源的分布与天气气候背景有着非常密切的关系，从我国风能资源分布图上可以清楚看出，我国风能资源丰富和较丰富的地区主要分布在两个大带里：三北（东北、华北、西北）地区丰富带，风能功率密度在200～300W/m2以上，有的可达500W/m2以上，如阿拉山口、达坂城、辉腾锡勒、锡林浩特的灰腾梁等、可利用的小时数在5000小时以上，有的可达7000小时以上； 沿海及其岛屿地丰富带。年有效风能功率密度在200W/m2以上，将风能功率密度线平行于海岸线，沿海岛屿风能功率密度在500W/m2以上如台山、平潭、东山、南鹿、大陈、嵊泗、南澳、马祖、马公、东沙等。可利用小时数约在7000-8000小时。
风力发电技术作为现在最成熟的新能源之一，就是利用风能来发电，而风力发电机组(简称风电机组)是将风能转化为电能的装置。风轮是风电机组最主要的部件，由桨叶和轮毂组成Ⅲ。桨叶具有良好的空气动力外形，在气流作用下能产生动力使风轮旋转，将风能转换成机械能，再通过齿轮箱增速驱动发电机，将机械能转变成电能。
目前，中国的风电装机容量为全国电源总装机容量的1%，中国风电具有大规模发展的前景。中国气象局风能太阳能资源评估中心最近采用数值模拟方法得到的结果：全国陆上50 m高度风功率密度达到300 W/m2的面积约54万mm2，按每平方公里装机5 MW作为技术可开发量估计，技术可开发量约为26.8亿kW；在离岸20 km的海域范围内，技术可开发面积约为3.7万km2，离海面50 m高度层风能资源技术可开发量为1.8亿kW；我国风能资源总的技术可开发量为28.6亿kW，陆地大于近海。考虑到实际可利用的土地面积等因素，初步估计：可利用的陆地上风能储量约800 GW(8亿kW)，近海可利用的风能储量有150 GW(1.5亿kW)，共计约950 GW(9.5亿kW)。如果陆上风电年上网电量按等效满负荷2 000 h计，则每年可提供1.6万亿kW•h的电量，近海风电年上网电量按等效满负荷2 500 h计，每年可提供3 750亿kW•h的电量。陆上和近海合计约2万亿kW•h的电量，相当于2004年全国用电量。中国的风能资源主要分布在三北地区和东南沿海及岛屿地区。
我国的风速分布图风资源密度分布图
1.1.2. 风光发电的优点毕业论文
http://www.751com.cn太阳能因其分布广泛，取之不尽、用之不竭，且无污染，被公认为人类社会可持续发展的重要清洁能源。[3]太阳能是自然界最丰富的可再生能源。与其他资源相比，它具有如下优点：储量的“无限性” 、存在的普遍性、利用的清洁性、利用的经济性。
风力资源是取之不尽用之不绝的，利用风力发电可以减少环境污染，节省煤炭、石油等常规能源。风力发电技术成熟，在可再生能源中成本相对较低，有着广阔的发展前景。风力发电技术可以灵活应用，既可以并网运行，也可以离网独立运行，还可以与其它能源技术组成互补发电系统。风电场运营模式可以为国家电网补充电力，小型风电机组可以为边远地区提供生产、生活用电。风能是太阳能的一种转化形式，太阳的辐射造成地球表面受热不均，引起大气层中压力分布不均，以致空气流动所形成的动能称为风能。风能中的风向和风速的时空分布较为复杂，如有海陆差异对气流运动的影响而形成的季风和海陆风，在山区由于热力原因引起的谷风和山风，风力的随机性和风速变化多端使得它的利用效率较低，在风能的实际利用上仍存在很多技术困难。尽管如此和常规能源相比较，风能资源具有如下优越性：风力资源十分丰富，适合边远地区应用，清洁安全，经济性日益提高，在新能源发电中技术最为成熟。
综上所述，太阳能发电和风力发电对于改善能源结构、推动生态环境建设，特别是对边远地区的生产、生活用电等诸多领域的发展将发挥积极作用，具有广阔的市场前景。1.1.3. 我国的风光发电发展状况（我国的新能源战略）本文来自辣"文'论-文~网
目前，我国对新能源发电的规划是：以风能发电为重点，重点发展单机600千瓦及以上容量风力发电机组；太阳能发电、生物能发电、地热能发电和海洋能发电等要继续搞好试点。计划到“十二五”期末，我国新能源发电装机容量将达到2000万千瓦，占全国总装机容量的2．3％左右。新能源发电规划的提出，对电力行业另一个更直接的影响就是，节能环保成为产业发展的大方向，电力环保设备生产企业被普遍看好。根据分析，在未来行业成本压力不大的情况下，电工行业仍将继续保持稳定增长态势。“十一五刀期间，我国节能减排的目标是：实现单位国内生产总值能耗降低20％、主要污染物排放总量减少10％。2006年全年，我国单位GDP能耗同比仅仅下降了1．23％，与4％的既定目标差距明显；主要污染物排放总量仍有缓慢增幅，亦没有实现减少2％的既定目标。2007年1～10月，全国工业用电量同比增长16．41％，重工业用电量同比增长18％，高于经济增长率5～6个百分点。由此可看出，我国节能
降耗形势不容乐观且严峻。
据统计数据显示，目前，我国发电用原煤超过12亿吨，排放的二氧化硫占全国排放总量的54％；火电用水占工业用水的40％；烟尘排放量占全国排放量的20％，产生的灰渣占全国的70％。电力行业在“节能减排”中占据了突出位置， “节能减排”正在成为电力发展的主旋律。在节能减排措施加强的背景下，风力发电无疑是目前技术最成熟、最具规模化发展前景的可再生能源。我国可供开发的风力资源达10亿千瓦以上，有着大规模商业化开发的优势。国际上节能环保发展的大趋势及国家政策扶持力度的不断增强，都为中国风电行业的快速发展创造了有利条件。在国家大力推行节能减排的政策趋势下，可再生能源尤其是风能的发展前景最为乐观。近年来，政府扶持风电行业发展的力度明显增强，尤其是关于落实可再生能源发电配额义务的措施日益明朗、对非水电可再生能源发电规定强制性市场份额的目标等，都鼓舞了地方政府和电力企业投资风电的热情。伴随风电特许权项目对设备国产化率的强制要求的影响，国产风电机组的市场份额迅速上升。据初步统计，2007年上半年，我国国产机组的市场份额首次超过进口机组。与此同时，本土制造厂商自主创新能力不断增强，涌现出了金凤、华锐、东汽、湘电等分享兆瓦级风机高端市场的主流风电整机厂商。国产风电机组市场份额大幅提升。预计未来的3～5年，将仍然是我国风电的高速发展期，预计复合年装机增速将高达50％。国家在“可再生能源中长期发展规划’’中提出，2010年和2020年我国风电装机的目标分别为500万千瓦和3000万千瓦。从目前国内外风电发展的态势来看，中国风电装机在未来几年内或有50％以上的复合增长率，原有规划目标将提前完成。如果相关扶持政策得到完善落实，预计2010年我国风电装机容量可达到1500万千瓦左右Ⅲ。现在，中国已成为全球增长最快的风电市场。
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