新能源发电及控制技术复习题.doc

【新能源发电及控制技术】 新能源发电技术是当前全球能源领域的重要发展方向，主要涉及太阳能、风能、生物质能等可再生能源的高效转换与利用。这些能源不仅具有清洁、可再生的特性，而且对于减缓气候变化、保护环境、保障能源安全具有重要意义。 1. 能源分类： 能源分为一次能源、二次能源和终端能源。一次能源如煤炭、石油、天然气、太阳能、风能等，未经加工直接来自自然界；二次能源是由一次能源加工转化而来的，如电力、煤气等；终端能源则是直接供生产和生活使用的能源形式，如电力、热能等。 2. 光伏发电系统： 典型的光伏发电系统由光伏阵列、蓄电池组、控制器、电力电子变换器和负载组成。光伏阵列是利用光生伏特效应，将太阳光直接转化为电能的核心部分。系统分为独立光伏发电系统（不并入电网）和并网光伏发电系统（与电网连接）。 3. 风力发电： 风力发电系统将风能转换为电能，由机械、电气和控制系统三大部分构成。风力发电机组有两种运行方式：恒速恒频和变速恒频。根据风轮轴的安装形式，分为水平轴风力机和垂直轴风力机。并网方式包括自动准同期并网和自同步并网。 4. 太阳能： 太阳主要由氢和氦组成，其结构分为核反应区、辐射区、对流区和太阳大气。太阳能的应用涵盖采集、转换、储存、运输和应用等环节。光伏发电基于光生伏特效应，利用太阳电池将太阳能直接转化为电能。 5. 生物质能： 生物质能是绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在生物质中的能量。生物质能是一种可再生能源，包括木材、农作物残余物、动物粪便等。 6. 分布式能源： 分布式能源系统强调在消费地点附近发电，以高效利用和现场能源循环为主，包括热电联产、可再生能源系统和能源回收系统。特点包括高效、环保、能源多样性、调峰、安全性、可靠性和减少输配电投资。 7. 风力发电机组分类： 按照风轮轴的安装方式，风力发电机组分为水平轴和垂直轴两类。水平轴风力发电机组广泛使用，而垂直轴则在特定环境下有优势。 新能源发电及控制技术的深入研究和广泛应用，是实现可持续发展和低碳经济的关键。随着科技的进步，这些技术的效率将进一步提高，成本也会逐渐降低，未来将在全球能源结构中占据更重要的地位。