電氣技術(shù)在新能源設(shè)計中的應(yīng)用分析

位川 王繼鎖

摘 要：在能源危機與環(huán)境污染日益加劇的背景下，新能源行業(yè)受到了廣泛關(guān)注。為了推進新能源行業(yè)發(fā)展，在新能源電氣技術(shù)發(fā)展中，技術(shù)人員應(yīng)加強對高新技術(shù)的研究和高素質(zhì)人才的培養(yǎng)。新能源電力是我國經(jīng)濟發(fā)展過程中的重要技術(shù)，本文對電氣技術(shù)在新能源設(shè)計中的應(yīng)用進行了重點探討，旨在促進我國新能源電氣技術(shù)的穩(wěn)定發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電氣技術(shù)；新能源；設(shè)計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.073

1 新能源的概念

聯(lián)合國在1980召開的新能源、可再生能源會議上定義新能源為：通過新材料和新技術(shù)，對傳統(tǒng)可再生能源的現(xiàn)代化開發(fā)和利用。新能源的特點是：取之不盡、循環(huán)利用、清潔、未被大規(guī)模利用。常用能源通常被指已經(jīng)被大規(guī)模利用的能源，新能源是指還未被大規(guī)模利用的能源。

2 新能源的缺點

新能源的優(yōu)勢明顯，但是現(xiàn)階段也存在很多問題。

（1）成本高。新能源的首要缺點就是成本較高，這是導(dǎo)致新能源推廣難的主要原因。但是成本高的問題會隨著新能源的開發(fā)與推廣，形成規(guī)?；笾鸩浇档汀Ｊ茉措S著儲存量少，開采難等原因成本價格會逐步升高，最終新能源價格會低于傳統(tǒng)能源。

（2）間歇性。各種能源最終都將被轉(zhuǎn)換成電力被利用，所以對其穩(wěn)定性要求很高。由于新能源的一次能源大多是利用自然資源，具有天氣特有的不穩(wěn)定性。

（3）密度低。光伏和風(fēng)力發(fā)電能量密度較低，主要緣于日照強度和風(fēng)能的密度自身密度不高的緣故。因此會導(dǎo)致光伏發(fā)電站的占地面積較大，比較適宜建立在荒漠或戈壁。

3 新能源電氣技術(shù)開發(fā)

伴隨著全球的能源緊缺和人們環(huán)保意識的提高，人們將目光逐漸轉(zhuǎn)移到潔凈的可再生能源上。近年來煤炭資源日漸匱乏、石油價格不斷攀升、環(huán)境污染問題日趨嚴重，據(jù)專家估計現(xiàn)有煤炭資源很難堅持到2050年。電力是支撐現(xiàn)代文明的重要能源，電能作為潔凈可再生二次能源受到了廣泛關(guān)注。但是生產(chǎn)電能對一次能源的消耗量非常大，因此尋找一次清潔能源成了大眾關(guān)注的焦點。

（1）風(fēng)能。風(fēng)能作為一種可再生清潔能源，具有很大的應(yīng)用潛力。風(fēng)能由于其量大、質(zhì)優(yōu)的優(yōu)點在世界范圍內(nèi)迅速發(fā)展。我國風(fēng)力發(fā)電最早起源于八十年代末的新疆、內(nèi)蒙和沿海城市。據(jù)統(tǒng)計地面1%的風(fēng)力就能滿足全球的供電需求，可見風(fēng)能是一次能源的首選。近些年，我國的很多地區(qū)都修建了風(fēng)能發(fā)電場，風(fēng)力發(fā)電有效降低了煤炭的使用量，且風(fēng)能發(fā)電對環(huán)境無任何破壞，只需修建相關(guān)采風(fēng)發(fā)電裝置即可，風(fēng)能發(fā)電更有利于環(huán)保。加強風(fēng)能的開發(fā)利用，可以有效優(yōu)化現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)；一定程度上增加潔凈能源的比重，利用風(fēng)能可有效減少排放溫室氣體；避免加劇溫室效應(yīng)。風(fēng)能的發(fā)展是解決能源危機的重要措施，利用風(fēng)能可以減少對不可再生石化資源的使用，有效解決能源危機帶來的各種影響[1]。

目前我國風(fēng)能發(fā)電場的規(guī)模還相對較小，并且還需要依靠一定的高等級電壓才能實現(xiàn)電能的遠距離傳輸。這些因素，都在一定程序上影響著風(fēng)能發(fā)電站的發(fā)展。現(xiàn)階段我國若想實現(xiàn)大面積風(fēng)力發(fā)電，要先將供電峰谷問題進行解決。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，我國各地區(qū)的用電峰谷差達百分之三分左右，更有地區(qū)達到了百分之四十。

（2）太陽能。太陽能就是利用太陽的光照所產(chǎn)生的能量，當前可通過對太陽能產(chǎn)生能量聚合使其產(chǎn)生蒸汽、熱水、電力等。現(xiàn)代的太陽能利用主要是通過電池板將太陽光照產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)換成電能并將其儲藏在蓄電池內(nèi)，待需要電能時則從蓄電池中進行釋放，可實現(xiàn)對電器的供電。當前市場主流的太陽能電池多是硅太陽能電池，通過吸收太陽能后發(fā)生光電轉(zhuǎn)換。分為多晶硅太陽能電池和單晶硅太陽能電池。太陽能電池系統(tǒng)的主要構(gòu)成有：太陽能電池、蓄電池、負載及控制區(qū)，每個部件都有相關(guān)的功能和作用。

太陽能發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，需要相關(guān)科研技術(shù)的提升和社會各界以及政府部門的支持。在實踐過程中發(fā)現(xiàn)，太陽能的發(fā)電成本要高于煤炭發(fā)電成本許多。根據(jù)當前市場價格推算，如果建立一個太陽能發(fā)電站，可能需要一百年的時間才能收回成本，這樣的回報很明顯不利于太陽能技術(shù)的發(fā)展。我國光伏產(chǎn)品的組裝能力目前屬于世界領(lǐng)先地位，但對于一些逆變控制器和晶體硅提純的核心技術(shù)還掌握在其它一些發(fā)達國家手，所以我國太陽能發(fā)電技術(shù)一直受制于人。針對此種情況，我國應(yīng)加強對核心技術(shù)的研究，對新能源關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)進行扶持，為實在全面自主研發(fā)做出努力。

4 新能源電氣設(shè)計的發(fā)展趨勢

我國已步入信息化時代，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)十分普及。新能源電氣技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化、智能化也是其必須趨勢。網(wǎng)絡(luò)化、智能化的特點就是可實現(xiàn)對系統(tǒng)的高效控制、優(yōu)化能源配置。可以根據(jù)實際情況進行系統(tǒng)的實時調(diào)控；調(diào)整系統(tǒng)的運行狀態(tài)等，另外還需要具備一定的自我調(diào)整與修復(fù)能力。任何行業(yè)的發(fā)展都無法脫離能源，能源已經(jīng)成為人們工作、生活的核心因素。傳統(tǒng)的石化能源由于其不可再生的特點已經(jīng)出現(xiàn)供應(yīng)不足的現(xiàn)象，新能源的開發(fā)勢必會成為社會發(fā)展的必然趨勢。新能源的開發(fā)與發(fā)展將意味著能源產(chǎn)業(yè)的一次重大變革。可再生能源已經(jīng)成為國家發(fā)展的核心戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，新能源電氣技術(shù)，是新能源技術(shù)發(fā)展過程中的一項關(guān)鍵技術(shù)，對整個能源行業(yè)的發(fā)展都有十分重要的影響，對我國能源產(chǎn)業(yè)的變革有十分重要的意義。

5 電氣技術(shù)在新能源設(shè)計中的應(yīng)用價值

隨著科技的進步、資源的匱乏，新能源行業(yè)逐漸被廣泛關(guān)注，政府更是將新能源行業(yè)作為國家的核心發(fā)展產(chǎn)業(yè)。我國目前新能源行業(yè)已經(jīng)呈現(xiàn)較好的發(fā)展趨勢。截止到2015年我國新能源發(fā)電已經(jīng)提供了4300萬噸標準煤的電能，有效的推進了新能源行業(yè)的發(fā)展；降低了環(huán)境污染程度、提高了社會效益環(huán)境效益，新能源可有效解決能源危機問題，避免因能源不足而產(chǎn)生的社會問題。

6 結(jié)束語

新能源的開發(fā)利用對整個社會發(fā)展都有重要意義，新能源電氣技術(shù)的有利利用能夠農(nóng)步取代傳統(tǒng)電氣技術(shù)，實現(xiàn)清潔能源的全面應(yīng)用，具有十分重要的經(jīng)濟效益與社會效益。

參考文獻：

[1]孫玉敏.上海電氣深耕新能源[J].上海國資，2016（03）：42-43.

[2]黨巖.電氣節(jié)能措施與電力新能源的開發(fā)芻議[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2017（26）：2037.