化工、液化煤礦、啤酒廠等場(chǎng)所的離并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電原理與一般的離并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)原理相同,主要涉及發(fā)電、儲(chǔ)能、并網(wǎng)等環(huán)節(jié),以下是具體介紹:
發(fā)電環(huán)節(jié)
- 風(fēng)力發(fā)電原理:利用風(fēng)力推動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn),經(jīng)增速機(jī)提升轉(zhuǎn)速后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,再由發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。
- 太陽(yáng)能發(fā)電原理:對(duì)于安裝了太陽(yáng)能板的系統(tǒng),當(dāng)太陽(yáng)光照射到太陽(yáng)能電池板上時(shí),光子能量傳遞給半導(dǎo)體材料中的電子,使電子躍遷成為自由電子,從而產(chǎn)生電流,實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。
儲(chǔ)能環(huán)節(jié)
- 化學(xué)儲(chǔ)能原理:一般使用電池儲(chǔ)能,如鉛酸電池、鋰電池等。在充電過(guò)程中,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存于電池中;放電時(shí),電池中的化學(xué)能再轉(zhuǎn)化為電能釋放出來(lái),為負(fù)載供電。
- 物理儲(chǔ)能原理:常見(jiàn)的有飛輪儲(chǔ)能和壓縮空氣儲(chǔ)能。飛輪儲(chǔ)能是將電能轉(zhuǎn)化為飛輪的動(dòng)能儲(chǔ)存起來(lái),需要時(shí)再將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能;壓縮空氣儲(chǔ)能是利用電能將空氣壓縮并儲(chǔ)存于地下洞穴或壓力容器中,在需要時(shí)釋放壓縮空氣推動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電。
離網(wǎng)運(yùn)行原理
當(dāng)外部電網(wǎng)出現(xiàn)故障或在特定情況下,系統(tǒng)切換到離網(wǎng)運(yùn)行模式。此時(shí),由風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能電池板和儲(chǔ)能系統(tǒng)組成的獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)為工廠內(nèi)部的負(fù)載供電。通過(guò)控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的輸出功率和儲(chǔ)能系統(tǒng)的充放電狀態(tài),以滿足負(fù)載的用電需求,維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
并網(wǎng)運(yùn)行原理
- 同步并網(wǎng):當(dāng)發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的交流電與電網(wǎng)的電壓、頻率、相位等參數(shù)滿足一定條件時(shí),通過(guò)并網(wǎng)控制器控制逆變器的輸出,使其與電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)同步連接,將多余的電能輸送到電網(wǎng)中。同時(shí),當(dāng)發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量不足時(shí),也可以從電網(wǎng)獲取電能,以滿足工廠的用電需求。
- 功率調(diào)節(jié):為了保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行和電能質(zhì)量,并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)需要根據(jù)電網(wǎng)的要求實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)輸出功率。通過(guò)控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)的槳距角、轉(zhuǎn)速或太陽(yáng)能電池板的跟蹤角度等方式,調(diào)節(jié)發(fā)電功率,使其與電網(wǎng)的負(fù)荷需求相匹配。
不同類型的工廠在應(yīng)用離并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)時(shí),會(huì)根據(jù)自身的用電特點(diǎn)、場(chǎng)地條件、能源供應(yīng)情況等因素,選擇合適的發(fā)電方式和系統(tǒng)配置,以實(shí)現(xiàn)能源的高效利用和穩(wěn)定供應(yīng)。