发展太阳能和风能发电技术 加速推进我国能源转型
|
|
加强科技创新，促进太阳能和风能发电技术真正成为未来主力能源
近10年来，不管是国际还是国内，太阳能光伏发电和风力发电技术都取得了飞跃发展，但太阳能和风能要真正成为全社会可以依赖的重要能源还有相当长的路程。太阳能和风能除了具有资源丰富、清洁、环境友好等优点外，也都具有能量密度较低以及具有一定的间歇性和波动性等缺点。因而不管从科技创新和技术发展，还是能源政策环境等方面而言，发展太阳能和风能发电都还面临许多艰巨的任务。除光伏发电技术和风力发电技术本身以外，多能互补技术、储能技术、智能电网技术的发展也有助于克服太阳能和风能间歇性和波动性的缺点，促进太阳能和风能发电技术的发展与大规模应用。
太阳能光伏发电技术方面。太阳能电池技术及系统设备将沿着高能效、低成本、长寿命、智能化的技术方向发展。国家研发重点计划应持续支持高效率晶体硅太阳能电池、薄膜电池产业化技术研发，新型太阳能电池关键技术攻关和产业化研发；支持光伏系统及平衡部件技术创新和水平提升；大力推动面向全行业的公共研究测试平台建设。
风力发电技术方面。未来，风电机组单机容量将持续增大，大型风机柔性叶片技术及机组的核心控制技术亟待发展；双馈异步发电技术仍将占主流地位，直驱式、全功率变流技术在更大规模风电机组上应用的比例越来越大，有望成为未来主流技术；各种增速型全功率变流风电机组将得到应用；低风速地区风电设备研发将取得进展；风电场建设和运营的技术水平将日益提高；海上风电技术将成为重要发展方向。
储能技术方面。着力研究大容量和大功率储能技术，提高效率，实现储能技术在规模、寿命和成本上的跨越。在可再生能源大规模接入、传统电力系统调峰提效和区域供能方面，完成具有完全自主知识产权、对国际储能技术与产业发展具有指导意义的系统解决方案和示范工程，形成一套完整的技术攻关、技术示范以及工程应用的储能技术研发体系。
多能互补及分布式能源技术方面。未来发展方向为：多种可再生能源的互补利用及其与常规能源形式的综合高效利用；可再生能源高比例消纳和外送的系列关键技术研究，建立不同气候、不同用能需求的可再生能源供能系统示范，以及以可再生能源为主的能源系统的省区级／市级研究和示范。
智能电网技术方面。大力发展大容量远距离输电和智能微网技术，满足我国大规模集中式可再生能源发电和分布式利用两种需要；开发多种电压等级、交直流多种形式的接入技术和设备，方便可再生能源的接入。提高可再生能源的消纳能力，全面保障电网在大量接入可再生能源后的安全稳定运行。大力发展智能配用电技术，提高智能化水平，包括电动汽车充换电技术、智能用电技术等，打造未来我国清洁、高效、智能化能源电力系统。（作者：李耀华 孔力，中国科学院电工研究所。《中国科学院院刊》供稿）