【精编版】_农村新能源开发与节能关键技术研究_项目__省略_子课题_农村户用风_水_光发电.pdf

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可再生能源
“农村新能源开发与节能关键技术研究”项目——课题三�子课题:
农村户用风�水�光发电系统示范工程
□�中国农业大学信息与电气工程学院��蔡壮�张帆�高万林
我国农村低速风力、微型水力和太阳能分布广阔、资源极为丰富,“农村户用风、水、光
发电关键技术研究”提出构建低成本、高效率的农村户用风�水�光发电系统,为解决我国
农村能源问题开辟新的渠道、为农村经济可持续发展提供技术支撑。通过建设一个�~��
的风水光互补发电系统,作为农村户用发电技术的示范工程来验证课题提出的新方法,试验
研制的新装置,为产业化和集成化提供依据。
一、引言��年�月,课题组对北京周边农村地区的资源条件及用户用
我国农村能源消耗已经占全国总能耗的��以上,农村用电量电水平进行了大范围的调研,深入到各气象站抄录近十年来的风速、
已经达到全国总用电量的��,随着城镇化步伐的加快、农村经济风向,河流径流量、河流水位,太阳辐射量等数据并进行分析比较:
将进一步发展,农村能耗量势必加速增长,然而农村能源问题将成太阳辐射量与地理位置和季节都有很大关系,但是在北京全市
为制约社会与经济发展的瓶颈。在世界能源紧缺的今天,可再生能范围内,差别不很明显,均适宜开发太阳能发电;风能资源与地理
源综合利用项目在逐渐走入人们的视野,作为新型能源研究的先驱位置及海拔高度等有很大关系,北京的北部属于上风向且以山区较
者,它以绿色环保为主题,以节能减排为战略目标,给能源紧缺这多,开发低速风能源较为适宜;水能资源在北京密云较为充沛,均
一全球性问题带来了曙光,给生态环境和人类生活带来了生机与活有开发微水发电的潜力。因此,可以在密云县进一步选择具体村落。
力。密云县北庄镇位于清水河上游和中游,在大岭村与抗峪村交界
我国农村低速风力、微型水力和太阳能分布广阔、资源极为丰处有一个落差几十米的天然小瀑布,山头风力资源符合条件,有独
富,因此,国家“十一五”科技支撑计划课题“农村户用风水光发电立村落。为了避免示范工程安装调试等工作扰民,最终选择北庄镇
关键技术研究”提出构建低成本、高效率的农村户用风、水、光发电大岭村村委会作为户用发电系统的安装地点。
系统,为解决我国农村能源问题开辟新的渠道、为农村经济可持续�、勘测
发展提供技术支撑。通过建设一个�~���的风水光互补发电系统, 为了获得更加详实准确的发电资源基础数据,课题组在大岭村
作为农村户用发电技术的示范工程来验证课题提出的新方法,试验架设了监测站,将风速和太阳辐射量的量测数据通过��传送回,
研制的新装置,为产业化和集成化提供依据。并定期测量河流径流数据,近�个月的实际测量数据分析如下:
(�)风能数据分析
二、示范工程设计该地年平均风速为����有效风能功率密度����有效风能
�、�选址利用小时数为��小时左右,属于风能可利用区,(风能可利用区
示范工程选址需要考虑的因素较多,首要条件是示范地点的风、要求的有效风能功率密度为����以上�全年≥��风速���
水、光资源均具备,这样可以实现多种不同能源互补,而且要便于以上), 主导风向为东北风,频率大约为��,是风向稳定地区(风
施工;其次