風電是綠色能源的典型代表，但在中國卻從“綠色能源”迅速演變為近乎於“垃圾能源”，從cong技ji術shu角jiao度du看kan風feng電dian大da規gui模mo並bing網wang技ji術shu不bu能neng滿man足zu實shi際ji需xu要yao是shi關guan鍵jian原yuan因yin。然ran而er

，隨sui著zhe世shi界jie各ge國guo科ke學xue家jia和he技ji術shu人ren員yuan在zai這zhe一yi領ling域yu的de努nu力li探tan索suo
，大da規gui模mo風feng電dian並bing網wang在zai技ji術shu上shang已yi經jing日ri臻zhen成cheng熟shu，隻zhi要yao投tou資zi收shou益yi成cheng本ben等deng經jing濟ji問wen題ti得de以yi解jie決jue，風feng電dian告gao別bie“垃圾能源”的時代就不遠了。

　　垃圾能源由來

　　在中國，可利用風能密度超過200瓦/平方米的“高能”區域隻集中在內蒙古北部
、新疆北部、黑龍江東部
、西藏中北部和沿海的個別地區。這直接導致了百萬千瓦級風電場的出現，而這樣規模的風電場在歐洲等地是相當罕見的。

　　大規模的風電場給電力係統造成的負麵影響日益明顯，由於風能的間歇性等原因，導致風電場給電網帶來諧波汙染、電(dian)壓(ya)波(bo)動(dong)及(ji)閃(shan)變(bian)問(wen)題(ti)。另(ling)外(wai)，風(feng)電(dian)的(de)隨(sui)機(ji)性(xing)也(ye)給(gei)發(fa)電(dian)和(he)運(yun)行(xing)計(ji)劃(hua)的(de)製(zhi)定(ding)帶(dai)來(lai)很(hen)多(duo)困(kun)難(nan)。除(chu)了(le)風(feng)力(li)隨(sui)機(ji)變(bian)化(hua)的(de)自(zi)然(ran)屬(shu)性(xing)之(zhi)外(wai)，風(feng)機(ji)本(ben)身(shen)和(he)電(dian)網(wang)的(de)調(tiao)節(jie)功(gong)能(neng)也(ye)滯(zhi)後(hou)於(yu)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)的(de)需(xu)求(qiu)。

　　實際應用中的典型例子是：風大而電網負荷小時，風能輸送不出去會導致電網頻率超過50赫茲，如果電網調度能力不足，就隻能把風電切出去，風機就要緊急刹車，由於慣性，齒輪箱、傳動、製動係統
、葉片等將受到巨大的衝擊載荷。而風小電網負荷大時
，風電發電量不足，電網頻率會低於50赫茲，網壓變得很低
，如電網調度能力弱就會大麵積停電。

　　從技術角度
，可以將目前風電並網的缺點大致分成三個方麵
，這也是目前科研技術人員重點突破的領域：儲能技術
、風力預測技術和電力電子應用，從風機本身
、風場係統以及風場氣象預測等層次解決風電並網的問題。

　　以不變應萬變

　　解決風電並網問題
，最容易想到的莫過於“儲能-無功調節”，利li用yong儲chu能neng技ji術shu把ba風feng電dian的de間jian歇xie能neng量liang變bian成cheng容rong易yi調tiao節jie的de能neng源yuan。據ju了le解jie，目mu前qian儲chu能neng技ji術shu已yi經jing發fa展zhan到dao足zu以yi適shi應ying大da規gui模mo風feng電dian並bing網wang所suo需xu的de程cheng度du。其qi中zhong，鈉na硫liu電dian池chi
、鋰(li)電(dian)池(chi)相(xiang)對(dui)成(cheng)熟(shu)，可(ke)用(yong)於(yu)電(dian)量(liang)和(he)功(gong)率(lv)應(ying)用(yong)的(de)場(chang)合(he)，但(dan)需(xu)要(yao)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)。另(ling)外(wai)，在(zai)地(di)理(li)條(tiao)件(jian)合(he)適(shi)的(de)地(di)方(fang)，還(hai)可(ke)以(yi)開(kai)展(zhan)壓(ya)縮(suo)空(kong)氣(qi)儲(chu)能(neng)試(shi)驗(yan)
，估(gu)計(ji)可(ke)以(yi)達(da)到(dao)100MW以上的應用。

　　鈉硫電池是以Na-beta-氧yang化hua鋁lv為wei電dian解jie質zhi和he隔ge膜mo
，並bing分fen別bie以yi金jin屬shu鈉na和he多duo硫liu化hua鈉na為wei負fu極ji和he正zheng極ji的de二er次ci電dian池chi。鈉na硫liu電dian池chi用yong於yu儲chu能neng具ju有you獨du到dao的de優you勢shi，主zhu要yao體ti現xian在zai原yuan材cai料liao和he製zhi備bei成cheng本ben低di、能量和功率密度大
、效率高、不受場地限製、維護方便等方麵。

　　鈉硫電池的理論比能量為760Wh/Kg，實際已大於100Wh/Kg，是鉛酸電池的3-4倍
；另一個特點是可大電流、高功率放電。其放電電流密度一般可達200-300mA/cm2
，並瞬時放出其3倍的固有能量；再一個是充放電效率高。由於采用固體電解質，所以沒有通常采用液體電解質二次電池的那種自放電及副反應，充放電電流效率幾乎100％。

　　鈉硫電池已經成功用於削峰填穀
、應急電源、風feng力li發fa電dian等deng可ke再zai生sheng能neng源yuan的de穩wen定ding輸shu出chu以yi及ji提ti高gao電dian力li質zhi量liang等deng方fang麵mian。目mu前qian在zai國guo外wai已yi經jing有you上shang百bai座zuo鈉na硫liu電dian池chi儲chu能neng電dian站zhan在zai運yun行xing，是shi各ge種zhong先xian進jin二er次ci電dian池chi中zhong最zui為wei成cheng熟shu和he最zui具ju潛qian力li的de一yi種zhong。

　　世界上鈉硫電池領域較為領先的是日本的NGK公司，通用電氣與NGK進(jin)行(xing)著(zhe)激(ji)烈(lie)的(de)競(jing)爭(zheng)。同(tong)樣(yang)的(de)，生(sheng)產(chan)鋰(li)電(dian)池(chi)的(de)比(bi)亞(ya)迪(di)公(gong)司(si)也(ye)是(shi)新(xin)能(neng)源(yuan)產(chan)業(ye)的(de)積(ji)極(ji)參(can)與(yu)者(zhe)。特(te)別(bie)值(zhi)得(de)注(zhu)意(yi)的(de)是(shi)，儲(chu)能(neng)技(ji)術(shu)還(hai)包(bao)括(kuo)了(le)儲(chu)能(neng)模(mo)塊(kuai)之(zhi)間(jian)的(de)調(tiao)配(pei)協(xie)調(tiao)，這(zhe)與(yu)電(dian)池(chi)單(dan)體(ti)一(yi)道(dao)組(zu)成(cheng)了(le)儲(chu)能(neng)技(ji)術(shu)的(de)難(nan)點(dian)。

　　智能風電

　　利用風車發電的技術早在100多(duo)年(nian)前(qian)就(jiu)已(yi)經(jing)誕(dan)生(sheng)

，但(dan)苦(ku)於(yu)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)的(de)效(xiao)果(guo)不(bu)理(li)想(xiang)

，一(yi)直(zhi)未(wei)能(neng)成(cheng)為(wei)能(neng)源(yuan)的(de)主(zhu)流(liu)之(zhi)一(yi)。究(jiu)其(qi)原(yuan)因(yin)
，就(jiu)在(zai)於(yu)技(ji)術(shu)進(jin)步(bu)的(de)速(su)度(du)追(zhui)不(bu)上(shang)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)的(de)需(xu)要(yao)。隨(sui)著(zhe)風(feng)機(ji)技(ji)術(shu)的(de)進(jin)步(bu)，從(cong)早(zao)期(qi)的(de)異(yi)步(bu)風(feng)機(ji)到(dao)現(xian)在(zai)的(de)同(tong)步(bu)風(feng)機(ji)，風(feng)機(ji)本(ben)身(shen)的(de)技(ji)術(shu)進(jin)步(bu)一(yi)直(zhi)沒(mei)有(you)間(jian)斷(duan)過(guo)。同(tong)時(shi)，圍(wei)繞(rao)著(zhe)風(feng)電(dian)場(chang)如(ru)何(he)與(yu)電(dian)網(wang)密(mi)切(qie)配(pei)合(he)，保(bao)證(zheng)風(feng)電(dian)並(bing)網(wang)的(de)電(dian)能(neng)質(zhi)量(liang)和(he)穩(wen)定(ding)性(xing)。

　　congfengjibenshenjiang，weilezuidaxianduliyongfengneng，fenglifadianjidezhuangjirongliangriyizengda，congdingjiangjudaobianjiangjukongzhi
，conghengsuhengpindaobiansuhengpin，congjinhoudefazhanqushikan，zaidaxingfenglifadianjizuzhongbianjiangjubiansujishujiangfeichangpubian。erxiangyingde
，zheyifazhanqushidadajiaqiangledianlidianzijishuzaifengdianjizuzhongdeyingyong。

　　從(cong)風(feng)場(chang)整(zheng)體(ti)來(lai)看(kan)，調(tiao)動(dong)數(shu)量(liang)眾(zhong)多(duo)的(de)風(feng)機(ji)協(xie)同(tong)運(yun)行(xing)，即(ji)時(shi)調(tiao)控(kong)整(zheng)個(ge)風(feng)場(chang)的(de)電(dian)力(li)參(can)數(shu)
，保(bao)證(zheng)並(bing)網(wang)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)和(he)穩(wen)定(ding)性(xing)是(shi)未(wei)來(lai)發(fa)展(zhan)的(de)趨(qu)勢(shi)。比(bi)如(ru)風(feng)場(chang)調(tiao)度(du)人(ren)員(yuan)需(xu)要(yao)通(tong)過(guo)控(kong)製(zhi)和(he)協(xie)調(tiao)風(feng)場(chang)內(nei)各(ge)台(tai)風(feng)機(ji)的(de)無(wu)功(gong)功(gong)率(lv)
，並(bing)協(xie)調(tiao)風(feng)場(chang)內(nei)可(ke)能(neng)具(ju)有(you)的(de)其(qi)它(ta)無(wu)功(gong)設(she)備(bei)，來(lai)有(you)效(xiao)地(di)調(tiao)節(jie)整(zheng)個(ge)風(feng)電(dian)場(chang)並(bing)網(wang)點(dian)，甚(shen)至(zhi)更(geng)遠(yuan)處(chu)的(de)電(dian)壓(ya)和(he)無(wu)功(gong)功(gong)率(lv)。此(ci)外(wai)，遭(zao)遇(yu)電(dian)網(wang)跳(tiao)閘(zha)等(deng)故(gu)障(zhang)時(shi)，需(xu)要(yao)足(zu)夠(gou)的(de)低(di)電(dian)壓(ya)穿(chuan)越(yue)能(neng)力(li)，這(zhe)也(ye)需(xu)要(yao)相(xiang)應(ying)的(de)電(dian)力(li)電(dian)子(zi)技(ji)術(shu)作(zuo)為(wei)支(zhi)持(chi)。要(yao)達(da)到(dao)這(zhe)些(xie)目(mu)的(de)
，需(xu)要(yao)高(gao)度(du)複(fu)雜(za)的(de)控(kong)製(zhi)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)。

　　不論從風機本身
，還是從風電場整體來說，未來風力發電的“智能”屬性正在不斷增強

，這也是對“智能電網”的自然需求
，從這個意義上講
，說風電是垃圾還有失公允，建設智能電網可以從根本上扭轉風電的這一不利的公眾形象。

　　總之，未來的大規模風電並網技術一定會成熟到足以商業化運行，屆時風力發電產業也將走上一個新台階。