分佈式能量系統

本書從能源和電力工業可持續發展的角度出發，重點介紹分佈式能量系統在國內外的發展狀況及趨勢，揭示分佈式能量系統的本質特徵，對用於分佈式能量系統中的原動機技術、製冷及熱泵等技術做了全面的闡述，並介紹了不同類型的分佈式能量系統，包括分佈式風力發電、太陽能發電、生物質發電系統、冷熱電聯產系統以及雙源供暖（空調）等系統。另外，還介紹了影響分佈式能量系統發展的主要因素以及典型的分佈式能量系統案例。

本書內容豐富，涵蓋範圍廣，可作為高等學校能源動力工程專業本科生及研究生的專業課教材，也可供相關專業師生和工程技術人員參考。

楊勇平，山西柳林人，1967年生，工學博士，華北電力大學教授，博士生導師，副校長，國家重點基礎研究計劃(973計劃)項目首席科學家，國家傑出青年基金獲得者。國家能源專家諮詢委員會委員，科技部工業領域節能減排總體專家組成員，中國工程熱物理學會常務理事，中國能源研究會常務理事，中國高等教育學會工程熱物理專業委員會理事，北京電機工程學會副理事長，入選“新世紀國家百千萬人才工程”。主要從事火電機組節能、電站空冷技術、能量系統分析優化、熱經濟學、分佈式供能系統等方向的研究工作。曾先後主持國家973計劃項目、國家自然科學基金、教育部、北京市自然科學基金等項目，研究成果獲國家教育部科技進步一等獎及多項省部級獎勵，授權發明專利7I頁，發表學術論文100多篇。

1　能源與可持續發展

1.1　新世紀能源應具有的本質特徵：可持續性

1.1.1　能源結構與可持續發展

1.1.2　電力是步人21世紀和可持續發展未來的橋樑

1.1.3　21世紀電力工業發展的方向

1.2　電力系統

1.2.1　電力系統的組成

1.2.2　電力系統負荷

1.2.3　電力系統的運行

1.2.4　傳統電力系統面臨的問題

2　分佈式能量系統

2.1　分佈式能量系統定義

2.2　分佈式能量系統發展的現狀

2.2.1　國外發展現狀

2.2.2　國內發展現狀

2.2.3　當前分佈式能量系統的發展動態

2.3　分佈式能量系統的本質

2.4　分佈式能量系統的優點

2.5　分佈式能量系統帶來的利益

2.5.1　用户利益

2.5.2　電力企業的利益

2.5.3　國家利益

2.6　發展分佈式能量系統的原因

2.7　分佈式能量系統在我國的戰略地位

3　分佈式能量系統的發電技術

4　可再生能源分佈式能量系統技術

5　製冷與熱泵

6　冷熱電聯產

7　雙源暖（空調）系統

8　分佈式能量系統集成準則、性能評價及新系統探索

9　影響分佈式能源發展的因素

10　分佈式能源的應用案例

參考文獻

20世紀是人類物質文明最發達的時代，也是地球生態環境和自然資源遭到破壞最為嚴重的時期。為了兼顧當代和後代人的利益，人類必須遵循新的發展理念——可持續發展，它是人類生存與發展的必由之路。實施可持續發展戰略，能源的生產和利用是一個關鍵因素，大量化石燃料的燃燒是使全球氣候變暖、地球生態環境惡化的主要因素。在有限的資源和環保要求的制約下，如何合理調整能源結構，進一步提高能源利用效率，改善能源產業的安全性，解決環境污染，是實現可持續發展戰略的關鍵所在。分佈式能量系統就是在這一背景下產生的，被認為是能夠解決當前能源與社會經濟發展、能源生產利用與環境保護等矛盾的一種新型能量系統，它與大電網的合理結合被認為是21世紀電力工業的發展方向。

能源是一個國家賴以生存的命脈，沒有能源，任何現代文明都將無從談起。就人均資源佔有量而言，我國的一次能源非常匱乏。我國是世界最大的燃煤國，但煤炭的探明儲量僅佔世界的11%，而人口卻佔了世界的21%，全球煤炭探明儲量可開採227年，而我國僅能用90年。我國的石油探明儲量僅佔世界的2.4 9/5，全球可開採40年，我國只能用22年。因此，開發利用新興能源，提高資源綜合利用效率，是我國能源工業能否持續支撐國家現代化建設的關鍵所在。

傳統的電力工業是中央規劃、決策、垂直一體化管理的企業，自20世紀初以來，電力工業的發展方向是“大機組、大電廠和大電網”。隨着經濟的發展、社會的進步，人類對能源的需求量越來越多，由大電廠、大電網構成的單一化能量系統顯示了其不足之處。在世界形勢複雜多變的今天，能源供應的安全性是關係國家安全、社會穩定的大事，在恐怖活動猖獗的今天，大電網集中供電方式存在致命的弱點，世界範圍內的“大停電”就是最好的證明。但美國、加拿大的“大停電”也給我們帶來了啓示，在美國、加拿大“大停電”的黑暗之中，卻閃爍着一個個光明的“孤島”，那些擁有分佈式能量系統的企業、單位和機構依然享受着光明，即使是位於停電事故中心區域內的麻省理工學院、紐約州立大學、新澤西Rutgers大學和普林斯頓大學等高校，都因為擁有分佈式能量系統，保證了正常的運行和生活。