新能源发电

从目前的能源、电力市场看．发展最快的不再是石油、煤和天然气，风力发电．太阳能发电等可再生能源异军突起．特别是风力发电，以其无污染，可再生，技术成熟，近几年以25％的增速位居各类能源之首．倍受世人青睐。科学技术的长足进步，经济的快速发展，使人们的生活水平有了新的飞跃。同时，对能源的需求也越来越大，随之而来的能源和环境污染越来越严重，人类面临着必须解决人口、资源、环境的可持续发展问题的压力。特别是20世70年代发生的能源危机更加促使人们寻找清洁无污染的可再生能源，包括风能、太阳能、地热能以及潮汐能等等。
我国有丰富的新能源和可再生能源资源。据统计，太阳能年辐照总量大于502万kJW/m'、年日照时数在2200h以上的地区约占我国国土面积的213以上，具有良好的开发条件和应用价值。风能资源也十分丰富，陆地上风能资源的理论储量为32.26亿kW，而可开发的风能资源储量为2.53亿kW，主要分布在西北、华北和东北的草原和戈壁以及东部和东南沿海及岛屿，在沿海水深2一巧m的海域，可开发利用的风能储量为7.5亿kW。我国地热资源的储存条件较好，地热资源的分布较广，北京、天津、陕西、河北、辽宁、广东、江西、云南、四川和西藏都先后发现较为丰富的地热资源，其远景储量相当于2000亿t标准煤以上，已勘探的40多个地热田可供中低温直接利用的热储最相当于31.6亿t标煤。农作物秸秆产量每年约7亿t，可用作能源的资源量约为2.8一3.5亿t；此外还有大量的可用作生产沼气的禽畜粪便和工业有机废水资源。新能源和可再生能源还包括可用作能源的固体废弃物，潮汐能、波浪能、潮流能和温差能源等，有很大的开发潜力。
目前利用新能源的主要方式是新能源发电，其中风能、太阳能、地热能等发电技术代表着其发展方向，已经进人实用阶段。从目前的能源、电力市场看，发展最快的不再是石油、煤和天然气，风力发电、太阳能发电等可再生能源异军突起，特别是风力发电，以其无污染，可再生，技术成熟，近几年以25％的增速位居各类能源之首，倍受世人青睐。
我国风力发电发展现状
风力发电是新能源中技术最成熟的、最具规模开发条件和商业化发展前景的发电方式，随着利用风能发电的技术逐渐成熟，其发电成本已可以和常规能源相比拟了，在美国其上网电价5美分，而其他国家大体上也是如此。
现代意义上的风力发电系统是1957年丹麦的Gedser 200 kW机组，该机组采用水平轴三叶片定桨距风轮，异步发电机直接同三相电网相连接。这种类型的风机机组对后来的风电机组技术的发展具有重要影响，其结构方式也成为风电机组的主流。近20多年来，在丹麦，德国，西班牙以及美国等发达国家风力发电技术取得了惊人的成就，20世纪80年代问世的现代并网风力发电机组，仅经过几年的发展就迅速实现了商业化、产业化，到90年代中期已形成了一个规模巨大的风力机工业。
最近十几年来，我国已经在新疆、内蒙、广东、浙江和辽宁等地利用引进国外机组建立了3千个核电场，总装机容量达到477 MW，同时国产化风力机组的开发也取得了一定成果，但我国风力发电成本仍然较高，主要原因之一是大型风力发电机组几乎都是引进的。
我国小型风力发电技术已经比较成熟。我国能够自行研制和开发容盆从100W--l0kW共约10个风力发电机组品种，累计保有量已经居于世界第一位，与国外同类型机组相比，具有启动风速低、低速发电性好、限速可靠、运行平稳等优点，而且成本低，价格便宜。但在外观质量、叶片材料的应用和制作工艺水平上以及在较大容量的离网型机组的生产制造技术方面，还存在一定差距。小型风力发
电以及风／光、风I柴等互补供电技术的主要市场在于它能够为我国广大无电和缺少常规能源的地区解决生活和生产用电。
风力发电技术现状
风力发电的运行方式分为独立运行、并网运行、风力同其他发电方式互补运行等。独立运行，风力发电机输出的电能经蓄电池蓄能，再供用户使用。这种方式可供边远农村，牧区、海岛和边防哨所等电网达不到的地区使用．一般单机容量在几百瓦到几千瓦。并网运行：在风力资源丰富地区，按一定的排列方式安装风力发电机组，成为风力发电场，产出的电能全部经变电设备送到电网，这是目前风力发电的主要方式，近年来，大容量井网型风力发电场发展迅猛，主力机型已经超过兆瓦。风力同其他发电方式：如风力一柴油互补方式运行，风力一太阳电池发电联合运行，风力一抽水蓄能发电联合运行等。这种方式一般需配备蓄电池，以减少因风速变化带来的发电量的突然变化所造成的影响，还可节约一次能源（如风力＆柴油互补方式）的使用。
风力发电系统中最主要的组成部分是风轮机和发电机。风轮机是风力发电系统中把风能转化为机械能的装置，功率调节是风轮机的关键技术之一。
目前投入运行的机组的风轮机主要有两类功串调节方式：一类是定桨距失速控制；另一类是变桨距控制。定桨距失速控制风力机的功率调节完全依靠叶片的气动特性，其风机输出功率随风速的变化而变化，一般难以保证风能利用系数最大，特别是在低风速段。这种风机的发电机通常设计有两个不同功率，不同极对数的异步发电机，大功率高转速的发电机工作于高风速区．小功率低转速的发电机工作于低风速区。当风速超过额定风速时，通过叶片的失速或偏航控制降低风能利用系统数而维持功率恒定，在实际中很难做到功串恒定，通常有些下降。其代表产品有丹麦NEG Micon的NM 1500/NM2000，丹麦Bonus的1.3 MW/1.5 MW，德国Nordex公司的N60等。变桨距控制的风轮机为了尽可能提高风能转换效率和保证其输出功率的平稳，要对桨距进行调整，通用的方法是在定桨距基础上加装桨距调节环节。变桨距风轮机功率调节不完全依靠叶片的气动特性，还依靠改变与叶片相匹配的叶片攻角来进行调节。在额定风速以下时攻角处于零度附近，此时叶片角度受控制环节精度的影响，变化范围很小，可看作等同于定桨距风机。在额定风速以上时，变桨距机构发挥作用，通过调整叶片攻角保证发动机的输出功率在允许的范围以内。一般来说，变桨距风力机的起动风速较定桨距风力机低，停机时传动机械的冲击应力也相对级和。变桨距控制的风轮机在很大风速范围内按最佳效率运行．从其运行原理可知，风力机的转速要正比于风速并保持一个恒定的最佳叶尖比，从而使风力机的风能利用系数保持最大值不变，以保证风力发电机组输出最大的功率，这一般要求相应的发电机可以变速运行，以保证风轮机提高其运行效率，从风中获取更多的能且。变桨距控制的代表产品有丹麦Vestas公司的V66/V80，西班牙Gamesa公司的C52/080，德国Enercon公司的E5B/E66，德国De Wind公司的D61D8，德国Nordex公司的N80，美国Enron公司的900s/1.5s等。
在风力发电系统中，发电机是能量转换的核心部分，风力发电机系统按服发电机运行的方式来分主要有恒速恒频风力发电机系统和变速恒频风力发电机系统两大类。恒速恒频风力发电机系统一般使用同步电机或者鼠笼式异步电机作为发电机，通过定桨距失速控制的风轮机使发电机的转速保持在恒定的数值继而保证发电机端输出电压的频率和幅值的恒定，其运行范围比较窄。变速恒频风力发电系统一般采用永磁同步电机或者双馈电机作为发电机，通过变桨距控制风轮使整个系统在很大的速度范围内按照最佳的效率运行，这是当前风力发电发展的一个趋势。特别值得注意的是双馈异步变速恒频风力发电系统，这是一种非常适合风力发电的变速恒频方案，因为对于风轮机来说，其调速范围一般在同步速的犯％一1509'0之间，如果采用普通鼠笼异步电机系统或者永磁同步电机系统，变频器的容量要求与所拖动的发电机容量相当，这是非常不经济的；另外，对于大功率风机，需要配备中压发电机，但中压变频器价格高，线路复杂，可靠性也比较低。而双馈异步发电系统的定子绕组直接接到工频电网上，其转子绕组接到频率、相位、幅值和相序都可以调节的变频电源上，这样虽然大功率双馈发电机的定子绕组是中压的，但是其转子绕组却是低压的，变频器可以使用低压变频器，其容量与调速范围有关，成本可以大大降低。国外的西班牙Gamesa公司、丹麦Vestas等以及CE等公司都有该双馈风力发电系统的产品，其容量也达到了兆瓦级，而国内在该领域研究尚处于起步阶段。
风力发电技术研究目前主要集中在以下几个方面风轮机叶片翼型、结构以及气动特性的研究、设计、计算及实验；风轮机叶片的制造工艺．风轮机的限速调速系统的研究；塔架与叶片的共振及稳定性分析．风力发电运行方式的研究，包括单机独立运行、单机并网运行、多机并网运行、风力了柴油发电系统等不同类型和容量的发电机（包括永磁发电机、直流发电机、异步发电机、同步发电机等）的研制以及控制方法的研究；风力发电系统的软并网和软解列，MPPT，MEPT以及储能的研究．凤电系统的计算机仿真研究。
我国风力发电前录
我国政府为了推动并网风电的商业化发展，在提高国内风力发电设备制造能力，加速风力发电设备国产化进程的同时，加强对风力发电技术特别是发电机电控技术的研究开发也是十分必要的。另外，由于陆地上风况好的地方有限，同时受自然条件和人口的限制，陆地的风能开发将满足不了人类的要求。而海上不象陆地有障碍物，风况好，湍流小，安装同样容量的风力发电机，发电量多，但是海上风电厂但接人电力系统和机组基础成本高，其主要成本的主要突破点是提高海上风电场的使用寿命，使海上风电场的发电成本有可能与陆上风电成本相同，不远的将来，风力发电将朝着离岸型发展。预计到2030年，风力发电将占全国总发电量的100f'0，此时的海上风电技术将更加成熟．成本也将明显下降，风电将会进人大规模发展时期。
太阳能发电
我国太阳能发电发展现状
太阳能作为清洁无污染的新能源方式之一，同样具有广阔的发展前景。在我国太阳能发电主要以光伏发电为主，近年来，我国通过国陈合作．光伏发电取得了一定的进展。据统计，到2001年我国的太阳电池年产量已达4 MW，累计装机容量达到23MW，此后陆续建成了一些新的生产厂，使我国太阳电池的生产能力得到了较大的增长，到2002年底我国的光伏系统累计的装机容量达40 MW，但是多
晶硅太阳能电池还仅仅处于少量的试生产阶段。虽然我国的光伏生产和开发研究取得了一些成绩，但与国外相比，还有很大的差距，投人太少，生产规模小，技术水平较低，应用系统的商品化程度不高，市场发展迟缓等，另外目前我国的太阳能发电还处于中小规模利用阶段。
太阳能发电技术现状
太阳能发电可分为太阳能光发电（又称为光伏）和太阳能热发电两大类。
太阳光发电是利用半导体PN结的光电效应，把太阳光能直接转换成电能。世界上第一个太阳光电池是1954年由美国贝尔实验室Pearson小组发明的。单个太阳光电池出力低．不能满足实用要隶。实际使用时，一般把若干个电池连接成一个个电池组件．再根据电压和出力的要求，将若干个组件连接成太阳光电池板或电池阵使用。太阳能电池按照其生产材料分可分为晶硅、非晶硅和化合半导体太阳电池。目前，80%光伏发电普迫使用硅系太阳能电池，其材料资源丰富，获得广泛应用。以单晶硅为材料的太阳电池，理论上最高转换效率可达28.8%。实验室研究水平已达24%左右，实际生产水平达到了18%，单个电池构成组件后实用的太阳电池效率又要低2%--4%。也就是说目前情况下，硅系太阳电池组件的最高效率大约是16%,制造单晶硅太阳能电池须拉制单晶硅，拉制单晶成本高，随后在20世纪80年代研制成多晶硅电池，成本下降了许多，但是转换效率也随之下降。90年代初又研制出薄膜光伏电池，包括多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池，因其材料对太阳光的吸收系数大所以可以做的很薄，成本下降，但是其效率只有8%一10%。为了充分发挥单晶硅系太阳电池转换效率高和非晶硅系太阳电池制造成本低两者的优势，日本三洋电机公司新材料研究所于1999年开发出H口太阳电池。其内在薄层异结可在20010以下的相对低温形成，比原来按热扩散法（约900℃温度）制造的单晶硅系太阳电池需要的能量少，受热护散影响造成畸变也难一些。硅墓片厚度可以从原来的约350协m降低至250林m左右，既节省材料又降低成本。另外，由于温度上升导致效率降低的情形，也比原来的好，在相同出力条件下，可以比结晶型太阳电池多获得一些电量。化合物半导体太阳电池是另一大类太阳电池，应用较多的有GaAs,InP,GuInSe2和CdTe太阳电池，由于化合物半导体多数带有毒性，易对环境造成污染，目前只用在一些特殊场合使用。太阳电池在结构上大多做成薄板形式，以便获得更多光通t。实际应用中，与建筑墙面、屋顶连成一体的太阳电池也早已投入使用。
用一定方法获取太阳辐射的热能，加热低沸点工质，再通过郎肯循环或斯特林发动机（一种外部加热使活塞往复运动的外燃相发电，组成了太阳热发电系统。据测算，太阳每秒钟辐射到地球上的热t高达81万亿kW，是目前全世界发电容量的数万倍，以现有的技术水平比较，单位日光照射面积下太阳热发电电t是太阳光发电的2倍，这使得大型太阳热发电极具发展潜力。太阳热发电根据太阳光集热系统划分，大体可以分成槽型、塔型和碟型3种．槽型系统是在抛物面状的槽型聚焦镜的聚焦位里上安放受热器，利用聚焦后的太阳热直接产生蒸汽，或通过加热低沸点媒体间接获得燕汽的发电方式。受热器一般为76.2～左右的双层管结构：内侧有流体，外侧为真空，以防止热流失。槽型集热器迫踪太阳聚焦．受热器固定不动，运行温度可达40010左右。在日照强度800 W/m'的情况下，发电能力可达120---140 W/m'左右。塔型集热系统，目的是克服当阳面积受限制，实现大容且发电。碟型太阳热集热系统具有受热器和聚光器一体化的紧凑型结构，聚光器可以跟踪太阳。单台聚光器已达150衅左右，运行温度达7501C。太阳热发电技术也逐步进人了
实用期．如美国容量354 MW的"Trough PowerPlants叹槽型太阳热发电厂）已投人商业运行．西班牙30 MW太阳热发电项目于1999年完成实验等。还有用热化学能量储存，使太阳能动力得到全天连续供给的方式．克服了太阳能随时间变动的缺点。
太阳能发电主要的研究方向集中在光伏发电方面，包括：晶硅转换效率、薄膜太阳能电池和各种新型太阳能光电池的研究．太阳能电池阵列组成形式：变换器结构：光伏电站蓄电池的充电放电策略的研究；MPPTJ并网研究．风光混合系统控制等。
太阳能发电前景
太阳能发电目前最大的问翅是成本昂贵，约为火电的6一8倍，提高转换效率、降低成本是光伏发电技术发展的关键。晶体硅太阳能电池转换效率虽高，但成本难以大幅度下降，而商效新型太阳能电池技术的发展是降低光电池成本的另一条切实可行的途径，据估算，到2020年，太阳能发电的成本可大体与火电成本相比拟，那时，光伏发电进入规模发展期。在我国，按照国家计委制订的“光明工程”计划，2010年解决2000万人口的照明和用电，光伏总容量将达到300 MW，到2015年将开始大规模发展并网式光伏系统。
另外，随着人类航天技术以及微波输电技术的进一步发展，空间太阳能电站的设想可望得到实现。由于空间太阳能电站不受天气、气候条件的制约，其发展显示出美好的前景，是人类大规模利用太阳能的另一条有效途径。
燃料电池电池发电

燃料电池(Fuel Cell: FC)是一种新型的发电方式，与传统的火力发电等方式比它具有效率高、噪声低、污染低等优点，发电效率可达60%一70%,是迄今为止发电效率最高、污染物排放最少的化石燃料发电技术。随着技术的发展，不仅可直接用作分散电源，安装在用户附近节省输变电投资。未来可建成以煤为原料的大型中心电站，被视为21世纪很有发展前途的高效清洁的发电方式之一。该发电方式不受卡诺循环限制，能量转换效率高。与常规发电方式相比燃料电池具有发电效率高，CO,排出量少，小型高效，低噪声、高电力质量高的特点。
燃料电池可用的燃料有氢气、甲醇、煤气、沼气、天然气、轻油和柴油等，一般用模块化结构，扩增容容易，自动化程度高，可实现无人操作。燃料电池可以现场热电联供，可作为分布式电源，还可以作为基本负荷的发电站（中心发电站）或者可移动电源、便携式电源、航空电源、应急电源和计算机电源等。
燃料电池发电的技术现状
燃料电池发电是在一定条件下使燃料（主要是HZ)和氧化剂注气中的Oz)发生化学反应，将化学能直接转换为电能和热能的过程。与常规电池不同：只要有燃料和氧化剂供给，就会有持续不断的电力输出。
燃料电池发电装置很多，按运行温度分4种主要类型：①聚合物电解质隔膜型燃料电池(PEMFC，60一8。℃）．②磷酸型徽料电池口AFC，1印一220C玉③熔融碳酸盐型燃料电池(MCFC，620一6601C）．④固体氧化物型燃料电池(SOFC，800-1 OOOC）。低温燃料电池（LOOC及以下）对于静止和移动式装置都适用，但功率容量较小（以瓦计）。而中、高温燃料电池(200℃左右及600一1 0000）虽仅适用于静止式装置，但功率容量可高达数千瓦，高温然料电池如SOFC，甚至可达数百千瓦到数兆瓦。这些方式中有潜力适用于民用发电的主要有MCFC和SOFC。
MCFC降低造价的潜力很大，可实现内重整提高发电效率，系统简化，CO可直接用作姗料。余热温度较高，可组成燃气l蒸汽联合循环，使发电容量和发电效率进一步提高。与SOFC相比，MCFC操作温度较低，制造工艺简单，密封和组装技术难度相对较小，大容量化容易且造价较低。缺点是：必须配置co,循环系统；要求燃料气中HZS和CO＜0.5 x 10一“；电解质具有腐蚀性易挥发，与SOFC相
比寿命较短，组成联合循环发电的效率低。AMCFC的技术特点和发展趋势看，MCFC是将来民用发电（分散电源和中心电站）的理想选择之一。与液体电解质的燃料电池（AFC，PAFC和MCFC）相比，SOFC避免了电解质燕发和电池材料的腐蚀问题，电池寿命较长（达70 000 h) o CO可作为燃料，使嫩料电池以煤气为燃料成为可能。SOFC的运行温度在1000℃左右，燃料可在电池内进行重整。与MCFC相比，SOFC组成联合循环的效率更高，寿命更长（可＞40000 h）；SOFC面临技术难度较大，价格可能比MCFC高。示范业绩记明SOFC是未来化石燃料发电技术的理想选择之一。
我国燃料电池发展前景
我国然料电池发电的发展应以优先发展能组成大容量联合循环发电系统，能以煤气为燃料，并具有降低造价潜力的高温燃料电池发电技术。即选择MCFC和SOFC为我国电力系统燃料电池发电技术的主要发展方向。MCFC和SOFC各有特点，都有各自适用范围和发展潜力，但目前均未达到商业化。MCFC适合与底部热回收系统组成热电联供，SOFC则适合加压运行扩底部采用燃气轮机和余热回收系统，组成高效率的复合循环发电系统。随着氢能技术发展，PEFC在移动电源、分散电源、应急电源、家庭电源等方面具有一定优势和市场潜力。AFC不适合民用发电，PAFC技术目前已趋于成熟，与MCFC, SOFC和PEFC比较，技术已相对落后，这4种燃料电池不应作为开发的方向。
其他新能源发电
除了上述三种新能源发电方式外，还有如地热发电、磁流体发电、潮汐能发电、太阳能光伏制氢储能—燃料电池发电系统、高温燃料电池一燃气轮机混合发电系统等多种方式联合发电．
地热发电
地热电站既没有燃料运输设备，也没有庞大的锅炉设备，所以也气对环境的污染，是比较清沽的能源。地热发电站发电后排出的热水，可供诸如采暖、医疗、洗涤、提取化学物质和农，业养殖。地热发电成本较水电、火电都低。地热发电是以地下热水和
蒸气为动力源，其基本原理与火力发电类似。地热发电主要有以下几种方式：干蒸气发电，将地下热蒸气直接引人汽轮机，去驱动发电机发电，该技术成熟、运行安全可靠，是地热发电的主要形式。全流发电，充分利用地热流体的全部能量，即将燕气、热水、不凝气体等不经分离直接送进全流动力机械中膨胀做功，其后排放或收集到凝气器中，这种方法较简单，但技术上有一定难度，目前尚不成熟。双循环发电，以低沸点有机物为工质，将地下热水引入蒸气发生器，加热另一侧通过的低沸点有机化合物液体，产生有机质蒸气，再去推动汽轮机发电。干热岩发电，在地下有高温干热岩体的地方钻上两口深井直至高温岩体，一口井中灌人凉水，另一口井
中抽出被高温岩体加热的热水，热水温度可高达190 `C，热水抽出后即变成高压燕气，可推动汽轮机，迄今尚无大规模应用。在我国，地热发电成功应用是我国西藏地区的羊八井地热电站。建成以来一直稳定运行，现在羊八井地热电站装机容盆已达到9台，共21518万kW，已累计发电30亿kW•h左右。
潮汐能发电
潮汐是指海水时进时退、海面时涨时落的这种自然现象。潮汐的最大潮差为8.9 m，据计算，世界海洋潮汐能或费量约为27亿kW，若全部转换成电能每年发电t大约为1.2万亿kW•he MP发电与水力发电的原理基本相似，它是利用潮涨落产生的水位所具有势能来发电，把海水涨、落潮的能f变为机械能，再把机械能转变为电能的过程。具体说来，就是在海湾或有潮汐的河口建一拦水堤坝，将海湾或河口与海洋隔开构成水库，再在坝内或坝房安装水轮发电机组，然后利用潮汐潮落时海水位的升降，使海水通过轮机转动水轮发电机组发电．由于潮水流动与河水流动不同，不断变换方向的，因此，潮汐发电出现了不同的型式，一是单库单向型，只能在落潮时发电．二是单库双向型，在涨或落潮时都能发电；三是双库双向型，可以连续发电，但这种发电型式在经济上不合算．2003年4月，英国科学家在德文郡北部距离海岸1.3 km的海洋中，建造了世界第一座潮汐发电站。这台潮汐发电机采用单转子发电系统，装有一个直径11m的叶轮，工作时可产生300 kW的电力。
磁流体发电
磁流体发电技术是一种新型、高效的发电技术。其基本原理就是利用导电流体高速通过发电通道切剖磁力线，由法拉第定律可知，能产生感生电沈而发电。最简单的磁流体发电器是由通道、线圈和电极组成。导电气体由于压力梯度而沿着通道茂通，线圈用以产生横过通道的盛场，电极用来引出电流。从能盈转换的角度来看．磁流体发电的能址转换流程为：撼料化学能，烟气热能一电能。而对于燕汽轮机发电，它的能通转续拢程：姗料化学能一烟气热能确水燕气热能、汽轮机叶片动能一发电机转子动能，电能。对于姗气轮机，它的能t转换流程，姗料化学能一烟气热能叫气轮机叶片动能－发电机转子动能一电能。从以上倦t转换流程可以看出：磁流体发电能盘转换的中间过程较少，从而可以减少中间环节的能量损失，对于发电的效率的提高来说显然是有益的。另外，从提高循环效率的角度，对于理想的卡诺循环，提高高温热源的温度和降低低温热源的温度都有利干提高整个循环的效率．对于磁流体发电的高温热源，其温度达到3000K以上，这无沦对于燕汽轮机发电还是对于燃气轮机发电都有不可比拟的优势。磁流体发电从不同角度可以有以下三种分类：从循环类型不同的角度，磁流体发电可以分为开环磁流体发电和闭环磁流体发电：开环磁流体发电是研究比较多而且成果比较多的一种，进展较快的是俄罗斯、美国能源部在蒙大那州建成GDIF装置、阿夫科研究所的装置、日本的东芝公司的试验装置，还有我国的撤煤磁流体发电装置等都属于开环磁流体发电。从工作时间和产生电流的不同可分为常规磁流体发电和脉冲磁流体发电。根据磁流体发电徽料不同也可分为姗煤磁流体发电、燃气磁流体发电、徽油磁流体发电等。
我国是世界上开始磁流体发电研究较早的国家之一，于1962年开始，主要从事燃油磁流体发电的研究。由于煤是中国的主要能源，1982年转向燃煤磁流体发电的研究。整个工作分8方面进行：高温燃煤燃烧室、磁流体发电通道、余热锅炉、逆变系统、超导磁体、电离种子回收、电离种子再生、已有电站磁流体发电改造的概念设计。
可再生能源的储能技术
可再生能源转化为电能是新能源发电的最关键的问题，如何将不可调节的能源转化为可以调节的绿色能源是新能源发电的另一个关键的问题，由于可再生能源，如风能、太阳能具有很强的时间性，与用电负荷不能保持很好的一致，特别在中小型的分布式发电系统中，能量的存储就显得十分重要了。所以有必要研究能量的存储，转换和释放的技术。
目前的储能技术主要有抽水蓄能，压缩空气储能，铅酸蓄电池组，超级电容器，飞轮储能，超导储能等等。在并网型的集中发电系统中可以采用抽水蓄能和压缩空气储能，这是目前两种比较成熟的储能技术，特别是抽水蓄能技术。中rJN规模的分布式发电系统中，如在太阳能光伏发电中，光伏电池可以采用铅酸蓄电池配套作为储能部分组成太阳能发电系统，在中小型孤立风电系统中，目前也一般采用蓄电池储能，这其中的主要技术问题是如何采用优化的充电和放电策略延长铅酸蓄电池的使用寿命。超级电容是今年来新兴的一种储能元件，它借予传统的电容和蓄电池之间，比传统的电容器储存的能量大并且具有充电发电速度快的特点，可以代替小规模风电或者太阳能发电系统中使用寿命短．运行和维护费用大铅酸蓄电池组，但是超级电容单位体积内储能密度低与蓄电池相比还是有一定的差距。飞轮储能是一种机械储能方式，它将能最以动能的形式储存在旋转的飞轮质量中，飞轮储能系统一般由飞轮转子，轴承，电机，变频器和真空管组成，飞轮储能储存的能量密度比较大，但是其功率密度比较小，不能快速充放能量，比较适合于风力
发电特别是并网型风力发电系统，采用飞轮储能的系统一般可以在MPPT和功率平滑输出的同时实现，另外飞轮储能在其他新能源发电中也有广阔的应用前景．超导储能是将能量以直流磁场能的形式储存于低温的超导线圈中，该系统一般包括超导线圈，变换器低，温冷却装置和真空低温容器，超导储能系统转换效率高，响应快，但是成本太高，系统复杂，目前还仅仅处于实验室研究阶段。
结论
我们可以看到，新能源的开发和利用在近20年来得到了越来越广泛的重视，新能源和新型发电方式的开发和利用是一项大产业。特别是对于我国，传统能源逐渐减少，以及对于可持续发展和经济迅速增长的需要，和面临的电力供应短缺情况，大力发展应用以风能、太阳能等其他新型发电方式是必要的。随着新能源发电技术的必将更加成熟，成本的下降，新能源电力在不远的将来成为我国电力建设的不可缺少的一部分．