小型沼气发电机的开发及应用
沼气是可再生的清洁能源，既可替代秸秆、薪柴等传统生物质能源，也可替代煤炭等商品能源，而且能源效率明显高于秸秆、薪柴、煤炭直接燃烧等。
中国农业资源和环境的承载力十分有限，发展农业和农村经济，不能以消耗农业资源、牺牲农业环境为代价。农村沼气把能源建设、生态建设、环境建设、农民增收链接起来，促进了生产发展和生活文明。发展农村沼气，优化广大农村地区能源消费结构，是中国能源战略的重要组成部分，对增加优质能源供应、缓解国家能源压力具有重大的现实意义。
20世纪90年代以前为我国沼气发展的试验和起步阶段。20世纪90年代以前的较长时期，沼气建设起落较大，总体发展较慢。20世纪五、六十年代进行了研究和试验。20世纪70年代由于农村能源供需矛盾突出，掀起了沼气建设高潮。20世纪90年代为技术突破和工艺完善阶段。经过多年的科研攻关和试验，中国沼气建设技术和工艺获得重大突破。
如今，沼气的应用越来越广泛，除了传统的沼气灶、沼气灯、沼气电饭煲，还有沼气热水器、沼气xx枪等，使得用沼气的受益者越来越多。不过目前的沼气设备，多是沼气为源头，直接驱动产品，如果把日常应用的设备都变成沼气设备，则研发和改造成本较大。所以针对用电设备的“沼气发电机”，在市场的潮流中脱颖而出，而高xxx的小型沼气发电机，也在以前只能使用大型发电机的背景下，越来越受到大众的喜爱。
小型沼气发电机在我国80年代初就有雏形，不过那时候的沼气发电机，多为汽油/柴油改装型机器，其对沼气要求高、电压不稳定、寿命短、需兑换柴油启动等特征，让小型沼气发电的应用未得到大批量的展开，其技术也在后续年限，未有质的变化，导致汽/柴油改装沼气发电机到目前仍还存在于市场。
由于沼气气源变化差异极大，要使用沼气作为燃料，开发出适合于不同沼气环境的小型沼气发电机，需要克服几个方面：沼气的压力变化、甲烷含量、外界环境等等。
而“GREEN POWER”的研究组，在成功设计开发了液化石油气、天然气燃气发动机的基础上，进一步对沼气发动机的燃烧技术进行研究，成功开发出5kw以下小型沼气发动机及发电机组，现在基本对这几个方面做出了针对性的解决方案。
1、由于沼气池的结构、外部环境温度等等因素都会导致沼气池沼气的出口压力，目前国内沼气池的出口压力低的仅有1-2kpa，压力高的有10-14kpa，压力变化差异很大，给发动机的合理控气造成了很大的难度，“GREENPOWER”成功开发了具备自主知识产权的自调节控气功能的供气系统，能够在不同的压力变化范围下，根据发动机的不同工况要求，自行调节发动机的进气量，使得发动机在不同的压力环境下都能够正常稳定的工作。
2、对沼气的气体成分变化的研究是沼气发动机燃烧技术主要课题之一。众多的外部环境因素都会对沼气的气体成分产生影响，尤其是沼气中有效气体成分CH4的含量会大大影响沼气发动机的性能。发动机的启动性能，输出功率都会因为CH4含量的变化而变化。沼气发动机在不同的CH4含量下，是否能够正常运转，是评定沼气发动机性能的重要指标之一。前期传统的沼气发动机需要用混合燃料进行燃烧，即使用汽、柴油引燃，再引入沼气进行燃烧。而“GREEN POWER”小型沼气发动机不需要引燃，xx使用沼气自身进行发动机点火，大大方便了使用，进一步拓宽了沼气发动机技术市场的适应性。本公司针对沼气的特性，对小型沼气发动机的点火系统、燃烧系统，供气系统分别进行优化设计，从而能够使发动机在CH4含量不低于55%的条件下都能够正常工作。
针对目前问题，解决问题，方便用户的应用，是一个产品的研发宗旨。
对于目前的小型沼气发电机的应用，多数人会认为，用在农村平常的生活和生产，这是对小型沼气发电机的误解。
小型沼气发电机按照常规应用，自然有用在农村方面，但是工业上，是一样可以利用，并且节省人力物力损耗的产品，举例：我们有一个1000立方的沼气池，通常要一台大型的沼气发电机，30KW左右，每天供电10个小时，但是在大型机的启动上，{dy}，是需要的沼气条件比较高。第二是如果生产区域大范围不用电，开启后浪费较多。第三，也是比较突出的问题，如果机器出现故障，在厂家没有维护人员解决之前，沼气机不可用，电力转化不可恢复。
而小型沼气发电机，突出的是“沼气发电解决方案”，如30KW的大型机组，根据供电环境，可以分别成10个3KW的沼气小型发电机，组成发电机组，在整个工业环境中，采取“分散供气、合理用电”的方法，由沼气池分出几根输气管，工业区内不同的用电设备根据功率，由相应的发电机组合承担，这样做的好处是：小型机启动方便快速，所需条件比较低；根据用电电器的多少，可以选择开关相应发电机，杜绝浪费；如果一台机器出现故障，在没解决之前，可以拿其他机器替换供电，不耽误生产活动。并且还可以配置总开开关和ATS自动转换，沼气不够时，直接由总开关切换，不用每个逐停，而ATS是在市电突然停电时，可自动启动沼气发电机组，当市电恢复，也可自动恢复成市电供应，十分的方便。
面对未来国家的政策分析当中，小型沼气发电机的市场十分广泛，至2020年，会新增装机2800万千瓦，总投资2000亿元，农村沼气新增6200万户，总投资1900亿元，可谓是新型能源市场的又一大领域，其发电应用主要在几个方面：1、没有电的地方，如偏远点的畜牧场、农场等，他们本身若牵电过去，所耗成本较高，而畜牧场农场本身就拥有大量沼气原料，采用沼气发电，保持其通风、照明、保暖，自给自足电力生产一体化，不仅是带来了便利，还是国家鼓励低碳经济的典型教材。2、怕停电的地方，大量的生产和商业活动，让电变成不可或缺的资源，如果因为停电造成生产或商业合作出问题，是很多人不愿意看到的，而“沼气发电解决方案”则做为类UPS的作用而被重视及应用。3、沼气源产气多地区。有些地方有了大型沼气池或个人用池，但是日常生产活动中，会有较多富余沼气，那么怎么物尽其用，沼气发电机就提供了一个很好的思路，有了电，带动的电器远比使用沼气的产品种类要多得多。
而发电机，除了上述的解析，仍然还有其他作用，现在90%的人，认为发电机只能发电，这个观点不全对。诚然，发电机是用来发电的，但是小型沼气发电机，是由“沼气发动机”带动电机来产生电流。“沼气发动机”作为一个动力，应用的范围非常广，如农村里的碾米，磨面，可以由动力来带，实现机械化，这只是简单的延伸，更多的，像沼气水泵、沼气碎草机、沼气增氧机，而应用在沼气工程一体化的沼气切割泵、抽渣泵，搅拌器，增压泵，都可以用沼气动力来实现，可谓“思想有多远，创新有多高”，此动力的应用，是以后农村乃至其他产业生产活动的一道新的风景线。
