光伏发电技术应用研究

光伏发电技术应用研究

张学鹏

青海黄河光伏维检有限公司 青海，海南州 813000

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摘要：一直以来，太阳能的资源都是取之不尽用之不竭的，尤其是目前能源危机日渐严峻的当今世界，太阳能开始逐渐成为能源开发的关键性基础条件。在此背景条件下，光伏发电技术飞速前进，并且逐渐形成了相对完整的系统的产业链，有关应用的范围也随之变得更为广泛，有着十分良好的发展未来。本文重点分析了太阳能光伏发电的实际性特征，并且分析了其应用的具体优势条件，期望以此可谓之后新能源的开发利用给予一些十分积极有益的理论方面的支持。

关键词：太阳能光伏；技术；应用

引言

太阳能资源的可再生、无污染等优势条件，令其受到了社会各界的广泛认可，并且其实际应用范围也在日渐拓宽，例如太阳能发电板与太阳能路灯等产品。此类产品的应用都有着非常显著地独立性，只有大规模的使用才可将其作用发挥出来。但是伴随着类型的增加与技术的升级与完善，这些产品的实际应用范围会逐渐变得更加广泛，光伏发电技术逐渐成为目前发展最迅猛、适用范围最广泛的技术，我国的电力资源可逐渐实现社会生活需求的满足。

一、太阳能光伏发电的特点

太阳能是自然生态体系内取之不尽的天然能源，具有清洁无污染特点，而且能源发掘成本有限，供应来源稳定。以太阳能为基础的光伏发电技术具有以下特点：第一，结构简单，部署灵活。光伏发电体积较小，载量轻，太阳能电池结果较为简单，一组输出功率为40-50W的晶体硅组件（体积450×985×45），整体质量仅有7Kg。第二，运输便捷，安装操作简单。只要面向太阳布置好太阳能电池就能够发电运行，适合小功率移动电源应用，譬如体量为6.5MW的太阳能发电站占地面积仅为80Km²，经过十个月建设即可投入运行。第三，维护简单，应用便捷。即使遭遇雷雨天气，也仅需要进行太阳能电池表面清洁、检查接线、电压是否稳定即可。一些大型光伏电站由计算机进行控制，运行成本更低。第四，生态环保，无三废和噪音污染。光伏发电无排放污染，不会产生机械噪音，是清洁能源的代表。第五，性能稳定，寿命长，应用范围广。晶体硅太阳能电池使用寿命较长，一般情况下能够达到20-35年，光伏发电设备只要运行合理，电池寿命均可保持在10年以上，只要有太阳光就是实现光伏发电，因此其应用范围极为广阔。

二、太阳能光伏发电网络的运行优势

太阳能光伏发电已经成为当前电力能源补充的重要资源，通过电力联网能够将光伏发电能源并入国家电网中，因此系统运行优势较为明显，主要体现在以下方面。

第一，能够实现电网调峰，稳定电网终端电压，优化其功率因数，消费电网运行过程中产生的杂波。光伏发电能够并入国家电网中，将国家电网作为能源储备载体，这样就能减少蓄电池消耗，与独立光伏系统相比，投资将减少35%~50%，从而有效控制发电成本。

第二，光伏发电可有效实现与现代建筑之间的充分融合，可作为建筑材料应用的同时，也具有一定的优化美化方面的作用，令资源应用逐渐变得更加平衡，将资源的优势条件充分发挥出来。

第三，光伏联网发电的灵活性特征极为显著，可推动电子系统的优化改造，实现负荷平衡，控制能源运输中出现的不必要损耗。

三、改造和优化光伏发电站的方法

（一）光伏发电建筑一体化技术的应用

随着太阳能技术的发展，太阳能光伏发电技术逐渐被应用到建筑工程中，逐渐形成了光伏建筑一体化模型。具体的应用原理为：将太阳能光伏发电系统安装在建筑物的顶端，将其同建筑内部的电力线路连接起来，通过太阳光能与电能之间的转化，来发挥对建筑室内用电的补偿作用，当建筑电力系统出现故障问题，出现断电时，可以启动光伏发电系统，来持续供电，维持建筑物内部各个用电设备的持续运转。经研究表明，这种光伏建筑一体化的模式未来会有更广阔的发展，能够同建筑幕墙有效配合，二者都能够有效吸收太阳辐射能、光能等。现阶段来看，光伏建筑一体化技术多数用于建筑顶端，其技术发展相对完善。光伏建筑一体化技术实际应用还处于初始阶段，需要大量的成本投资，然而，其发展前景广阔、对于建筑物用电系统的完善与发展有着不可替代的作用。

（二）太阳能光伏技术在电力系统中的应用

我国电力系统始终处于紧张状态，以城市供电为例，在应用电能的高峰期必然产生过高的需求量，而在配合使用并网光伏发电的过程中，可以规避其使用高峰期的公共用电需求。在交通领域中，部分无人值守的道路能够通过配合应用光伏技术提供备用电能的支持，从而保障运输能力始终处于有电状态。而部分标志灯和高空障碍灯都能够由其技术提供电力支持。其研发的应用途径中，对于通信通讯的电力支持也不容小觑，通常微波中继站无需人工值守但是当光缆维护站出现电能供给不足的情况，也必须经过人为供电完成通讯电源系统的持续供电，但是依据配合并网光伏发电的应用，可以实际解决这一问题，同时对供电系统形成双重保障。而大型光伏供电站的建立，能够解决我国部分地区的大规模用电问题。

（三）光伏发电技术研发的方向

我国光伏行业发展中，其主要研发方向便是大容量、高参数以及连续性。想要实现这个目标，可以利用规划来切实扩大发电的实际规模，从而降低光伏发电的实际成本。就光热发电运行聚光度、温度以及转换效率方面来说，能够切实提高其运行的实际参数。从储热性能方面的提高来切实提高光伏发电的连续性。

（四）在并网计划的应用

目前所提到的并网计划就是将原有的光伏发电系统与公共电网进行有效连接，这样能够有效分担当前我国电网的发电任务。光伏发电需要在天气良好，光照充足的环境中进行，这样能够提高发电质量。通过新能源光伏发电系统产生的电能能够全面输送到电网当中，降低运行成本和综合损失，还能全面提升供电系统自身的稳定性。在并网运行过程中，相关技术人员还能结合不同发电要求拓宽发电基本形式，例如风能发电能等，这样能够在各类环境中对发电方式进行调控，有效节约能源。

结语

综上所述，目前，我国重点关注开发与推广的项目包含太阳能光伏发电，此技术不但有助于满足公众对于电力能源的需求，同时具备显著的生态无污染以及清洁环保等方面的特征，是重要的能源补充形式，是构成未来能源体系的重要内容。光伏发电不但需要技术方面的支持，同时还需国家能源政策、财政政策等多角度的支持，由此才可促使新兴能源逐渐广泛应用到公众的生产和生活中去。

参考文献：

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