新能源光伏发电技术应用的思考

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
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新能源光伏发电技术应用的思考

张发印 陶轲

长江勘测规划设计研究有限责任公司 湖北省武汉市 430010

摘要:随着社会经济快速发展,居民越来越重视环保方面的问题,提倡使用清洁能源,光伏发电作为一种比较环保的发电方式被广泛使用。光伏发电技术主要使用太阳能,与其他传统能源相比较具有较大优势。根据目前状况分析,我国城市化水平越来越高,人口数量快速上涨,中国资源损耗的程度越来越大,使我国电力企业在发展过程中面临较大的工作压力,为了能够更好地满足大家对于电力的需求,需要根据实际状况做好新能源的研发工作,实现节约资源的目标,不断地提高我国电力企业与社会经济的利润。我国电力企业需要分析新能源光伏发电技术,在掌握该技术的基础之上显现其性能。本文对新能源光伏发电技术应用进行探讨。

关键词:新能源;光伏发电;应用

一、新能源光伏发电技术

随着不可再生资源的消耗量越来越大,新能源光伏发电技术的优越性逐步展现,因其造成的环境污染比传统的不可再生资源小得多而受到了世界各国的重视并得到了广泛的应用。目前我国有4种用于商业发电的可再生能源,包括水力发电、风能、生物质能和太阳能。在这四种能源中,太阳能的潜力最大。作为一种清洁、可再生的能源,新能源光伏发电技术与传统能源相比拥有众多优势,例如可再生、安全、可靠、环保,不产生任何污染排放,由此替代传统能源可以有效减少“温室效应”。在分类上主要分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统和分布式光伏发电系统。光伏发电是一个具有广阔发展前景的新能源产业。

二、新能源光伏发电技术产业概况

目前,国内新能源光伏发电产业正处于蓬勃发展阶段,支撑光伏发电技术的研发进展迅速。随着光伏电池和光伏发电系统在效率、可靠性和减少污染方面的不断精进,我国的光伏发电技术发展显著提高。不仅降低了光伏电池和新能源发电系统的成本,同时扩大了光伏技术的应用范围。然而,我国在组件效率、生产设备和测试技术方面仍然落后于先进国家。这将是未来我国研发的重点,通过制定实施了一系列中长期发展规划以支持新能源光伏产业的发展。在新能源来源方面,我国拥有丰富的太阳能资源,相关辐射能优于欧洲和日本,与美国相似,且在不同地区存在显著分布差异。总体而言,西部地区(如宁夏、甘肃、青海和西藏)的太阳能资源高于东部地区(如广东、浙江、福建和湖北),北部地区(如河北、内蒙古、吉林和陕西)的资源高于南部地区(如四川、贵州、广西和江西)。为了鼓励太阳能光伏发电等可再生能源的发展,我国颁布了一系列法律法规和财政政策,并在光伏发电项目上投入了大量资金,成功建立世界顶尖研发中心。随着国内电力需求不断增长,化石燃料造成的环境污染使得市场对可再生能源的需求不断增加,为新能源光伏发电行业创造机会。近年来,我国积极支持光伏发电的发展,建设了一系列光伏发电项目,以实现资源的高效利用,推动经济实现转型升级。

三、新能源光伏发电技术的优缺点

1.新能源光伏发电技术的优势

从世界范围来看,常规能源非常有限。太阳能是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源,拥有安全、清洁、供给量大等优点,在新能源中占据重要位置。因此,与传统发电技术相比,新能源光伏发电技术的优势可以概括为:无耗竭危险;安全可靠,无污染;没有地理限制,即使区域地形复杂也可以使用;消耗小,使用时不影响修建输电线路。

2.新能源光伏发电技术的不足

虽然新能源光伏发电技术有很多优势,但不足也是十分明显的,尤其是太阳能电池板的生产具有高能耗、高污染的特点。具体来看,新能源光伏发电技术的缺点主要体现在:光伏板制造不环保;获取的能源总量受天气影响较大,不具有稳定性;对设备精度要求较高,需要较大的空间放置设备;与常规能源发电相比,此技术发电成本较高。

四、新能源光伏发电技术的发展与应用现状

当今,随着对光伏技术的日益重视,光伏发电产业已进入快速发展阶段。在技术创新方面,取得了重大突破,加上国家强有力的政策支持,许多项目得到了广泛应用,大大提高了新能源光伏发电技术的发展速度。

1.BIPV应用

BIPV是将太阳能和建筑结合起来的一种新能源光伏发电技术,已经在全球范围内得到广泛应用。光伏建筑一体化有两种方式:一是把太阳能发电装置和建筑物结合起来,用光伏玻璃墙取代普通玻璃幕墙,从而降低光伏发电的成本。另一种是将平板光伏装置安装在楼顶,利用建筑屋顶的空闲位置组装太阳能光伏发电模块以满足电力需求。新能源光伏建筑一体化有很多优势:作为一种清洁能源,既减少资源消耗,同时减少环境污染,是一种低耗能高回报的发电技术;一旦发生地震灾害,新能源光伏发电技术可以满足建筑物的需求,不会因城市电网中断而断电;采用巨大的彩色光伏组件取代昂贵的墙体外墙材料,还可以装饰建筑,美化城市环境。

2.通信工业应用

目前,由于通信领域和工业领域的经济价值得以开发,新能源光伏发电技术被广泛应用于上述行业。应用领域非常多样,包括道路交通通信、光缆电缆信号传输、水文观测系统以及气象卫星信号接收。借助新能源光伏发电技术的不断提升,这些应用极大地促进了通信和工业的高质量发展。

3.光伏电站应用

太阳能最丰富的地方是荒地、沙漠和戈壁。这些地区干旱多雨,面积广阔,土地无法耕种,却拥有丰富的太阳能资源,因此,这些地区十分适合建立新能源光伏电站。在这里建设不仅解决了周边部分地区电力供应不足的问题,还可以通过输电线路为经济发达地区提供持续的电力支持,以此为沙漠地区的发展提供了更多经济发展机会和就业机会。

4.农村新能源光伏工程应用

目前,多地应用的温室光伏科技是屋顶太阳能发电和棚内农业生产相结合的一种新型的太阳能发电系统,是一种新的农业发展方式。通过将新能源光伏发电技术与现代科技有机结合,开发高效、安全、节能的农作物种植方式,在有限的资源、空间等条件下,提高农业资源利用效率。这样室内可采用立体种植、无土栽培等农业高科技手段,同时可以种植蓝莓、食用菌蔬菜和高端苗木花卉等,实现专业化、产业化发展。

5.城市新能源光伏工程应用

随着新能源光伏发电技术的不断发展成熟,其应用范围越来越广泛,尤其是相关产品的应用极大地提高了新能源发电的经济效益,为技术的进一步提升提供了源源不断的动力。目前,在城市建设中最常见的产品包括新能源景观灯、新能源喷泉、新能源信号标志以及新能源电动汽车等,都是通过新能源光伏发电技术在工业制造方面实现广泛使用。这些商品作为城市生活的必需品不仅满足居民生活出行的需要,同时增加了新能源光伏发电技术的经济效益。

结束语

总体而言,新能源光伏发电技术发展迅速,不仅应用广泛,同时具有很好的发展前景,一旦广泛使用将有效缓解城市发展面临的资源短缺等问题,实现经济建设的转型升级。但是目前来看,该技术在开发使用、材料选取等方面存在一些不足,整个产业链的发展还不成熟。为了尽快提升新能源光伏发电技术的应用,应改变过度依赖化石燃料的能源结构,积极发展可再生能源。这样既可以保证经济持续健康发展,同时也能促进新能源技术的不断发展升级。

参考文献

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