摘要：随着我国经济发展不断加强，科技水平也在不断进步，人们生活质量逐步改善。人类使用的能源大部分由石化燃料提供，石化燃料排除温室气体和有毒有害物质，加剧生态环境恶化，严重恶化的环境直接影响到我们每个人的健康生存，人类必须改变不科学不可持续发展的生活和生产方式，太阳能光伏发电事业在我国的发展时间较短，当前，太阳能在光伏发电方面的发展所利用的主要技术之一便是电气自动化。电子自动化技术的出现和应用大大提升了太阳能光伏发电的效果。本文将就电气自动化在太阳能光伏发电中的应用进行深入地分析和探究。
关键词：太阳能；光伏发电；电气自动化；技术
1导言
在光伏电池组件转换效率一定的情况下，光伏系统的发电量是由太阳辐射强度决定的，通常情况下光伏系统对太阳辐射的利用率只有10%左右。那么光伏发电效率和哪些因素有关，如何提高发电效率？
2太阳能光伏发电概述
我国存在着资源短缺的问题，必须注意能源问题，避免能源浪费和环境污染等问题的出现。随着全民倡导绿色建设，寻求可再生的绿色能源，太阳能得到人们的重视和推广，在作用于城市电力建设的同时还能够保护环境，实现可持续发展。太阳能光伏发电技术正在普及和推广。太阳能光伏发电就是将太阳能有效地转化成电力，为人们生活提供帮助和便利条件，缓解社会建设过程中资源紧缺的情况。我们也可以发现电气自动化能够有效提高太阳能利用率，而且与其他发电形式相比较，太阳能发电具有经济环保、绿色节约等优势。
3太阳能光伏发电的技术风险因素
3.1经济因素
太阳能发电项目在建设前期所面临的经济风险巨大。在正式建设项目之前，需要历经环境分析、建厂筹备、建厂审批等诸多环节，而这一阶段所需要的资金数量巨大，其在本质上属于沉没成本，若太阳能发电项目没有通过政府审批，则意味着投资人需要承担绝对损失。其次，项目投资人普遍关注利率变动方面的风险，国家对于货币的政策及其他管理行为均有可能导致利率的波动，而太阳能发电项目的前期融资过于依赖银行贷款，且贷款额度巨大，年限长，其受利率波动的影响较大。在这一基础上，多数筹备状态下的太阳能发电项目均面临着现金流量不确定的风险，从而引发出融资风险和收益风险。最后，电费结算环节也存在一定的风险性，我国的电力企业需要承担着的电费结算的工作，其主要的风险性在于结算率低、结算滞后性等问题。同时，太阳能发电项目的后续经营往往需要投资人持续进行投资，而为了保证投资的充足性，多数投资人会选择贷款、借款的方式，其往往会面临较大的债务压力和融资风险。
3.2技术因素
一般情况下，太阳能发电项目所面临的技术风险主要是由于不合理的项目设计所造成的。尤其是在设计方案与实际情况存在偏差的基础上，设计质量方面的缺陷会直接导致项目无法获得审批。其次，太阳能发电项目一般会设置在远离城镇的区域，其选址优先考虑太阳能的获取，故电力的长距离运输就成为了一大难题，且后续的运营维护均会面临诸多的技术问题。
4电气自动化在太阳能光伏发电中的应用
4.1在电力行业的应用
众所周知，电力对一个国家发展、人们日常生活和生产工作是多么的重要，而电气自动化技术在我国电力行业中又扮演着重要的角色。将电气自动化应用于电力行业中，能够有效地提高电力系统工作效率，一定程度上也会减少人力负担，进一步避免因为人为失误导致不必要的麻烦甚至是危险，能够保证电力系统的稳定与安全，从而推动整个电力行业的发展。
4.2合理选择太阳能光伏发电设备
太阳能辐射量具有随机性，根据当地各年的太阳辐射数据来计算相关的工程设计参数其结果会有很大的误差，因此要从多年的气象数据中挑选出具有代表性的太阳能辐射数据，以充分反映长期的太阳能辐射变化规律，从而合理选择光伏发电设备最大限度地提高太阳能光伏发电站的综合发电效率。组件是利用光电转换效应将太阳能转换为电能的重要设备，是光伏电站的核心设备。目前市场上应用最广泛的莫过于晶体硅组件，其中单晶硅组件的转换效率为17%-24%，是目前所有组件种类中效率最高的，优点是效率高、寿命长，随着光伏产业的日益发展与各项技术难题的不断突破，单晶硅电池组件的制作成本大大降低，逐渐的得到广泛使用。逆变器是太阳能光伏发电系统的关键技术设备，主要作用是将光伏组件不规则的直流电，转换成容易远距离输送的正弦交流电，还有过压、过流保护、绝缘阻抗保护、漏电流保护、电网电压频率异常保护等功能。逆变器的配置选型除应考虑输出额定功率、电压调整范围及整机效率等因素。
4.3电气自动化技术在太阳能光伏发电并网系统中的应用
众所周知，太阳能光伏发电网络系统在实际运行状态当中会根据不同的实际需求来搭配不一样的发电模式，而且在不同的用电时期，发电模式也是不尽相同的。电气自动化技术被应用其中，一个非常重要的作用和价值就在于有效规避光伏发电系统在并网的过程中对电网产生剧烈的冲击。电气自动化技术可以有效监测同期点的两侧电气量，高效准确地捕捉和判断同一时期并列要求的数据信息，弥补数据传输过程中所出现的时间差。这样一来，便可以确保同一时期发出的合闸命令可以提前发送出去，进而更好地满足数据信息的科学标准。
4.4电气自动化在电能转换中的应用
太阳能光伏发电是将太阳能转化成为电能，以供现实生产和生活所用。电气自动化技术在此方面的具体应用便是将直流光伏电能转化成为交流电能，转化后的交流电能是要被输送到电网当中使用的。电气自动化在电能转化过程中，需要注意一点，就是电能转化需要对光伏发电系统中的光伏阵列，相关人员必须要加强对充放电控制器和蓄电池的管理力度，避免意外情况的发生。
4.5电气自动化在无功补偿控制中的应用
我们都知道，太阳能光伏发电系统当中使用的元器件绝大多数都是电子元器件。电子元器件的使用虽然有着自己的优点，但是其也很容易产生无功损耗情况，随之而来的便是对电压质量产生直接影响。电子自动化技术被应用其中，则成功避免了上述问题的发生。电气自动化技术可以科学检测到无功需要量，确保无功调节的范围，实现无功控制和电压控制的既定要求。
4.6在光伏建筑以及光伏水泵系统的应用
电气自动化在光伏建筑以及光伏水泵系统中应用较为广泛。然而为了保障整个太阳能光伏发电系统的平稳运行，必须对整个系统进行实时监控和管理，通过利用电气自动化技术来实现对太阳能电池板的监控，及时发现问题，相关工作人员也能够更好地解决问题，排除故障，最大程度的减少意外的发生，从而确保整个发电设备和过程的安全。
4.7加强太阳能光伏发电站运维管理
太阳能光伏发电站设计寿命能一般在25年以上，运行故障率相对较低，当然由于环境因素可能会引起部件损坏，从而影响到电站发电量。加强日常运行维护工作是提高发电效率的有效保障措施。灰尘与遮挡物对组件发电效率的影响不可忽略，组件的面板为钢化玻璃，长期裸露在空气中，表面会有大量灰尘堆积，灰尘会遮挡太阳光线，进而会降低组件输出效率，不仅影响发电量，还会造成组件发热，进而造成“热斑”效应，甚至损坏组件，所以定期进行组件清洗非常有必要，可选气力吹洗和水车清洗等方案。
4.8合理选择太阳能光伏发电设备
太阳能辐射量具有随机性,根据当地各年的太阳辐射数据来计算相关的工程设计参数其结果会有很大的误差,因此要从多年的气象数据中挑选出具有代表性的太阳能辐射数据,以充分反映长期的太阳能辐射变化规律,从而合理选择光伏发电设备最大限度地提高太阳能光伏发电站的综合发电效率。组件是利用光电转换效应将太阳能转换为电能的重要设备,是光伏电站的核心设备。目前市场上应用最广泛的莫过于晶体硅组件,其中单晶硅组件的转换效率为17%-24%,是目前所有组件种类中效率最高的,优点是效率高、寿命长,随着光伏产业的日益发展与各项技术难题的不断突破,单晶硅电池组件的制作成本大大降低,逐渐的得到广泛使用。逆变器是太阳能光伏发电系统的关键技术设备,主要作用是将光伏组件不规则的直流电,转换成容易远距离输送的正弦交流电,还有过压、过流保护、绝缘阻抗保护、漏电流保护、电网电压频率异常保护等功能。逆变器的配置选型除应考虑输出额定功率、电压调整范围及整机效率等因素。变压器是太阳能光伏电站最常见、最重要的电气设备之一,其损耗主要为铁损和铜损,铁损为变压器铁心中消耗的功率,包括励磁损耗和涡流损耗;铜损为绕组线圈中损耗的功率,故变压器损耗的大小将直接影响到发电效率的高低,因此在进行变压器选型时,可根据实际情况尽量选择损耗率较低的变压器,以便最大程度的降低变压器损耗,提高发电效率。太阳能光伏发电系统中,线路占少部分,但线路损耗却占有很大比重,线路损耗和线路电阻成正比;相同电阻率的电缆,电阻与电一是要缆长度成正比、与电缆截面积成反比(温度也会对电阻产生影响)。因此通过选用电阻率较低的电缆或是减少电缆长度的方法均可降低电缆电阻,进而降低线路电量损失。
4.9逐步推进光伏发电模式的创新完善
随着太阳能应用技术的逐步优化,太阳能光伏发电水平也获得了显著的上升,电力市场应当在这样的状况下,积极探索全新的投资方式,并且要尽可能设计出合理而完善的光伏发电利用机制,加强与电力运营商之间的联系,逐步形成密切的合作关系,推动可再生能源利用的和谐有效性。
结束语
综上所述，正确看到太阳能发电项目所面临的风险因素是规避风险的前提条件，投资方及经营管理者需要基于辩证角度去看待一切问题，采取相对应的解决措施。在此过程中，我们也要实现对太阳能光伏发电的合理管控，发展应用，保证太阳能光伏发电系统能够顺利运行。当然，为了实现全面可持续发展，也要积极开发可再生等新型能源。在发展中绿色经济的同时发展环保事业，增加社会效益，从而更好地促进电力事业的生
产发展。
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