关于新能源光伏发电技术的一些探讨思考 李成杰

发表时间:2021/6/4   来源:《基层建设》2020年第36期   作者:李成杰
[导读] 摘要:近年来,随着经济的高速发展和现代生产技术的进步,人们的生活品质得到大幅度提升,但需求的增长也使得能源的消耗开始加剧,据互联网可近期数据显示,地球能源开采下,多种不可再生资源的储备量急剧下降,能源危机已经成为全球性的问题。
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        摘要:近年来,随着经济的高速发展和现代生产技术的进步,人们的生活品质得到大幅度提升,但需求的增长也使得能源的消耗开始加剧,据互联网可近期数据显示,地球能源开采下,多种不可再生资源的储备量急剧下降,能源危机已经成为全球性的问题。为解决能源紧缺问题,世界各国纷纷投入到新能源开发当中,新能源光伏发电技术就是其中之一。文章在明确新能源光伏发电技术定义及原理基础上,对其优缺点进行了分析,并结合当前应用较为成熟的集中式、分布式两种新能源光伏发电技术的实践性进行简要的讨论。
        关键词:新能源;光伏发电技术;原理;实践
        近年来,由于全球能源危机越来越严重,为了能够有效解决能源问题,实现人类的可持续发展,人们开始积极进行新能源发电技术的研究,光伏发电技术能够有效地充分利用太阳能源,为人们的生活和生产提供电力供应,其主要是建立在太阳能电池发电原理基础上,合理利用光生伏特来实现电力能源生产,太阳能发电技术与其他发电技术相比较而言,优势较为明显。
        一、关于新能源光伏发电技术定义及运行原理
        所谓光伏发电技术主要是利用光伏能源发电的技术,其是属于一种合理利用太阳能资源的先进新能源技术形式。我国拥有着极为辽阔的国土面积,大部分地区都有着较为充足的光照,而且光能资源在我国的分布较为均匀。太阳能资源是地球上极为丰富的能源,其光照所及都可以进行能源供应,太阳能资源清洁度更高,而且也不会造成噪音污染[1]。所以,光伏能源的开发与利用相关技术的研究成为了新时代新能源研发的新目标。
        光伏发电技术的主要原理在于光生伏特效应,其能够实现太阳光通过太阳能电池将其直接转化为电能,所以,太阳能电池就是使用技术的关键元件,将太阳能电池串联,使其形成电池组,再进行封装保护,就能够完成一块规模较大的太阳电池组件,通过与功率控制器的连接,就可以打造为完整的光伏发电装置,产生电力能源。
        二、新能源光伏发电技术应用优缺点
        新能源光伏发电技术当中,光伏发电系统在并网发电或是独立使用时,主要由太阳电池板、逆变器与控制器三个部分构成。当前国内对于太阳能发电方式研究和实际应用经验较为丰富且技术研究相对较为成熟的太阳能发电技术主要为光热发电、光伏发电技术。其中光伏发电技术是相对研究水平较高的技术,其具有无燃料需求的优势,而且不会对大气、水环境造成污染威胁,是符合现代节能环保理念的的新型太阳能发电技术[2]。
        新能源光伏发电技术在我国各个行业各个领域都得到了广泛的应用,而且由于其具有较高的优势,得到了各界人士的重视。第一,新能源光伏发电技术的整体建设成本和运维养护成本较为节省。相比其他发电技术而言,新能源光伏发电技术所使用的是太阳能,主要依靠的是光伏电池来进行电能生产,并且太阳能电池方阵和蓄电池组以及控制器作为光伏电池的主要构成部分,整体结构和所有使用的设备以及材料相对较为简单,能耗较低。相比较而言,目前我国使用较为广泛的火力发电技术,其所使用的设施与设备较多,技术较为繁杂,日常设施与设备的维护成本较高。其次,新能源光伏发电技术在规模方面具有较高的优势,无论是扩大请需要将太阳能电池板当中的太阳能替换为电能,使用一块太阳能电池板就能够达到后期太阳能光伏发电 整体规模不会受到任何的影响。最后,新能源工服发电技术最为明显的优势在于其具有较高的节能环保性,这也是太阳能光伏发电技术优于其他方面技术的核心优势其主要发电的能源是利用太阳光而太阳光能源极为丰富,而且取之不尽的可再生资源,能够做到能量的无限传播,而整个电能生产中为零排放,不会危害到生态平衡[3]。
        但目前,对于新能源光伏发电技术的应用仍然存在着一定的技术缺陷,主要是受到技术水平限制。

在并网发电时,太阳能光伏发电的预测精确度存在一定偏差,并且在能源供应方面的可靠性存在一定缺陷。所以,其对电力质量和整体的安全也提出了新的挑战。一般来讲,光伏发电需要在白天运行,在夜间主要是使用储存能量,所以目前对于光伏发电技术的应用当中融合了风能技术,原因在于夜间光伏发电厂所处位置风能较大,这就可以实现日间利用太阳光发电而夜间利用风能发电,另外,光伏发电的规模和发电量较为巨大,需要利用无功补偿相关设备来降低发电厂对公共电网所带来的影响,只能够通过公共电网的接入才能够实现光伏发电系统的稳定[4]。另外,我国目前所研究的光伏发电技术存在一定的安全隐患,而且逆变器的功能方面仍然存在一些未解决的难题。
        三、集中式与分布式新能源光伏发电技术实践分析
        在实际应用中较为广泛的太阳能光伏发电技术主要为集中式新能源光伏发电和分布式新能源光伏发电。
        集中式光伏发电主要是将光电直接引入到公用电网,光电被公用电网实现统一分配后,直接为居民提供电力能源服务,其整个传输过程当中为单一向的能量转换,向各大电网进行电力输出,电压可达10kV,集中式光伏发电系统由成千上万的光电模块光电交换站构成,可以在一些广阔的田野或沙漠地区收集丰富的太阳能,建造一些规模较大的光伏发电站,并且进行高压输电系统的连接,实现长距离电力输送。而集中式光伏发电技术当中,其目前运行较为良好且供电较为稳定的代表包括平地太阳能发电站、山区太阳能发电站和结合水力发电的发电站站,通常会选择将光伏发电站建设在无植物遮挡的荒地和沙漠[5]。
        而分布式光伏发电系统则是属于光发电能量输出直接配送电力负载,其实属于双向电力供应传输,如发电量过大或过小,会直接连接到大电网来予以控制,伏发电站的发电组件主要包含了太阳能电池电路,逆变器,保护设备和电网接口等五个部分。太阳能电池主要功能在于将太阳能转化为电能,其是分布式光伏发电系统中的核心部分。而逆变器则是属于将恒定电流转化为交流电源的装置,出于代太阳能电池模块所产生的电流是属于恒定状态。所以实际使用过程中大部分电流是交流电,逆变器可以实现恒定电流转化为交流电,确保光伏发电产生的电能顺利并入大型国家电网当中[6]。
        结束语:
        结合上述文章内容所述,太阳能光伏发电技术作为一种新能源发电技术,却有着其他发电技术所不能比拟的优势,一方面,主要能源为太阳能的光伏发电技术是属于对可再生资源的利用,另一方面,太阳能光伏发电技术不会受到规模的限制,而且能够做到高度的节能环保。目前我国对于新能源光伏发电技术的研究与国外发达国家仍然存在一定的差距,且相关设施设备的建设仍然处在初期的摸索阶段,可以相关技术水平仍不成熟,这就需要相关技术部门不断进行相关技术的研究和配套设施的建设,如此才能够为我国社会经济的发展提供清洁能源兔崽子!
        参考文献:
        [1]晏华斌.光伏发电技术应用探析[J].建筑工程技术与设计,2018,000(009):638.
        [2]田冰.新能源光伏发电技术原理及应用探讨[J].电力系统装备,2019,000(013):57-58.
        [3]王旭东.新能源光伏发电技术应用前景探析[J].商品与质量,2018,000(018):216.
        [4]邵杰,钱黄俊.新能源光伏发电技术的应用探析[J].绿色环保建材,2018,142(12):243+245.
        [5]刘恒志.新能源光伏发电技术运用初探[J].数字通信世界,2020,000(001):189-190.
        [6]郄微微.光伏发电技术的应用可靠性探讨[J].数字化用户,2018,024(021):70.
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