摘 要:歷史車輪進入21世紀之初,中國的太陽能光伏發(fā)電設施發(fā)展剛剛進入起步階段。技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展政策要落實到實際地方,同時,遵從專家學者的意見,實施技術戰(zhàn)略發(fā)展計劃。
關鍵詞:太陽能;光伏發(fā)電系統(tǒng);新能源領域;應用;發(fā)展趨勢
一、 引言
隨著科技的不斷發(fā)展,人類對電能的消耗也越來越嚴重,這就要求我們必須要大力開發(fā)新能源發(fā)電,來緩解人類面臨的能源危機。光伏發(fā)電作為一種清潔無污染的新能源發(fā)電技術,受到了全球許多國家的支持與關注,從光伏發(fā)電被發(fā)現(xiàn)以來,已經(jīng)得到了巨大的發(fā)展,但是目前仍然存在許多問題,隨著技術的不斷發(fā)展,這些問題終將被克服,光伏發(fā)電的規(guī)模也必將越來越大,我國也應該大力進行太陽能光伏發(fā)電技術的研發(fā),促進我國的太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
二、 太陽能光伏發(fā)電技術在新能源領域中的應用
(一)太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)應用
太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng),這個系統(tǒng)可以看作是在配電網(wǎng)絡中的一個組成部分,這個系統(tǒng)可以傳輸出無功功率,也可以傳輸有功功率,把這兩個傳輸?shù)较噙B接的電力系統(tǒng)中。這個系統(tǒng)中根據(jù)有無儲能設備來進行區(qū)分,也就是可以把這種系統(tǒng)分成以下兩個種類:第一,有著儲能的光伏并網(wǎng)系統(tǒng);第二,沒用儲能設備的并網(wǎng)系統(tǒng)。還有一種分類法根據(jù)光伏的陣列和功率的級別來進行區(qū)分,可以分成以下兩個種類:第一,分布式小型光伏并網(wǎng)系統(tǒng);第二,集中型大型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)。
(二)獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)的建立
獨立光伏發(fā)電系統(tǒng),指導的是這樣的系統(tǒng)產(chǎn)生的電力不需要和大型電網(wǎng)相連接,這樣的光伏發(fā)電的系統(tǒng)就是獨立系統(tǒng),這種系統(tǒng)一般都建立在比較偏遠的地方,比如在孤僻的島嶼中建設這種系統(tǒng),主要是邊防使用,或者是通信設備的供電使用。這種系統(tǒng)的配置中,就需要使用儲能設備,原因在于,光伏發(fā)電使用的能源是太陽能,夜間是沒有這樣的能源,因此需要把白天收集的太陽能發(fā)電儲備,在晚間的時候供給設備使用或者照明使用,使用儲能的方法就可以保證全天的電能供應。獨立的光伏發(fā)電系統(tǒng)中有著一個缺陷,就是在發(fā)電中受到環(huán)境因素的影響很大,不能夠保證供電的穩(wěn)定性,但是在這些偏遠的地區(qū),能夠實現(xiàn)配電已經(jīng)有著重要的社會價值,因此在這個方面有著很大的研究空間。
(三)光伏建筑一體化應用
太陽能光伏建筑一體化應用,這個方面是現(xiàn)在的新技術,也是一個在光伏發(fā)電中比較熱門的技術。在這個應用中主要包括兩個方面的內(nèi)容:在建筑物能夠收集陽光較多的地方配置光伏器具,這樣就可以實現(xiàn)光伏發(fā)電和電網(wǎng)的并聯(lián),實現(xiàn)了光伏建筑一體化。這種光伏建筑物一體中,使用的是光伏器具集成化和建筑物在房頂安裝光伏電池板,同時在建筑物中的幕墻使用光伏玻璃幕墻來代替,這樣就可以提高太陽能的有效利用,而且還實現(xiàn)建筑物材料和光伏發(fā)電材料同時使用在建筑物中,能夠有效地控制好光伏發(fā)電的建造成本。在現(xiàn)代建筑物中要求外部裝飾的可觀性,因此在光伏玻璃幕墻中也研制出彩色的光伏玻璃幕墻,這樣既能夠解決建筑物美觀的問題,還解決了建筑物使用能源的問題,是現(xiàn)在比較先進的建筑物。
三、 太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展趨勢
隨著技術的不斷發(fā)展,太陽能光伏發(fā)電也將越來越成熟,應用范圍也將越來越廣。未來主要的發(fā)展趨勢可概括為以下幾個方面。
(一)光伏電池板的轉換效率得到提高
目前困擾太陽能光伏發(fā)電快速發(fā)展的主要瓶頸就是太陽能電池板的光電轉換效率低。從理論上來看,太陽能電池板的光電轉換效率在陽光集中照射時,可以達到60%左右,但是這種狀況,只能發(fā)生在理想情況下,在實際工作中,光伏電池板的轉化效率僅僅能夠達到25%左右。為此,光伏發(fā)電在未來的趨勢,也就是要,提高光伏電池板的轉換效率。
(二)光伏電池板的成本得以降低
目前太陽能,電池板主要是以硅材料為主,但是硅材料仍然面臨著許多問題,以硅為原材料的太陽能電池板往往價格都比較昂貴,因此,不僅要大力研究新型材料,來提高太陽能電池板的轉換效率,同樣也要尋求技術發(fā)展,來降低太陽能電池板的成本,這樣才能夠使得降低太陽能發(fā)電的準入門檻,使得光伏發(fā)電技術得到進一步的推廣應用。
(三)光伏發(fā)電的裝機容量會越來越大
隨著技術的不斷發(fā)展,光伏發(fā)電的可預測性較差的缺點也將會被刪除,準確的光伏發(fā)電預測技術,將會使得光伏電站參與電網(wǎng)調度的能力大大增強,特別是儲能技術的提高,將會為光伏展業(yè)的大力推廣提供幫助,各太陽能資源豐富地區(qū),將會建設大規(guī)模的光伏電站,通過大規(guī)模的裝機容量,來緩解傳統(tǒng)資源枯竭問題對電能需求帶來的影響。
四、 結語
隨著經(jīng)濟社會發(fā)展帶來的地球環(huán)境的進一步惡化,若是不及時加以防治,必然會對未來的發(fā)展與人類的生活造成巨大的影響。因此,關注能源問題,尋找到更為多元化的新興能源是當前世界范圍內(nèi)工業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。太陽能由于其清潔性、可再生性,受到了大眾的廣泛認可,隨著未來技術的不斷成熟,太陽能光伏發(fā)電必然能夠有更好的發(fā)展、取得更有益的成果。
參考文獻:
[1]王樂天.我國太陽能光伏發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展前景分析[J].科學技術創(chuàng)新,2018(14):194-195.
[2]張力.太陽能光伏發(fā)電技術應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].科技經(jīng)濟導刊,2017(35):90-91.
[3]楊文華.太陽能光伏發(fā)電技術與應用探析[J].城市建設理論研究(電子版),2017(35):9-10.
作者簡介:
趙加陸,陽光電源股份有限公司。