淺談光伏發(fā)電的優(yōu)勢與發(fā)展前景

岳益帆 丁樹山 苑效瑋 王正 張世雄

摘要：光伏發(fā)電工程項目在設(shè)計和具體建設(shè)過程中，業(yè)主需要根據(jù)項目在設(shè)計過程中的范圍、具體工期等這些內(nèi)容與承包商之間建立良好的溝通關(guān)系。這樣做的根本目的是為了促使光伏發(fā)電項目在建設(shè)和具體應(yīng)用過程中的總體功能特征可以得到有效落實。通常情況下，光伏發(fā)電工程項目在初步設(shè)計時，對于建設(shè)方而言，要結(jié)合實際要求，積極采取有針對性的措施，對可行性研究報告進(jìn)行深入分析和研究，并且將其作為基礎(chǔ)，這樣可以對設(shè)計方案的質(zhì)量、進(jìn)度等內(nèi)容進(jìn)行客觀有效的審核。這樣不僅可以保證綜合效益的有效提升，而且還可以保證光伏發(fā)電工程全過程項目管理工作的有效落實。

關(guān)鍵詞：太陽能;光伏發(fā)電;具體思考

一、太陽能光伏發(fā)電的優(yōu)點

太陽是能量的天然來源，且太陽能每天都能無限供應(yīng)，而且數(shù)量龐大。作為一種不污染環(huán)境，又取之不盡的新能源，太陽能光伏發(fā)電在21世紀(jì)會占據(jù)世界能源消費(fèi)的重要席位，不但要替代部分常規(guī)能源，而且將成為世界能源供應(yīng)的主體。與常用的發(fā)電系統(tǒng)相比，太陽能光伏發(fā)電的優(yōu)點主要體現(xiàn)在：①無枯竭危險;②安全可靠，無噪聲，無污染排放外，干凈（無公害）;③不受資源分布地域的限制，可利用建筑屋面的優(yōu)勢;④無需消耗燃料和架設(shè)輸電線路即可就地發(fā)電供電;⑤能源質(zhì)量高;⑥使用者從感情上容易接受;⑦建設(shè)周期短，獲取能源花費(fèi)的時間短。

太陽能的優(yōu)點顯而易見，發(fā)展光伏對調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命、促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)具有重要意義。為促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，國務(wù)院于2013年7月3日發(fā)布了《國務(wù)院關(guān)于促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見》（國發(fā)〔2013〕24號）。在產(chǎn)業(yè)政策引導(dǎo)下，光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)電項目在全國遍地開花。

二、光伏發(fā)電的重要性

打造光伏高地，是利用多個組件加快太陽能的轉(zhuǎn)化。即建設(shè)光伏電站后，使用多個組件，包括單晶組件、多晶組件等，并提高組件的轉(zhuǎn)換率，同時這個高地也會建立示范基地，通過實驗?zāi)M，準(zhǔn)確分析了光伏組件的變化，而基于此也找到了提升組件轉(zhuǎn)化的效率。即光伏高地的建設(shè)，可用現(xiàn)有的資源，增加發(fā)電的數(shù)量，得到了好的運(yùn)行效果。土地資源是有限的，在發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)的同時，保護(hù)耕地數(shù)量不減少顯得尤為重要，在充分利用屋頂發(fā)電、光伏照明、建筑一體化、農(nóng)戶院內(nèi)空閑地發(fā)展光伏發(fā)電的基礎(chǔ)上，國家應(yīng)出臺獎勵政策支持建筑一體化、不斷提升綠色建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)等，在節(jié)能節(jié)地等方面不斷進(jìn)行探索。

除上述不占用土地資源的措施外，確需占地的，盡可能利用沙漠戈壁， 因為這些地方生態(tài)環(huán)境十分脆弱，在這些地區(qū)廣泛應(yīng)用太陽能發(fā)電，不僅能生產(chǎn)大量綠色清潔電力和動力，還能防風(fēng)固沙，保水增綠，便民富民，具有重大的經(jīng)濟(jì)效益，生態(tài)效益和社會效益。

目前，我國的能源生產(chǎn)和消費(fèi)已經(jīng)位居世界第一。經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速增長，導(dǎo)致了能源供應(yīng)也必須持續(xù)增長。而可再生能源的開發(fā)利用，對增加能源供應(yīng)、改善能源結(jié)構(gòu)、促進(jìn)環(huán)境保護(hù)具有重要作用，是解決能源供需矛盾和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必要選擇。在國家關(guān)于取消、緩核、緩建煤電項目的相關(guān)政策之下，大力發(fā)展可再生能源，成為板上釘釘。目前我國可利用的大的水資源已經(jīng)越來越少，生物質(zhì)、小水電的發(fā)展可在一定程度上補(bǔ)充我國對電力的需求，但在我國人口基數(shù)較大的特點下，為增加人均可使用的電能，在太陽能資源多、建設(shè)成本低、建設(shè)周期短的特點下，會在多個可再生能源中把太陽能作為主要的能源，這一點從國家扶持新能源產(chǎn)業(yè)政策上可見一斑。從全球來看，氣候變化已經(jīng)是國際社會普遍關(guān)注的重大問題，正確處理好能源的開發(fā)利用與環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系也尤為重要。因此，積極發(fā)展可再生能源，逐漸改善能源結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步減少能源開發(fā)利用對環(huán)境造成的影響成為我國乃至全球的發(fā)展趨勢。

在距離基地幾公里外，早幾年前安裝的其他單位的光伏板下草長得太多、太高，這個光伏電站干脆養(yǎng)起了羊群，讓羊來吃草，除了養(yǎng)羊，光伏電站還養(yǎng)雞、養(yǎng)鵝。光伏板遮風(fēng)遮蔭，不僅促進(jìn)植物生長，還為散養(yǎng)的羊、雞、鵝提供庇護(hù);而畜禽的糞便作為有機(jī)肥料改良土壤，也使土地逐漸得到了修復(fù)，治沙成果更加顯著。

庫布齊沙漠煥發(fā)生機(jī) 復(fù)合生態(tài)太陽能治沙初見（本照片來自互聯(lián)網(wǎng)）

近日播放的《最美的親春》電視劇，講述了二十世紀(jì)六十年代， 為減少沙塵暴危害，黨中央和國務(wù)院指定林業(yè)部牽頭，河北省配合，在高原荒漠塞罕壩上建立機(jī)械林場，防風(fēng)阻沙蓄水源。在長達(dá)半個世紀(jì)的時光里，塞罕壩人一刻也未曾忘記自己的使命，克服了常人難以想象的困難，創(chuàng)造了沙漠變綠洲、荒原變林海的奇跡，打造出了“世界上最大的人工森林”，這是人類改造自然的偉大創(chuàng)舉。

三、光伏發(fā)電的可行性研究

如今技術(shù)條件、生活條件都比過去優(yōu)越，根據(jù)不同的地理生態(tài)環(huán)境采取不同的治沙方式有了可能，太陽能光伏基地不光發(fā)電，還負(fù)責(zé)治沙、做生態(tài)修復(fù)。它是中國探索“光伏治沙”的典型樣本，改變了過去單純政府出錢治沙的方式，走出了“市場化治沙”新模式。 光伏項目設(shè)計的合理性與否直接影響著項目的使用功能，因此，需強(qiáng)化項目設(shè)計管理，以確保項目設(shè)計的合理性與科學(xué)性，從而保障項目的功能性。光伏發(fā)電系統(tǒng)與熱動力發(fā)電系統(tǒng)相比較為敏感，且工作時間較長，對周邊環(huán)境具有較高的要求。在進(jìn)行光伏項目設(shè)計的過程中，應(yīng)考慮到光伏發(fā)電系統(tǒng)的特性與要求，并結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況，合理設(shè)計光纖項目方案，以確保光伏項目的可行性與實用性。此外，光伏芯片具有溫度效應(yīng)的特性，它會隨著溫度的升高而使其額外損耗輸出率加大，在設(shè)計時，應(yīng)科學(xué)計算光伏芯片的傾斜角，以降低其額外損耗輸出率。另外，光伏芯片在進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的過程中，會受到自身表面清潔度的影響，若是芯片表面清潔度較低，將會產(chǎn)生靜電反應(yīng)。就此，在選擇光伏電站地址時，應(yīng)考慮到天氣可能會對芯片表面清潔度的影響。在設(shè)計光伏電站時，應(yīng)做好以下幾個方面內(nèi)容：一，做好環(huán)境檢測工作?？衫酶鞣N氣象設(shè)備對所選地域的氣象情況進(jìn)行檢測，對所得到的氣象參數(shù)做好記錄，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，以減少環(huán)境因素對光伏項目使用性能的影響。

結(jié)論

隨著越來越多的光伏電站挺進(jìn)沙漠，終有一天，庫布齊沙漠將會消失;終有一天，風(fēng)吹草低見牛羊的盛景將重現(xiàn)。最大可能地使用戈壁、荒漠、荒草地等未利用土地建設(shè)電站，從企業(yè)的角度，合理的控制了成本，提高了電站收益，從生態(tài)的角度起到了防風(fēng)固沙，保水增綠的作用，從社會角度改善了當(dāng)?shù)厝说纳姝h(huán)境，促進(jìn)沙漠戈壁地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和民族團(tuán)結(jié)共同繁榮。

參考文獻(xiàn)：

[1].我國電力能源結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化[J].水泵技術(shù)，2017（01）：49.

[2]王正升.光伏發(fā)電的發(fā)展及其對電網(wǎng)規(guī)劃的影響研究[J].智能城市，2017，3（09）：97.

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