摘要：太阳能等资源比较丰富，光伏产业近几年在我国得到了飞速的发展，并且仍具有很大的市场待开发和利用，但是在发展过程中，也出现了诸多的问题，在技术上和政策上，都有待进一步的完善。此背景下，文章首先对太阳能光伏发电的概念以及技术运行方式进行了简要的论述，其次提出了光伏技术的发展现状，最后对于其应用前景做出了展望。
关键词：光伏发电；现状；应用；前景
太阳能是无公害洁净能源，也是21世纪人类最有希望的能源。油田开发属于高能耗行业，开发利用可再生新能源、实施绿色低碳发展战略，既是企业自身发展的客观要求，也是更好地承担起油田企业节能减排的社会责任。
一、特性分析
目前主要的清洁能源包括光伏发电和风力发电。分布式光伏发电具有以下几个特点：
1.直接将太阳光能转化为电能，太阳能属于清洁型能源且能源质量高。
2.获取能源花费的时间短，不受资源分布地域的限制，无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电、供电。
3.分布式光伏发电系统在发电过程中无噪声、无污染、环保效益突出。
4.光伏发电系统结构简单，便于运输和安装。还可以与建筑物结合，不需单独占地，可节省宝贵的土地资源；同时，光伏发电系统建设周期短，极易组合、扩容。
5.输出功率相对较小，一个分布式光伏发电项目的容量一般在数千千瓦时以内；同时光伏电站规模的大小不影响投资收益率。
6.光伏发电无机械传动部件，操作、维护简单，运行稳定可靠；采用自动控制技术，基本上可实现无人值守，维护成本低。
7.可以发电、用电并存，能够在一定程度上缓解局部地区的用电紧张状况。分布式光伏发电为接入配电网的形式，且要求尽可能地就地消化；多余或不足的电力通过联接电网来调节。
二、光伏发电系统在油田的应用
1.自发自用，全额吸纳。如吉林油田红岗采油厂利用光伏太阳能技术建成15MWp分布式光伏发电成站，采用“自发自用，全额吸纳”的并网方案。按照分块发电、集中并网的原则，本项目建成10套独立的10kV逆变升压发电单元，每5套升压单元通过高压电缆线路汇入10kV开关站，站内并网点两处，再通过2条10kV架空线路引入红岗变电所10kV母线，为红岗变电所10kV负荷供电。年发电量达到1800万kWh。
2.油气管道阀室电源。油气管道阀室一般安装在偏远地区，难以获得可靠电源。在油田设计中可利用光伏太阳能技术为油气管道阀室系统供电，既可以减少电力线路铺设的成本，又可以增加阀室供电系统的电力可行性。
3.油气设施阴极保护电源。油气储运主要载体的使用寿命主要受电化学腐蚀的影响，目前解决原油储罐和油气管道电化学腐蚀的主要方法是采取牺牲阳极的阴极保护措施。光伏太阳能电源系统可以不受空间的限制，为强制电流保护系统提供稳定的电源。
4.输油管道电加热。原油管道输油基本采用加热输送的方法，当所输油品为重燃料油时，由于其黏度大，需要较高的加热温度。光伏太阳能系统可以设计为管道加热站的辅助电源，可以有效地减少对火力发电的依赖，较为经济。
5.LED路灯绿色照明系统。太阳能LED路灯系统采用太阳能电池板系统供电，不需要铺设复杂管线、电缆，具有节能、环保、使用寿命长等优点，是一种高效的绿色照明系统。系统主要由太阳能电池、充放电控制器、蓄电池、LED灯和灯杆等部分组成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆系统不同工作状态的控制转换和相应的管理控制由基于单片机的充放电控制电路来实现。灯是油田泵站、庭院以及生活小区照明系统的重要组成部分，传统的路灯常采用高压钠灯，高压钠灯整体上光效低的缺点造成了能源的巨大浪费。因此，积极开展油田新能源开发利用示范区建设，开发应用新型高效、节能、寿命长、显色指数高、环保的LED路灯对照明系统节能具有十分重要的意义。LED路灯照明系统在油田泵站、庭院以及生活小区应用无论是环境条件和技术条件都是可行的，对油田而言是建设资源节约型和环境友好型社会的一项比较好的措施，对于具有年日照时间长、拥有良好的太阳能资源的油田来说，具有很好的推广应用前景。
6.边远油井供电系统。太阳能发电，不仅能节约煤炭、石油、天然气等一次性化石能源，还是清洁、无污染的可再生能源，属于一次性投入长期收益的产业，是能源开发的新天地。对于边远油井供电系统，可充分利用太阳能光伏发电技术，既可采用并网光伏发电系统，也可采用离网光伏发电系统，满足油井的生产要求。并网光伏电站由电池板方阵、并网逆变器计量开关组成，输出与电力网品质相同的三相交流电。电站主要供油井抽油机和油井值房配套使用，发电量有盈余时，盈余电量上传电网。离网光伏发电系统包括电池板方阵、太阳能离网逆变控制器、蓄电池。有阳光时电池方阵发电为蓄电池充电，夜晚时蓄电池经逆变器逆变为油井抽油机和油井值房配套系统供电。
7.油区道路监控系统。通过对油区各条交通路口交通信号灯实施节能技术改造，利用太阳能光伏电池板发电系统替代了原来的220 V市电供电系统，实现道路交通信号灯传统能源供电转变为可再生太阳能供电；同时，利用太阳能光伏电池板发电系统，满足现场实时视频监控系统的供电要求，达到节约能耗的目的。
8.油井生产设备防盗报警系统。油田是没有围墙的工厂，油井各种生产设备都在野外，油井电力变压器、控制箱等油井生产设备或井口原油被盗现象时有发生。开发应用一种以太阳能为动力源的新型油井防爆防盗报警装置很有必要，该装置由无线报警主机、防爆传感器、防爆接线盒、太阳能电池板、太阳能专用蓄电池和智能控制器等部件组成。报警装置采用全数码无线信息传输技术，集信号探测、无线转发报警信号等功能于一体。每口油井都配有防爆传感器，传感器与太阳能发射主机相连。当油井设备或井口原油被盗时，报警装置发出报警信号，并以无线发射方式把信号传到值班室主机，完成报警。
三、太阳能光伏发电技术的应用前景
在未来光伏发电成本会慢慢的下降，而且未来太阳能光伏发电也会逐渐的市场化，其价格会相应的调整。当然在这个过程中，政府也应该给予一定的支持，保证太阳能光伏产业的发展。在未来我国对光伏发电的原材料的研究也会增加，为了解决现在的原材料进口和产品出口的问题，原材料的问题必须要解决。而且在未来太阳能光伏发电会代替传统的煤炭、石油等发电方式。在社会和经济发展的同时，环境问题也会受到世界各国的重视。而且在未来也会出现更多的新能源解决现在的问题。我国现在的太阳能源很丰富，在很多地区都有广泛的资源，这也会促进我国太阳能光伏发电产业的发展。而且在未来我国对再生能源的重视程度会提高。我国现在的环境问题比较严重，所以我国要加大对可再生能源的研究，以期解决我国面临的环境问题，促进我国经济的发展。
四、存在问题及其对策
1.油田闲置场地性质复杂，阻碍其规模化发展。由于油田生产规模不断压缩，存在大量闲置场地，主要包括生产场所内空置场地、未开发利用闲置场地、已报废设备和废旧厂房占用场地及水淹地等，这些场地占用每年向地方政府、集团公司缴纳较高土地税费和关联交易土地租金。
2.地方政府补贴政策尚未到位，造成投资积极性不高。地方政府补贴是决定项目是否有生命力的另一关键问题。当前分布式光伏发电的经济性主要依靠各级政府的补贴，仅依靠国家0.42元度电补贴，项目经济性一般，投资回收期较长、投资风险较大。
太阳能光伏技术的开发和规模化应用，是油田节能减排规划的重要组成部分，也是油田实施绿色、低碳发展战略的重要内容之一。
参考文献：:
[1]吴玉.国际太阳能发电产业的新进展[J].电力需求侧管理,2012,14(1):61-64.
[2]朱小晓.胜利油田全方位做好节能减排[J].电力需求侧管理,2012,14(4):64.
论文作者:刘卓明
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/5
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