新能源光伏发电系统的应用途径论文_刘汉鹏

新能源光伏发电系统的应用途径论文_刘汉鹏

山东安迅电力运维有限公司 山东潍坊 261100

摘要:新时期,现如今国内城市经济水平明显增高,在城市建设阶段各个企业的用电量也持续上涨,加剧了电力企业的工作压力。新能源光伏发电属于一项绿色能源,广泛应用于我国各个领域,并完全凸显了新能源光伏发电系统的自身优势。然而为了彰显新能源光伏发电系统有效性,就要大力维护光伏发电,掌握新能源光伏发电系统应用渠道,为建设绿色工程起到促进作用。

关键词:新能源;光伏发电;系统应用;途径措施

1.新能源光伏发电系统应用的原理与特点阐述

1.1新能源光伏发电原理

太阳能光伏发电池是光伏发电的关键零件,其成分是薄膜或单晶硅和多晶硅材料,它的工作原理和二极管非常类似,但有一点不一样的是光伏发电太阳能电池中的太阳光子与光辐射热可以促进和加快P-N结空穴、电子运动频率,就是人们常说的光生伏特效应。光伏电池和逆变控制器是光伏发电系统的重要组成部分,主要包含了离网光伏和并网光伏发电系统。在使用阶段,因为离网光伏发电操作起来非常便捷,应用范围大,所以使用率较高。然而并网光伏发电系统中蓄电池体积偏大,当太阳能电力较弱时可利用电网购电确保接下来的应用,发电成本高,后期维护工作大,导致应用程度偏低。

1.2新能源光伏发电特点

在使用光伏发电系统时,可在一定程度上节省资源,缩减发电企业的投入资金,推动企业可持续发展。光伏发电可以步入电力市场的根本原因是结合了自身优点和性能,光伏发电能够以分散式电源的身份流入电力市场中,并且替代传统能源,补给传统电源的使用量,可以快速处理特殊性区域的用电要求,使用电社区的人民群众可以正常用电。

另一方面,光伏发电最突出的特点是它的清洁性非常强,而光伏发电是一种清洁能源,在应用阶段对生态环境不会造成任何污染。与此同时,光伏发电的安全性能比较强,并网光伏发电系统的电压通常情况下不会超过220伏,电压偏小能够全面躲避各类风险问题。此外,光伏发电的实用性也非常强,在后期应用阶段还能增加其使用期限,不会被外界因素所影响,平稳性较强。由于光伏发电的特点明显,所以在发电系统中被频繁使用,确保其功能性,对应企业和员工要结合真实状况展开研究和讨论,利用合理的应用路径来展现自身性能,进而推动电力企业长远发展。

2.新能源光伏发电系统应用的技术分析

2.1风电技术

2.1.1风机类型

从装机容量来看,可以大、中、小不同类型对风机进行划分,并且在某种程度上风机容量与桨叶长度存在密不可分的关系。而水平轴和垂直轴的风轮是按照其结构划分的;以相关功率为基础对定浆、主动失速、变桨风机进行系统调节;而变速、恒速、多态定速风机则是以发电机的转速进行划分的;根据风能驱动主要包括顺风与逆风、低速与高速等类型的风机。

2.1.2设备的组成和功能机舱

塔筒以及风轮等是风力发电机的基础组成部分,其中,就是风轮又涵盖多子系统,如,轮毂、叶片以及变桨系统,而叶片的形状又对其吸收风能的程度起着决定性的作用。假如切出的风速小于风机的风速时,它主要利用叶尖的旋转完成了气动制动。如果叶片的运行出现异常,要及时的针对裂纹、腐蚀、覆冰等现象对风机叶片做好防护和保护。

2.1.3风机控制技术

一般情况下,并网发电机主要分为三种不同类型:(1)变速异步发电机;(2)双馈异步发电机;(3)双速异步发电机。风机并网对机组功率和转速控制效果的实现主要依赖于对浆距的改变,可在此过程中最大限度的利用最大功率追踪法,转换风电功率。基于新技术的依托,基于优化应用模糊控制方式,新型并网技术能够在极大程度上系统调节转速和功率,通过运用神经网络合理的预测风轮的气动特性和控制叶片的桨距,可使其得到最大程度的应用。

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2.1.4无功电压控制技术

由于风电并网点和无功补偿两者在电压稳定性方面趋于一致,因此在实际并网过程中,风电场在无功吸收的基础上,将无功补偿装置安装于风电场设备之上,以此完成对其动态性补偿,使系统由于输送功率造成的震荡情况有效降低,也是电网运行环境得以改善的重要途径。

2.2光伏发电技术

2.2.1光电效应物质

在接受特定电磁波照射后,内部相关电子被有效激发。由PN结所构成的光生伏效应主要是由于半导体光照所导致。不稳定的电子—空穴对的移动,而电势通过对P与N两侧的电子的影响使其形成相应的电势。太阳能光伏发电系统的组成主要包括蓄电池、电池控制器、光伏电池组、直交流逆变器等。

2.2.2电池组

因太阳能电池包括的类型较多。晶硅电池可分为两种,一种是单晶电池,另一种为多晶电池;相较于其他类型,硅基薄膜光伏电池在工作效率方面能力表现略显不足,而化合物薄膜电池对环境和人类容易产生严重污染和危害,因此该类型电视使用频率较低。当前最高效率的电池主要是聚光光伏电池,但需要有散热器和聚光系统配备,为对其聚光效率提供保障而投入的设备成本,要比其发电产生的效益大出许多,因此想要在商业方面对聚光电池进行有效的应用还需要对其加强研究。

2.2.3选择光伏阵列方式

支撑光伏组件主要包括单轴、固定式、双轴跟踪三种。这三种光伏组件可使其工作效率分别提升20%、25%、30%,但应重视安装过程中的倾角问题。

3.新能源光伏发电系统应用研究

3.1单体用户应用研究

为了使发电系统可以平稳运行,光伏企业需重点分析和研究新能源光伏发电系统的应用渠道,结合各个区域的发展状况和运用情况来扩大新能源光伏发电系统应用范围。通常太阳能资源在国内各个领域都能使用,然而小型电源光伏发电技术在偏远地区应用频繁。所以在应用各阶段,员工要根据真实状况来使用新能源光伏发电系统,尽可能多的投入到单体用户中,充分体现电力资源价值。但是在投入使用阶段,是利用并网发电系统予以供电,通常电量在5-9kW之间,符合人们对电力提出的各项要求,确保他们能够正常使用。

3.2建筑设计应用研究

通常在建材型建筑项目中钢、玻璃是光伏发电设备的核心材料,在设计阶段要特别关注建筑物的光照时间,分别罗列出顶层住户和中间层住户的设计工作内容,严格对光伏发电设备进行检验和审核,让每一位住户都能正常用电。相较于一般型建筑而言,要根据建筑物所具备的特征来安装光伏发电设备,所采用的材料有电线、发电设备、钢混支架等,因为光伏发电设备需要安装在最高层,所以要重点关注使用性能和保护工作,降低磨损风险与雷电风险,保障其后续的正常运用。

3.3其他领域应用研究

现阶段,国内新能源光伏发电系统相对完整,其应用渠道不但涉及单体用户,还包括建筑设计环节,利用新能源光伏发电系统,能够使能源再次使用,从而提高发电企业经济收益,推动电力行业长远发展。随着科学技术的创新发展,在某种程度上扩大了其应用渠道,光伏发电系统在实现建筑供电要求后,还可用到光伏栏板和光伏雨蓬中。在交通方面能够在没人值班的地方给予备用电能的支撑,使得公共领域服务性能可以完全发挥出来。另一方面,新能源光伏发电系统在通信通讯领域中微波继站无需人工值守,若存在光缆维护站电能供给不足问题时,可通过新能源光伏发电系统来补给,确保通讯电源系统继续发电。

结语

综上所述,新能源发电技术通过对设备的设计、选型、对比等有效掌握,分析新能源光伏发电系统应用的技术分析,并对新能源光伏发电系统应用研究,单体用户应用研究,建筑设计应用研究,其他领域应用研究,促进电力系统的可持续性发展。

参考文献

[1]邵勇.新能源发电技术在电力系统中的应用效果浅谈[J].城市建设理论研究(电子版),2018(07):4.

[2]田蓬勃.新能源发电技术在电力系统中的应用效果研究[J].2018:214 -215.

论文作者:刘汉鹏

论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期

论文发表时间:2020/4/20

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