摘要:现如今的社会在以一种无法想象的速度快速发展着,不论是大到科技、交通,还是小到工艺品的发展,他们的更新速度都已经突破了早前的旧时代,当然,对于现在的每一秒对于上一秒而言,他就是在发展的,因为它的速度太快了,快到了超越人脑的时。现如今,世界运行速度最快的计算机在美国的橡树岭国家实验室,它的名字叫做Summit,在2018年首次亮相出现在大众的眼前,在此之后也一直维持着世界运行速度第一的记录。还有处于中国运行速度第一的天河-2A,虽然位处于世界第四,但是依旧不容小嘘,该系统位于中国广州的国家超等计算机中心,是我国计算机极峰的代表。
关键词:光伏发电工程;规划;设计方案;分析
正文:光伏发电利用的是光伏效应,利用的是在两片晶体硅,关于太阳能的吸收,经过议定光照在界面层产生的电子—空穴对越多,孕育发生的电流越大,如此光能的利用效率也会大大提高。
一、光伏效应的原理
太阳能发电的方式悉数有两种,一种是利用光能先转化为热能再转化为电能,第二种是由光能直接转化为电能。在接通电路变成电流的形式。这便是光电效应的简单原理。
第一种转化方式一般先是利用太阳能集热器,通过硅板吸收太阳光转化为热能,进而产生了工质的蒸汽,再驱动汽轮机发电。在前面的光能转化为热能的过程;后边的是由热能转化为电能的过程,但是这种转化方式极其繁琐,并且,这种对能源利用率很低、成本高,它的投资远远大于一般的火电站,所以这种方法被利用的越来越少。
第二种转化方式是直接由光能转化为电能,这是很经典的光伏效应,将这种方式转化的基本装置是太阳能电池,这是将太阳能转化为电能的器件,这是一个半导体,它所构成的是一个光电二极管,这是对光伏效应的利用,它代表着我国的科学技术的日益发展,一步步的向着国际化的标准迈进,虽然在某些方面我国的技术还未达到国际的平均水平,但是我想在不久的将来我国的技术迟早会达到这种技术,并将它超越。
二、光伏发电系统的组成
对于我国的光伏发电系统,一般都是由五部分组成的。第一部分,是光伏方阵,又被称作光伏阵列,我想有他的名字不难看出,它是由许许多多的模块组成的,它是整个系统的基础,对于整个系统而言,它就是能源的基础,在光的照射下进行光伏效应。第二部分,蓄电池组,电池的作用我想大家而每个人都明白吧,它的作用就是使热能转化为电能时进行储存,进而保证我们需要电时,及时各地提供电能,当然蓄电池不可能与普通的市面上的蓄电池相同,它需要有新的要求,毕竟市面上所卖的那种电池寿命并不是很长,不仅仅是对其寿命的需求很高,还需要对提供的能源有很高的利用率,而且市面上的蓄电池一旦损坏就无法使用对于环境会造成很大的危害,所以我们所需要的蓄电池组需要有很高的寿命以便于我们对其的多次利用。第三部分,是蓄电池的控制器,它的作用也比较简单,是对蓄电池起到控制作用,它可以通过对蓄电池的放电与充电来对蓄电池的寿命做出保障,尚使一下子的利用蓄电池而不举行对其的进行散热,就会使蓄电池的温度过高,使得蓄电池的寿命大大减少,不利于资源的利用。第四部分,逆变器,逆变器的作用是为了光伏发电提供能源,以进行对光能的利用。逆变器的种类首要有两类,一种是方波逆变器,另一种是正弦波逆变器。但是方波逆变器的造价较低,适用于大部分参数系统较低的工程,而正弦波逆变器成本远远大于方波逆变器,但是它可以适用于大部分性能较高的机械工程。第五部分,跟踪部分,这个系统并不是对于发电站的跟踪,而是对于太阳的跟踪,一年四季中,不同的维度都会有不同的阳光对其照射,所以为了使对阳光的利用效率达到最高,需要跟踪太阳的位置,并加以计算,来调整我们的光伏方阵对光能的利用的效率,对于位置的移动,需要重新设定数据和调整各个参数。
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三、光伏发电的优缺点
虽然现如今光能被人们认为是最理想的绿色资源,但是它也存在着或大或小的问题,由于阳光的映射密度普及,所以阳光的直射并不是很荟萃,所以利用光伏发电需要占的面积很大,而且一年四季阳光的照射时间,还有照射强度也不同,再加上昼夜的变化及天气的影响,一年中所积累的电能也没有多少。它的制作成本不仅仅高于一般的发电设备,还不能被广泛的应用,只能被国家的一些特殊领域所利用。但是光伏发电也是有很大的好处的,太阳的能源相对于地球能源而言,是无穷无尽的,所以无需考虑太阳能的消耗问题,它被列入可再生资源当然是由于它本身的储量过于庞大,而并不是它的能源不会被消耗完;而且太阳能对于人类而言,它本身是无害的,虽然算不上完全的安全,但是相对于石油、煤炭和天然气而言,它的安全性有了大大地提高,对于环境的保护,它不会像煤炭、火油通常孕育发生二氧化碳、二氧化硫等有害物质,对于周边居住的居民而言它不会像机场一样产生巨大的噪音,无噪声这一项就深得广大群众的欢迎。光伏发电无需消耗其他能源对光伏发电站提供能源,在做到自给自足的同时还可以给其它地域传送能源。
四、相对于其它资源而言,光伏发电的应用领域是极其广泛的
如今的高楼大厦很多的采光都是利用的光伏发电,在传统的发电站相比,它不会产生巨大的噪音,可以使员工更好的做到对工作的全身心投入工作之中。太阳能建筑是与建筑材料相结合的技术,代表着建筑技术还有能源利用技术的又一次提升,对于未来的大型建筑实现电力自给自足提供了可能。还有现如今的汽车,又来越多的绿色汽车出现在大众的眼前,许多的“滴滴”现在都是由这种绿色汽车组成的,那么这些绿色汽车所利用的能源是什么呢?是电能,不仅仅减少了对环境的污染,还使得人们的健康得到了保障。当这种车与光伏发电相结合后,这时车内的一切设备的能源消耗都来源光能,汽车充电设备、汽车空调、换气扇等耗能都来源于光能。虽然现在的光伏发电在一些方面还是有所限制,例如,它现在的主要的还是在太空中能源的消耗。不过,对于这些问题在不久的将来,这些问题都将迎刃而解。
五、浅谈对光伏发电未来的发展方向的规划
对于未来光伏发电的发展方向,我认为,我们需要向多元化发展,不要只会单一的对某些工业提供能源,这样不仅仅是对光伏发电工程的限制,还是对光伏发电资源的浪费,走向平民化是当今社会发展的潮流,所以多极化的发展,主要发展的是对平民对电能的消耗,从早先的对煤炭的消耗来进行取暖,到现如今的天然消耗取暖,我们的科技水平是不断进步的,我想在未来的不久,光伏发电可以为我们的生活提供更多的能源。
【结束语】社会的节奏越加快速,所以我们要追上这种快速的生活方式,那么就需要在科技领域进行一次又一次的变革,当下对于国家而言什么是最重要的呢?当然是社会的发展更加重要,社会的发展又与我们对能源的利用息息相关,原先的工业制造更多的是对煤炭的燃烧,为我们所需要的工具进行冶炼,那么现在随着煤炭资源的日益减少,那些可再生能源出现大众的眼前,这些资源是不会消耗尽的,但是往往利用效率不是很高,在其中能源利用最大的就是对光能的利用,这种能源远远大于其他能源消耗的总和,所有说,发展光伏发电是当今社会的发展趋向,所以如何提高光伏发电的利用效率,如何使光伏发电实现对社会能源消耗的全方位利用,是科学技术领域的人才所需要开展研究的方向。为了使能源的持续利用当然不可以仅仅只发展对着一种资源的利用,还需要实现资源的多极化利用。
参考文献:
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论文作者:方瀛,张凯
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/8
标签:光伏论文; 光能论文; 能源论文; 蓄电池论文; 电能论文; 逆变器论文; 转化为论文; 《电力设备》2019年第4期论文;