(国网河南杞县供电公司 河南开封 475200)
摘要:太阳辐射到地球表面上的能量能够达到17万亿千瓦,是当前世界一年能源消耗量的3.5万倍。未来,太阳能光伏发电将处于能源消费的重要位置上。太阳能光伏发电系统中,太阳能电池是十分重要的元件,串联后是吸纳封装保护,进而主城太阳电池组件,并结合功率控制器形成光伏发电系统。光伏发电系统的污染比较少,没有噪声,并且随着太阳能产业化以及技术发展,其性价比以及效率也会不断提升,同时被广泛的应用到社会生活生产的各个领域,光伏发电系统的应用对于促进我国太阳能光伏发电技术发展有着积极的作用。
关键词:太阳能;光伏发电;现状;前景
1太阳能光伏发电技术的意义分析
首先太阳能资源十分丰富,其辐射到地球表面的能量是巨大的,会影响到人们的生产以及生活。我国幅员辽阔,太阳能资源十分丰富,有近7成国土面积的日照量超过2000小时。这对于我们利用太阳能是十分有利的。我国的西部地区地域广袤,严寒,地形呈现多样化,是分散性的居住方式,在西北、西藏以及云南等地区,太阳能资源要更为丰富。可以利用的太阳能资源面积超过95%。其次,太阳能光伏发电比较安全可靠,不会产生污染以及噪声。当前光伏技术不断发展,光伏组件的价格降低,太阳能光伏发电系统逐渐实现了替代能源的发展。太阳能光伏发电中由于没有机械部件的转动,也不会消耗燃料,因此是零排放、无污染和噪声的。并且这种发电技术不会受到地域的限制,比较灵活,能够安全稳定的运行。太阳能资源十分广阔,是取之不尽用之不竭的,因此太阳能光伏发电技术也是最为清洁、资源最为丰富的发电技术。此外这种技术还能够建造和拆除,使用的是模块化的结构,对于安装和拆卸、转移都是比较便利的,能够随时将发电的容量扩大。今后,我国的光伏发电将小型光伏发电站以及户用光伏发电系统作为主要的内容,能够更好地帮助偏远的农村地区解决没有电的情况,为其提供基本的生活保障。最后,光伏发电不会受到过多的限制,出现故障的机率不高,而且在维护保养等方面也比较容易。光伏发电的应用使得边远以及特殊地区的用电问题得以有效解决,光伏放电不需要燃烧,不会向空气中排放废气、废水,不会污染环境,是一种绿色发电。可以随时随地使用太阳能资源,不需要长距离的对资源进行运输,能够减少输电线路的成本支出。光伏发电能够与建筑物相结合,形成光伏建筑一体化的系统,不会单独占用大量空间,能够减少土地资源的浪费。此外,光伏发电不需要冷却水,可以在荒漠戈壁上安装。经过实践表明,光伏发电具有很强的稳定性以及可靠性,使用时间会超过25年。
2我国太阳能光伏发电现状
2.1我国太阳能的开发利用
我国太阳能利用方式主要包括太阳能光伏发电、太阳能热发电、太阳能热水器、太阳房、太阳能空调等利用方式。我国是资源大国,太阳能占世界第二位,经过政府的高度重视和支持,我国相继下发了《推进全国太阳能热利用工作实施方案》等标准,节能环保、智能发展等措施的实施使我国逐渐成为了世界上太阳能热利用的第一生产大国。
2.2近年来我国太阳能发展趋势
经过多年的实践,我国太阳能资源的开发已经逐步进入到规模实用阶段,我国太阳能的产业规模、光热产业居世界第一。在2015年我国太阳能光热发电技术,已经实现了与火电厂合作发电,同时电站的规模也在不断扩大,大型的太阳能光热发现也支持了海水淡化工程的发展,并且分布式发电系统的建立有效地解决了偏远山区发电问题。虽然我国已经具有了15WM的太阳能发电容量,为我国光伏产业的发展奠定了良好的发展基础,同时我国太阳能光伏电池的应用,在西藏发展广泛,已经安装完了近100座的光伏电源,为西藏近7个县的用户解决了用电难的问题,但是我国光伏发电的成本,还是远远高于煤电的成本,与此同时,太阳能光伏发电也有效地弥补了煤、核电发电存在的死角。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3我国光伏发电存在的问题
2.3.1发电成本高
我国风力发电的总装机容量是光伏发电装机容量的20倍,同时光伏发电的成本达到4元/kWh,是生物发电的7倍左右,是风能发电的6倍左右,是煤电车成本的16倍左右。但是在2014年,我国光伏发电的成本已经降到了1元/kWh,与常规发电成本已经接近。
2.3.2光伏规划不完善
美国在1992年就建立了可再生能源的发电配额制,在财政、金融方面制定了一定的优惠制度,同时市场推广标准规范的提出,也有效地促进了美国可再生能源的市场化发展,但是我国的光伏产业,不仅没有标准统一的国家光伏规划,同是也没有一个明确的光伏市场管理、培育和鼓励的政策,使得我国的光伏市场在科学发展、材料、应用等方面的基础建设。
2.3.3科技落后
我国的光伏技术照比国外先进的国家,具有较大的差距,日本提出的新刚光计划,使其成为了全球先进的光伏技术;而以色列由于政府的支持,加上与其他国家的合作,使其具有强大的技术支撑;我国的光伏市场不仅技术落后,且政府重视的程度也远远不够,当前的太阳能电池受到其原材料晶硅纯度的影响,使其仍然无法突破材料的瓶颈,导致技术落后,成本增加。
3我国光伏发电前景预测
3.1我国政府的扶持力度
我国国务院表明会支持光伏产业走出困境,同时光伏发电补贴的出台、六大扶持政策的利用、新能源基金的扩容、分布式光伏发电的政策以及《中共中央关于制定国民经济和社会发展“九五”计划和2010年远景目标的建议》《1996~2010年新能源和可再生能源发展纲要》等政策的提出,都有效地推动了我国光伏发电技术的发展。同时政府不光有效地集中推动光伏电站的发展,同时也积极地推动了太阳能屋顶电站技术的发展,对于电网起到了补充的作用。
3.2技术研发方向
大容量、连续性以及高参数的太阳能光热发电目标,是我国光伏行业主要的技术研发方向。要想实现发展目标,可以通过可再生能源十二五规划来将发电规模扩大,降低其光伏发电的成本角度,来有效地提高其发电的规模;从加强光热发电运行温度、聚光度、转换效率的角度,来有效地提高其运行的参数;从其储热性能的提升,来有效地实现其发电的连续性。
3.3结合发展
未来可以将风力和太阳能光伏发电进行结合,使其综合利用对于其发电起到互补的作用;中小型风力发电以及风光互补新能源市场的发展也会有效地推动光伏产业的完善以及技术的成熟。同时将其光伏发电,与建筑相结合,使其形成光伏—建筑一体化的发展形式,其中德国是最早实施太阳能屋顶计划的国家,对此德国的光伏发展技术仍然处于领先的位置。
4结论
综上所述,通过对于我国太阳能光伏发电现状及发展前景分析,发现虽然我国是太阳能利用第一大国,在很多的城市也纷纷地建设了相关的光伏发电电源,有效地为我国常规能源发电产业进行了补充,但是我国的光伏发电产业受到我国经济、制度、技术等方面的影响,与其他国外先进的国家相比仍有较大的差距。随着我国政府的不断支持和重视以及光伏技术的不断研究,我国的光伏产业会不断进步,从而逐渐缩小其发电成本以及国外先进国家的对比差距。
参考文献:
[1]蒋雷.太阳能光伏发电系统现状及前景分析[J].低碳世界,2016,09:27-28.
[2]岳野.光伏并网发电系统控制策略的研究[D].安徽理工大学,2016.
[3]张晓娜.大规模光伏阵列发电仿真系统及故障诊断技术研究[D].青海大学,2016.
[4]曾珍珍.光伏发电系统最大发电量的智能控制[D].东华大学,2016.
论文作者:赵娟
论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期
论文发表时间:2017/1/17
标签:光伏论文; 太阳能论文; 我国论文; 有效地论文; 技术论文; 系统论文; 成本论文; 《电力设备》2016年第22期论文;