摘要：随着社会的快速发展，对于能源的需求也日益增多，然而传统的火电、水电等发电及能源方式都会带来一系列的环境问题，严重影响人们的生活质量。加大对于可再生能源的开发利用，减少化石能源的利用是现今乃至今后一段时间能源发展的重点。太阳能发电技术是可再生能源发展的重点方向之一，经过多年的发展，太阳能发电已经形成了以太阳能光发电与太阳能热发电为主的两种基本发电技术，做好太阳能发电技术的应用关键是要解决好太阳能设备的独立运行与设备的安全并网运行。
关键词：太阳能光伏发电；清洁能源；独立；建设
引言
随着人类现代文明的发展，社会生产力不断地提高，能源的需求日益严峻，太阳能作为一种新型的绿色可再生能源，与其他新能源相比利用最大，是最理想的可再生能源。特别是近几十年来，随着科学技术的不断进步，太阳能及其相关产业成为世界发展最快的行业之一。太阳能发电技术的研究具有很大的必要性。同时，太阳能发电技术也具有重要的研究价值和广阔的应用前景。
1 光伏发电原理叙述
太阳能资源是一种清洁能源，光伏发电技术不受地域限制，能够大规模使用，可以独立发电或联合发电。光伏发电技术的主要原理是光生伏特效原理，运用这一原理，以太阳能电池为载体，将太阳光直接转化为电能。太阳光照耀半导体材料达到一定的时间长度后，光能输入到电池，再经由电池转化为电能。它的产生主要有两个进程，分别是光波转换为电子、光能量转换为电能量的进程和形成电压的进程，电压的形成是电路回流形成的前提。
2 太阳能光伏发电系统的基本构成，影响系统效率
一套基本的光伏发电系统一般是由太阳能电池板、太阳能控制器、逆变器和蓄电池（针对独立光伏发电系统）构成。[1]另外加上各组成部件的连接线缆、汇流箱、保护器和并网变压器等，构成一个完整的光伏发电系统。所以整个系统的转换效率就是各部件效率综合结果的体现。
太阳光在电池板光电效应的作用下，太阳能转变成为了电能，这主要体现出电池板的转换效率；一般电池板首先产生的是直流电，再通过逆变器转换成交流电，这就引入了逆变器的转换效率；另外，各连接线缆、汇流箱、保护器和并网变压器等都会存在损耗，以致进一步影响整个系统的效率。
3、对于太阳能光伏发电系统有效控制的措施
3.1 对太阳能电池组件合理配置
目前多采用太阳能电池组件一般为单晶和多晶硅太阳能电池。其基本上由钢化玻璃、TPT等材料热压密封制成，具有坚固、抗寒、耐高温、安装简便等优点。在太阳能电池组件内部封装了多个电池单元，电池单元经过串联/并联后能有效提供电池组件的输出电流和电压，便于实际使用，目前普遍采用60或72片封装。
3.2 正确选择太阳能光伏控制器
在太阳能光伏发电的控制器选择中，要根据系统电压的等级来进行选择，同时还需要详细计算发电系统的容量以及组件串的并联数量，来确定控制器的控制方式。
3.3 对蓄电池电压的有效控制
在整个太阳能光伏发电系统中，要想进行有效的控制主要就是对充电器和逆变器的控制。控制器要负责对整个发电系统的最大功率点进行监测，使得整个系统发挥到最大的功效，并且还要对蓄电池的充放电进行有效调节，防止蓄电池过度充电以及快速放电而受到损害，影响使用寿命。目前对于蓄电池的电压检测一般对于整个充电系统的外环电压进行监测，采用在线式电压检测方法，当监测的电压结果达到最大值的时候就证明电池已经充满。由于蓄电池端电压在充电停止后电压会出现变化，不能发挥最大功效，所以需要采用一种离线式的检测方法。
3.5 对逆变器的合理选择
在整个太阳能光伏发电系统中，逆变器作为一个不可或缺的部件，也会需要消耗一定的电能来维持自身的运行。因此，它的输入功率要比输出功率大，所以对于整个逆变器的效率而言，就是输入功率与输出功率之间的比较。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在整个发电系统中，逆变器就是需要将太阳能的直流电转化为交流电，对于太阳能电池的效率发挥具有关键的作用，所以要想对于太阳能发电系统进行高效运行，就必须要选择高效率的逆变器，确保整个太阳能光伏发电系统发挥到最佳状态
4.太阳能光伏发电系统安装主要要点
4.1 太阳能光伏发电系统支架基础施工
太阳能光伏发电系统电池方阵基座应当使用混凝土浇筑而成，对于混凝土基座的离地高度和水平偏差需要符合设计要求规范，电池方阵基座选用地脚螺栓进行固定，埋设与外漏需符合设计规范要求，在完成地脚螺栓的混凝土浇筑固定后需要养护至少5天以上确保其凝固强度后才能完成对于太阳能光伏发电系统机架的安装。在太阳能光伏发电系统太阳能支架安装时需要注意：
（1）对于太阳能光伏发电系统方阵机架的方位角和倾斜角需要满足设计要求。
（2）在安装太阳能光伏发电系统的机架时，要注意需要将底部的水平度控制在3mm/m的范围内，当水平度超出允许范围内时应当使用垫铁进行调平。
（3）太阳能光伏发电系统机架的固定部分表面应尽可能使其平整避免其对电池片造成损坏。（4）对于太阳能光伏发电系统机架的固定部分应加装防松垫片提高其连接的可靠性。
（5）对于太阳能光伏发电系统中带有对日跟踪装置的太阳能电池方阵，应对跟踪装置进行定期的检查，确保其向日性能。
（6）对于太阳能光伏发电系统机架与地面的角度可以固定也可以根据季节的变化进行相应的调整，以使得太阳能面板能够极可能的增大太阳光的接受面积和光照时间，提高太阳能光伏发电系统的发电效率。
4.2 太阳能光伏发电系统太阳能组件安装要点
（1）在对太阳能光伏发电系统太阳能组件进行安装时首先需要对照每一组件的参数对其进行测量检查，确保其参数符合使用要求，测量出太阳能组件的开路电压和短路电流。
（2）对于工作参数相近的太阳能组件需要安装在同一方阵中以提高太阳能光伏发电系统的方阵的发电效率。
（3）在太阳能面板等的安装过程中应当避免磕碰，避免太阳能面板等遭到损坏。
（4）对于太阳能面板与固定机架配合不紧密的需要使用铁片等对其进行垫平，提高两者之间连接的紧密度。
（5）在对太阳能面板进行安装时需要使用太阳能面板边框上的预制安装进行连接，使用螺丝进行连接时要注意连接的紧密度，并注意按照使用的标准事先做好放松工作。
（6）太阳能组件在安装到机架上时的位置应当尽可能的品质，同时安装在机架上的太阳能组件与机架之间的空隙应大于8mm以上，以提高太阳能组件的散热能力。
（7）对于太阳能面板的接线盒等需要防雨、防霜等的保护，避免淋雨等造成损坏。
4.3太阳能光伏发电系统线缆连接要点
在进行太阳能光伏发电系统连接线缆的布设时要注意遵循先室外后室内、先简单后复杂的原则进行。同时在线缆布设时还需要注意：
（1）在墙和支架的锐角边缘布设电缆时要注意做好对于线缆的保护。
（2）在电缆布设时要注意线缆的走向和固定，同时还需要注意线缆布设的松紧度要适中。（3）在线缆的接头处要注意做好保护，防止接头处出现氧化或是脱落影响线缆的连接效果。（4）同一电路的馈线和回线应当尽可能的绞合在一起，避免线缆的电磁干扰对线缆造成的影响。
4.4.做好对于太阳能光伏发电系统的防雷防护
在太阳能光伏发电系统的安装中要注意做好对于太阳能光伏发电系统的防雷接地，避雷针的接地线缆应当与太阳能光伏发电系统的支架之间保持一定的距离。对于太阳能光伏发电系统的防雷防护可以采用安装避雷针或是避雷线两种防雷方式，保护太阳能光伏发电系统的安全。
参考文献：
[1]冯孝.浅析太阳能光伏发电技术及其应用[J].建筑工程技术与设计，2015，19（30）.
[2]刘跃伟.太阳能光伏发电技术及其应用[J].中国高新技术企业，2015，31（9）.
[3]金千.浅谈太阳能光伏发电技术在建筑电气节能设计中的应用[J].价值工程，2012，31（26）.
论文作者:陈涛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/28
标签：太阳能论文; 光伏论文; 系统论文; 机架论文; 线缆论文; 组件论文; 逆变器论文; 《电力设备》2017年第33期论文;