摘要:随着社会经济的发展,我国对新能源的需求不断增加,太阳能资源得到了大力的开发与推广。太阳能是最广泛的可再生能源,通过技术创新与发展,太阳能光伏发电实现了更加广泛的应用与普及,为电力的发展做出了巨大贡献。文章主要通过对太阳能光伏发电系统的分析,全面提出了光伏发电技术在实际中的应用。
关键词:新能源;光伏发电技术;应用
引言
新能源是非传统能源,是值得大范围推广和使用的能源。新能源具有可再生性,能满足人类和社会多元化的能源需求。为了确保电力系统能满足多元化的用电需求,发展新能源是社会发展的必然趋势。
1新能源光伏发电技术的特点
新能源光伏发电形式是依靠半导体材料使太阳能转换为电能,新能源光伏发电在工作过程中没有机械部件,也不需要燃料消耗,真正做到无噪声、无污染,并且太阳能资源是取之不尽、用之不竭的可再生资源,能有效缓解中国能源的压力,所以对光伏发电技术的研究和有效利用具有跨时代的发展意义。新能源光伏发电技术具有以下优点:(1)太阳能资源不仅取之不尽,而且在世界上分布广泛,只要有光能照射到的地方就能利用光伏发电技术进行发电,不受地理位置的影响;(2)由于太阳能分布广泛的特点,可以就近建立供电设备,这就避免了普通发电厂远距离输电造成的电能损失;(3)新能源光伏发电直接将光能转换成电能,工作过程简单,不需要机械传动、燃料燃烧、冷却水等中间过程。降低成本,节省土地资源,也在很大程度上避免了对环境的污染;(4)光伏发电系统具有工作稳定性高、结构简单、灵活性能强等优点。但是,受技术条件及太阳能本身特点的影响,新能源光伏发电技术也受到了自身缺点的制约,如工作效率低、工作时间不连续、受日照影响极大、成本高及在电池的制造过程中会有耗能和污染。
2新能源发电形式的应用现状
现阶段,全球的发电方式主要为风力发电、核能发电、太阳能发电和海洋能发电。据不完全统计,2016年全球新能源发电量超过1.5亿kW,我国发电量超过1700万kW。通过分析现阶段我国实际的发电情况可知,我国人均新能源发电量还达不到全球人均新能源发电的一半。由此可以看出,新能源的实际发电量依然无法满足我国对新能源的需求。目前,全球新能源发电状况较好的依然为西方发达国家,主要是由于西方国家进行新能源推广的时间较早,技术和设备相对比较成熟稳定,能满足不同条件下的不同需求,从而带动了西方国家新能源技术的发展和普及,值得我国学习和借鉴。
3太阳能光伏发电技术的实际应用
3.1建立独立光伏发电系统
光伏发电技术是在传统能源告急的社会背景下产生的,其应用前景非常广泛,随着石油、煤矿等不可再生资源逐渐枯竭,可再生资源应用受到全社会的重视,太阳能开发潜力巨大,在新能源产业发展与建设上,发挥了重要的作用,在国家电网建设中,太阳能的并网,全面实现了环保、节能、高效的能源供应。为了全面推进太阳能能源建设,需要在光伏发电系统上建立起更加完善的模式,不断推动太阳能建设,实现良好持续的发展目标。随着能源建设发展,对太阳能开发与利用的要求也越来越高,为了保证太阳能的充分利用,对位置选择时,通常选在海岛、边防哨所等距离电网较远的偏远隔离地区,这样通过与公共电网相互连接,产生巨大的能源供给,保证了有效利用。太阳能发电一般为白天发电,而现实生活工作中对电能的需求则是 24 小时不间断,为了确保用电时间,则需要在独立光伏发电系统中配置储能原件,保证能源源源不断的供应。只有不断提高不同地理位置、不同自然环境的太阳能开发与利用,才能形成可靠、安全、稳定的用电效果,保证偏远地区用电质量。
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3.2新能源光伏与建筑一体化
新能源光伏与建筑一体化设计在国外发达国家已经有相应的研究计划。光伏与建筑物有两种方式的结合:①在建筑物顶部安装太阳能电池板向用户供电,形成用户并联系统,在国外成为“太阳能屋顶计划”潮;②是从第一种发展而来,除在屋顶安装光伏电池板,还要用能够进行光伏发电的玻璃墙面代替普通的玻璃墙面,屋顶和墙面都能进行太阳能的吸收和转换,目前已经研制出了此种墙体材料。
3.3光伏发电技术在农业大棚中的应用
光伏发电技术在各个领域得到了应用与发展,在农业技术革命中,也已经形成了良好的普及,推动了农业快速发展。对一些地区的农业大棚建设,已经全面应用到了良好的光伏技术,也就是说,与建筑一体化相似,通过对农业大棚的改造,将光伏发电技术应用到了大棚智能温控系统,不但实现了农业现代化、智能化、自动化控制,更在环保条件上得到有全面的改善。在实际应用中,需要把光伏组件全部安装到大棚钢制骨架中,通过对温度的有效调节,为作物提供稳定的光源,确保了植物补光效果,为植物健康成长,提供了有效利的环境空间,实现了绿色环保的整体生产需求。
3.4光伏并网计划
光伏并网计划是指光伏发电系统与已有的公共电网连接,承担公共电网的部分发电任务。在天气稳定、利于太阳能发电的环境里利用光伏发电,节省能源降低污染。当环境条件不利于光伏发电,就由电网供电。因为新能源光伏发电系统发电能直接供入电网中,省掉了蓄电池,节约成本、降低损失,并且提高了整个供电系统的稳定性和能量转换率,是当今来说新能源光伏发电技术最合理的发展方向。并且在整个并网过程中也可以引用其他发电形式,如风能发电等,这就可以在不同环境条件下任意转换发电方式,最大限度地节约能源。
4加强新能源发电统筹工作
(1)各级政府部门需根据我国现有的实际情况制定出科学合理的新能源发电规划,从而确定最佳的发展方案。此外,各级能源管理和监督部门需严格以经济、绿色的原则为基础,并根据我国各个地区对能源的需求和各个地区能源资源的分布情况,对现有水力发电、火力发电、核能发电和天然气发电等方式进行科学合理的分配,从而制定出可再生能源的发展计划,确定新能源发电的总量。(2)相关部门需要确定能源发电总量目标,制定新能源发电规则,对现有的发展目标、工作任务、项目进度、电网建设、服务和保障体系等进行全面的优化和调整。《可再生能源法》对新能源发电的各项工作内容进行了规定,并对职责进行了明确化。现阶段,在电力工业发展计划中融入《可再生能源法》,确保发展和规划同步走。同时,中央与地方所制定的发展规划需要保持一致,这样才能确保中央与地方同步发展,共同进步。(3)电力系统规划方案与新能源发展战略有效地联系在一起,同步协调发展。在新能源发展规划工作中,需对大型新能源发电基地接入电力系统的工程安排工作进行明确化,确保其满足市场对能源的需求,提高资源的利用率。
结语
总之,当前在众多科学家对太阳能光伏发电技术不断的研究和探索中,其发展趋势越来越成熟,应用范围也越来越广。太阳能新能源在当前能源利用中的地位很重要,在光伏发电技术产业的应用中,需要相关行业人员坚持探索,不断地深化光伏发电技术和完善不足,以便更好的应用到生活中来,缓解能源紧张问题。
参考文献
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论文作者:刘雨龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/11
标签:新能源论文; 光伏论文; 太阳能论文; 技术论文; 能源论文; 电网论文; 需求论文; 《基层建设》2019年第3期论文;