我国发展太阳能光伏发电的必要性及技术分析论文_杨晋南

我国发展太阳能光伏发电的必要性及技术分析论文_杨晋南

(国家电投宁夏能源铝业银川(售电)新能源有限公司 宁夏银川 750002)

摘要:时代不断发展,能源不断消耗,致使新型可再生能源被不断推广,太阳能光伏发电就是其中之一。太阳能因为其自身清洁无污染、可再生、易利用等特点被广为应用。然而,我国太阳能光伏发电技术并不完善,仍然存在这样那样的问题,本文对我国太阳能光伏发电技术的应用情况和相关问题展开了研究,希望可以为我国太阳能光伏发电技术的发展贡献一份力量。

关键词:太阳能 光伏发电 相关发展

一、什么是太阳能光伏发电技术

太阳能光伏发电技术就是人们通过太阳能电池组来将其接受到的光能转化为电能,并且通过太阳能电池组件来进行电能的封存、转化以及输出等。无论是太阳能电池还是太阳能电池组,都是由控制器、逆变器以及太阳能电池板等组成的,而太阳能电池板又分为非晶硅、单晶硅、多晶硅等很多种。太阳能电池不仅构造简单,维护也相对容易,目前已有很多建筑在设计时融入来让太阳能发电的技术。太阳能光伏发电技术通过对太阳能的转化来满足热门对能源的需求,不仅环保,而且大大减缓了石油、天然气等不可再生能源的消耗。

二、发展太阳能光伏发电的必要性

自建国以来,我国经济迅速发展,导致我国对能源的需求大大提高,但只有与我国能源开采技术相对落后,能源利用率也较低,导致我国能源消耗过快。虽然水力发电以及核力发电的应用让用电形势得到一定缓解,但是能源供给仍然有很大的缺口,因此太阳能光伏发电在未来必将拥有非常重要的地位。

2.1太阳能资源丰富

顾名思义,太阳能是对太阳光进行收集利用的,因此太阳能可谓是取之不尽用之不竭,而且其利用污染极小、获取安全且简单,丰富、方便利用的太阳能资源是太阳能光伏发电的首要条件之一,据统计,我国的太阳能资源储量在世界上也是名列前茅的,因此太阳能是我国新型可再生能源的首选。

2.2 我国经济社会发展对于电力的需求日益增大

建国以来,我国经济稳步发展,即使在世界上我国经济增长速度也是稳居首位,但是相应而来的问题就是能源消耗过大,跟我过能源供给带来了巨大挑战,促进我国电力系统的转型。近年来,多种发电方式的使用是我国用电负荷有所下降,但仍远高于发达国家。然而由于环境问题日益严重,火力、煤力发电等发电方式被逐步压缩,导致太阳能发电、核电等方式在发电中的比重越来越高,这就是太阳能光伏发电被大力发展的主要原因之一。

2.3 环保压力增大

目前我国能源体系主要是对煤、天然气以及石油等常规化石能源的消耗,这不到导致这些能源储量迅速下降,还造成了严重的环境污染问题。随着大气污染、水污染等问题的不断加重,人们意识到清洁无污染能源开发的重要性,因此我国急需能源结构转型,坚持鼓励太阳能、风能、核能、地热能等新兴能源的开发利用,不断提高新能源在能源体系中的比重,大大降低能源输出对环境的污染。而太阳能光伏发电由于其安全性,是取代常规化石能源的最优选择之一。

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三、太阳能光伏发电技术现状分析

20世纪70年代我国开始研究发展太阳能的相关应用,直至90年代,太阳能发电产业进入稳步发展阶段,今天,太阳能发电企业经过四十多年的发展,终于迎来了迅速发展的光明阶段。伴随着我国多个关键项目的设立,太阳能光伏发电产业链得到迅猛发展,不仅在交通信号灯、路灯等直流负载系统上被广泛应用,并且开始向交流负载系统发展,并且为我国成功减少了环境的污染。目前来说,我国在新疆、内蒙古等具有丰富太阳能的地区运用了太阳能光伏发电技术,并且在农村中大力推广了太阳能相关产品。随着低碳环保可持续发展理念深入人心,我国能源结构也在不断优化、革新,据统计,我国非化石能源发电比重已经近半,位居世界第一,而近几年政府的大力支持大大推动了我国能源结构的优化进程。

四、太阳能光伏发电技术相关应用及问题

由于太阳能光伏发电环保、安全的特性,未来必将在能源体系中占有一席之地,对人们日常生活的影响也越来越大。而且我国现有能源体系急需改变,因此,更好的发展太阳能发电产业时相当重要的一环,不断完善我国相关法律法规,开发相关技术,解决现有问题是当前当务之急。

4.1 太阳能光伏发电技术相关应用

目前我国对于太阳能发电技术的应用主要集中在太阳能照明系统、太阳能水泵、光伏建筑一体化等几个方面。太阳能照明系统作为绿色照明的一种,不但可以保护环境,还有益于身心健康;LED等光源的发展也大大减少了对环境的污染。太阳能水泵是通过对太阳能电池蓄电的转换来带动水泵的,有效降低了运行费用和能耗,大大加长了水泵的使用寿命。光伏建筑一体化则是将太阳能发电技术与建筑融合,在屋顶安装太阳能电池板来实现建筑的稳定供电,节能环保。

4.2 太阳能光伏发电存在的问题

我国太阳能发电技术起步较晚,而且发展速度较慢,导致硅原料提纯等大多核心技术掌控在其他国家手中,引进技术成本较高。由于我国制备晶体硅的技术含量太低,所以我国主要通过从国外高价购买晶体硅来制作太阳能电池,再卖给其他国外企业,我国企业缺少自己的知识产权,导致成本高、利润低情况的出现。而且由于核心技术掌握在国外企业的手中,导致我国太阳能电池的生产极易受制于人。在环境方面,由于近几年常规化石能源的大量使用,导致环境污染严重,虽然太阳能光伏发电是绿色新型能源,但是其组件以及晶体硅的制备仍会造成大量污染。在制备太阳能电池的相关产品时,会释放出大量有毒气体,而大部分国家却忽略甚至转移了这些有害气体,对我国空气以及土壤的安全性造成了严重侵害。

五、结语

经济的快速发展以及能源的大量需求让太阳能光伏发电清洁环保、安全的优势越来越明显,而随着我国能源体系的不断优化以及相关法律法规的逐步完善,太阳能光伏发电必将是未来前景最好的新能源之一。虽然目前来说我国的太阳能光伏发电技术仍然有所差距,但随着相关产业的不断优化,我国太阳能光伏发电市场必将迅速扩大,更好的推动给我过经济的发展。

参考文献:

[1]袁妮.我国发展太阳能光伏发电的必要性和技术分析[J].数字化用户,2017,(12):14

[2]闫丽莉.发展太阳能光伏发电的必要性及技术分析[J].建筑工程技术与设计,2016,(5):155

论文作者:杨晋南

论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期

论文发表时间:2018/5/2

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