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摘要：太阳能光伏发电，发电过程简单，没有机械转动部件，不消耗燃料，无噪声、无污染；太阳能资源分布广泛且取之不尽。因此，与风力发电、生物质能发电和核电等新型发电技术相比，光伏发电是一种最具可持续发展理想特征(最丰富的资源和最洁净的发电过程)的可再生能源发电技术。目前光伏发电应用最广的形式就是并网光伏发电系统。本文通过对并网光伏发电系统进行概述，分析存在的不足，并提出改进建议。希望可以提高并网光伏发电系统的效率。
关键词：光伏发电站；并网；建议
1光伏并网发电概述
太阳能光伏发电是依靠太阳能电池组件，利用半导体材料的电子学特性，将光能转化成电能。并网发电系统通过光伏数组将接收来的太阳辐射能量经过高频直流转换后变成高压直流电，经过逆变器逆变后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流。2012年11月，在我国光伏产业面临欧美“双反”围剿、国外市场急剧萎缩的背景下，国家电网公司出台政策，对适用范围内的分布式光伏发电项目提供免费并网服务。光伏并网发电系统就是太阳能光伏发电系统与常规电网相连，共同承担供电任务。当有阳光时，逆变器将光伏系统所发的直流电逆变成正弦交流电，产生的交流电可以直接供给交流负载，然后将剩余的电能输入电网，或者直接将产生的全部电能并入电网。在没有太阳时，负载用电全部由电网供给。
2并网光伏发电站的发电效率影响因素
2.1光伏组件
光伏组件（也叫太阳能电池板）是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。（1）光伏组件存在着差异。光伏组件按其性能差异可以分为：单晶硅太阳能电池，多晶硅太阳能电池，非晶硅太阳能电池。单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右，最高的达到24%，这是所有种类的太阳能电池中光电转换效率最高的，但制作成本很高。多晶硅太阳能电池光电转换效率约12%左右。非晶硅太阳电池国际先进水平为10%左右，且不够稳定，随着时间的延长，其转换效率逐渐衰减。光伏发电系统在建造设计之初，会根据综合因素选择不同类型的光伏组件，光伏组件的性能差异影响着发电效率。（2）光伏组件的安装角度及间距也会影响系统的发电效率。
2.2逆变器的效率
逆变器是把直流电能（电池、蓄电瓶）转变成交流电（一般为220V,50Hz正弦波）。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。逆变器按波弦性质可分为：正弦波逆变器和方波逆变器。逆变器的效率越高，光伏发电系统的效率也就越高。在光伏发电站建设之初，就会确定每串阵列光伏组件串联的数量。和光伏组件一样，光伏组件也会根据场地的不同，选取不同的类型。同时也会存在与光伏组件的匹配问题，如果两者匹配效率不高，也会影响光伏发电站的发电效率。
2.3光伏发电站的规划设计
（1）阴影的影响。光伏组件之间的排列方式会出现阴影遮挡的情况，光伏组件方阵的连接方式的不同，遇到阴影的影响也就不同。如果方阵的排列方式不尽合理，会造成系统发电效率下降，不能达到预期指标。（2）光伏组件的离散性。光伏组件之间的连接，会造成电能的损耗。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果光伏组件之间的参数性质一致性达不到，整个系统的发电效率也不会得到保障。所以，要尽量匹配光伏组件之间的参数，做好组件之间匹配。（3）光伏组件的维护。在发电站建设初期，就应该充分考虑到光伏组件的维护问题。在实际运行中，会有来自灰尘，鸟粪等因素的影响。灰尘，鸟粪的遮挡，会使发电效率下降。所以发电站的光伏组件就要定期维护，保养，提高光伏组件的运行效率。
2.4电能传输过程中的损失
光伏组件在产生电能后，还要经过组件的运行进入到逆变器中。这些元件都要消耗电能，如果不能合理这些组件的电能损耗，将会为系统的发电效率带来很大影响。此外，在逆变器输出电能后，还要经过其它组件传输到电网中，在传输过程中，这些组件又会产生损耗。这些损耗的存在都会降低整个系统的发电效率。
3提高并网光伏发电效率的建议
3.1优选光伏组件和相关设备
光伏组件之间的差异，逆变器之间的差异，都会影响发电系统的发电效率。光伏组件和相关设备性能越好，发电效率也就越高。所以，在条件允许的情况下，应对各个厂家的设备进行充分比较。选择价格合适，且性能较为优异的光伏组件和相关设备。
3.2优化发电站的规划建设
在对光伏并网发电站的前期规划建设中，应综合考虑综合因素。除了要考虑光照等问题外。对光伏组件的排列方式，也应优化处理。选择合理的排列方阵，可以起到事半功倍的效果，一方面可以在遇到阴影的情况下保持相对较高的发电效率。另一方面，组件之间的相互连接方式合理，也能减少内部的损耗，提高系统的运行质量和发电效率。此外，光伏组件方阵的合理排列，对后期的光伏组件维护和保养也会带来方便。间接提高系统的发电效率。
3.3加大研发力度
首先，要积极加大系统的集成研发工作。系统的集成，一方面，可以减少实际安装工作中工作量，节约建设成本。另一方面，可以促进各个组件之间的匹配，减少组件之间损耗。提高设备的运行效率。最后，系统的集成研究可以降低设备的成本，方便以后的设备升级改造。其次，要加大对光伏组件的升级换代研究。光伏组件目前还存在一定的问题，发电效率高的光伏组件同时也存在着造价高的问题，不利于设备的普及。加大研发力度，促进低成本高效率组件的普及，对促进光伏发电系统的发电效率提高有着重大意义。另外，还要加大研发力度，提高光伏电站的设计水平。使发电站能够做到合理运行，并且减小自然灾害对光伏发电站的影响。
结语
太阳能光伏发电虽然具有很多优点，但并非是没有缺点，归纳起来有以下几点：能量密度低、占地面积大、转换效率低、间歇性工作、受气候环境因素影响大等缺点。金无足赤，人无完人，任何事物都是这样。这些缺点因素的存在，都会影响光电产业的发展和普及。所以，在今后的发展过程中，相关人员应该攻坚克难，加大研究力度，尽量使光伏发电做到尽善尽美，提高光伏发电的发电效率，促进我国清洁能源的建设和发展。
参考文献
[1]史君海,孙丽兵,张丽莹.提高并网光伏发电效率分析与建议[J].电力与能源,2013,(04):402-404.
论文作者:邓旭
论文发表刊物:《基层建设》2017年第15期
论文发表时间:2017/9/22
标签：光伏论文; 组件论文; 效率论文; 发电站论文; 系统论文; 逆变器论文; 电能论文; 《基层建设》2017年第15期论文;