摘要：随着我国对环境问题的重视程度日益加大，国家针对环境治理问题出台了一系列政策，并大力支持发展新能源产业，光伏产业迎来了良好的发展机会。在目前的社会发展背景下，全国各个地区都在研究和发展光伏发电技术，提高光伏发电技术不仅能够改善环境污染问题，还能控制成本，在零污染的条件下提高发电量，创造产值。本文通过研究光伏发电并网技术以及针对发展现状提出了一些举措，通过对MPPT技术进行分析，让更多人对光伏发电技术有更好的了解。
关键词：光伏发电并网；相关技术；发展现状
随着我国煤矿、石油等资源的衰竭，面对资源危机及严重环境污染等问题，全球相关化石资源的开采力度越来越低，也更加迫切的需要维护人与自然的和谐关系，因此对新能源的开采和应用重视程度大大增加。相比传统能源，光伏发电能源来源于取之不尽的太阳能，资源的充足性、清洁性、安全性、广泛性、低成本性和免维护性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位。在清洁能源中，相比风能，光伏发电存在更大优势，无噪音，无污染，维修成本及技术难度较低。根据大量数据可知，光伏发电是我国新型的发电技术，光伏发电并网技术作为光伏发电的指导及发展方向，同时肩负发电任务。
一、分析光伏发电的概念及现状
光伏发电属于太阳能发电的一种，光伏发电利用微网技术并到超高压的发电网中，微网和超高压发电网相辅相成，相互帮助。并网型光伏发电技术属于绿色能源、清洁能源技术，从而对环境不会造成过大污染和影响，符合我国对经济、环境和社会的可持续发展要求。
提高光伏发电技术不仅能够改善环境污染问题，还能控制好用电成本，从而节省了时间空间等经济成本。总体分析，并网型光伏发电有两个方面的突出优势，第一，光伏发电并网选用的是太阳能这种绿色能源，因此不会出现对资源的浪费，实际应用的过程中，也能更好的对生态环境形成保护，符合我国持续发展的需求。传统发电模式是通过化石燃料来完成的，但是化石燃料资源是有限的，短时间内无法再生，同时在应用中产生的气体对环境造成很大的伤害，随着对环境保护的重视，光伏发电并网也逐渐进入人们视线中。第二，光伏发电并网的发电模式很大程度上降低了技术难度，同时也节省了建设、维护成本，发电成本的降低有效促进国家电网的可持续、多元化绿色发展。
随着社会的快速发展和各地区电力需求的不断增加，太阳能光伏发电并网技术得到了进一步的发展，能够更好地保证电网的整体运行。同时，随着光伏发电技术的进一步发展，对太阳能发电使用范围的要求也越来越高，对整体的影响也很大。
二、并网光伏发电系统的优势
（1）能够利用清洁干净的、可再生的自然能源太阳能发电，不会耗用不可再生的且资源有限的含碳化石能源。在实际使用过程中，也不会产生温室气体与污染物，能够较好的保护生态环境，满足经济社会持续、和谐发展需求。（2）所发电能馈入电网，以电能为储能装置，节省了蓄电池，相比于独立的太阳能光伏系统，可节省大约35～45%的建设投资，大大降低了发电成本。同时，由于其省去了蓄电池，还可提升系统的平均无故障时间与蓄电池的二次污染。（3）分布式安装，就近就地分散供电，灵活的进入、退出电网，可有效增强电力系统抵御灾害的能力，改善电力系统自身的负荷平衡状况，降低线路损耗。（4）可发挥调峰效用。就目前情况来看，联网太阳能是世界上个发达国家在光伏应用领域中竞争发展的关键，是世界太阳能光伏发电的主要发展趋势，市场较大，发展前景十分可观。
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三、光伏发电并网及其相关技术发展
3.1恒定电压法
温度变化对光伏阵列输出功率引起的变化非常大，但是辐照度对光伏发电的影响更加明显，根据相关数据显示，不同辐照度下的最大功率点对应地方输出电压变化量并不大，也就是说，可以粗略的将MTTP默认为稳压控制，这种方法优点是控制起来简单，实现容易，但是精度并不是很高，因为其忽略了光伏发电的温度影响。
3.2扰动观测法
在光伏发电运行正常时，通过不断的微小的电压波动扰动光伏阵列的输出电压，继而在端电压变化同时检测输出功率变化的方向，就能够确定最优化途径，从而决定下一步电压的参考值，这种方法容易实现，测量的参数较少，而且相对精度较高，但是这种方法受环境的影响较大，不容易找到最大功率点，而是将临界点放到了最大功率点附近。
3.3导纳增量法
根据光伏阵列的P-V曲线，必然存在唯一的点，成为最大功率点，在这个点处，功率对电压的导数为0，此时，输出电导的变化量等于输出电导的负值时，光伏阵列工作点就可以认为是其最大功率点。这种方法的准确性最高，而且还可以避免环境变化的跟踪性，但是实施起来相对复杂，而且对微处理器有较高的要求，尽管如此，依然受到很多同行的青睐。
3.4最大功率点跟踪技术
通过运用最大功率点跟踪技术，可明确光伏并网发电系统所在的环境，分析环境中的温度、光照等对并网造成的影响，并且还可绘制光伏并网发电系统的特性曲线，然后在依据曲线的变化状况，对并网光伏发电的最大功率点进行相应的跟踪。
同时，最大功率点跟踪技术与光伏并网发电系统自身的运行效率之间存在直接的关联，例如常用的两种跟踪方法：①扰动观察法，在光伏并网发电时，通过设计小型扰动，可比对扰动前后的并网情况，获得最大功率点位置，并网扰动方式可控制输出电压，利用电压差，还可形成扰动，以跟踪功率状态。②电导增量法，瞬间电导数据与变化量是此类方法运用的决定性因素，其能够通过分析光伏列阵的曲线变化情况，获得曲线的单峰值，并由此判断出光伏并网是否处于最大值发电状态。
五、光伏发电并网系统发展前景
近年来，随着科学技术的迅速发展，我国在光伏发电并网系统方面已经研发出了一些新型技术，在光伏发电并网系统的控制与切换方面依旧需要继续、深入研究分析。光伏发电并网系统是太阳能发电的应用系统，具有太阳能发电系统的所有优势，但其还具备价格贵、投资高、发电量受气候变化影响等方面的缺陷，是现阶段并网光伏发电系统运行存在的主要问题，但随着日后科技的不断进步，并网光伏发电系统必将成为全民的发电系统。
结束语
我国光伏发电虽然取得了很多的成就，但是依然有很多难题需要攻克，总体上来讲，其发展前景是很好的，尤其是近些年来，我国加大了对光伏发电的投入，大力扶持我国的光伏发电企业，加快对光伏技术的科研投资，一系列的政策出台帮助光伏发电并网技术取得了很好的发展势头，尤其是一些前沿科技，不断突破欧美等发达国家的封锁，大大促进了我国光伏发电技术的发展，从很大程度上提高了我国的国际影响力，我们相信，随着我国光伏发电技术的精进，会不断的发展我国光伏发电产业，促进我国光伏发电技术的不断进步。
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论文作者:石超
论文发表刊物:《电力设备》2019年第23期
论文发表时间:2020/4/13
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