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摘要:光伏发电是利用太阳能电池的光伏效应将太阳光能直接转化为电能过程,不会损害和污染环境。从资源的潜力和长远来看,光伏发电是最具有潜力的可再生能源发电技术;从资源的合理开发利用来说,开发太阳能可以带动当地的经济发展和就业。此外,太阳能是清洁的、可再生的资源,开发太阳能综合示范项目符合国家环保、节能政策,项目的开发建设可有效减少常规能源尤其是煤炭资源的消耗,保护生态环境。本文阐述了太阳能光伏发电的主要特征,对太阳能光伏发电站项目建设要点与太阳能光伏发电技术的具体应用进行了探讨分析。
关键词:太阳能光伏发电;特征;建设要点;应用;
一、太阳能光伏发电的主要特征
太阳能光伏发电污染比较少,没有噪声,并且随着太阳能产业化以及技术发展,其性价比以及效率也会不断提升,同时被广泛应用到社会生活生产的各个领域。通常太阳能光伏发电的特征主要表现为:(1)太阳能资源得到充分利用。太阳能资源十分丰富,其辐射到地球表面的能量是巨大的,会影响到人们的生产以及生活。我国幅员辽阔,太阳能资源十分丰富,有近7成国土面积的日照量超过2000小时。这对于利用太阳能非常有利。我国的西部地区地域广袤,严寒,地形呈现多样化,是分散性的居住方式,在西北、西藏以及云南等地区,太阳能资源更为丰富,可以利用的太阳能资源面积超过95%。(2)安全可靠以及不会产生污染噪声的特征。随着光伏技术的发展及其成本的降低,太阳能光伏发电系统将逐渐实现替代能源的发展。太阳能光伏发电中由于没有机械部件的转动,也不会消耗燃料,因此是零排放、无污染和噪声的。并且这种发电技术不会受到地域的限制,比较灵活,能够安全稳定的运行。太阳能资源十分广阔,是取之不尽用之不竭的,因此太阳能光伏发电技术也是最为清洁、资源最为丰富的发电技术。此外这种技术还能够建造和拆除,使用的是模块化的结构,对于安装和拆卸、转移都是比较便利的,能够随时将发电的容量扩大。今后,我国的光伏发电将小型光伏发电站以及户用光伏发电系统作为主要的内容,能够更好地帮助偏远的农村地区解决没有电的情况,为其提供基本的生活保障。(3)光伏发电不会受到过多的限制,故障机率低,而且在维护保养等方面也比较容易。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆光伏发电的应用使得边远以及特殊地区的用电问题得以有效解决,光伏放电不需要燃烧,不会向空气中排放废气、废水,不会污染环境,是一种绿色发电。可以随时随地使用太阳能资源,不需要长距离的对资源进行运输,能够减少输电线路的成本支出。光伏发电能够与建筑物相结合,形成光伏建筑一体化的系统,不会单独占用大量空间,能够减少土地资源的浪费。此外,光伏发电不需要冷却水,可以在荒漠戈壁上安装。经过实践表明,光伏发电具有很强的稳定性以及可靠性。
二、太阳能光伏发电站项目建设要点的分析
1、光伏组件的合理选型。目前我国的光伏产业己经拥有了世界第一的光伏电池制造能力,但由于发展时间短,光伏产业的配套体系尚未完全建立,如果国内光伏市场能大规模启动,光伏发电成本还有较大的下降空间。过去的情况是薄膜电池在抢夺硅电池的市场,如今的情况是倒了过来,薄膜电池原本就狭小的生存空间将进一步被晶娃电池抢去。晶硅太阳能电池仍然是市场的主流,不可替代。(1)晶体娃光伏组件技术成熟,且产品性能稳定,使用寿命长。(2)商业用化使用的光伏组件中,单晶娃组件转换效率最高,多晶硅其次,但两者相差不大。(3)晶体鞋电池组件故障率极低,运行维护最为简单。(4)在开阔场地上使用晶体硅光伏组件安装简单方便,布置紧凑,可节约场地。(5)尽管非晶娃薄膜电池在价格、弱光响应,高温性能等方面具有一定的优势,但是使用寿命期较短。
2、光伏发电系统建设。太阳能光伏发电系统的建设分主要体现在:第一、将太阳能电池阵列在屋顶等处的安装和功率调节器等设备的安装工程;第二、是太阳能电池组件间的连线和连接各设备间的电气工程。太阳能光伏发电的电气施工和太阳能组件的安装要同时进行。
3、合理配置电网系统。通常电网系统需要配置旋转机组为光伏电站进行调峰,参与的调峰机组容量与光伏电站的装机容量有关,调峰时间段与光伏电站的每日出力运行时间段有关。调峰机组容量配置太少,有可能不足以抑制电网的波动;调峰机组容量配置太多且参与调峰的时间过长,会使电网运行的经济性下降,同时侵害其他发电商的经济利益。如果光伏电站能在一个特定的时间段内稳定可靠的出力,出力曲线为相对的平直线,那么便可减少电网为其配置的调峰机组容量和调峰机组运行时间。
三、太阳能光伏发电技术的具体应用分析
太阳能光伏发电技术的应用主要表现为:(1)太阳能光伏发电在照明中的应用。绿色照明其实就是减少能源的消耗,有效保护环境,并且有助于人民群众身心健康的照明,太阳能照明就是一种绿色的照明。太阳能照明系统是由太阳能电池板、蓄电池、节能灯具以及灯杆构成的。当前我国的建筑行业开始大量使用太阳能等,如路灯、楼道灯等。太阳能灯的控制系统具有光伏系统的功能,同时还有自动开关照明灯的功能。通常来讲,需要利用定时以及光控方法对太阳能工作时间进行有效地控制。(2)光伏建筑一体化。太阳能屋顶就是将太阳能电池板安装在建筑物的屋顶上,利用控制器以及逆变器连接公共电网。太阳能电池板、电网并联向用户供电构成了户用并网光伏系统,这种系统的供电比较可靠。一般而言是不需要使用蓄电池的,能够实现环保的效果。还可以使用新技术建设太阳能屋顶,使太阳能电池的转换率得以提升。光伏建筑一体化目标就是要实现光伏器件与建筑材料的集成化。目前的建筑市场上,部分建材已经被光伏器件所取代,能够减少光伏发电成本,使其在更大的范围内应用。(3)太阳能水泵。通常太阳能水泵是不用蓄电池的,可以通过太阳能电池板的作用实现水泵的工作。大型的光伏水泵站中是有逆变器的,它能够将太阳能电池板的直流电转换为交流电,利用交流电促进水泵工作。尽管最初建设太阳能光伏水泵系统时需要很大的资金支持,但是这种水泵系统运行过程中不会花费过多的费用,而且使用的寿命比较长。(4)太阳能与LED光源相结合。随着半导体技术以及固体物理技术的不断发展,固体光源LED也随之出现,其能耗比较低,有着很长的使用寿命,光效比较高,反应速度比较快,相比于白炽灯,固体光源LED的污染小,相信未来,固体光源LED会居于灯源市场的首要位置。(5)太阳能光伏发电在通信工业中的应用分析。当前太阳能光伏发电系统在通信工业中的应用主要表现为:卫星通信以及卫星电视接收系统、气象以及地震台展、水文观测系统、光缆通信系统、微波中继站等。
结束语
综上所述,太阳能光伏发电不会对环境造成污染,为了保障太阳能光伏发电的可持续发展,需要积极制定和完善政策法规,规范太阳能光伏发电。随着太阳能光伏发电技术的不断发展,其应用领域逐渐增多,所以对太阳能光伏发电站项目建设与发电技术应用进行分析具有重要意义。
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论文作者:刘磊,季延奎
论文发表刊物:《防护工程》2017年第33期
论文发表时间:2018/3/22
标签:光伏论文; 太阳能论文; 技术论文; 系统论文; 发电站论文; 资源论文; 电网论文; 《防护工程》2017年第33期论文;