新能源光伏发电技术应用

新能源光伏发电技术应用摘要：近年来，我国对电能的需求不断增加，光伏发电工程建设越来越多。煤和石油等化石能源属于不可再生能源，不可能持续不断地供给人类，而且传统能源在开发过程中也对自然环境造成了极大的污染。新能源不仅对环境影响很小，满足社会各界日常的使用需求，还属于再生能源，满足可持续发展的理念，因此开发新能源成了人类社会不可逃避的话题，必须用新能源取代传统能源。太阳的能量取之不尽，用之不竭。本文首先分析了新能源光伏发电技术，其次探讨了光伏发电系统的组成，最后就光伏发电技术应用进行研究，以供参考。关键词：新能源；光伏发电技术；应用引言传统能源对环境污染大，影响生态系统，只有不断拓展使用清洁能源，才能更好地保护生态环境，实现人与自然和谐共生。在新能源中，光伏发电是最为普遍的一种新型技术，其环保性、便利性被广泛应用到了各领域，发挥了良好的作用。光伏发电技术应用了太阳能的原理，是最为方便快捷的一种能源采集，太阳能是自然界最优质的能源，通过与太阳能的开发与研究，保证了新能源的建设与构建，资源得到了节约，能源得到了发展。与传统能源的巨大消耗和污染相比，新能源对有效提升我国电力企业的效益，实现社会经济良好的转化，促进国家发展，有着重要的意义。电力企业要适应新形势，满足新发展要求，研究并拓展新能源光伏发电技术，通过技术创新与推广，保证技术性能良性显现。1新能源光伏发电技术随着不可再生资源的消耗量越来越大，新能源光伏发电技术的优越性逐步展现，因其造成的环境污染比传统的不可再生资源小得多而受到了世界各国的重视并得到了广泛的应用。目前我国有4种用于商业发电的可再生能源，包括水力发电、风能、生物质能和太阳能。在这四种能源中，太阳能的潜力最大。作为一种清洁、可再生的能源，新能源光伏发电技术与传统能源相比拥有众多优势，例如可再生、安全、可靠、环保，不产生任何污染排放，由此替代传统能源可以有效减少“温室效应”。在分类上主要分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统和分布式光伏发电系统。光伏发电是一个具有广阔发展前景的新能源产业。2光伏发电系统的组成（1）太阳能电池。太阳能电池元件是光伏发电系统不可或缺的组成部分和核心，其主要职能是将太阳能转化为电能，将电能储存在电池中。太阳能电池主要由单晶硅和多晶硅组成，由于生产技术不同，转换效率也会有所不同。（2）光伏并网逆变器。光伏并网逆变器是光伏系统的基本设备，能够将太阳能电池产生的直流电转变为交流电。（3）防雷光伏接线盒。在光伏发电系统中，组件在串联后会变成小模块。通过防雷光伏接线盒，可以减小太阳能电池与逆变器之间的距离。太阳能电池的电力流入接线盒后，可以通过直流配电柜、光伏逆变器、交流配电柜，最后通过接线盒变压器连接到电网。（4）光伏支架。在光伏发电系统中安装光伏支架，可以确保太阳能电池能够接收大部分太阳能光源。一般来说，光伏支架主要由碳钢、不锈钢或剥离钢制成。3光伏发电技术应用3.1独立光伏发电系统这是一种方便快捷的应用，能够进行独立的运行，不与电网合并就能够使用，通过建立一套系统，保证了其独立自主运行。独立自主运行能够避免出现公共电网冲突，特别是对于相对偏远的地区、边防哨所通信基站等用电方面，发挥了重要的作用。这种独立设备不在大电网系列中，根据条件自由移动，也是一种可移动的设备。移动设备电源能够满足各行各业的需求，适用于各个方面的工作需求，对于恶劣环境更具有适应性。发电过程主要集中在白天太阳光充足的情况下，独立光伏发电技术不但需要有储能原件，而且还要确保环境稳定，偏远地区现在一直在使用这种能源，保证居民正常照明。3.2并网光伏发电技术并网光伏发电系统连接公共电网，该系统包括太阳能电池组、交流负载、DC或AC的逆变器和变换器等部件。公共电网与并网系统相互协调配合，共同供电，其中光伏发电将直流电转换成交流电，而公共电网主要负责储能，代替了蓄电池的作用，节约了蓄电池的经济成本，而且公共电网相比蓄电池其稳定性也大大增加。以前太阳能电池的成本很高，大部分都是独立的光伏发电技术，还只能用在航天、边防等领域，随着后来原材料价格的下降，光伏并网技术得到发展，如今光伏并网发电系统明显提高了电能转化率，是研究新能源光伏发电技术的一个重要方向。3.3混合光伏发电系统发电系统实际应用中不需要过多的人工干预，混合光伏发电系统比独立光伏发电系统差，自身的调节能力不强，往往会导致设备的损坏。为改善这种不利的状况，更好地保证电能稳定性，可以根据季节做好技术合并应用，如冬季日照短、风力大，对这样的情况我们则需要将光伏发电技术和风力发电技术并用，有效发挥出新能源的互补功能。对于水力充足的地区，也可将水力发电和太阳能发电并用，以此通过新技术的有机整合，提高能源利用效率，确保区域用电的正常稳定。3.4光伏建筑一体化光伏发电和建筑物集成并不是新的概念，在很早的时候就有人提出这样的结合方式，随着我国对环保的重视，现如今国内外对光伏发电技术研究越来越重视，特别是对于建筑集成方面的研究越发重视起来，从技术转化成果看，也有不同程度的提高，所以说，把光伏发电和建筑物集成化是值得提倡的新方向。从现有的技术研究成果看，其结合方式有两种：一种是将光伏器件和建筑物进行有机的集成。建筑物要满足光照与通风的条件，建筑物会用到大量的玻璃，那么光伏电池板是否能够代替普通玻璃幕墙使用，就是研究的重点方向。通过替代品的开发与使用，不但能够满足玻璃的功能需求，更能够节省大量的能源消耗，在实际使用过程中，发挥出新能源的作用，满足人们日常的用电需求。通过结合，能够全面吸收太阳能，通过设备的转换形成可用的电能，这样建筑内部就能够保证低照明的需要，节省了居民的不必要开支，省去了过高的生活成本，节约了社会资源。另一种是在建筑物顶层安装光伏器件。这是一种相对复杂的系统，通过设备的接入，使电网相互衔接，形成更加充足的光伏电力系统，不但节省了能源，还优化了建筑技术，不影响建筑的情况下，还能提升建筑的美感。要充分了解新能源技术与建筑技术，科学进行优化设计，才能确保建筑设计科学合理，根据建筑的部分需求，对发电设备合理安装，将光伏发电的设备作为传统材料应用，能够使安装更加精巧隐蔽。掌握所有的施工流程与发电技术，通过对建筑外墙设备设置，埋下光伏发电相应设备，不但能够保证发电需求，还可以在后期投入使用后进行必要的美化装饰，使建筑物更加具备美感。有机结合不是简单点缀，要考虑个性特点，考虑到美观性与安全性，充分体现建筑价值发挥电能功能。结语光伏发电技术的应用效果越来越好，可对传统发电进行有效补充，保证地区供电用电质量。随着技术的创新与开发，实际应用中其体现了更好的成效。这种发电方式环保性好、节省资源、减少投入且维护简便，值得相关部门加大重视力度，做好相应研发推广，优化目前发展模式，有效提升光伏发电技术功能，建成集风、光、火、储一体的能源基地，在未来的发展中，其必将实现国家可持续发展目标