摘 要:歷史車(chē)輪進(jìn)入21世紀(jì)之初,中國(guó)的太陽(yáng)能光伏發(fā)電設(shè)施發(fā)展剛剛進(jìn)入起步階段。技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展政策要落實(shí)到實(shí)際地方,同時(shí),遵從專(zhuān)家學(xué)者的意見(jiàn),實(shí)施技術(shù)戰(zhàn)略發(fā)展計(jì)劃。
關(guān)鍵詞:太陽(yáng)能;光伏發(fā)電系統(tǒng);新能源領(lǐng)域;應(yīng)用;發(fā)展趨勢(shì)
一、 引言
隨著科技的不斷發(fā)展,人類(lèi)對(duì)電能的消耗也越來(lái)越嚴(yán)重,這就要求我們必須要大力開(kāi)發(fā)新能源發(fā)電,來(lái)緩解人類(lèi)面臨的能源危機(jī)。光伏發(fā)電作為一種清潔無(wú)污染的新能源發(fā)電技術(shù),受到了全球許多國(guó)家的支持與關(guān)注,從光伏發(fā)電被發(fā)現(xiàn)以來(lái),已經(jīng)得到了巨大的發(fā)展,但是目前仍然存在許多問(wèn)題,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,這些問(wèn)題終將被克服,光伏發(fā)電的規(guī)模也必將越來(lái)越大,我國(guó)也應(yīng)該大力進(jìn)行太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)的研發(fā),促進(jìn)我國(guó)的太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
二、 太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)在新能源領(lǐng)域中的應(yīng)用
(一)太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)應(yīng)用
太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)可以看作是在配電網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)組成部分,這個(gè)系統(tǒng)可以傳輸出無(wú)功功率,也可以傳輸有功功率,把這兩個(gè)傳輸?shù)较噙B接的電力系統(tǒng)中。這個(gè)系統(tǒng)中根據(jù)有無(wú)儲(chǔ)能設(shè)備來(lái)進(jìn)行區(qū)分,也就是可以把這種系統(tǒng)分成以下兩個(gè)種類(lèi):第一,有著儲(chǔ)能的光伏并網(wǎng)系統(tǒng);第二,沒(méi)用儲(chǔ)能設(shè)備的并網(wǎng)系統(tǒng)。還有一種分類(lèi)法根據(jù)光伏的陣列和功率的級(jí)別來(lái)進(jìn)行區(qū)分,可以分成以下兩個(gè)種類(lèi):第一,分布式小型光伏并網(wǎng)系統(tǒng);第二,集中型大型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)。
(二)獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)的建立
獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng),指導(dǎo)的是這樣的系統(tǒng)產(chǎn)生的電力不需要和大型電網(wǎng)相連接,這樣的光伏發(fā)電的系統(tǒng)就是獨(dú)立系統(tǒng),這種系統(tǒng)一般都建立在比較偏遠(yuǎn)的地方,比如在孤僻的島嶼中建設(shè)這種系統(tǒng),主要是邊防使用,或者是通信設(shè)備的供電使用。這種系統(tǒng)的配置中,就需要使用儲(chǔ)能設(shè)備,原因在于,光伏發(fā)電使用的能源是太陽(yáng)能,夜間是沒(méi)有這樣的能源,因此需要把白天收集的太陽(yáng)能發(fā)電儲(chǔ)備,在晚間的時(shí)候供給設(shè)備使用或者照明使用,使用儲(chǔ)能的方法就可以保證全天的電能供應(yīng)。獨(dú)立的光伏發(fā)電系統(tǒng)中有著一個(gè)缺陷,就是在發(fā)電中受到環(huán)境因素的影響很大,不能夠保證供電的穩(wěn)定性,但是在這些偏遠(yuǎn)的地區(qū),能夠?qū)崿F(xiàn)配電已經(jīng)有著重要的社會(huì)價(jià)值,因此在這個(gè)方面有著很大的研究空間。
(三)光伏建筑一體化應(yīng)用
太陽(yáng)能光伏建筑一體化應(yīng)用,這個(gè)方面是現(xiàn)在的新技術(shù),也是一個(gè)在光伏發(fā)電中比較熱門(mén)的技術(shù)。在這個(gè)應(yīng)用中主要包括兩個(gè)方面的內(nèi)容:在建筑物能夠收集陽(yáng)光較多的地方配置光伏器具,這樣就可以實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電和電網(wǎng)的并聯(lián),實(shí)現(xiàn)了光伏建筑一體化。這種光伏建筑物一體中,使用的是光伏器具集成化和建筑物在房頂安裝光伏電池板,同時(shí)在建筑物中的幕墻使用光伏玻璃幕墻來(lái)代替,這樣就可以提高太陽(yáng)能的有效利用,而且還實(shí)現(xiàn)建筑物材料和光伏發(fā)電材料同時(shí)使用在建筑物中,能夠有效地控制好光伏發(fā)電的建造成本。在現(xiàn)代建筑物中要求外部裝飾的可觀性,因此在光伏玻璃幕墻中也研制出彩色的光伏玻璃幕墻,這樣既能夠解決建筑物美觀的問(wèn)題,還解決了建筑物使用能源的問(wèn)題,是現(xiàn)在比較先進(jìn)的建筑物。
三、 太陽(yáng)能光伏發(fā)電的發(fā)展趨勢(shì)
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,太陽(yáng)能光伏發(fā)電也將越來(lái)越成熟,應(yīng)用范圍也將越來(lái)越廣。未來(lái)主要的發(fā)展趨勢(shì)可概括為以下幾個(gè)方面。
(一)光伏電池板的轉(zhuǎn)換效率得到提高
目前困擾太陽(yáng)能光伏發(fā)電快速發(fā)展的主要瓶頸就是太陽(yáng)能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率低。從理論上來(lái)看,太陽(yáng)能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率在陽(yáng)光集中照射時(shí),可以達(dá)到60%左右,但是這種狀況,只能發(fā)生在理想情況下,在實(shí)際工作中,光伏電池板的轉(zhuǎn)化效率僅僅能夠達(dá)到25%左右。為此,光伏發(fā)電在未來(lái)的趨勢(shì),也就是要,提高光伏電池板的轉(zhuǎn)換效率。
(二)光伏電池板的成本得以降低
目前太陽(yáng)能,電池板主要是以硅材料為主,但是硅材料仍然面臨著許多問(wèn)題,以硅為原材料的太陽(yáng)能電池板往往價(jià)格都比較昂貴,因此,不僅要大力研究新型材料,來(lái)提高太陽(yáng)能電池板的轉(zhuǎn)換效率,同樣也要尋求技術(shù)發(fā)展,來(lái)降低太陽(yáng)能電池板的成本,這樣才能夠使得降低太陽(yáng)能發(fā)電的準(zhǔn)入門(mén)檻,使得光伏發(fā)電技術(shù)得到進(jìn)一步的推廣應(yīng)用。
(三)光伏發(fā)電的裝機(jī)容量會(huì)越來(lái)越大
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,光伏發(fā)電的可預(yù)測(cè)性較差的缺點(diǎn)也將會(huì)被刪除,準(zhǔn)確的光伏發(fā)電預(yù)測(cè)技術(shù),將會(huì)使得光伏電站參與電網(wǎng)調(diào)度的能力大大增強(qiáng),特別是儲(chǔ)能技術(shù)的提高,將會(huì)為光伏展業(yè)的大力推廣提供幫助,各太陽(yáng)能資源豐富地區(qū),將會(huì)建設(shè)大規(guī)模的光伏電站,通過(guò)大規(guī)模的裝機(jī)容量,來(lái)緩解傳統(tǒng)資源枯竭問(wèn)題對(duì)電能需求帶來(lái)的影響。
四、 結(jié)語(yǔ)
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展帶來(lái)的地球環(huán)境的進(jìn)一步惡化,若是不及時(shí)加以防治,必然會(huì)對(duì)未來(lái)的發(fā)展與人類(lèi)的生活造成巨大的影響。因此,關(guān)注能源問(wèn)題,尋找到更為多元化的新興能源是當(dāng)前世界范圍內(nèi)工業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。太陽(yáng)能由于其清潔性、可再生性,受到了大眾的廣泛認(rèn)可,隨著未來(lái)技術(shù)的不斷成熟,太陽(yáng)能光伏發(fā)電必然能夠有更好的發(fā)展、取得更有益的成果。
參考文獻(xiàn):
[1]王樂(lè)天.我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展前景分析[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2018(14):194-195.
[2]張力.太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2017(35):90-91.
[3]楊文華.太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)與應(yīng)用探析[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2017(35):9-10.
作者簡(jiǎn)介:
趙加陸,陽(yáng)光電源股份有限公司。