光伏发电项目的应用及技术要求

(整期优先)网络出版时间:2019-09-19
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光伏发电项目的应用及技术要求

王利刚

特变电工新疆新能源股份有限公司831100

摘要:我国经济飞速发展,社会不断进步,但对大自然的污染与危害也在日益严重,人民群众现在对于绿色环保的意识和要求越来越高,加强对于可再生清洁能源的研究和应用势在必行。本文对太阳能光伏发电项目的应用做了简要分析,对太阳能光伏发电技术进行介绍,并进行研究和探讨。

关键词:太阳能;光伏发电;技术应用

引言

改革开放以来,我国社会飞速进步,经济随之不断发展,在各个行业中对于能源的需求量也越发迫切,但是由于世界范围内对于资源的过度开发与使用,世界上的不可再生能源将会面临枯竭。不经如此,传统的不可再生能源在使用过程中对于周围环境的污染较为严重,一些原料使用效率不高,具有一些明显的不足之处。所以,人们就将目光放在了可再生的清洁能源上,太阳能光伏发电就是其中最具代表性的一种。

1度电成本的定义

光伏发电中度电成本的含义即为光伏项目单位上网电量产生的综合费用,其中包含光伏发电项目的投入资金与项目操作资金以及财务费用。

1.1投资成本

光伏发电在进行开发和建设阶段对项目进行建设和管理所投入的资金中包含:建设仪器设备的安置金、建筑工程建设资金、安装费用以及各类建设利息费用。在光伏发电项目的运营阶段中用固定资产折旧的方式来体现。

1.2运行维护成本

运行维护成本,顾名思义,就是在光伏发电项目的运营阶段为了达到保障光伏发电仪器设备正常稳定运行而产生的一定费用。其中主要包含:设备检修投入资金、备用零部件投入资金和相关保险费用。

1.3财务费用

财务费用就是在光伏发电项目的施工建设阶段产生的长期贷款和在光伏发电项目的运营阶段的流动资金贷款出现的利息资金。

2度电成本的计算

当前光伏发电的度电成本分析大致上分为两种:静态成本法和动态成本法。

2.1静态成本法:C=[(O+M)+T+S]/N

其中:C:度电成本(元/kwh)

N:年均发电量(kwh)

M:年均维修费(元)

O:年均经营成本:包括材料费、管理费、工资及福利费(元)

T:年均折旧费(元)

S:年均财务费用(元)

2.2动态成本法:C=[I*CRF+(O+M)]/N

其中:I:项目初始总投资(元)

n:项目的寿命期(年)

i:折现率(贷款利率)

CRF:等额资金回收系数

(O+M):年均运维费用

动态成本计算方法也叫做“全寿命期成本”,其含义就是在项目的运行过程中把光伏发电极端产生的全部费用在整个运营寿命期内进行平均分摊。

3探讨太阳能光伏发电的应用

3.1太阳能光伏发电在不同领域的应用

太阳能光伏发电的技术在近年来的广泛应用中,在各行各业被普遍使用,在通讯行业、工业制造方面、以及一些大型发电站、高新技术开发区、农村地区、边远地区等方面被投入使用,在各个行业领域中被普遍应用,不仅节约资源保护环境,而且为清洁能源不断发展和扩大使用提供了良好的基础。

3.2我国太阳能光伏发电应用现状

我们国家在太阳能光伏发电项目中对于光伏发电零部件的生产逐渐增多,其制造成本在逐渐减少,不仅如此,太阳能光伏产业的市场愈发广阔,太阳能光伏发电项目的建设数量也在不断增多。我国太阳能光伏产业的应用领域在逐年增加的条件下对各个行业以及地区的直接影响非常大,增进了相关单位的经济效益和社会效用。

3.3我国未来太阳能光伏发电应用前景

我国在太阳能光伏发电方面生产制造出的产品十分丰富,但是由于自身条件的限制,我国的太阳能光伏产业生产的产品通常用于出口到国外。但是我国的太阳能资源优越,适合太阳能光伏发电的工作面积广阔,整个国土面积的2/3均为非常适宜进行太阳能发电的太阳能资源丰富区域,在未来,我国的太阳能光伏发电产业前景十分广阔,市场潜力巨大。

4光伏发电控制技术

4.1日照强度及环境温度

影响光伏电池出现输出功率波动的因素主要是日照强度和周围环境温度。所以为了避免光伏电池输出功率出现较大波动,就必须认识到光伏电池是一种具有波动空间的电源。光伏电池的输出功率是随着日照强度与环境温度的变化而变化的,其输出功率受其所处环境的影响较大。在研究这一情况时,相关专业人员就必须从光伏电池的电能入手,使用自动调节功能对光伏电池的输出功率进行控制,在保证达到输出功率的要求的同时,使光伏发电的效率不断提升,创造更好的经济效益。

4.2储能与充放电控制

电能的储存和充电放电的控制都需要对系统最大功率进行追踪监控,严格按照在设计规划阶段设定的标准进行操作,保障系统运行阶段最大功率的稳定性。在一段的时间内,对蓄电池充电电压进行持续监测,就是为了减少蓄电池在充电时过度充电或在放电时出现深度放电的情况,若蓄电池在充电阶段电压超标,说明蓄电池充电已完成,需要立刻停止充电。发生这种问题时,不但使蓄电池无法发挥其最大最优性能,而且会极大地减少蓄电池的使用寿命。当前离线技术不断发展完善并广泛使用,在很大程度上提高了光伏电池的充电效率。运用离线技术,就可以为蓄电池进行电压恢复提供了一定时间,并对蓄电池实际储存容量进行精确反应。并对蓄电池放电过程进行管控,防止深度放电,减少对蓄电池性能的损耗,在一定程度上使蓄电池的使用年限增加,大大提升了蓄电池使用过程中的经济效益。

4.3并网控制

光伏发电系统与公共电网进行兼并的过程中,就必须对系统的输出电压和公共电网的电压控制在较为一致的范围内,避免光伏发电系统和公共电网合并后出现的不稳定因素。逆变器就是在光伏发电系统和公共电网进行合并后,将光伏电池的功率安全高效的转化为可用的电能与公共电网一起运行重要设备。逆变器对于电网运行的标准非常高,是因为电网输出电流与功率转换控制的难度很高,转化过程十分复杂。所以电力单位在使用逆变器时就必须采取科学完善的方法进行操作,确保电网在运行过程中的安全性能。如果公共电网在进行并网时发生断电,就会使仍处于发电状态下的逆变器出现损害,造成不必要的损失。所以相关专业工作人员在对并网过程进行深入探究时,就需要设计一个保护系统,在发生孤岛效应时,保护逆变器迅速脱离公共电网,防止发生人员触电造成伤亡,保障公共电网设施的完好和相关工作者的生命安全。

5太阳能光伏发电技术的前景

太阳能光伏发电技术具有很多的优点,能源清洁环保,对环境破坏较小,并且能发挥出巨大的效用,在太阳能较为丰富的地区有优势更加明显,太阳能光伏发电技术的推广使用在不断推进我国经济快速发展,近年来,太阳能光伏发电站的建造数量在逐年提升,未来有着广阔的发展空间。从太阳能光伏发电技术当前发展状况来看,太阳能光伏发电技术在未来很长一段时间内的使用潜力相当巨大。

6结束语

当今油、碳等资源十分短缺,各国都加快发展光伏产业。而太阳能光伏发电时当前阶段较为成熟的新能源技术,具有良好的发展前景和市场空间。所以光伏发电企业之间的竞争将会更加激烈,各个企业也会不断地进行深入探究与研发,并不断改进和完善光伏发电的各项技术,拿出合理可靠的应对措施对光伏产业进行管理,随着快速发展的社会而不断前进。太阳能光伏发电的良好运行必须依靠一个稳定完善的电力控制系统。在巨大的市场需求的推动下,电力行业的工作者也在不断加大对于太阳能光伏发电系统的研究与创新,并积极完善相关的程序和规范。

参考文献:

[1]石东昌.关于新能源光伏发电技术的一些探讨思考[J].中外企业家,2019,05:129+137.

[2]蔡高原.太阳能光伏发电技术现状与展望[J].河南科技,2018,32:128-130.

[3]高虎等.可再生能源科技与产业发展知识读本[M].北京:化学工业出版社,2009.

[4]祁成,叶学民.混合发电技术模式及应用研究[J].发电设备,2011(4):32-33.