新能源光伏发电技术应用研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-10
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新能源光伏发电技术应用研究

王周洲,1,陈雷,2夏新成3

华能灌云清洁能源发电有限责任公司

江苏省连云港市2222001

华能淮阴电厂 江苏省淮安市 2230012 3

摘要:新能源作为一种可再生的清洁能源,具有储量大的特点。当前可开发和利用的新能源有风能、太阳能、地热能和生物质能4种。新能源发电是电力网络中一种重要的发电方式。基于低碳经济的发展背景,新能源发电技术的应用与发展对保障能源安全和建设友好型社会具有一定的推动作用。

关键词:新能源;光伏发电技术;应用

前言

随着社会经济快速发展,居民越来越重视环保方面的问题,提倡使用清洁能源,光伏发电作为一种比较环保的发电方式被广泛使用。光伏发电技术主要使用太阳能,与其他传统能源相比较具有较大优势。根据目前状况分析,我国城市化水平越来越高,人口数量快速上涨,中国资源损耗的程度越来越大,使我国电力企业在发展过程中面临较大的工作压力,为了能够更好地满足大家对于电力的需求,需要根据实际状况做好新能源的研发工作,实现节约资源的目标,不断地提高我国电力企业与社会经济的利润。我国电力企业需要分析新能源光伏发电技术,在掌握该技术的基础之上显现其性能。

1光伏发电技术概述

光伏发电根据光生伏特效应,对太阳能电池进行充分使用,将太阳光转化为太阳能。光伏发电设备的寿命比较长,设备系统由太阳能电池板、逆变器和控制器3部分共同组成。光伏系统具有无噪音以及安全可靠等特点。在光伏发电技术出现后,已经历经三代技术更新,依据目前状况分析,光伏发电技术正向着现代光学技术方面发展。近几年,我国新能源方式不断出现,研究人员继续寻找更加节能的方式,以此满足国家对电量的需求,其中占比较重的还是属于光伏发电技术。

2光伏发电技术的原理及特点

2.1光伏发电技术的原理

新能源光伏发电技术的社会运用,对我国的建设具有积极促进作用,对社会具有商业价值。光伏发电技术作为一种新型发电技术,仍具有非常大的研发潜力。光伏发电技术主要是依赖半导体材料,将太阳能逐渐转换成电能的过程,是一种光伏发电的系统。光伏发电主要有两种形式,分别为“光、热、电”转换形式和“光、电”转换形式。“光、热、电”转换形式主要运用太阳光照辐射形成的热量发电,使用太阳能集热器吸收热量,启动汽轮机发电。“光、电”转换形式有效运用光伏效应,使太阳的辐射转变为电能,太阳光照到半导体上,会将太阳光能转变为电能,形成电流。现阶段,中国太阳能方阵由很多电池排列组合构成,太阳能电池方阵有助于光伏发电。

2.2光伏发电技术的特点

与以往传统发电技术相比,光伏发电技术具有很大优势,符合我国电力企业当前以及未来发展需求,电力企业做好传统发电形式的有效改变和优化能够减少成本投入,很好地保护自然环境,有效实现我国电力可持续性发展的目标。光伏发电具有很好的环保性能,是一种新型的清洁能源,在投入使用的过程中不会污染环境,符合当前电力行业可持续发展的目标。光伏发电具有很高的安全性,在同城使用过程中,电力系统的电压小于220V,有效地降低运行过程中的风险性。光伏发电还具有实用性的特点,使用时间较长,具有很好的抵抗能力,被各个国家广泛使用。电力企业需要加大对光伏发电技术的重视程度,进行不断地创新和优化,合理运用其优势,更好地促进我国电力行业发展。

3光伏发电技术的应用

随着国家的重视和经济的投入,可持续发展理念的保障,太阳能光伏发电技术在实际应用中还是有着较多的踪影,应用广泛,比如说,房屋的建筑、偏远农村方面的应用、军事方面和航空领域方面等,并且其应用的范围还在不断地增大。

3.1独立光伏发电系统

独立光伏发电技术就如它字面表达的意思一样,是独立自主运行的一种系统,是不与公共电网在同一个网道上,而且这种光伏发电技术大多数设立在相对来说偏远的地区、边防哨所通信基站等,由于它不需要与其他电网并用,因此更能作为移动设备电源,并且还满足那里的环境需求。它的发电主要也是集中在白天,由于白天太阳能比较充足,但是因为这个光伏发电技术不单单需要有储能的原件,而且其工作环境也要得到保障,由于它稳定性并不是很好,如果遇到恶劣环境等影响,就不能正常供电,但是由于偏远地区的条件并不是特别好,它是那里居民主要的电能来源,稍微保证他们的日常生活。

3.2并网光伏发电系统

并网光伏发电系统是与公共电网相连接,然后相互配合,共同发挥作用,共同承担供电任务,光伏发电产生的直流电经过逆转器转变成与电网相同频率的交流电,以电压源或者电流源进入电力系统,维持电器工作运转,在公共电网工作中,主要发挥了储能的作用,这样我们便不需要专门安装一个蓄电池来储能,这样便可以节约不少成本,而且这样运行其供电稳定性也有了保障,而且跟独立光伏发电系统比较,它能够将更多的太阳能转变成光能,电能转化效率明显地提高,是现在研发光伏发电技术的一个重要方向。

3.3混合光伏发电系统

混合光伏发电系统采用的是在光伏发电系统中采用多种发电方式,这样能够更好地保证电力的持续供应。混合光伏发电系统在实际生产、生活中能够结合不同发电技术的优点,来持续供应人们日常生活中电能的使用,虽然这样的光伏发电设备不需要经常去维修,却容易受到天气的影响,稳定性比独立光伏发电系统差。为了改善这个状况,在冬天日照存在并且风力较大的情况下,我们可以将光伏发电技术和风力发电技术同时使用,这样能更好地供应电力而且同样水源充足的地方,我们可以将水力发电和太阳能发电技术结合起来,提高能源利用效率。

3.4光伏建筑一体化

早在之前,我们便提出了光伏发电和建筑物集成化这个概念,而且现如今国内外对光伏发电技术研究的重视程度不断地提高。因此将光伏发电和建筑物集成化是非常值得提倡的,其结合方式有两种,一种是将光伏器件和建筑物集成化发展,我们可以用光伏电池板来代替普通玻璃幕墙,这样不仅减少了玻璃、能源的消耗,并且可以直接吸收太阳能并将其转变成电能,减少电费的缴纳;二是我们可以在建筑物的顶层安装光伏器件,将其与电网连接,形成联网光伏系统提供电力,这种方法也是值得提倡的,既能节约资源,又可以使我们的建筑物更加的美观。

3.4光伏发电与LED照明相结合

在如今的社会中,LED被大量使用,LED是发光二极体,是半导体制成的组件,可以将电能转变成光能,而且光伏发电技术与LED照明可以结合的关键在于两者都为直流电,电压低并且相匹配,因此将光伏发电与LED照明相结合,不仅可以节约资源,还在使用过程中,可以提高照明程度,具有环保功能,并且能使用更长的时间,而且维修方面也相对来说较简单。光伏发电技术与LED照明相结合,主要应用的是照明过程中会产生光生福特效应,然后太阳能电池板便会通过化学作用将其转变成电能,减少电能由直流向交流这一转变过程,这样便能使照明的时长和强度大大提升。

结束语

随着我国电力需求量的增加,资源的消耗量越来越大,导致资源与环境之间的矛盾突出。在此背景下,为有效解决资源短缺及环境污染问题,实现资源可持续发展的目标,需要加强新能源发电技术在电力系统中应用的研究,促进电力企业实现现代化发展。

参考文献:

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[2]郑雷涛,尹柳.特色专业建设中新能源发电技术的应用分析[J].通讯世界,2017(17):218-219.

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