关于新能源光伏发电技术应用的思考

关于新能源光伏发电技术应用的思考

姚延华

国电投新疆能源化工集团和田有限公司 新疆 和田 848000

摘要：新能源光伏发电技术发展迅速，不仅应用广泛，同时具有很好的发展前景，一旦广泛使用将有效缓解城市发展面临的资源短缺等问题，实现经济建设的转型升级。 但是目前来看，该技术在开发使用、材料选取等方面存在一些不足，整个产业链的发展还不成熟。 为了尽快提升新能源光伏发电技术的应用，应改变过度依赖化石燃料的能源结构，积极发展可再生能源。 这样既可以保证经济持续健康发展，同时也能促进新能源技术的不断发展升级。

关键词：新能源；光伏发电；技术应用；思考

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 光伏发电技术工作的原理

太阳能光伏发电技术有其自身的运行原理，是适合大范围应用的一种技术，这项技术的研究与推广还是依靠半导体的工作完成的，半导体使太阳能连接，产生一定量的电能，通过桥梁作用，达到转化目标，使太阳能直接转变成日常需要的电能。也就是说，这种技术需要的场地要有足够的太阳光照，如果条件不合适，也不符合新能源的建设目标。在白天太阳光充足的情况下，太阳能电池组通过设备的转化，使其中部分光照进入到电器达到运行状态，满足电能的需求。而另一部分则会储存起来，在阳光不充足或夜晚的时候，会通过设备的转换达到工作状态，把存储的太阳光能以电能的方式释放，给人们提供丰富的电能。在工作过程中，任何一个细节都是太阳能转变成电能的基础，每一个环节都有着自身规律。一是电池板工作原理。电池板是电能转化的重要组成，对电能的转化有一定促进作用，通过这一部分使整个发电过程更加简便，这是电能转化的关键。同时，通过智能化分析，把暂时不用的电能储存到储能设备中，这样在需要的时候就可以随时释放，方便了电能的取用调节。二是控制器的工作原理。控制器是总系统的核心部件，能够确保系统正常运行，储存器充电和放电需要做好调节才能符合供电需要，这部分部件就是起到调控调节作用。三是逆变器原理。通过这部分部件，能够把直流电转变成交流电，这样才能保证交流电器正常使用，新能源装置与传统的部件不同，主要是利用了半导体器件来转换。四是蓄电池原理。对于光照充足的时间，这个部件不发挥作用，但是根据光照条件能够自动进行调整，对吸收的光照进行存储，不同储能设备容量保存的效果不一样。铅酸电池、锂电池和镍镉电池等是当前最常见的应用部件。

3 新能源光伏发电技术的优缺点

3.1 新能源光伏发电技术的优势

从世界范围来看，常规能源非常有限。 太阳能是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源，拥有安全、清洁、供给量大等优点，在新能源中占据重要位置。 因此，与传统发电技术相比，新能源光伏发电技术的优势可以概括为：无耗竭危险；安全可靠，无污染；没有地理限制，即使区域地形复杂也可以使用；消耗小，使用时不影响修建输电线路。

3.2 新能源光伏发电技术的不足

虽然新能源光伏发电技术有很多优势，但不足也是十分明显的，尤其是太阳能电池板的生产具有高能耗、高污染的特点。 具体来看，新能源光伏发电技术的缺点主要体现在：光伏板制造不环保；获取的能源总量受天气影响较大，不具有稳定性；对设备精度要求较高，需要较大的空间放置设备；与常规能源发电相比，此技术发电成本较高。

4 新能源光伏发电技术的发展与应用现状

当今，随着对光伏技术的日益重视，光伏发电产业已进入快速发展阶段。 在技术创新方面，取得了重大突破，加上国家强有力的政策支持，许多项目得到了广泛应用，大大提高了新能源光伏发电技术的发展速度。

4.1 BIPV 应用

BIPV 是将太阳能和建筑结合起来的一种新能源光伏发电技术， 已经在全球范围内得到广泛应用。 光伏建筑一体化有两种方式：一是把太阳能发电装置和建筑物结合起来，用光伏玻璃墙取代普通玻璃幕墙，从而降低光伏发电的成本。 另一种是将平板光伏装置安装在楼顶，利用建筑屋顶的空闲位置组装太阳能光伏发电模块以满足电力需求。 新能源光伏建筑一体化有很多优势： 作为一种清洁能源，既减少资源消耗，同时减少环境污染，是一种低耗能高回报的发电技术；一旦发生地震灾害，新能源光伏发电技术可以满足建筑物的需求，不会因城市电网中断而断电；采用巨大的彩色光伏组件取代昂贵的墙体外墙材料，还可以装饰建筑，美化城市环境。

4.2 通信工业应用

目前，由于通信领域和工业领域的经济价值得以开发，新能源光伏发电技术被广泛应用于上述行业。 应用领域非常多样，包括道路交通通信、光缆电缆信号传输、 水文观测系统以及气象卫星信号接收。 借助新能源光伏发电技术的不断提升，这些应用极大地促进了通信和工业的高质量发展。

4.3 光伏电站应用

太阳能最丰富的地方是荒地、沙漠和戈壁。 这些地区干旱多雨，面积广阔，土地无法耕种，却拥有丰富的太阳能资源，因此，这些地区十分适合建立新能源光伏电站。 在这里建设不仅解决了周边部分地区电力供应不足的问题， 还可以通过输电线路为经济发达地区提供持续的电力支持， 以此为沙漠地区的发展提供了更多经济发展机会和就业机会。

4.4 农村新能源光伏工程应用

目前，多地应用的温室光伏科技是屋顶太阳能发电和棚内农业生产相结合的一种新型的太阳能发电系统，是一种新的农业发展方式。 通过将新能源光伏发电技术与现代科技有机结合， 开发高效、安全、节能的农作物种植方式，在有限的资源、空间等条件下，提高农业资源利用效率。 这样室内可采用立体种植、无土栽培等农业高科技手段，同时可以种植蓝莓、食用菌蔬菜和高端苗木花卉等，实现专业化、产业化发展。

4.5 城市新能源光伏工程应用

随着新能源光伏发电技术的不断发展成熟，其应用范围越来越广泛，尤其是相关产品的应用极大地提高了新能源发电的经济效益，为技术的进一步提升提供了源源不断的动力。 目前，在城市建设中最常见的产品包括新能源景观灯、 新能源喷泉、新能源信号标志以及新能源电动汽车等，都是通过新能源光伏发电技术在工业制造方面实现广泛使用。这些商品作为城市生活的必需品不仅满足居民生活出行的需要，同时增加了新能源光伏发电技术的经济效益。

5结语

光伏发电作为一种新型的绿色能源， 在 21 世纪得到世界各国的广泛青睐。 由于我国地域辽阔，拥有丰富的太阳能资源，因此在新能源利用方面有着巨大的优势，不仅形成了规模稳定的光伏发电产业，能源技术开发方面也在不断提升、不断完善。 为了满足我国光伏发电行业快速增长的需求，对新能源光伏发电技术未来的应用方向和增长路径进行思考、研究就至关重要。 要推动我国新能源资源高效利用，从而实现经济转型升级。

参考文献
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