光伏新能源现状与发展策略

(整期优先)网络出版时间:2023-04-17
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光伏新能源现状与发展策略

张海侠

山东电力工程咨询院有限公司    山东省济南市    250000

摘要:清洁源,不仅应用而且保性随着光伏新能源技术可与光伏新能源技术清洁发展性保性等优于提源的如此便保护境并源的的,自然资足够,促经济发展

关键词:新能源光伏新能源技术;应用;措施

引言

现阶段,新能源替代已成为趋势,风力、光伏等新能源,不论是从装机容量还是上网电量,均实现了跨越式的提升,然而因其资源本身特点,新能源发电并网仍有许多难题,需要加大新能源发电技术科研创新与项目扶持,并寻求与其他技术的协调融合,如储能技术,消除新能源发电技术短板,建立起新能源在技术、政策及经济性上的优势,进而推动新能源良性发展。

1光伏新能源技术的优点及其重要性

与传统发电技术相比,光伏发电具有很多优势:(1)可持续性发展,利于环境保护。传统的能源在发电的过程中会释放污染源,源源不断的污染源会对周边环境产生巨大影响,破坏了生态平衡。太阳能作为清洁能源,取之不尽用之不竭,使用时不会产生大量污染源,凡是有太阳光照射的地方都可以利用光伏技术进行对其采集,从而平衡生态环境指标。(2)人力投入较少。传统能源的发电技术需要依靠大量的人力,因为其设备的建造及安装需要大量的人工才能完成,设备搭建后依然需要人员对其进行操作及维护。而光伏发电站的建设成本可控,通常只需将光伏电板搭建在房顶上即可,太阳能可以在无人操控的情况下自动转换成电能,在操作及维护上不需要耗费大量的人力物力。

2光伏新能源的应用现状

照明。这一技术目前被大量应用于居民生活,照明正是一个典型的领域。例如,我国一些城市在路边设置的路灯就采用了该技术,借助电池存储白天光伏发电得到的电能,并采用定时方式对夜间照明进行控制。同时,这一技术也被运用在高速公路的夜间照明方面。

建筑光伏一体化。在我国绿色建筑推广应用中,采用该技术产生建筑物所需要的电能,就能够用来制冷、通风以及烧水。从实践来看,绿色建筑中运用该技术通常有下列方式:(1)光伏方阵与建筑物的结合,例如在屋顶或墙壁设置屋顶光伏方阵。(2)光伏方阵集成在建筑中,如使用光电屋顶、光电幕墙等。

与其他技术共同运用。这一技术不但能够单独运用,还可以与其他技术结合起来,起到相互补充的作用,促进能源的有效利用。例如,我国学者刘凯等人就提出了水光互补的应用方案。在负荷要求不高的时候,新能源技术所产生的一部分电能就能够充分满足现有需求,剩余的部分则借助蓄电池以势能的方式储存或泵入上游水库。如果负荷达到峰值,新能源技术产生的电能难以满足实际需求的时候,就可以释放出储存的电能,以满足当前的需求。采用这种方案能够有效解决光伏发电存在的不稳定性缺陷。此外,我国学者张世亮等人认为,光伏新能源技术可以在温室中得到运用,利用光伏发电系统向智能温室供电,把剩余的电能储存于电池组中。在下雨的时候,就可以使用电池组供电。他们指出,为了保证温室的光线充足,光伏板阵列应当设置在温室的侧面。

3光伏新能源技术的应用

3.1 提高转换效率

由于在太阳能光伏发电系统之中,太阳能电池所占的整体比例较大,因此,可根据实际需要开发不同类型及不同型号的太阳能电池,太阳光的辐射较为集中之时,便可促进太阳能电池充分发挥自身效应,确保太阳能转换为电能的转换率。但其耗费材料较多,可能会导致材料成本迅速上升,进而形成大量现金外流的现象。针对此点,我国一方面可以加大对太阳能光伏发电技术研究的投资力度,另一方面也可加大对太阳能光伏发电技术的政策支持力度,提高我国太阳能光伏发电技术水平,减少材料耗费量。

3.2 维持现状、注重创新

我国现阶段光伏产业虽然较为普遍,但其实际发展却较为缓慢,若要达到太阳能光伏发电技术可持续发展的目标,一方面需要我国出台相应的政策进行支持,另一方面也需要我国加大资金投资力度,为其提供科研器材,全力做好太阳能光伏发电技术发展的长远规划与布局。另外,还需要我国全力探索太阳能的应用领域,争取将太阳能光伏发电技术所应用领域的生产成本降到最低,以确保我国太阳能光伏发电技术水平稳步提升。

3.3扩大太阳能光伏发电技术的开发面积

目前我国个别省份提出将光伏发电作为城市可持续发展的奋斗目标之一,将其运用到居民生活、工作、企业及工业发展之中去,最大程度上减少城市的传统用电量,进而降低城市用电成本。因此,我国可依据目前太阳能光伏发电技术的实际应用情况与领域,在城市居民楼及商业楼盘等建筑物的屋顶建立光伏发电系统,以此满足整个城市的用电需求,同时达到节约资源、保护环境的目的。另外,太阳能光伏发电技术应用范围较为广泛,尤其是针对西北及荒漠地区,具有用电需求较大、供电不足的特征,可尝试将太阳能光伏发电技术应用在此类地区,进一步丰富当地的照明资源,满足当地人民的用电需求。此外,还可以应用太阳能光伏发电技术,对西北地区独特的地理环境进行美化,开发旅游景点,促进当地经济发展,进而推动我国整体经济稳步向前。

3.4水上光伏技术

以往,我国的光伏电站基本上都建于陆地上,这就对建设地点以及电网可接入性提出了较高的要求。而采用水上光伏技术,在水上建设电站,能够获得广阔的建设空间,并减少对环境的不良影响。根据现有研究,水面的反射率可以达到0.69%,明显超出地面反射率。由于水上的温度较低,这就有利于组件的散热,能够保障其持续工作。当前,采用这一技术主要有以下方式:一是采用桩基固定电站的方式,这与在地面上建设电站类似,但其桩基固定在水下,具有成本较高、建设不易的缺陷。二是适用于深水的漂浮电站。这种电站在水下没有桩基,组件则安设在水上的浮动模块中。采用这种方式,可以较好地保持浮动光伏组件的稳定性。由于我国各地水域在自然气候条件方面存在较大差异,光伏技术的应用需要协调多方面因素,如考虑浮体的受力、浮体的耐久等。

与地面光伏电站比较,水上光伏技术能够防止水资源蒸发,建设速度快,成本较低,而且电池板效率在一定程度上得到提升,不需要耗费太多土地资源。但我们也要看到,电站的布局会阻挡阳光照射在水面上,对水域生态环境产生不利影响。因而,为了促进生态治理,我国政府应当鼓励企业大力在薄膜技术、染料敏化太阳能电池等领域进行探索。

结束语

在新能源中,最为常见的就是光伏发电,光伏发电作为一种新型技术,已被广泛应用于各个领域。众所周知,太阳能是自然界最常见且最容易获得的自然能源,光伏新能源技术可以快速采集该能源,对太阳能进行存储及能量转换,从而可以更好地保护生态环境,实现低碳环保的生活理念。

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