新能源光伏发电系统的特点与应用

(整期优先)网络出版时间:2023-10-14
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新能源光伏发电系统的特点与应用

王静

湖南湘投售电有限公司湖南长沙410000

摘要:近年来,各国能源消耗巨大,对能源的需求不断增加,尤其是建筑行业,其作为各国的基础行业,同时也是能源消耗最大的行业之一。建筑行业要想跟随时代发展脚步,增强自身在市场中的地位,就需要完善其技术体系,增强建筑电气功能,做到节能减排。随着光伏新能源技术不断被应用到建筑电气领域,其发挥的作用越来越大,建筑企业需要完善自身的技术体系,合理利用新能源进行发电,不断优化光伏新能源技术,确保企业的经济效益与社会效益。

关键词:新能源;光伏发电系统;特点;应用

1新能源光伏发电原理与特点

光伏发电系统原理。光伏电池是光伏发电系统的核心组件,硅材料是光伏电池的主要原材料,一般分为单晶硅、薄膜或者多晶硅等。光伏发电系统的原理与二极管原理大致类似,最显著的不同点在于光伏电池。PN结在太阳光子和辐射的作用下,能够对电子的移动频率进行明显的加速。独立的光伏网系统是逆变器控制器与光伏电池中最为主要的组成部分,其不仅使用更加便捷,而且应用范围和使用频率都较为广泛。当光伏电池出现较弱的状态时,能够结合电网共同使用。光伏发电系统的初期成本比较昂贵,后期的工作强度较大,这也降低了光伏发电系统的利用效率。光伏发电系统特点。对于新能源光伏发系统来说,不仅能够有效地降低能源消耗量,而且还能够降低发电企业的成本投入,促使发电企业经济效益的提升。光伏发电系统凭借其自身的优势和特点,能够在某些方面有效地替换传统的不可再生能源,以为人们日常生产生活提供更清洁、更优质的电力能源。同时,光伏发电系统的清洁性是其最为突出的特点之一,在应用和发展的过程中不会污染和破坏自然生态环境。此外,安全性是光伏发电系统的另一大突出特点,其安全性和实用性的程度较高,不仅能够有效地延长系统的使用年限,而且还不易被外界其他因素所干扰,以保证光伏发电系统的安全性和可靠性。

2光伏新能源技术概念

光伏能源又被称为太阳能能源,该能源具有无污染、可再生等特征。同时,在针对光伏能源进行转化的过程中也不会产生过多的污染。在房屋建筑工程项目中应用光伏能源,主要利用太阳日照时间以及高度角度实现光能向电能的转化。光伏能源发展技术主要依靠太阳能电池组件实现对太阳能的收集,然后将其转化为电能,为实现电能的利用,还会利用逆变器设备将电能转化为交流电。太阳跟发电系统构成如下:光伏电池组件、传输线路、蓄能器、交流器、逆变器、变压器。

3新能源光伏发电系统的应用

3.1电力输配电网中的应用

电力输配电网中应用光伏发电系统,能够有效地拓展电网的电源系统,而且其双向流动的特点显著。对此,相应的继电器保护装置要根据实际的方向性进行设计和研发,以有效地保证整个电力系统的安全稳定运行,从而有效地替代传统的保护装置。此外,太阳能能源和特定材料是光伏发电系统与电力输配电网有效地连接并传输电力能源的重要组成部分。我国也制定了相应的政策以支持和鼓励光伏发电系统应用于电力输配电网的开发,在缓解人们日常生产生活电力能源需求的同时,还能够进一步推动我国可持续发展战略的贯彻和落实。

3.2光伏新能源技术的应用

在建筑工程项目中有效应用光伏新能源系统,主要采用在房屋建筑屋顶以及外墙等区域安装太阳能光伏发电装置,通过科学设计安装方案来确保房屋建筑供电需求。光伏新能源技术在房屋建筑电气系统中的应用,可为房屋建筑提供持续稳定的蓄电和供电模式,同时,该供电方式也具有一定的独立性,在光照充裕的区域可充分满足大众的日常用电需求。此外,当建筑工程施工材料和太阳能光伏系统组件组合在一起时,需要用专用的材料和特殊的施工工艺来代替传统的建筑施工工艺,如要用环保材料来完成建筑物门窗和屋顶的施工,确保太阳能光伏组件符合工程项目建设需求。除此之外,由于光伏系统组件整体构造简单,应用该技术可以显著降低整体工程项目的工程造价,由此大幅度提升建筑工程项目的经济效益。同时,还可以通过在建筑材料中增加一定比例的光伏组件来有效扩大光伏系统发电的范围。也可以通过增加太阳能发电板数量来确保建筑工程施工用电供应,在降低施工用电费用的同时迎合绿色建筑施工要求。

3.3与建筑设计的融合应用

新能源光伏发电系统在建筑设计方面的应用主要分为外墙、天窗和屋顶三个部分。(1)对于外墙应用来说,主要是将光伏发电系统及其设备设施应用在外墙的施工过程当中,外墙是整个建筑最直接、最容易收集太阳能能源的区域,此举不仅能够快速有效地收集大量的太阳能能源,而且还能够显著地提升太阳能的利用效率,以此作为新能源光伏发电系统的电源。需要注意的是,随着人们生活水平的提升,对于建筑物的审美也日益提升,所以在光伏发电系统及其设备安装的过程中,要尽量保证太阳能电池板垂直于地面安装,甚至是以玻璃幕墙的形式表露在外,不仅是为了保证建筑物的美观,而且还能够降低施工的能源,从而为城市的健康可持续发展做出一定的贡献。(2)对于天窗应用来说,主要将天窗设置为光伏发电系统的太阳能电池板,主要是由于天窗接触阳光和日照的面积较小,此举不仅能够有效地阻隔光线,而且还能够更多地收集太阳能能源,以提升光伏发电系统的利用率。通常来讲,新能源光伏发电系统在天窗上的应用要求天窗要与屋顶平行,因此,要尽可能地选用网格状的光电板,而且要保证光电板与天窗紧密贴合,以最大限度地为建筑物内提供充足的采光。(3)对于建筑物屋顶的应用来说,其相比于前两种最大的优势是没有遮挡,而且于太阳几乎垂直,拥有更好的采光效果,因此,在具体应用的过程中,要将太阳能电池板的布置角度作为重点考虑的内容,以确保屋顶能够实现最大面积的覆盖,从而确保光电板能够更多的收集太阳能能源。但是需要注意的是,由于恶劣天气的影响,屋顶上的光电板很容易出现损坏的情况,大大缩减光电板的使用寿命,因此,在应用过程中,要有效地结合光感装置共同作用,充分发挥光感装置的趋光性能,确保太阳能的照射面积最大化。

3.4安装和维护

光伏发电技术是利用现代技术和各类组件将太阳能转化为电能的一类先进技术,该技术的广泛应用可有效替代传统的发电技术,可充分满足大众的居住、生活以及生产需求。在应用该新能源技术的过程中,为了进一步提升其优势,需要对其展开深入的研究和分析。光伏发电技术可在变频器的作用下将白天蓄电池蓄积的直流电转化为可供生活和生产所用的交流电,然后由配电设备完成电能的输送。将光伏太阳能发电技术应用于建筑工程电气系统之中,一定要做好可续的安装和维护工作。在安装新光伏能源设备的过程中,要考虑该设备的运行原理是将太阳能转化为电能。所以在安装的过程中要选择光照充裕且没有遮挡物的区域,这样才能保障该装置可吸收足够的太阳能。同时在安装过程中也要严格计算光伏板的安装角度,一方面确保光伏板在安装时无遮挡和覆盖,同时要保障其后续的安装安全性。

4结论

随着经济的发展和科技的进步,人们对于电力能源的需求量越来越高,对于发电企业来说,必须要持续不断地创新和研发。这也在一定程度上促进了新能源光伏发电系统的进一步应用和发展,以有效地降低能源紧缺问题带来的各种不利影响,而且新能源光伏发电系统的开发和应用有利于我国可持续发展战略的进一步贯彻和落实,从而为我国的发展做出一定的贡献。

参考文献:

[1]王向明.新能源光伏发电助力建筑电气节能减排[J].海峡科技与产业,2021(09):29-30.

[2]杨波.光伏新能源技术在建筑电气节能中的运用探讨[J].电子元器件与信息技术,2021(12):20-21.

[3]韩巨虎.基于建筑电气节能减排措施及光伏新能源的应用分析[J].四川水泥,2021(10):124.

[4]刘振兴.光伏新能源技术在建筑电气节能设计中的应用[J].通信电源技术,2021(06):118-119.