新能源光伏发电技术的应用分析

新能源光伏发电技术的应用分析

陈要

国能云南新能源有限公司，云南昆明650000

摘要：光伏发电是一种新型绿色能源，在当前的时代背景下得到广泛关注。由于新能源光伏发电技术具有节能环保等优势，所以被广泛应用于各个领域之中。本文将新能源光伏发电技术的概念、原理以及优势当成切入点，对该技术的实际应用进行详细探究。

关键词：新能源；光伏发电技术；优势；应用

前言

伴随着能源紧张问题的不断加剧，有效缓解能源问题成为重点，所以新能源光伏发电技术应运而生。该技术可以依靠太阳能来发电，不仅不会产生污染，还可以使人们的日常用电需求得到满足。如何运用新能源光伏发电技术成为研究的重点，本文从以下方面进行详细阐述。

1、新能源光伏发电技术的概述

1.1概念

光伏发电的原理是在半导体硅的作用下，使得光能可以转变成电能，这与植物叶绿体的光合作用相类似。在太阳能电池中安装半导体硅，凭借其来吸收光，之后通过化学作用的形式，使得光转化成自由移动的带电离子。由于会在闭合电路中来回移动，则会产生相应的电流，继而形成电能。

1.2工作原理

对新能源光伏发电技术来讲，其主要对半导体进行运用，通过半导体来有效串联起太阳能和电能，即把太阳能转化成日常所需电能。主要的工作原理是：白天太阳光比较充足，此时在太阳能电池组机械作用的辅助下，将部分电能用于维持电器正常运转，并存储起来一部分。当处于阳光不充足或夜晚时，凭借一定的操作原理，可以充分释放存储的电能，有利于满足人们正常生活需求。在整个过程中，涉及到的主要构成部分有四个，分别是电池板、控制器、逆变器以及蓄电池。各个构成部分之间协同配合，从而为光伏发电技术的正常运行提供保障。

1.3优势

新能源光伏发电技术的优势主要体现在以下方面：第一，太阳能资源取之不尽且分布广泛，只要存在光能照射，就能够通过光伏发电技术来完成发电，并不会受到地理因素的限制。第二，由于太阳能分布广泛，这样可以就近构建供电设备，以此来降低远距离所引起的电能损失。第三，该技术可以将太阳能直接转化成电能，过程相对简单，无需燃烧燃料，也不存在冷却水等过程。不仅达到降低成本的效果，而且能够避免对环境产生污染。

2、新能源光伏发电技术的应用

2.1太阳能照明灯

太阳能照明灯在我国得到广泛的应用，其主要是在白天吸收太阳光，这样可以运用自身的良好运转。在这个过程中，太阳能照明灯凭借自身的电池储备系统，保证太阳能可以向电能进行转变，并且将电能存储在电池之中。当处于夜晚时，太阳能照明灯则会释放出存储的电能，为夜间工作的太阳能照明灯提供能量，以此来使夜间照明的连续性得到保障。一般状况下，太阳能照明灯系统中应该包含光源、太阳能储蓄电池、电池板、电量控制器等。这样不仅更有利于太阳能照明灯产生相应的直流电，而且在逆变器的作用下，使得直流电转变成交流电，并供应于该照明系统，从而使得太阳能照明灯的亮度以及运行时长等都得到有效保障。具体原理如图1所示。太阳能照明灯在环保节能方面具有明显的优势，同时存在长期运营、安装使用便捷以及寿命较长等特征。另外，太阳能照明灯正常运行时，并不会破坏自然环境。

图1太阳能离网系统运行原理图

2.2太阳能水泵

太阳能水泵来讲，其原理以太阳能光伏发电技术为主。该技术在水泵制造中被广泛应用，不仅更好地助力于水泵的运行，而且能够在原有基础上，克服蓄电池发电的环节，有利于水泵效率的大幅度提升，从而使得水泵的使用以及维修难度明显降低。一般情况下，在光能水泵站中应用太阳能水泵时，还要额外配置相应的逆变器，这样可以保证电池板中直流交流电之间的转换更加通畅，从而为太阳能水泵的高效运转奠定基础。

图2 太阳能水泵图

2.3 BIPV应用

BIPV指的是一种新能源光伏发电技术，其主要把太阳能和建筑进行有效结合，并得到广泛运用。光伏建筑一体化的形式有两种，一种是充分结合建筑物和太阳能发电装置，将玻璃幕墙替换成光伏玻璃墙，有利于光伏发电成本的大幅度降低。另一种是在楼顶上安装平板光伏装置，通过在楼顶空闲位置安装太阳能光伏发电模块，以此来达到满足电力需求的目的。新能源光伏建筑一体化的优势体现在以下方面：第一，其属于清洁能源，不仅能够降低能源的消耗，而且不会污染环境，属于低耗能高回报的发电技术。第二，当发生地震灾害时，该技术依然能够让建筑物需求得到满足，并不会因为城市电网中断而出现断电问题。第三，利用巨大的彩色光伏组件来替换墙体的外墙材料，以此来达到装饰建筑和美化城市的效果。

2.4混合光伏发电系统

对混合光伏发电系统来讲，其指的是在光伏发电系统中，运用多种发电方式，以此来为电力的持续供应提供保障。该系统在实际生产生活中，可以将不同的发电技术优点融于一体，确保人们日常生活中的电能使用需求得到满足。但需注意的是，光伏发电设备不用经常维修，但会被天气所影响，稳定性不如独立光伏发电系统。想要改善该问题，在冬天存在较大日常和风力时，同时运用光伏发电以及风力发电技术，保证电力供应的充足性。若存在充足水源时，可以结合水利发电和光伏发电，以此来使能源利用效率得到大幅度提升。

2.5并网光伏发电系统

对并网光伏发电系统而言，其与公共电网之间处于连接状态，并且双方配合下，共同发挥作用和承担供电任务。光伏发电会产生直流电，但在逆变器的作用下，直流电转变成交流电，并且该交流电与电网保持相同频率。与此同时，利用电压源或电流源的形式进入到电力系统之中，使得电器处于正常运行状态。在公共电网工作的过程中，该并网系统主要起到储能作用，所以无需安装蓄电池来储能，有利于降低成本。另外，通过这样的运行方式，可以为供电稳定性提供保障。此外，并网光伏发电系统在将太阳能转化成电能时，转化效率相对较高。

3、新能源光伏发电技术的发展建议

首先，提升转换效率。在太阳能光伏发电系统中，太阳能电池占比偏大，所以要在实际情况下，对不同类型或型号的太阳能电池进行重点开发。太阳光辐射相对集中时，则会促使太阳能电池将自身的效应进行最大化呈现，以此来使转换率得到明显提升。但是在该过程中，会消耗大量的材料。为了保证转换效率提升的同时，降低相关材料成本，还要对光伏发电技术展开深入探究，保证该技术水平得到持续提高。

其次，注重创新。当前我国的光伏产业得到一定程度的发展，但发展进程依然比较缓慢。想要实现新能源光伏发电技术的持续性发展，需要在相关政策扶持喜爱，对该技术进行不断地优化创新。同时引入大量的科研器材，为新能源光伏发电技术的长远发展进行规划布局。此外，要对太阳能应用领域进行全面探索，尽量让该技术可以运用到更多领域之中，但尽量将生产成本控制到最低，进而为我国新能源光伏发电技术水平的全面提升奠定基础保障。

最后，拓展太阳能光伏发电技术的开发面积。在部分城市中，将光伏发电运用于工业生产以及日常生活，可以大幅度降低城市用电量以及用电成本。因此，要在太阳能光伏发电技术的实际状况下，在城市建筑物中构建光伏发电系统，保证城市的用电需求得到满足。同时太阳能属于清洁能源，有利于环境保护。

4、结语

综上所述，伴随着新能源光伏发电技术的出现和运用，使得能源短缺以及环境污染等问题得到改善。因此，要重点研究该技术，确保该技术的作用得到充分发挥，从而能够在更多领域中应用，进而为低碳环保生活理念的实现奠定基础。

参考文献

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