我國光伏發(fā)電控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀研究

阿不都艾尼·艾海提

【摘 要】 在經(jīng)濟發(fā)展的過程之中，人們在生產(chǎn)和生活的各個環(huán)節(jié)都對電有了更大的需求，但是煤炭等原料數(shù)量的減少，傳統(tǒng)的發(fā)電方法已經(jīng)不能夠滿足人們的需求，而且也不利于自然環(huán)境，所以各個國家都在研究新的發(fā)電方法。現(xiàn)階段比較先進的就是光伏發(fā)電，但是我國光伏發(fā)電中的控制技術(shù)，無論是技術(shù)水平還是控制的效果，都存在一些問題，國家和相關(guān)人員需要重點研究。本文將從光伏發(fā)電的重要意義出發(fā)，根據(jù)現(xiàn)階段控制技術(shù)存在的問題對解決方法進行合理思考，為我國光伏發(fā)電的發(fā)展做貢獻。

【關(guān)鍵詞】 光伏發(fā)電 控制技術(shù) 發(fā)展現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的發(fā)電方法，不僅浪費資源，在發(fā)電的過程中也會產(chǎn)生很多有害物質(zhì)，對人的身體和環(huán)境產(chǎn)生負面的影響。面對這個問題，各個國家都在研究新的方法，現(xiàn)階段比較先進的方法就是光伏發(fā)電。我國研究光伏發(fā)電的時間還比較短，但是如今也取得了很大的成績，這與電氣的自動化技術(shù)發(fā)展有很大的聯(lián)系，但是單從光伏發(fā)電的控制環(huán)節(jié)來說，在技術(shù)方面還是存在一些問題，國家和相關(guān)人員需要認真研究并加以解決，提高光伏發(fā)電的效果。

1 光伏發(fā)電具有重要的現(xiàn)實意義

光伏發(fā)電就是利用太陽能，運用半導設(shè)備、光伏設(shè)備等制作熱能接收板，有效吸收太陽的熱能，然后通過發(fā)電裝置，將熱能轉(zhuǎn)變成電能發(fā)送出來，加大對光伏發(fā)電的研究，具有重要的現(xiàn)實意義。第一，雖然不能保證每一天都吸收到充足的太陽能，但是太陽能是無污染的，將其收集起來，用于發(fā)電，可以避免傳統(tǒng)燃燒煤碳對人和環(huán)境的負面影響，有效地節(jié)約資源；第二，光伏發(fā)電需要依靠技術(shù)，那么推動其發(fā)展，可以促進我國技術(shù)的水平不斷提高，尤其是電氣自動化的技術(shù)；第三，發(fā)展光伏發(fā)電的過程中，可以積累豐富的經(jīng)驗，為發(fā)展核發(fā)電、光能發(fā)電等提供有力的參考。

2 當前我國光伏發(fā)電現(xiàn)有系統(tǒng)中控制技術(shù)方面的現(xiàn)狀解析

上文中已經(jīng)提到，我國開始重視光伏發(fā)電的時間比較短，雖然已經(jīng)開始利用相應的原理發(fā)電，根據(jù)對2010年到2015年的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，利用光伏技術(shù)發(fā)電的電量總數(shù)已經(jīng)在國際上排在前面，但是綜合我國的實際情況，規(guī)模還是非常小，不能降低傳統(tǒng)方法的比例，主要的原因就是技術(shù)的水平不高，本文將對控制技術(shù)的現(xiàn)狀進行分析，著重于存在的問題。

一方面，在控制收集太陽能環(huán)節(jié)的現(xiàn)狀。第一，收集太陽能的裝置比較特殊，主要是用電池板進行太陽能的收集，這個環(huán)節(jié)的控制工作主要就是控制電池板和線路兩者的關(guān)系，現(xiàn)階段線路主要是向外輸送直流電，與控制設(shè)備連接，對電池板的容量進行控制，確定電池是滿格的狀態(tài)還是空閑的狀態(tài)，但是技術(shù)的水平不高，導致控制技術(shù)的自動化程度低，控制設(shè)備不能夠智能運轉(zhuǎn)；第二，采用單一的連接方式，或是并聯(lián)或是串聯(lián)，導致收集環(huán)節(jié)出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，甚至導致太陽能回流，減少電池板的壽命，這會造成嚴重的浪費，因為雖然電池板是收集太陽能的，是環(huán)保型的，但是電池板本身的生產(chǎn)過程會造成更大的污染[1]。

另一方面，控制利用光伏發(fā)送電環(huán)節(jié)的現(xiàn)狀。第一，對于光伏網(wǎng)絡(luò)并列排列的控制方面，主要利用脈沖的方式從寬度上進行控制，這種方法會縮小光伏設(shè)備產(chǎn)電的電流波數(shù)，減少損失，有著效率高、效果好的作用；第二，在控制孤島方面，主要就是利用控制設(shè)備，對發(fā)送環(huán)節(jié)各個設(shè)備進行單一控制，然后再對互相之間的連接情況進行控制，但是控制的區(qū)域比較小，每一次啟動只能進行小區(qū)域的掃描，一旦其他區(qū)域出現(xiàn)問題，這一次沒有操作到，那么等控制設(shè)備發(fā)現(xiàn)的時候，已經(jīng)造成了巨大的損失，而且這樣的情況也影響光伏電的質(zhì)量，穩(wěn)定性比較差[2]。

3 關(guān)于我國光伏發(fā)電如何提高控制技術(shù)的幾點思考

明確當前光伏發(fā)電中控制技術(shù)的現(xiàn)實情況，我們可以發(fā)現(xiàn)存在問題的主要原因就是技術(shù)水平還不高，所以想要提高控制工作的效果，國家和相關(guān)人員就必須在提高控制技術(shù)方面予以充分的重視，并且注重創(chuàng)新，做好這個方面，然后再思考下面兩點內(nèi)容。

3.1 制定完備的方案，合理設(shè)置光伏發(fā)電的系統(tǒng)

第一，認真分析當前光伏發(fā)電的實際情況，找到在整體上存在的問題，重點找到控制方面的問題，制定完備的方案；第二，利用三維立體技術(shù)，將方案進行在線模擬，及時發(fā)現(xiàn)問題并加以解決，這就需要發(fā)電部門與技術(shù)人員進行配合，做好光伏發(fā)電整體各個線路的設(shè)置問題；第三，做好光伏發(fā)電的系統(tǒng)設(shè)置工作，使各個工作環(huán)節(jié)的設(shè)備緊密地聯(lián)系起來，那么對于控制工作來說，創(chuàng)新排列的方法，尤其是并列連接的排列方法。在這里需要強調(diào)一點，上面三點內(nèi)容，都必須有一個完備的依據(jù)文件，國家可以先就這個問題制定規(guī)定，然后再將其提升到法律的層面。

3.2 結(jié)合電氣的自動化技術(shù)，提高控制的智能性質(zhì)

第一，光伏發(fā)電的相關(guān)部門，建立專門的技術(shù)人員隊伍，不斷提高他們的專業(yè)能力和綜合素質(zhì)，保證工作的嚴謹性，避免出現(xiàn)人的失誤；第二，技術(shù)工作人員要結(jié)合電氣的自動化技術(shù)，先提高內(nèi)部的信息化水平，引進先進的設(shè)備，制作先進的控制設(shè)備，將其與電池板和送電裝置連接起來，然后將主線與主機連接起來，保證出現(xiàn)問題的自動預警；第三，不斷研究提高控制技術(shù)的智能性質(zhì)，實現(xiàn)自動啟動、啟動關(guān)閉、自動選擇控制方案和方法的功能，同時增加每一次控制工作的區(qū)域，最好實現(xiàn)全部區(qū)域覆蓋[3]。

4 結(jié)語

總之，光伏發(fā)電是未來電力發(fā)展的重要方向，國家和相關(guān)部門一定要不斷研究，解決當前控制技術(shù)方面存在的缺失，并且提高各環(huán)節(jié)的技術(shù)，促進光伏發(fā)電的發(fā)展。除了文中提到的內(nèi)容外，相關(guān)專家也要學習國外先進的技術(shù)，在工作的時候積極思考，注重創(chuàng)新，推動相應技術(shù)的發(fā)展。

參考文獻：

[1]胡穎.關(guān)于軌道交通車輛基地太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計訪上海軌道交通技術(shù)研究中心技術(shù)總監(jiān)王曉保[J].電氣應用，2014，20：6-8.

[2]戴亦宗，趙德安.基于遺傳算法模糊控制的光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點跟蹤技術(shù)的研究[J].機電工程技術(shù)，2013，09：56-59.

[3]黃克亞，尤鳳翔，李文石.組合模糊控制技術(shù)與擾動觀察法提升光伏發(fā)電MPPT性能[J].測控技術(shù)，2012，07：130-135.