風力和太陽能光伏發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

柳根

摘 要 我國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展，社會不斷進步，使得我國對能源的需求量逐年增加，同時，我國在電能方面有著嚴格的要求。目前所有發(fā)電方式中，風力和太陽能光伏發(fā)電占據(jù)著極其重要的地位。畢竟，風力和太陽能，是可再生資源，取之不盡，用之不竭，并且投入低，對環(huán)境沒有不利影響。因此，相比傳統(tǒng)的發(fā)電方式來說，二者是十分理想的。本文分別從風力與太陽能出發(fā)，研究了二者光伏發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，希望可以給相關的工作人員一些啟示，為以后能源發(fā)電的研究奠定良好的基礎。

關鍵詞 風力；太陽能；光伏發(fā)電；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

中圖分類號 TK5 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）17-0170-02

自1970年以來，各國的能源危機越發(fā)嚴重，因基于這個背景，對可再生能源進行開發(fā)以及利用都得到了大部分國家的重視。特別是當今世界日新月異的快速發(fā)展，造成對電能相關需求與日俱增，對于傳統(tǒng)的發(fā)電方法來說，不僅在很大程度上污染環(huán)境，甚至有可能加劇資源枯竭?？偟膩碚f，研發(fā)出新能源或者新方法以取代火力發(fā)電的位置，已成為當務之急。而風力和太陽能儲量大、可再生、無污染等優(yōu)勢突出，引起了世界各國的普遍重視。為了進一步提高風力和太陽能光伏發(fā)電的技術水平，對其進行深入研究就十分必要。下面就分條列項，探究其發(fā)電現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢。

1 風力發(fā)電

對于風力形成來說，其與地表的空氣壓力差密切相關，高低壓之間的移動，產(chǎn)生了動能，該動能經(jīng)由太陽輻射轉(zhuǎn)化為我們所需要的風能。憑借風能進行發(fā)電，在我國已經(jīng)得到了相對成熟的發(fā)展，這樣做不僅減少了一次性能源的消耗，還降低了溫室氣體（如二氧化碳等）的排放，大大有利于我國環(huán)境的改善。

1.1 發(fā)電現(xiàn)狀

我國風力發(fā)電相關技術的研究起步并不早，于1950年左右開始起步，并且范圍也很有限，只在海島等一些地區(qū)建設了少部分小型低功率的裝置，甚至在之后的很長一個時期內(nèi)發(fā)展停滯。到了20世紀中后期，我國才在其他國家的影響下關注風能的利用，并進行風力發(fā)電研究。由于這個客觀因素，我國的風力發(fā)電現(xiàn)狀并不十分樂觀。

1.2 發(fā)展趨勢

盡管起步較晚，但是在風電機組方面，我國已經(jīng)從最初的單機小容量順利發(fā)展到大容量高質(zhì)量機組，值得一提的是，很多風電機組是由我國自主研發(fā)制造的，國產(chǎn)化比例越來越接近100%。盡管我國風電機組制造技術在逐步趕超世界先進水平，但是我國相關行業(yè)的發(fā)展仍然存在一些問題值得引起我們注意。首先，在風力發(fā)電過程中，我國相應的成本較高，并且風能分布不勻造成了質(zhì)量難以得到保證，控制和改善起來也比較麻煩，限制了我國風電相關行業(yè)的蓬勃發(fā)展。

2 太陽能發(fā)電

2.1 發(fā)電現(xiàn)狀

隨著科技的發(fā)展以及人們生活水平的提高，我國在太陽能相關行業(yè)的應用也越來越廣泛。其中，在光伏發(fā)電方面的相關應用得到了社會的普遍重視，光伏相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也取得了不錯的成績。但是，在太陽能光伏發(fā)電飛速發(fā)展的同時，也要看到其客觀存在的一些問題。第一，利用太陽能發(fā)電，其成本比較高。太陽能光伏發(fā)電的價格，大約是風能發(fā)電的7倍左右，遠遠高于風力發(fā)電。但值得一提的是，最近幾年，太陽能發(fā)電成本逐漸下降，盡管下降幅度不大，但是未來十年或許下降幅度會增大。第二，在太陽能發(fā)電的相關行業(yè)中，產(chǎn)業(yè)鏈還不夠完善，處于中等規(guī)模的企業(yè)沒有足夠高的技術水平作為企業(yè)的競爭核心。第三，我國現(xiàn)在使用的原料大多來自國外進口，大大地限制了我國太陽能光伏等許多相應產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2.2 發(fā)電趨勢

客觀來說，以往的發(fā)電能源（煤、石油、天然氣等）盡管可以在很大程度上促進經(jīng)濟發(fā)展，但是這下能源對環(huán)境的污染不容忽視。再者說，這些能源大多是不可再生能源，很容易就會造成能源枯竭。由于這些因素，太陽能光伏取代傳統(tǒng)的發(fā)電方式將成為必然。畢竟，作為一種新能源，太陽能屬于可再生能源，并且屬于環(huán)境友好型能源，其發(fā)展前景十分廣闊。另外，由于我國幅員遼闊，太陽輻照充足，因此太陽能資源豐富。即使對于一些高海拔地區(qū)而言，其都有著豐富的太陽照射。除此以外，我國也十分重視可再生能源的利用問題。結合自身國情，我國政府已經(jīng)出臺了一系列法律法規(guī)，以便對能源緊張和環(huán)境污染等相關問題做出良好控制?？偟膩碚f，我國太陽能光伏發(fā)電相關行業(yè)的發(fā)展有著良好的

趨勢。

2.3 進一步發(fā)展需要解決的問題

就目前而言，大部分國家的太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)都只是在發(fā)展初期，而只有解決了其發(fā)展中出現(xiàn)的一系列問題，才能真正做到促進太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的有力發(fā)展。值得一提的問題就是太陽能光伏發(fā)電電池材料的問題，這就需要計算其最大功率，然后對其陣列進行科學合理的優(yōu)化組合。除此之外，將太陽能光伏發(fā)電與建筑物建設有機地結合在一起，這樣可以很好的保證建筑物進行自我供電。另外，要想讓太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，就要調(diào)整其價格，從而使大眾接受。還有，政府就要對相關的行業(yè)提供政策保護與扶持，重視提高提高對新技術發(fā)電的專利保護，以便真正提高我國的發(fā)電技術，促進發(fā)電產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。

3 結論

與傳統(tǒng)的發(fā)電方式相比，本文提到的風力和太陽能不僅取之不盡、用之不竭，而且不會對環(huán)境造成傷害，值得注意的是，二者還屬于轉(zhuǎn)化效率十分高的能源。為了緩解決環(huán)境污染與資源短缺問題，并且最大程度地降低發(fā)電成本，因此，我國選擇將風力和太陽能光伏發(fā)電進行科學有機的結合，以便發(fā)揮二者最大的發(fā)電效率，并且控制成本。畢竟，將二者結合起來，無論是發(fā)電效率，還是發(fā)電成本，都比單方面的風力發(fā)電或者太陽能光伏發(fā)電效率更突出?？偠灾柚膬?yōu)惠政策，并且不斷研發(fā)太陽能發(fā)電的核心技術，將風力和太陽能發(fā)電變得產(chǎn)業(yè)化、市場化，才是當今電力時代的主流。

參考文獻

[1]齊麗麗.國際風力發(fā)電的現(xiàn)狀及展望[J].遼寧氣象，2014（14）：136-138.

[2]觀潮.德國5000kW 新型風力發(fā)電機投運[J].華東電力，2015，33（4）：711-712.

[3]張薇薇.風光互補發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展與應用[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化，2015（12）：54-56.

[4]黨永軍.太陽能發(fā)電的重要性和前景分析[J].企業(yè)改革與管理，2016（14）.

[5]弓凌箭.太陽能發(fā)電的重要性和前景展望[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2014（1）：167.

[6]吳子成，施濤.太陽能光熱發(fā)電的技術特點與應用研究[J].機電信息，2016（3）：61.

[7]楊豐愷.淺談清潔能源—太陽能開發(fā)利用[J].地球，2015（7）.

[8]王曉蓉，王偉勝，戴慧珠.我國風力發(fā)電現(xiàn)狀和展望[J].中國電力，2004，37（1）：41-43.

[9]譚志翔.基于FAST的風力發(fā)電機組獨立變槳距控制研究[D].株洲：湖南工業(yè)大學，2016.

[10]石博.風力發(fā)電機組振動以及對機械設備的影響探討[J].城市建設理論研究（電子版），2016（15）.

[11]于立君，董澤全，童麗峰.太陽能光伏板角度控制實驗教學系統(tǒng)設計[J].實驗室科學，2017，20（2）：4-77.

[12]常艷霞.太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的結構與優(yōu)勢[J].科技傳播，2016，8（15）.

[13]吳于成，施濤.太陽能光熱發(fā)電的技術特點與應用研究[J].機電信息，2016（3）：61.endprint