光伏發(fā)電并網(wǎng)及其相關(guān)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與展望

畢竟

摘 要：隨著社會的發(fā)展，技術(shù)水平的不斷增長，國家對電力資源的需求越來越高。而現(xiàn)在，人們在資源的保護(hù)意識越來越強(qiáng)烈，節(jié)約資源已經(jīng)成為中國民眾心目中的一大基本道德行為準(zhǔn)則。于是，太陽能資源、風(fēng)能資源等這樣的綠色清潔可持續(xù)能源日益受到社會的廣泛關(guān)注。在這其中，又以光伏發(fā)電的應(yīng)用最為廣泛。本文就將以此為背景，分別闡述光伏發(fā)電以其相關(guān)技術(shù)，分析其發(fā)展現(xiàn)狀，并以此為基礎(chǔ)研究光伏發(fā)電并網(wǎng)及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：光伏發(fā)電并網(wǎng)；技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；展望

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.141

1 光伏發(fā)電并網(wǎng)

1.1 光伏發(fā)電并網(wǎng)概述

光伏發(fā)電是太陽能發(fā)電的一種方式，光伏發(fā)電主要是在微網(wǎng)中運(yùn)行的，以微網(wǎng)的形式并入到超高壓大電網(wǎng)中去，與其互為支撐。在我國，光伏發(fā)電并網(wǎng)一般都是集中式的國家電站，能將所有的電直接輸送到電網(wǎng)，并由電網(wǎng)輸送到千家萬戶?，F(xiàn)如今光伏發(fā)電并網(wǎng)最主要的方式就是小型分散型的并網(wǎng)光伏，這種光伏發(fā)電相比于電站來說，占地要少、投資小、建設(shè)速度快等特點(diǎn)。不僅如此，國家在這一方面還給予了相當(dāng)大的政策優(yōu)惠。

1.2 光伏發(fā)電并網(wǎng)的優(yōu)勢

首先，光伏發(fā)電并網(wǎng)采用的是清潔綠色的太陽能資源，不會對現(xiàn)有的資源進(jìn)行浪費(fèi)。在實(shí)際的使用過程中，也能夠更好的保護(hù)生態(tài)環(huán)境，符合我國可持續(xù)發(fā)展的要求。而傳統(tǒng)的發(fā)電模式是利用化石燃料進(jìn)行的，這種資源是有限的且短時(shí)間內(nèi)不可再生的，使用過程中還會對環(huán)境造成危害，因此光伏發(fā)電并網(wǎng)開始逐漸進(jìn)入人們的視野。其次，光伏發(fā)電并網(wǎng)的發(fā)電模式，節(jié)省了時(shí)間和空間上的投資建設(shè)成本，發(fā)電成本的降低有利于國家電網(wǎng)進(jìn)一步的發(fā)展。

1.3 光伏發(fā)電并網(wǎng)相關(guān)技術(shù)

光伏發(fā)電并網(wǎng)中運(yùn)用到的關(guān)鍵技術(shù)有：最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)以及井網(wǎng)逆變器控制技術(shù)。

最大功率跟蹤點(diǎn)技術(shù)：光伏發(fā)電運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)的時(shí)候，可以明晰周邊環(huán)境，并通過對光照、溫度的感知分析其對光伏發(fā)電并網(wǎng)的影響，在此過程中該項(xiàng)技術(shù)還可以對發(fā)電技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的跟蹤并找到最大的功率點(diǎn)。通過對發(fā)電系統(tǒng)與最大功率點(diǎn)之間的聯(lián)系分析光伏發(fā)電并網(wǎng)的發(fā)電狀態(tài)。

并網(wǎng)逆變器控制技術(shù)：該項(xiàng)技術(shù)可以在保持電網(wǎng)發(fā)電靈活性的基礎(chǔ)上滿足工程發(fā)電過程中的各種需要。并網(wǎng)逆變器能夠控制光伏并網(wǎng)發(fā)電的方式。隨著近些年來技術(shù)水平的不斷攀升，并網(wǎng)逆變器控制技術(shù)能夠以間接或者直接的方式更好地控制發(fā)電的電流，直接與間接相結(jié)合打方式能夠在很大程度上確保輸送電流的穩(wěn)定性，提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全性能。

2 光伏發(fā)電并網(wǎng)的及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀

隨著自然資源的逐漸減少，新能源的開發(fā)利用一直都是各國主要的研究對象。而光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展更是迅猛。在全球的光伏產(chǎn)業(yè)中，美國一直是佼佼者，其對太陽能光伏發(fā)電的研究也都一直出于全球第一的狀態(tài)。然而近年來，隨著日本光伏產(chǎn)業(yè)的崛起，美國光伏產(chǎn)業(yè)隱隱有落敗的趨勢。這主要是因?yàn)槿毡咀鳛橐粋€(gè)島國，自然資源處于極度緊缺的狀態(tài)，太陽能發(fā)電能夠?yàn)楸緡鴰砀喔玫慕?jīng)濟(jì)效益，因此日本逐漸在光伏產(chǎn)業(yè)中加大科研方面的投入。因此也就出現(xiàn)了光伏產(chǎn)業(yè)各國齊頭并進(jìn)的局面。

2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

我國是在1983年開始進(jìn)行對光伏發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)的研究的，在80年代的時(shí)候還從美國引進(jìn)了相關(guān)的技術(shù)。不僅如此，我國國家政策更是在這一方面對光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)行了極大的優(yōu)惠扶持以幫助國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的成長，但是我國的光伏產(chǎn)業(yè)還仍然存留著一些問題，具體如下：

（1）發(fā)展不協(xié)調(diào)。中國是著名的制造業(yè)大國，在光伏產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)方面也不例外。目前我國是光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)電的重要生產(chǎn)基地，生產(chǎn)的產(chǎn)品包括晶體芯片的生產(chǎn)、太陽能電池的生產(chǎn)等等。隨著光伏產(chǎn)業(yè)的前景向好，國內(nèi)眾多光伏產(chǎn)業(yè)公司也紛紛成立。但在其中最大的問題就是規(guī)模最大，然而技術(shù)含量極低，因此我國國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是極為不協(xié)調(diào)的。國外前進(jìn)的光伏產(chǎn)業(yè)為了保護(hù)本行業(yè)，對中國光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)行了技術(shù)上的封鎖，因此我國雖然光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模巨大，但其真正的技術(shù)是存有空白區(qū)域的。

（2）受到的制約比較多。上文已經(jīng)提到，發(fā)達(dá)國家的光伏產(chǎn)業(yè)對我國實(shí)行技術(shù)上的封鎖，這是我國光伏產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中受到的最大的制約。除此之外，我國有關(guān)于光伏產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備大多還都依賴進(jìn)口，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品與國外光伏產(chǎn)品相比還有著較大的差距。兩方面的限制對我國光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展造成了極為不利的影響。

（3）產(chǎn)業(yè)競爭激烈。在國際上，光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展就已經(jīng)有了較大的競爭力，各國的光伏產(chǎn)業(yè)都在力爭上游，不斷研制出更多更好的產(chǎn)品。因此對于我國光伏產(chǎn)業(yè)來說，突破國際上的封鎖，提高國際光伏產(chǎn)業(yè)的競爭力是比較困難的。

再說到國內(nèi)，光伏產(chǎn)業(yè)的利好前景使得眾多投資家趨之若鶩，因此我國的光伏產(chǎn)業(yè)在地域上就已經(jīng)分成了五個(gè)比較大的區(qū)域，分別為珠江三角洲區(qū)域、長江三角洲區(qū)域、環(huán)渤海地區(qū)、中部地區(qū)以及西部地區(qū)。五大生產(chǎn)區(qū)域雖然有著各自不同的產(chǎn)品特色，但是在行業(yè)領(lǐng)域卻是重合的，因此國內(nèi)的光伏產(chǎn)業(yè)競爭激勵。這就很容易造成各企業(yè)公司之間的惡意競爭，危機(jī)光伏產(chǎn)業(yè)在我國的發(fā)展。

3 對光伏發(fā)電并網(wǎng)及其相關(guān)技術(shù)的展望

盡管我國光伏發(fā)電并網(wǎng)在發(fā)展過程中遇到了很多的難題，但是總體上來說其發(fā)展前景還是在向好的方向發(fā)展著的。近些年來，為了扶持本國光伏產(chǎn)業(yè)的增長，加快對光伏發(fā)電技術(shù)及其他相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，國家有關(guān)部門出臺了一些相關(guān)的扶持政策，以便幫助我國國內(nèi)光伏發(fā)電并網(wǎng)及其技術(shù)的不斷發(fā)展。除此之外，我國光伏產(chǎn)業(yè)也正在努力破除歐美等發(fā)達(dá)國家對我國的技術(shù)封鎖，促進(jìn)了國內(nèi)光伏企業(yè)的發(fā)展，提高了國際競爭力。隨著國家的不斷支持與企業(yè)的不斷發(fā)展，相信我國光伏發(fā)電并網(wǎng)及相關(guān)技術(shù)能夠進(jìn)一步精進(jìn)，從而促進(jìn)我國光伏產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展。

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