張弘毅
摘要:綠色電能技術(shù)屬于新能源技術(shù),它是利用特定的發(fā)電設(shè)備,將風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源轉(zhuǎn)化為電能。在此過(guò)程中,電能的轉(zhuǎn)化的效率以及質(zhì)量成為綠色電能技術(shù)的核心所在。從電力發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看,實(shí)現(xiàn)發(fā)電設(shè)備、電能轉(zhuǎn)化技術(shù)的創(chuàng)新是支撐其我國(guó)綠色經(jīng)濟(jì)體系發(fā)展,滿足社會(huì)發(fā)展所需要的能源的重要舉措。因此展開(kāi)對(duì)綠色電能展開(kāi)探究,分析創(chuàng)設(shè)出一個(gè)智能化的電力系統(tǒng)的可行性和必然性。
關(guān)鍵詞:綠色電能技術(shù);開(kāi)創(chuàng);未來(lái)
眾所周知,電力是推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要產(chǎn)業(yè)之一,其更是推動(dòng)美麗中國(guó)建設(shè)發(fā)展的前提條件。在開(kāi)創(chuàng)綠色電力系統(tǒng)的未來(lái)時(shí),要以特高壓作為骨干網(wǎng)線、實(shí)現(xiàn)各級(jí)電網(wǎng)相協(xié)調(diào),推動(dòng)各種電源相配套,實(shí)現(xiàn)高度互動(dòng)、智能化發(fā)展的電力系統(tǒng)??梢哉f(shuō)綠色電力系統(tǒng)的發(fā)展必須要依靠于綠色電能技術(shù)的創(chuàng)新開(kāi)發(fā)。以下就展開(kāi)對(duì)綠色電能技術(shù)的發(fā)展的契機(jī),羅列未來(lái)綠色電能的種類以及其在生活生產(chǎn)活動(dòng)中應(yīng)用的技術(shù)。
一、綠色電能技術(shù)發(fā)展的契機(jī)
能源作為社會(huì)進(jìn)步發(fā)展的重要制約因素,不可再生能源是當(dāng)前社會(huì)發(fā)展能源應(yīng)用的中堅(jiān)力量,但是隨之而來(lái)的是對(duì)自然的破壞,因此開(kāi)創(chuàng)綠色能源成為當(dāng)務(wù)之急。而電能作為使用量較大且使用普遍的能源之一,本世紀(jì)以來(lái),我國(guó)不斷的推動(dòng)再生能源的改革發(fā)展,從相關(guān)法律政策中規(guī)定電力行業(yè)要將自己不可再生能源發(fā)電的總收入按一定的比例繳納金額用以推動(dòng)綠色電能的開(kāi)發(fā)應(yīng)用。在此環(huán)境中綠色電能技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,目標(biāo)在2010年-2020年中實(shí)現(xiàn)綠色電能的發(fā)電電容量達(dá)到12%以上。在這背景下,一方面是為綠色電能技術(shù)的優(yōu)化創(chuàng)新提供了資金支持,另一方面是為綠色電能的發(fā)展提供市場(chǎng)供需需求,綠色電能資源要想獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益就必須對(duì)發(fā)電技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化??梢哉f(shuō)綠色電能技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)是一片大好的。
二、綠色電能技術(shù)應(yīng)用的種類
一般情況下,人們說(shuō)到綠色電能技術(shù)都會(huì)認(rèn)為是太陽(yáng)能光熱技術(shù),但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,目前綠色電能技術(shù)在太陽(yáng)能、風(fēng)力、小水力、地?zé)崮?、生質(zhì)能等方面都得到了發(fā)展。以太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)為例,它是利用太陽(yáng)的光能,通過(guò)介質(zhì)太陽(yáng)能電池板后轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娏?,再通過(guò)地理轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)為生產(chǎn)生活中所需要的直流或是交流電壓。在太陽(yáng)能發(fā)電中,其主要是通過(guò)對(duì)太陽(yáng)能電池的研發(fā),提高光能轉(zhuǎn)變的效率,并且降低太陽(yáng)能電池板的造價(jià)。下圖為太陽(yáng)能發(fā)電原理技術(shù)。其中半導(dǎo)體所采用的材料正是影響其發(fā)電效率的重要元素,目前常用的電池材料為單晶體、多晶體和非晶體三種,非晶體材料成本較低,發(fā)電率較差,但是可以直接用于建筑物或是發(fā)電介質(zhì)上,操作率較高,常用于室內(nèi)民生消費(fèi)品中,如電子計(jì)算機(jī)等的。而發(fā)電能較佳的為單晶體,其制作程度難度大,造價(jià)成本較高。
太陽(yáng)能發(fā)電原理圖
三、常見(jiàn)綠色電能技術(shù)的應(yīng)用
可以說(shuō),太陽(yáng)能是綠色電能中最常見(jiàn)且技術(shù)發(fā)展較為豐富的一種綠色電能。如能夠通過(guò)改變太陽(yáng)能電池板的使用材料的差異來(lái)達(dá)到不同的發(fā)電效率。因此在未來(lái)太陽(yáng)能作為綠色電能被廣泛的使用,以下展開(kāi)對(duì)太陽(yáng)能綠色電能技術(shù)的相關(guān)闡述,分析其是如何在生活生產(chǎn)中發(fā)揮作用的。
第一是太陽(yáng)光電能的運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)技術(shù)。太陽(yáng)光電能的獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電是需要一定的技術(shù)含量的,采用最新的發(fā)電原理和發(fā)電技術(shù),配置好太陽(yáng)光能的內(nèi)部運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備,使其能夠?qū)崿F(xiàn)自給自足。首先是利用太陽(yáng)能組列實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光能的吸收,在充電控制器中完成發(fā)電,并且安裝蓄電池對(duì)于轉(zhuǎn)換好的光能進(jìn)放電控制,通過(guò)直流或是交流轉(zhuǎn)換器最終完成供電。由于一般充電控制器中沒(méi)有安裝MPPT,導(dǎo)致所搭配的蓄電池發(fā)電效能較差,即自給自足在一定階段中會(huì)受到影響。
第二是太陽(yáng)光電能電力轉(zhuǎn)換器技術(shù)。常用的太陽(yáng)光電能電力轉(zhuǎn)換器技術(shù)有最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)(MPPT),只要是指控制器實(shí)時(shí)偵測(cè)到太陽(yáng)能板的發(fā)電電壓,并且追蹤到最高的電壓電流值,蓄電池能夠最高效力的進(jìn)充電。MPPT技術(shù)能夠根據(jù)太陽(yáng)能發(fā)電板中所具有的發(fā)電電壓功率的最大值,最大程度的發(fā)揮出太陽(yáng)能電板的最大功效,因此就可以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電板最高效率的應(yīng)用,提高充電、發(fā)電的效率。一般來(lái)說(shuō)MPPT控制器技術(shù)能夠提高傳統(tǒng)的控制器一半的發(fā)電效率,其是未來(lái)太陽(yáng)能發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)所在。
第三是太陽(yáng)光能的實(shí)際應(yīng)用技術(shù)。太陽(yáng)電池發(fā)電技術(shù)在理論原理上是依照上述所闡述的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的,但是在實(shí)際中,如何運(yùn)用太陽(yáng)光能仍舊需要一定的技術(shù)手段。如要如何最有效的利用建筑物的外表面積,使得太陽(yáng)光電池能夠同建筑物其他的建筑材料相適應(yīng),在不影響建筑物外觀的情況下,最大程度的安裝太陽(yáng)光電池板,并實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光能發(fā)電技術(shù)同建筑物的內(nèi)部電能工程相連接。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,現(xiàn)階段中社會(huì)各個(gè)行業(yè)中充分利用了新技術(shù)、新材料和新工藝,全力打造出綠色電能系統(tǒng),達(dá)到節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境的目的。與此同時(shí)綠色電能技術(shù)也經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到精細(xì)的過(guò)程,以太陽(yáng)能電光技術(shù)為例,太陽(yáng)能路燈是作為最早的綠色電能技術(shù),其最初具有光電板造價(jià)高等問(wèn)題,而隨著技術(shù)的成熟和人力成本的下降,致使太陽(yáng)能光電技術(shù)已經(jīng)在住宅、辦公等建筑中大量的使用??梢哉f(shuō)這為綠色電能技術(shù)的未來(lái)發(fā)展開(kāi)創(chuàng)了良好的開(kāi)端。