新能源光伏發(fā)電技術應用的思考

成娟

摘要：目前，我國的基礎建設迅速，以太陽能發(fā)電和風力發(fā)電為代表的新能源在解決能源短缺、環(huán)境污染和可持續(xù)發(fā)展等問題中扮演著重要的角色，新能源的應用和發(fā)展也越來越快，配電網(wǎng)中的新能源并網(wǎng)發(fā)電情況也越來越普遍，但分布式光伏和分布式風電的輸出功率具有間歇性和不確定性，分布式電源并網(wǎng)發(fā)電會引起配電網(wǎng)電壓偏差變化和電壓波形畸變率變大等電能質(zhì)量問題，而電能質(zhì)量問題與人們的生活息息相關，人們對電能質(zhì)量問題日益關注和重視。因此，為有效提高配電網(wǎng)的電能質(zhì)量及運行的安全穩(wěn)定性，并更好地發(fā)揮新能源并網(wǎng)發(fā)電的優(yōu)勢，需深入研究新能源并網(wǎng)發(fā)電對電能質(zhì)量的影響規(guī)律。

關鍵詞：新能源;光伏發(fā)電技術應用;思考

引言

在現(xiàn)如今的社會發(fā)展過程中，新能源技術正在不斷涌現(xiàn)并為社會能源結構優(yōu)化作出重要貢獻，其中太陽能光伏發(fā)電就是最為主要的技術之一，在社會經(jīng)濟發(fā)展過程中所占據(jù)比重較大。所以針對太陽能光伏發(fā)電存在的問題進行控制是極為必要的，依托當前現(xiàn)代化的科學技術，對太陽能光伏發(fā)電各環(huán)節(jié)進行強化管理與控制，不僅僅能夠使光伏發(fā)電過程更加穩(wěn)定，同時，能夠使發(fā)電系統(tǒng)的作用得到全面發(fā)揮，對我國能源以及電力事業(yè)的健康發(fā)展起到至關重要的作用。

1新能源光伏發(fā)電技術的概述

所謂新能源光伏發(fā)電技術，顧名思義，就是基于新發(fā)展理念下，在新能源框架下發(fā)展起來的，利用光能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電技術。在當下，新能源光伏發(fā)電技術，在我國北方和西部地區(qū)，已經(jīng)出現(xiàn)一定的嘗試與探索，并在一定地域內(nèi)進入到大眾的家庭使用中，在替代傳統(tǒng)火力發(fā)電技術的同時，也為家庭產(chǎn)生了一定的經(jīng)濟效益（新能源光伏發(fā)電技術在滿足家庭自用的同時，多余出來的電力可以被發(fā)電廠以一定的經(jīng)濟價格所回收），但以全國的分布來看，新能源光伏發(fā)電技術，在我國的市場前景和發(fā)展的潛力還是巨大的，未來若是能解決一些技術瓶頸，被推廣開來，對于我國的能源發(fā)展進程，將具有里程碑式的重要意義。新能源光伏發(fā)電技術，其實質(zhì)為太陽能光伏發(fā)電的完整系統(tǒng)，其發(fā)電原理，是通過相關半導體材料，將太陽輻射的光能轉(zhuǎn)化為電能的過程，再配以完善的電能儲存、使用和運輸?shù)南嚓P配套基礎設備，以實現(xiàn)太陽輻射光能轉(zhuǎn)化為電能并有效被使用的過程?；诠夥l(fā)電技術在光能轉(zhuǎn)化為電能過程中的清潔、高效、無其他污染物產(chǎn)生、取之不盡用之不竭等特性，因而被稱作新能源光伏發(fā)電技術，在某些程度上，替代了傳統(tǒng)的、高污染的火力等其他自然資源發(fā)電的技術，實現(xiàn)了不可再生能源使用向可再生能源使用的轉(zhuǎn)變。

2太陽能光伏發(fā)電問題的解決對策

2.1加強科學技術手段創(chuàng)新

在進行太陽能光伏發(fā)電優(yōu)化的過程中，需要通過增加資金以及技術的投入，使整個光伏發(fā)電行業(yè)的自主創(chuàng)新能力水平得到全面提升，依托核心技術對當前的產(chǎn)品生產(chǎn)以及使用進行全面的改善，提高整個光伏發(fā)電行業(yè)的發(fā)展水平。通過對當前的技術手段進行全面研究以及應用，能夠使光伏發(fā)電過程中的相應投入成本得到降低，而且因光伏發(fā)電所產(chǎn)生的污染也會大大減少，不會對周邊的環(huán)境造成嚴重的影響。在我國西北地區(qū)，如甘肅敦煌以及酒泉等地區(qū)，都建設了大型的太陽能光伏發(fā)電基地，在發(fā)電基地的選址上都應用科學技術手段進行了確定，不僅不會減少耕地面積，同時，還將西北地區(qū)鹽堿荒地問題進行了全面的解決。所以對于太陽能光伏發(fā)電領域的發(fā)展來講，科學技術的應用以及自主創(chuàng)新能力的提升，是提高太陽能光伏發(fā)電應用成效、應用意義以及應用價值的最主要的途徑之一。

2.2提高太陽能光伏發(fā)電功率轉(zhuǎn)換效率

對于太陽能光伏發(fā)電來講，在體現(xiàn)發(fā)電功能的過程中會受到光照強度以及外在環(huán)境等相關因素的影響，這也就導致光伏發(fā)電的相關電能輸出功率會處于較大的波動狀態(tài)。有關數(shù)據(jù)調(diào)查當中顯示，太陽能本身的電壓和電流是非線性關系的，所以輸出功率的變化和外界日照以及環(huán)境溫度變化具有密切聯(lián)系。正因如此，在進行太陽能光伏發(fā)電的過程中，需要根據(jù)電能自動調(diào)節(jié)輸出功率，保證電能可以和負載進行全面的結合，達到最大效率的功率轉(zhuǎn)化。在實際改進的過程中，需要尋找并且確定最大功率點，然后進行最優(yōu)化的比較，從而保證電壓能夠得到科學合理的確定，從而使能源效率應用最大化得到真正的實現(xiàn)?；诋斍暗膶嶋H情況來看，在解決這一問題的過程中，所提出的方法包括行壓跟蹤法以及爬山改進法，等等。

2.3解決蓄電池放電問題

對于太陽能光伏發(fā)電來講，需要將生產(chǎn)的能源在蓄電池當中進行儲存，而如果蓄電池本身出現(xiàn)了嚴重的放電問題，那么生產(chǎn)的電能將會被大大浪費，所以針對放電問題進行處理時，可以在傳統(tǒng)的電路基礎之上增加放電自鎖裝置，使蓄電池能夠?qū)ω撦d進行小電流放電和深度放電，更好地達到保護蓄電池的目的。自鎖電路就是將運算放大電路電壓深度正反饋特征作為主要基礎，然后對電壓信號達到某一限度時的數(shù)值進行確定，其達到某一限度時，就會對輸出端的點位進行鎖定處理，并且推動放電開關關閉，而當蓄電池滿電之后，設備進行相應的反饋，然后改變輸出端電位，將整個放電開關推向開放狀態(tài)，保證供電需求得到滿足。

2.4全面加強運營維護與管理

對于太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展來講，在實際建設過程中，建設工作是保證項目能夠完成的主體工作內(nèi)容也是最重要的工作內(nèi)容，但是在整個項目實際運營的過程中運營維護與管理對于整個項目來講才是保障項目穩(wěn)定的最主要因素。所以針對運營維護管理工作需要進行全面的加強，這樣才能夠保證整個太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)實現(xiàn)長久的運行。為全面提升太陽能光伏發(fā)電項目的運營維護與管理水平，需要就當前的運營維護工作進行全面的分析，并基于現(xiàn)代化的運營維護管理工作要求，對工作隊伍、工作方法和工作理念進行創(chuàng)新，培養(yǎng)一支高素質(zhì)以及高水平的運營管理工作人員隊伍，使各項工作的完成都能夠真正基于相關的標準得以實現(xiàn)。同時，在進行光伏發(fā)電項目建設的過程中，還需要在項目建設的服務內(nèi)容當中，將運營與維護納入建設項目的主體工作內(nèi)容當中。

3新能源光伏發(fā)電技術的優(yōu)勢

以當下我國對于太陽能的轉(zhuǎn)換利用的實際情況來看，在太陽能的轉(zhuǎn)換利用的過程中，具有清潔、高效、無其他對大氣有害的污染物產(chǎn)生等特性，因而成為開啟又一輪能源革命的有效契機。對于新能源光伏發(fā)電技術而言，其最大的優(yōu)勢，在于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，在能量轉(zhuǎn)換的過程中，省略了傳統(tǒng)發(fā)電技術復雜的中間步驟，實現(xiàn)了發(fā)電效率的最大化，相較于傳統(tǒng)發(fā)電技術而言，其發(fā)電功率更高、發(fā)電速度更快、操作技術也更加簡便。與此同時，符合節(jié)能環(huán)保的新要求，分布廣泛、便于開發(fā)利用也是新能源光伏發(fā)電技術的一大優(yōu)勢之一。尤其是對于我國偏遠地區(qū)而言，采取傳統(tǒng)高電壓輸送電能的方式，在技術上難度更加大，且會造成電能的浪費，而新能源光伏發(fā)電技術，則可以有效緩解偏遠地區(qū)電能稀缺的問題，還能節(jié)約工業(yè)資源。因此，相較于傳統(tǒng)發(fā)電技術而言，新能源光伏發(fā)電技術，具有不可替代的優(yōu)勢，是我國未來能源革命的技術方向及指導。

結語

對新能源在不同并網(wǎng)位置、容量及并網(wǎng)方式下的配電網(wǎng)各節(jié)點電能質(zhì)量進行了仿真計算，結果表明新能源并網(wǎng)發(fā)電的位置和容量對配電網(wǎng)電能質(zhì)量有較大影響，并網(wǎng)節(jié)點越靠近配電網(wǎng)線路末端，并網(wǎng)新能源的額定容量越大，對節(jié)點電壓的抬升作用和引起電壓諧波畸變越明顯，而各節(jié)點受影響的程度與其離并網(wǎng)節(jié)點的距離遠近有關。

參考文獻：

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