新能源光伏發電技術的應用探析

趙英芝

摘 要：隨著我國能源危機的日益加劇，我們利用新能源光伏進行發電已成為一種必然的發展趨勢。我們只有加大對太陽能光伏發電的利用力度，才能有效緩解我國日益嚴峻的能源危機現象。此外，我們還要對太陽能光伏技術進行不斷研究和創新，確保其作用能夠得到最大發揮，從而實現良好的經濟效益和環境效益，最終也會推動我國經濟的科學可持續發展。

關鍵詞：新能源 光伏發電技術 應用

引 言

我國人口總量較大，社會發展過程中能源壓力較大，加上我國生產生活能源利用效率較低，不僅會對自然環境造成污染，還會降低我國資源總量。所以當前需要從我國實際國情出發，對新能源光伏發電技術的應用進行探究，縮短與發達國家之間存在的差距。相關部門需要對新能源光伏發電技術自身所含有的綜合價值進行探究，強化技術應用，降低能耗，全面推動我國社會經濟的穩定發展。

一、新能源光伏發電技術的原理和特點

目前對太陽能的有效利用主要依靠光熱發電和光伏發電來完成，光伏發電是最直接的高新技術，不需要燃料也就不會對大氣產生污染，符合當今對環保和節能的要求。

（一） 新能源光伏發電技術的原理

光伏發電是太陽能光伏發電系統的簡稱，光伏能發電有兩種方式，一種是光—熱—電轉換方式，另一種是光—電直接轉換方式。光—熱—電轉換方式通過利用太陽輻射產生的熱能發電，一般是由太陽能集熱器將所吸收的熱能轉換成工質的蒸氣，再驅動汽輪機發電發電。光—電直接轉換方式該方式是利用光伏效應，將太陽輻射能直接轉換成電能，光—電轉換的基本裝置就是太陽能電池。太陽能電池是一種由于光生伏特效應而將太陽光能直接轉化為電能的器件，是一個半導體光電二極管，當太陽光照到光電二極管上時，光電二極管就會把太陽的光能變成電能，產生電流。當許多個電池串聯或并聯起來就可以成為有比較大的輸出功率的太陽能電池方陣了。

（二） 新能源光伏發電技術的特點

當前新能源光伏發電在實際工作中沒有任何機械部件作為支撐，也不會消耗燃料，能夠做到無污染生產。太陽能屬于再生資源，有效利用能夠全面緩解我國現代化建設過程中的能源壓力。新能源光伏發電技術自身具有較多優勢，太陽能資源較為豐富，在世界各個地區都有效分布，通過光線照射就能通過此項技術進行發電，能夠擺脫地理位置等諸多要素的限制。由于太陽能資源分布較為廣泛，通過較多的供電設備能避免傳統電力輸送造成電力資源的損失。新能源光伏發電能夠有效將太陽光能轉換為電能，實際工作工程較為簡單，降低發電成本，最為重要的是能夠降低對自然生態環境造成的污染，促進社會的可持續發展。新能源光伏發電技術的出現與應用在分析技術特點和實際適用范圍的基礎上，需要對其經濟性進行分析。此項技術整體成本對其綜合發展具有直接影響，由于此項技術實際運行時間較短，有較多數據不具有全面性，需要在已有數據的基礎上對未來發電成本進行判斷。

二、新能源光伏發電系統的應用途徑

（一） 光伏發電建筑一體化技術的應用

隨著太陽能技術的發展，太陽能光伏發電技術逐漸被應用到建筑工程中，逐漸形成了光伏建筑一體化模型。具體的應用原理為：將太陽能光伏發電系統安裝在建筑物的頂端，將其同建筑內部的電力線路連接起來，通過太陽光能與電能之間的轉化，來發揮對建筑室內用電的補償作用，當建筑電力系統出現故障問題，出現斷電時，可以啟動光伏發電系統，來持續供電，維持建筑物內部各個用電設備的持續運轉。經研究表明，這種光伏建筑一體化的模式未來會有更廣闊的發展，能夠同建筑幕墻有效配合，二者都能夠有效吸收太陽輻射能、光能等。現階段來看，光伏建筑一體化技術多數用于建筑頂端，其技術發展相對完善。光伏建筑一體化技術實際應用還處于初始階段，需要大量的成本投資，然而，其發展前景廣闊、對于建筑物用電系統的完善與發展有著不可替代的作用。

（二） 太陽能光伏技術在電力系統中的應用

我國電力系統始終處于緊張狀態，以城市供電為例，在應用電能的高峰期必然產生過高的需求量，而在配合使用并網光伏發電的過程中，可以規避其使用高峰期的公共用電需求。在交通領域中，部分無人值守的道路能夠通過配合應用光伏技術提供備用電能的支持，從而保障運輸能力始終處于有電狀態。而部分標志燈和高空障礙燈都能夠由其技術提供電力支持。其研發的應用途徑中，對于通信通訊的電力支持也不容小覷，通常微波中繼站無需人工值守但是當光纜維護站出現電能供給不足的情況，也必須經過人為供電完成通訊電源系統的持續供電，但是依據配合并網光伏發電的應用，可以實際解決這一問題，同時對供電系統形成雙重保障。而大型光伏供電站的建立，能夠解決我國部分地區的大規模用電問題。

（三） 在照明系統的應用

人類節能環保意識增強，對于照明系統也提出了很高的要求，我國也提倡照明節能設施，并將太陽能技術應用到照明系統中，實現綠色照明的發展。現階段太陽能發電系統在建筑照明領域應用較廣，如很多住宅樓道內的使用燈和私人建筑中庭院燈等。太陽燈是由電池板和蓄電池，以及放電控制器設置對其進行相應的設定，如在街道路燈應用中，可利用計時器設定路燈工作時間，而在樓道用燈中，可安裝相應的光敏配件。總之在這些設置過程中能為實現我國照明節約的目的提供一定的幫助。

（四） 在并網計劃的應用

目前所提到的并網計劃就是將原有的光伏發電系統與公共電網進行有效連接，這樣能夠有效分擔當前我國電網的發電任務。光伏發電需要在天氣良好，光照充足的環境中進行，這樣能夠提高發電質量。通過新能源光伏發電系統產生的電能能夠全面輸送到電網當中，降低運行成本和綜合損失，還能全面提升供電系統自身的穩定性。在并網運行過程中，相關技術人員還能結合不同發電要求拓寬發電基本形式，例如風能發電能等，這樣能夠在各類環境中對發電方式進行調控，有效節約能源。

結束語

總之，當前太陽能光伏發電技術不斷的研究和探索中，其發展趨勢越來越成熟，應用范圍也越來越廣。隨著光伏技術革命和產品迭代將推進可再生能源產業結構升級以及清潔能源發展方式轉變，有效提升我國光伏應用端發展能力和國際競爭力，對于促進能源可持續發展，具有重要意義，應用前景越來越廣泛。

參考文獻

[1] 李定海.太陽能光伏發電技術現狀分析[J].科技風.2017（21）

[2] 李蘭.新能源光伏發電站發展現狀以及應用[J].智能城市.2017（02）

[3] 吳洪坤.太陽能光伏發電技術現狀分析[J].能源與節能.2017（06）