太陽能光伏發電系統在新能源領域的應用發展趨勢

摘 要：歷史車輪進入21世紀之初，中國的太陽能光伏發電設施發展剛剛進入起步階段。技術產業的發展政策要落實到實際地方，同時，遵從專家學者的意見，實施技術戰略發展計劃。

關鍵詞：太陽能;光伏發電系統;新能源領域;應用;發展趨勢

一、 引言

隨著科技的不斷發展，人類對電能的消耗也越來越嚴重，這就要求我們必須要大力開發新能源發電，來緩解人類面臨的能源危機。光伏發電作為一種清潔無污染的新能源發電技術，受到了全球許多國家的支持與關注，從光伏發電被發現以來，已經得到了巨大的發展，但是目前仍然存在許多問題，隨著技術的不斷發展，這些問題終將被克服，光伏發電的規模也必將越來越大，我國也應該大力進行太陽能光伏發電技術的研發，促進我國的太陽能光伏發電產業的快速發展。

二、 太陽能光伏發電技術在新能源領域中的應用

（一）太陽能光伏發電并網應用

太陽能光伏發電并網系統，這個系統可以看作是在配電網絡中的一個組成部分，這個系統可以傳輸出無功功率，也可以傳輸有功功率，把這兩個傳輸到相連接的電力系統中。這個系統中根據有無儲能設備來進行區分，也就是可以把這種系統分成以下兩個種類：第一，有著儲能的光伏并網系統;第二，沒用儲能設備的并網系統。還有一種分類法根據光伏的陣列和功率的級別來進行區分，可以分成以下兩個種類：第一，分布式小型光伏并網系統;第二，集中型大型光伏并網系統。

（二）獨立光伏發電系統的建立

獨立光伏發電系統，指導的是這樣的系統產生的電力不需要和大型電網相連接，這樣的光伏發電的系統就是獨立系統，這種系統一般都建立在比較偏遠的地方，比如在孤僻的島嶼中建設這種系統，主要是邊防使用，或者是通信設備的供電使用。這種系統的配置中，就需要使用儲能設備，原因在于，光伏發電使用的能源是太陽能，夜間是沒有這樣的能源，因此需要把白天收集的太陽能發電儲備，在晚間的時候供給設備使用或者照明使用，使用儲能的方法就可以保證全天的電能供應。獨立的光伏發電系統中有著一個缺陷，就是在發電中受到環境因素的影響很大，不能夠保證供電的穩定性，但是在這些偏遠的地區，能夠實現配電已經有著重要的社會價值，因此在這個方面有著很大的研究空間。

（三）光伏建筑一體化應用

太陽能光伏建筑一體化應用，這個方面是現在的新技術，也是一個在光伏發電中比較熱門的技術。在這個應用中主要包括兩個方面的內容：在建筑物能夠收集陽光較多的地方配置光伏器具，這樣就可以實現光伏發電和電網的并聯，實現了光伏建筑一體化。這種光伏建筑物一體中，使用的是光伏器具集成化和建筑物在房頂安裝光伏電池板，同時在建筑物中的幕墻使用光伏玻璃幕墻來代替，這樣就可以提高太陽能的有效利用，而且還實現建筑物材料和光伏發電材料同時使用在建筑物中，能夠有效地控制好光伏發電的建造成本。在現代建筑物中要求外部裝飾的可觀性，因此在光伏玻璃幕墻中也研制出彩色的光伏玻璃幕墻，這樣既能夠解決建筑物美觀的問題，還解決了建筑物使用能源的問題，是現在比較先進的建筑物。

三、 太陽能光伏發電的發展趨勢

隨著技術的不斷發展，太陽能光伏發電也將越來越成熟，應用范圍也將越來越廣。未來主要的發展趨勢可概括為以下幾個方面。

（一）光伏電池板的轉換效率得到提高

目前困擾太陽能光伏發電快速發展的主要瓶頸就是太陽能電池板的光電轉換效率低。從理論上來看，太陽能電池板的光電轉換效率在陽光集中照射時，可以達到60%左右，但是這種狀況，只能發生在理想情況下，在實際工作中，光伏電池板的轉化效率僅僅能夠達到25%左右。為此，光伏發電在未來的趨勢，也就是要，提高光伏電池板的轉換效率。

（二）光伏電池板的成本得以降低

目前太陽能，電池板主要是以硅材料為主，但是硅材料仍然面臨著許多問題，以硅為原材料的太陽能電池板往往價格都比較昂貴，因此，不僅要大力研究新型材料，來提高太陽能電池板的轉換效率，同樣也要尋求技術發展，來降低太陽能電池板的成本，這樣才能夠使得降低太陽能發電的準入門檻，使得光伏發電技術得到進一步的推廣應用。

（三）光伏發電的裝機容量會越來越大

隨著技術的不斷發展，光伏發電的可預測性較差的缺點也將會被刪除，準確的光伏發電預測技術，將會使得光伏電站參與電網調度的能力大大增強，特別是儲能技術的提高，將會為光伏展業的大力推廣提供幫助，各太陽能資源豐富地區，將會建設大規模的光伏電站，通過大規模的裝機容量，來緩解傳統資源枯竭問題對電能需求帶來的影響。

四、 結語

隨著經濟社會發展帶來的地球環境的進一步惡化，若是不及時加以防治，必然會對未來的發展與人類的生活造成巨大的影響。因此，關注能源問題，尋找到更為多元化的新興能源是當前世界范圍內工業發展的必經之路。太陽能由于其清潔性、可再生性，受到了大眾的廣泛認可，隨著未來技術的不斷成熟，太陽能光伏發電必然能夠有更好的發展、取得更有益的成果。

參考文獻：

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作者簡介：

趙加陸，陽光電源股份有限公司。