我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用綜述

摘 要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步需要以能源作為基礎(chǔ)和前提，當(dāng)前能源危機(jī)日益嚴(yán)重，只有積極開(kāi)發(fā)利用可再生能源才能夠有效解決這一問(wèn)題。太陽(yáng)能光伏發(fā)電是作為理想的、體現(xiàn)出可持續(xù)發(fā)展理念的、優(yōu)越的可再生能源發(fā)電技術(shù)。太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)是關(guān)于社會(huì)發(fā)展以及科學(xué)進(jìn)步的重要工程，為了更好地實(shí)現(xiàn)能源以及環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，世界各國(guó)都將其作為可再生能源發(fā)展的重點(diǎn)內(nèi)容。文章就我國(guó)的太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行分析和研究。

關(guān)鍵詞：太陽(yáng)能；光伏發(fā)電技術(shù)；應(yīng)用

太陽(yáng)輻射到地球表面上的能量能夠達(dá)到17萬(wàn)億千瓦，是當(dāng)前世界一年能源消耗量的3.5萬(wàn)倍。未來(lái)，太陽(yáng)能光伏發(fā)電將處于能源消費(fèi)的重要位置上。太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，太陽(yáng)能電池是十分重要的元件，串聯(lián)后是吸納封裝保護(hù)，進(jìn)而主城太陽(yáng)電池組件，并結(jié)合功率控制器形成光伏發(fā)電系統(tǒng)。光伏發(fā)電系統(tǒng)的污染比較少，沒(méi)有噪聲，并且隨著太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)化以及技術(shù)發(fā)展，其性價(jià)比以及效率也會(huì)不斷提升，同時(shí)被廣泛的應(yīng)用到社會(huì)生活生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，光伏發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)于促進(jìn)我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)發(fā)展有著積極的作用。

1 太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)的意義分析

首先太陽(yáng)能資源十分豐富，其輻射到地球表面的能量是巨大的，會(huì)影響到人們的生產(chǎn)以及生活。我國(guó)幅員遼闊，太陽(yáng)能資源十分豐富，有近7成國(guó)土面積的日照量超過(guò)2000小時(shí)。[1]這對(duì)于我們利用太陽(yáng)能是十分有利的。我國(guó)的西部地區(qū)地域廣袤，嚴(yán)寒，地形呈現(xiàn)多樣化，是分散性的居住方式，在西北、西藏以及云南等地區(qū)，太陽(yáng)能資源要更為豐富?？梢岳玫奶?yáng)能資源面積超過(guò)95%。

其次，太陽(yáng)能光伏發(fā)電比較安全可靠，不會(huì)產(chǎn)生污染以及噪聲。當(dāng)前光伏技術(shù)不斷發(fā)展，光伏組件的價(jià)格降低，太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)逐漸實(shí)現(xiàn)了替代能源的發(fā)展。太陽(yáng)能光伏發(fā)電中由于沒(méi)有機(jī)械部件的轉(zhuǎn)動(dòng)，也不會(huì)消耗燃料，因此是零排放、無(wú)污染和噪聲的。并且這種發(fā)電技術(shù)不會(huì)受到地域的限制，比較靈活，能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行。太陽(yáng)能資源十分廣闊，是取之不盡用之不竭的，因此太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)也是最為清潔、資源最為豐富的發(fā)電技術(shù)。此外這種技術(shù)還能夠建造和拆除，使用的是模塊化的結(jié)構(gòu)，對(duì)于安裝和拆卸、轉(zhuǎn)移都是比較便利的，能夠隨時(shí)將發(fā)電的容量擴(kuò)大。今后，我國(guó)的光伏發(fā)電將小型光伏發(fā)電站以及戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)作為主要的內(nèi)容，能夠更好地幫助偏遠(yuǎn)的農(nóng)村地區(qū)解決沒(méi)有電的情況，為其提供基本的生活保障。

最后，光伏發(fā)電不會(huì)受到過(guò)多的限制，出現(xiàn)故障的機(jī)率不高，而且在維護(hù)保養(yǎng)等方面也比較容易。光伏發(fā)電的應(yīng)用使得邊遠(yuǎn)以及特殊地區(qū)的用電問(wèn)題得以有效解決，光伏放電不需要燃燒，不會(huì)向空氣中排放廢氣、廢水，不會(huì)污染環(huán)境，是一種綠色發(fā)電。可以隨時(shí)隨地使用太陽(yáng)能資源，不需要長(zhǎng)距離的對(duì)資源進(jìn)行運(yùn)輸，能夠減少輸電線路的成本支出。光伏發(fā)電能夠與建筑物相結(jié)合，形成光伏建筑一體化的系統(tǒng)，不會(huì)單獨(dú)占用大量空間，能夠減少土地資源的浪費(fèi)。此外，光伏發(fā)電不需要冷卻水，可以在荒漠戈壁上安裝。經(jīng)過(guò)實(shí)踐表明，光伏發(fā)電具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性以及可靠性，使用時(shí)間會(huì)超過(guò)25年。[2]

2 太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用

2.1 太陽(yáng)能照明應(yīng)用

綠色照明其實(shí)就是減少能源的消耗，有效保護(hù)環(huán)境，并且有助于人民群眾身心健康的照明，太陽(yáng)能照明就是一種綠色的照明。太陽(yáng)能照明系統(tǒng)是由太陽(yáng)能電池板、蓄電池、節(jié)能燈具以及燈桿構(gòu)成的。[3]當(dāng)前我國(guó)的建筑行業(yè)開(kāi)始大量使用太陽(yáng)能等，如路燈、樓道燈等。太陽(yáng)能燈的控制系統(tǒng)具有光伏系統(tǒng)的功能，同時(shí)還有自動(dòng)開(kāi)關(guān)照明燈的功能。通常來(lái)講，需要利用定時(shí)以及光控方法對(duì)太陽(yáng)能工作時(shí)間進(jìn)行有效地控制。

2.2 太陽(yáng)能與LED光源相結(jié)合

現(xiàn)階段，半導(dǎo)體技術(shù)以及固體物理技術(shù)不斷發(fā)展，固體光源LED也隨之出現(xiàn)，其能耗比較低，有著很長(zhǎng)的使用壽命，光效比較高，反應(yīng)速度比較快，相比于白熾燈，固體光源LED的污染小，相信未來(lái)，固體光源LED會(huì)居于燈源市場(chǎng)的首要位置。

2.3 太陽(yáng)能水泵

一般情況下，太陽(yáng)能水泵是不用蓄電池的，可以通過(guò)太陽(yáng)能電池板的作用實(shí)現(xiàn)水泵的工作。大型的光伏水泵站中是有逆變器的，它能夠?qū)⑻?yáng)能電池板的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，利用交流電促進(jìn)水泵工作。盡管最初建設(shè)太陽(yáng)能光伏水泵系統(tǒng)時(shí)需要很大的資金支持，但是這種水泵系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)花費(fèi)過(guò)多的費(fèi)用，而且使用的壽命比較長(zhǎng)，未來(lái)會(huì)有很好的發(fā)展前景。

2.4 光伏建筑一體化

太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃在20世紀(jì)就被提出來(lái)，太陽(yáng)能屋頂就是將太陽(yáng)能電池板安裝在建筑物的屋頂上，利用控制器以及逆變器連接公共電網(wǎng)。太陽(yáng)能電池板、電網(wǎng)并聯(lián)向用戶供電構(gòu)成了戶用并網(wǎng)光伏系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的供電比較可靠。一般而言是不需要使用蓄電池的，能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)保的效果。還可以使用新技術(shù)建設(shè)太陽(yáng)能屋頂，使太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換率得以提升。光伏建筑一體化目標(biāo)就是要實(shí)現(xiàn)光伏器件與建筑材料的集成化。目前的建筑市場(chǎng)上，部分建材已經(jīng)被光伏器件所取代，能夠減少光伏發(fā)電成本，使其在更大的范圍內(nèi)應(yīng)用。

2.5 通信工業(yè)中的應(yīng)用

當(dāng)前太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)在通信工業(yè)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)為：衛(wèi)星通信以及衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)、氣象以及地震臺(tái)展、水文觀測(cè)系統(tǒng)、光纜通信系統(tǒng)、微波中繼站等。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定快速發(fā)展，太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)的優(yōu)勢(shì)逐漸凸顯。太陽(yáng)能光伏發(fā)電是一種比較理想的能源，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。我國(guó)應(yīng)積極制定和完善政策法規(guī)，對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電的環(huán)保情況進(jìn)行進(jìn)一步規(guī)范，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)的可持續(xù)化發(fā)展。當(dāng)前光伏發(fā)電技術(shù)不斷推進(jìn)，其應(yīng)用領(lǐng)域逐漸增多，未來(lái)將會(huì)在我國(guó)的綠色工程推進(jìn)中產(chǎn)生積極的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)

[1]侯舵.我國(guó)發(fā)展太陽(yáng)能光伏發(fā)電的必要性及技術(shù)分析[J].電子制作，2014，18：193.

[2]王光偉，沈潔，楊旭，等.太陽(yáng)能光伏發(fā)電主要技術(shù)及應(yīng)用評(píng)述[J]. 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2014，04：1-5.

[3]羅海華.我國(guó)民用太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用[J].企業(yè)科技與發(fā)展，2015，15：15-16.