我國光伏發(fā)電現(xiàn)狀及趨勢

鄭小鵬

摘 要：本文首先對光伏發(fā)電的分類進行分析，并探討我國光伏發(fā)電現(xiàn)狀，隨后研究其相關發(fā)展趨勢，希望能對廣大同行有所參考與交流。

關鍵詞：光伏發(fā)電；現(xiàn)狀；對策；趨勢

由于大量開采與使用化石能源而給全球生態(tài)環(huán)境與氣候造成了嚴重的影響，所以我國正逐步實行能源的變革。光伏發(fā)電作為一項可再生能源的新型技術，其能夠有效緩解化石能源緊缺，并且能夠減少對生態(tài)環(huán)境的破壞，所以在我國各個領域中都獲得了廣泛的應用。但是就現(xiàn)階段來說，我國的光伏發(fā)電現(xiàn)狀還和國際發(fā)達國家技術存在較大差距，所以加強對該方面研究，提高我國科技以及經(jīng)濟創(chuàng)新尤為必要。

一、光伏發(fā)電的分類

（一）獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)

獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)也稱之為離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。其通常是由蓄電池、控制器以及太陽能電池組件構成，如果需要給交流負載供電，還應當要配備交流逆變器。

（二）并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)

并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)主要指的是由太陽能組件所產生的直流電通過并網(wǎng)逆變器而轉化為與市電電網(wǎng)相符的交流電后將其直接接至公共電網(wǎng)中。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)中有集中式大型并網(wǎng)光伏電站通常都屬于國家級電站，其能直接輸送所產生電能至電網(wǎng)，并通過電網(wǎng)統(tǒng)一調配并直接供給用戶。不過，該種電站具有建設周期長、面積占用大、資金投入量大、發(fā)展難度大等不足，但是分散式小型并網(wǎng)光伏系統(tǒng)，尤其是光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng)，其具有占地面積小、建設周期短、資金投入量少、政策扶持力度大等優(yōu)點成為了當前并網(wǎng)光伏發(fā)電的主要形式。

（三）分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)也可稱之為分布式功能或分布式發(fā)電，其主要指的是設置于與用電現(xiàn)場或附近的光伏發(fā)電系統(tǒng)，確保特定用戶的需求得到滿足，且能夠對現(xiàn)有配電網(wǎng)的經(jīng)濟運行提供支持，或是能夠對上述兩個要求同時進行滿足。通常情況下，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)所使用設備主要由交流配電柜、并網(wǎng)逆變器、直流配電柜、直流匯流箱、光伏方陣支架、光伏電池組件等設備，此外，還有環(huán)境監(jiān)測裝置與供電系統(tǒng)監(jiān)控裝置等內容。該系統(tǒng)工作原理在于在太陽輻射作用下，系統(tǒng)中太陽能電池組件陣列能夠轉換太陽能為電能進行輸出，且通過直流匯流箱將其集中送至直流配電柜，利用并網(wǎng)逆變器轉化為交流電來提供建筑足夠的電能來滿足自身負載。如若電力不足或者多余情況下，可以采取聯(lián)接電網(wǎng)來實行調節(jié)。

二、我國光伏發(fā)電現(xiàn)狀

（一）公用光伏發(fā)電現(xiàn)狀

從相關調查數(shù)據(jù)可知，我國公用光伏發(fā)電在現(xiàn)階段發(fā)展情況較為不錯，它地應用能夠在很大程度上推動這太陽能發(fā)電技術實現(xiàn)較好的民用。比如在我國舉辦的北京奧運會中有七個運動場館都運用到了公用光伏發(fā)電技術，并且從其設計以及這些年的統(tǒng)計，它們每年所產生電量高達70萬度，如果是采取傳統(tǒng)的火力發(fā)電需要消耗170t標準煤，同時還會產生570t二氧化碳，如此一來不難發(fā)現(xiàn)公用光伏發(fā)電技術所具有的優(yōu)越性。另外鑒于公用光伏發(fā)電所具有的優(yōu)點，在上海所舉辦的世博會中包括中國館、世博中心也都應用到了該技術，并且經(jīng)實踐表明中國航天參與設計的4.7MW光伏發(fā)電項目的年發(fā)電量達到500萬度。正是得益于公用光伏發(fā)電在電能生產效率較高以及綠色環(huán)保使其在當前有著較好的應用現(xiàn)狀。

（二）民用光伏發(fā)電現(xiàn)狀

近幾年，我國居民生活用電需求急劇上升，而光伏發(fā)電憑借其獨特優(yōu)點而逐步在民用領域中得到普及與應用。在部分地區(qū)其具有較豐富太陽能資源的 情況下，居民可以將太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)裝置在其屋頂，居民的生活需求基本都能夠得到滿足。根據(jù)相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，吉林省在對2014年一季度其所受理的18戶分布式光伏發(fā)電用戶發(fā)現(xiàn)，其實際裝機容量達0.0921萬kW。對于山東省，其用電比較緊張，在2014年一季度總共受理了220戶分布式光伏發(fā)電用戶，其實際裝機容量達7.49萬kW。就該項數(shù)據(jù)即可表明，吉林省民用光伏發(fā)電發(fā)展空間還較為寬廣。近幾年來我國不斷出臺了光伏補貼政策，而這在很大程度上促進了我國民用光伏發(fā)電的發(fā)展，不過就整體上來說，還和發(fā)達國家存在較大差距。

（三）光伏發(fā)電技術現(xiàn)狀

近幾年，在國際大環(huán)境以及國際項目、政府項目的啟動以及有關政策出臺影響下，我國太陽能光伏發(fā)電行業(yè)獲得了快速的發(fā)展，且越來越多的技術人員均參與到各類光伏發(fā)電系統(tǒng)的研發(fā)當中。就現(xiàn)階段來說，我國在研發(fā)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中仍存在一些不足，且其還處在一個初級研發(fā)階段，缺乏有關科研成果。不過，在我國有關政策促進下，我國越來越重視太陽能光伏發(fā)電技術研究。并且在2008年10月我國成立了第一個太陽能光伏學院。除此之外，現(xiàn)在也逐步推進國家863重大科研項目“大型并網(wǎng)光伏電站關鍵技術研究與設備研制”，而這也是我國太陽能光伏技術發(fā)展邁入新階段的重要標志。

三、我國光伏發(fā)電發(fā)展趨勢

（一）公用光伏發(fā)電發(fā)展趨勢

從上文對公用光伏發(fā)電現(xiàn)狀分析來看，其當前有著較為不錯的應用。同時結合我國當前發(fā)展綠色環(huán)保性能源的思路指導下，一系列諸如節(jié)能減排、構建人類命運共同體等一系列政策、號召地出臺，公用光伏發(fā)電這種生產綠色環(huán)保能源的技術有著更為廣闊發(fā)展前景。面對這種情況下公用光伏發(fā)電在大力支持下會得到更廣泛地應用，并且技術也會更好地發(fā)展，同時該技術應用中所投入的資金更低，如此一來便會有效地推動其發(fā)展與應用。

（二）民用光伏發(fā)電發(fā)展趨勢

當前，國際化石能源日漸緊缺，世界各國均逐步加大研發(fā)可再生能源的力度，且出臺有關政策進行支持。近年來，我國政府陸續(xù)出臺了相關補貼項目，部分光伏發(fā)電用戶在對自身用電需求得到保障的情況下，可以以并網(wǎng)的方式將剩余電能轉售給國家。我國人口眾多，但是人均耕地面積只有世界平均水平1/2，不少土地由于無法耕種而出現(xiàn)閑置。在我國逐步深入研究并網(wǎng)光伏發(fā)電的情況下，

（三）光伏發(fā)電技術發(fā)展趨勢

雖然當前我國光伏產業(yè)獲得了較大進步，不過和國際發(fā)達國家相比，核算技術還有著較大差距。近幾年，我國公用發(fā)電領域與民用發(fā)電領域中較為廣泛的應用到了光伏發(fā)電技術，對于光伏研究也必定會更為深入。當前光伏技術已經(jīng)逐步開始應用于各大科研機構與高校當中，在今后幾年內，和太陽能光伏的有關的研究機構數(shù)量必定會更多，相應的研究必定會得到有效加強。

四、結束語

總而言之，我國在能源變革的今天，光伏發(fā)電作為一項新型能源體系，其必將發(fā)揮出更大的作用。在相關科技以及經(jīng)濟不斷發(fā)展的背景下，我國的光伏發(fā)電能源體系與制作行業(yè)必定會更好更快的發(fā)展。

參考文獻：

[1] 艾欣， 韓曉男， 孫英云. 光伏發(fā)電并網(wǎng)及其相關技術發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J]. 現(xiàn)代電力， 2013， 30（1）：1-7.

[2] 李碧君， 方勇杰， 楊衛(wèi)東，等. 光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)面臨的問題與對策[J]. 電網(wǎng)與清潔能源， 2010， 26（4）：39-40.

[3] 胡云巖， 張瑞英， 王軍. 中國太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J]. 河北科技大學學報， 2014， 35（1）：69-72.