太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)可靠性分析

張琦

摘要：社會的發(fā)展推動了城市化的進(jìn)程，因此也提高了在城市發(fā)展過程中對各種能源的需求，凸顯出了當(dāng)今社會的能源短缺問題。為了使城市化發(fā)展的過程中對能源的需求得到滿足，需要大量使用傳統(tǒng)化石燃料能源，但是過多的消耗能源不僅會導(dǎo)致不可再生能源的短缺，同時(shí)也會有溫室氣體排出，導(dǎo)致大氣環(huán)境被破壞。因此，人們越來越關(guān)注如何研發(fā)新型的能源科技。近幾年來，隨著太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的不斷完善，我國部分設(shè)施建設(shè)已經(jīng)開始使用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，在解決能源消耗問題的同時(shí)，也可以避免污染大氣環(huán)境。文章主要分析了影響太陽能光伏電發(fā)電系統(tǒng)可靠性的因素，并且進(jìn)行了深入的探究，對其中的不足進(jìn)行分析，提出相應(yīng)的解決措施。

關(guān)鍵詞：太陽能;光伏發(fā)電系統(tǒng);可靠性

引言：隨著不可再生能源的大量消耗，人們越來越關(guān)注綠色可再生能源的研發(fā)。到目前為止，我國的太陽能光伏發(fā)電技術(shù)已經(jīng)開始逐漸完善，并且運(yùn)用到各項(xiàng)設(shè)施建設(shè)當(dāng)中，在使用太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的過程中，由于該技術(shù)存在著地域性和隨機(jī)性的特點(diǎn)，因此為了能夠使光伏發(fā)電系統(tǒng)穩(wěn)定的運(yùn)行，就需要合理的分析和評估光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性。文章在可靠性理論的基礎(chǔ)上，分析了光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，并且對影響其可靠性的因素進(jìn)行了深入的探究。

一、影響太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)可靠性的主要原因

1、光電元器件失去效應(yīng)

組成太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的主要器件是子系統(tǒng)和電子元器件，在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，導(dǎo)致其可靠性被影響的主要因素就是元器件失效。在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)當(dāng)中的元器件主要包含有通信元件，二極管、繼電器、太陽能電池等，只要在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)當(dāng)中的任何一個(gè)元件出現(xiàn)問題，技術(shù)人員如果不能及時(shí)對出現(xiàn)問題的元器件進(jìn)行維和修復(fù)，就會嚴(yán)重的影響光伏發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。因此，技術(shù)人員在日常工作過程中，要想保證光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性，使其能夠正常運(yùn)行，就應(yīng)該對系統(tǒng)內(nèi)的元器件進(jìn)行定期的維護(hù)和檢修，確保太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)當(dāng)中的任何一個(gè)元器件都能夠安全地運(yùn)行。

2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在不足

軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)是組成光伏系統(tǒng)主要組成部分，如果在對光伏發(fā)電系統(tǒng)的軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)失誤，那么就會導(dǎo)致系統(tǒng)程序在實(shí)際的運(yùn)行過程中出現(xiàn)跑偏的問題，使軟件系統(tǒng)的質(zhì)量受到影響，而且如果不能規(guī)范的控制和操作軟件系統(tǒng)，也會導(dǎo)致沒有辦法正常運(yùn)行軟件系統(tǒng)，影響了光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性。技術(shù)人員不能及時(shí)的維護(hù)和修復(fù)發(fā)生故障的軟件系統(tǒng)，就會嚴(yán)重影響光伏系統(tǒng)的正常運(yùn)行。除此之外，在對光伏發(fā)電系統(tǒng)的電路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，為了能夠?qū)Τ杀具M(jìn)行控制而選擇質(zhì)量低的材料進(jìn)行組裝，就會導(dǎo)致光伏發(fā)電系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)出現(xiàn)質(zhì)量問題，降低了系統(tǒng)的生產(chǎn)質(zhì)量。

3、不合理的系統(tǒng)修復(fù)和使用

使系統(tǒng)使用壽命受到嚴(yán)重影響的關(guān)鍵因素還包括不能恰當(dāng)?shù)膶夥l(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行維修和使用，同時(shí)這也是導(dǎo)致光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性受到影響的主要因素。到目前為止，我國部分地區(qū)在使用光伏發(fā)電系統(tǒng)時(shí)，依然沒有采取有效的措施對其進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，并且使用方式也不規(guī)范，而且部分地區(qū)的人們在使用光伏發(fā)電系統(tǒng)時(shí)，如果供電不足，那么就會直接從蓄電池中取電，這也就導(dǎo)致了繼電器的電力不足，使系統(tǒng)不能正常的運(yùn)行。除此之外，部分地區(qū)的用戶沒有在光電系統(tǒng)上設(shè)置避雷裝置，這樣就導(dǎo)致了當(dāng)雷雨天氣到來時(shí)，光伏發(fā)電系統(tǒng)容易被雷擊損壞，是系統(tǒng)的正常運(yùn)行受到影響。

二、改進(jìn)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)可靠性的措施

1、保證元器件的質(zhì)量

元器件的質(zhì)量是影響光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性的關(guān)鍵因素，所以，技術(shù)人員在選擇組成太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的元器件時(shí)，一定要確保元器件的質(zhì)量符合要求，選擇使用頻率高而且型號符合的元器件設(shè)計(jì)電路，這樣既能夠節(jié)約元器件的購買成本，同時(shí)也可以使元器件的質(zhì)量得到有效的保障。企業(yè)在對元器件進(jìn)行采購的過程中，一定要購買正規(guī)廠家的元器件，可以保證元器件的質(zhì)量符合要求，而在元器件采購?fù)瓿芍?，企業(yè)應(yīng)該派遣相關(guān)的技術(shù)人員對采購的元器件進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督和檢查，并且設(shè)置安全管理崗位，將責(zé)任落實(shí)到每一個(gè)人身上，使元器件的質(zhì)量能夠得到有效的保證。

2、優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)

光伏發(fā)電系統(tǒng)可靠性的特點(diǎn)能夠確保發(fā)電系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中不會受到外界環(huán)境的干擾，因此，在對系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行管理和控制時(shí)，一定要根據(jù)發(fā)電系統(tǒng)的根本特性來選擇合適的控制方式，如果硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的管理方式不合理，那么就會使光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性受到影響。因此，技術(shù)人員結(jié)合各地區(qū)的實(shí)際環(huán)境情況來對軟件系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置，對系統(tǒng)的波動頻率進(jìn)行控制，這樣可以使系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到有效的增強(qiáng)。除此之外，也可以設(shè)立監(jiān)控軟件，能夠確保系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中可以及時(shí)對出現(xiàn)的故障進(jìn)行報(bào)警，避免系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)問題。在對硬件系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)可以設(shè)置備用電路，這樣可以使電路板的抗干擾能力和散熱能力有效地增強(qiáng)，使光伏發(fā)電系統(tǒng)的質(zhì)量有效的提高。

3、加強(qiáng)日常維護(hù)

在組裝完光伏發(fā)電系統(tǒng)之后，要想使系統(tǒng)的使用壽命延長，就應(yīng)該加強(qiáng)在日常生活中的維修和保養(yǎng)。首先技術(shù)人員可以建立嚴(yán)格的管理制度，對光伏發(fā)電系統(tǒng)在安裝和使用過程中的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，按照嚴(yán)格的規(guī)章制度進(jìn)行操作，避免因?yàn)槿藶樵蚱茐墓夥l(fā)電系統(tǒng);其次，應(yīng)該保證光伏陣列表面干凈整潔，在日常對系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)時(shí)，應(yīng)該定期清潔光伏陣列表面，并且對電路情況進(jìn)行及時(shí)的檢查，修復(fù)有損傷的電路，從而能夠保證光伏發(fā)電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

結(jié)束語：

在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)使用的過程中，會對其穩(wěn)定性造成影響的主要原因是沒有定期的維護(hù)、使用方式不規(guī)范、設(shè)計(jì)存在問題，文章主要分析了在使用光電系統(tǒng)時(shí)會出現(xiàn)的問題，并且提出了針對性的解決措施，優(yōu)化光伏發(fā)電系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提高元器件的質(zhì)量，并且需要定期維護(hù)光伏發(fā)電系統(tǒng)，能夠有效地保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

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