新能源光伏发电技术应用的思考

(整期优先)网络出版时间:2021-09-29
/ 2

新能源光伏发电技术应用的思考

朱宗强

宿州恒康新能源有限公司 安徽省宿州市 23400 0

摘要:近年来,经济快速发展,社会不断进步,能源问题是一个亟需解决的大问题。要想有效促进我国社会经济发展,就必须利用好资源,推动资源的可持续发展。太阳能作为可再生资源,当前人们已研发出多种技术来对其进行利用。通过借助光伏发电技术利用太阳能实现发电,不仅清洁无污染,还能够实现电力的可持续性发展。为此,文章主要阐述新能源光伏发电技术及其相关应用,以期为其应用实践提供帮助。

关键词:新能源光伏;发电技术;应用

引言

随着社会的飞速发展,世界逐渐向经济全球化方向发展,人民群众的生活质量和水平越来越高,在为人们高质量生活带来更多帮助的同时,能源稀缺问题也日渐突出,对社会的进一步发展产生了严重的不良影响。而因为太阳能取之不尽用之不竭,不同的地区都能够获取到太阳能,其已经成为了当前的一种新型能源,是人类发展、使用不可或缺的一部分。随着现代社会的飞速发展,太阳能光伏发电技术的运用,能够极大程度减少对能源的消耗。

1光伏发电原理

城市化进程的加快促使城市对电力需求逐渐增大,导致电力企业需要承担较大的供电压力,以解决当前的问题。新能源光伏发电系统相比于传统系统更具有技术优势,呈现出先进性与技术性,可以有效的满足现阶段发展需求。光伏发电原理较为复杂,以太阳能光伏电池为核心部件,材料主要选择多晶硅或者单晶硅、薄膜等,工作运行原理与二极管较为相似,灵活运用太阳光子与光辐射来推动和影响P-N结空穴和电子运动,以促使光伏太阳能电池发挥出自身的作用与优势,产生良好的光生伏效应。其原理利用半导体截面的光生伏特效应进行能量的转化,一种是光、热、电转化,另一种是光、电转化,最终产生电能。光伏发电系统较为复杂,包括逆变控制器、光伏电池等部分,系统分为两部分,一部分为并网光伏发电,另一部分为离网光伏发电,呈现出不同的特点,例如现阶段的离网光伏发电呈现出简单性,适用范围较为广泛,应用频率较高。并网光伏发电受自身的性质影响,蓄电池的体积较大,整体的发电成本较高,在运行维护过程中呈现出复杂性,在实践应用中较少。

2新能源光伏发电技术应用的思考

2.1微网技术

微网系统本身抗干扰能力较弱,并且在诸多不可控因素的影响下,容易降低微网系统运行的安全性和稳定性。因此,微网技术的应用过程中需要对微网系统的运行情况进行有效控制与管理。微电源作为微网系统的重要组成部分,虽然其构成与属性存在一定差异,但微网系统的总能量是一定的,因此,为避免微电网对整体电网的负面影响,需要在微电网的运行中保证电压的稳定性,但从现阶段的实际情况来看,这一问题并未得到妥善地解决。同时,微网从独立运行状态到并网状态的相互切换过程中都会在一定程度上影响整个电网运行的稳定性。因此,技术人员需要结合具体要求和实际情况对微电网的结构与配置参数进行优化与调整,从而提高对微电网系统运行效果的控制,避免微电网对整个电网造成的不利影响。现阶段,传统的保护措施在实现对微网系统单向潮流的保护过程中,难以起到对微网系统双向潮流的保护作用。因此,在社会经济与科学技术高速发展的背景下,对于微网技术的研发与应用工作需要对常规保护模式下的运行故障进行检测,并利用保护控制系统保证微网系统运行的稳定性。

2.2光伏大棚

农业大棚的光伏大棚也越来越多的应用到农产品的培养中,作用主要就是用于蔬菜生产,并随着人们生活水平和质量的提升,逐渐得到广泛应用。目前大棚已经在切花和盆花栽培、养殖业(养鱼、养猪、养牛、养鸡、养蚕等)、林业生产(培养观赏树木、林木育苗等)、果树生产(栽培柑橘、冬枣、樱桃、甜瓜、西瓜、草莓、葡萄等)等多方面得到应用。植物生长对光照、温度的要求很高,光伏技术应用到大棚制作中,不仅增加了光照,其施工材料还能防风、防水,而且其中的PVB夹胶膜吸收掉很多的紫外线,可以杀除害虫。有效地提升了作物的产量,保证了作物的质量,有助于提升食品安全。在农业大棚中应用光伏技术,实质上就是在建设大棚的过程中,与太阳能光伏发电系统充分结合,属于一种综合性农业开发模式,集太阳能发电、特色种植为一体。在相关调查结果中显示,目前我国塑料大棚、日光温室的建筑面积已经超过了200多公顷。如果在农业大棚建设的过程中,将光伏发电看作是基础,不仅仅能够节约土地资源,同时利用光伏发电还能够为植保设备、灌溉设备、补光灯、照明灯等设备提供电能,甚至能够满足周边农户的生活和生产需求。另外在农业大棚中,普遍存在着保温、升温等问题,特别是在夏季,很多蔬菜正常生长会受到严重影响,而通过使用光伏技术,红外线能够得到有效隔绝,大棚中不会进入过多的热量,进而保证蔬菜能够正常生长。同时在黑夜和冬季的时候,棚内红外波段向外辐射程度也大大减弱,避免昼夜温差过大,起到保温的作用。

2.3在建筑设计中的应用

新能源光伏发电系统的应用范围较为广泛,如在应用过程中不仅包含单体户,还可以有效的应用在建筑设计中,以促使整体的设计效果提升。例如,当前的新能源光伏发电系统应用常见于建材型建筑与普通型建筑,在其设计阶段中发挥着重要的作用,主要是在设计阶段对发电设备进行安装与规划,将光伏发电设备作为常规的建筑材料来应用,以满足各项需求。例如在现阶段的设计中,可以深入分析建筑的施工图纸与方案,结合实际情况确定其现状,明确施工方案,以此为基础将新能源光伏发电设备嵌入到建筑的外墙中,同时做好美化工作,以保证其呈现出一定的美观性,通过装饰来提升建筑整体的设计感与美观。在建筑工程开展过程中,受多种因素影响,实际的施工与建筑会呈现出一定的差异性,因而工作人员在选择光伏发电设备材料过程中应根据实际情况来优化其整体性,从实际出发来分析各项问题,明确各种因素产生的干扰,以达到最终的目的。建筑与设备的安全性、美感性也是重点,以保证建筑的作用提升。光伏系统与建筑的结合、建筑光伏组件的结合也是重要的发展方向,在墙体、屋顶等方面的应用,展现出独特的价值。对于普通型建筑来说,工作人员需要按照建筑自身的特点开展优化,整合现有的资源,针对性的创新,保证新能源光伏发电设备与建筑物相契合,实现合理的融合,通常选择钢混支架来支撑,做好安全工作处理,并加强磨损与雷击的风险控制。对于建材型建筑来说,现阶段的新能源光伏发电设备主要以玻璃与钢组成,在设计过程中应注意光照产生的影响,针对性的创新,对不同层次的用户进行区分,以保证光伏发电设备的整体运行良好,注重各项工作的检查,为人们提供优质的服务。

3独立光伏发电系统

独立光伏发电系统是指没有与公共电网并网,孤立运行的发电系统,一般设立在较为偏远的地区,或者通过便携式的移动电源进行使用,比如边防哨所或者农村地区等。与太阳能的发电特点相结合,独立光伏发电系统能够在白天集中发电,整个发电系统中,还需要注意使用储能元件,虽然一般情况下周围的气象环境或者其他因素都可能对供电的可靠性造成影响,存在稳定性较差的问题,但是个别边远地区的居民却依然使用这一用电方式。

结语

新能源技术的发展,为人们的生活带来了诸多的便利,它不仅仅是一种技术型的改革,同时也与人们日常的衣食住行有密切的关系,新能源的革命也会成为人们生活方式的一场革命。对于新能源发电技术的研发与升级,注重新能源生产销售过程中的问题进行深入的研究与思考,才是优化电力系统,为人们生活谋福利的正确选择。

参考文献

[1]张铁龙.新能源风力发电技术研究[J].技术与场,2020,27(11):116.

[2]全斌.新能源发电在电力系统中的发展前景[J].科技风,2020(29):126-127.

[3]王万里.新能源并网发电系统及其相关技术[J].河南科技,2020,39(29):146-148.