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摘要：随着社会的不断发展，工业生产技术的不断进步，人口数量的大幅度增加，人们对于能源的需求也日益增加，而能源的过渡消耗带来的资源短缺与能源利用所带来的环境问题，也成为世界各国政府共同关注的问题。人们目前对能源的利用主要是一些不可再生资源，例如煤炭、天然气、原油、油页岩、核能等。而不可再生资源的储备量是极为有限的，以目前的能源消耗速度来看，这些不可再生资源在不久的将来就会被全部消耗殆尽，因而世界各国都开始关注于对可再生资源的利用和研究，以缓解未来日益紧张的能源消耗。太阳能作为一种随处可得、可再生和无污染的可再生资源自然受到人类的广泛关注，因此能够将太阳能资源转化成电能的光伏发电技术应运而生。世界各国政府也在不断加大在光伏发电技术研究与推广应用上的扶持，期待能够将光伏能源替代现有的一些不可再生资源，使光伏能源更多的运用到现代的社会能源体系中去，因而光伏产业也成为如今比较热门和发展迅速的技术产业之一，相信在不久的将来随着科学技术水平的不断进步和产业应用设备的更新换代，光伏能源必定在未来的能源体系中占据非常大的比重。
关键词：太阳能、光伏电站、入网方式
一、太阳能光伏目前的发展状况与限制因素
当今世界各国都对光伏发电技术非常重视，不断加大对光伏发电技术的投入。发达国家对于光伏发电技术很早就有了关注并加以利用，而我国对光伏发电方面的研究相对来说比较落后，因而我们更应该奋起直追不断增加对光伏发电的相应规划与技术支持，使得我们不断缩小与发达国家的技术差距。我国是一个幅员辽阔的国家，也是世界上太阳能资源最丰富的国家之一，而且国土的平均日照水平很高，因此如何将丰富的太阳能资源进行有效的开发和利用就显得尤为重要。我国虽然光伏发电产业相对于发达国家来说起步较晚，但是由于光伏产业受到国家的关注与大力扶持，因此在目前的光伏产业中也有了非常大的进步。
不过由于许多客观因素的原因使得光伏产业的发展受到了很大影响和制约，主要原因体现在下面几个方面：首先是许多关于国内光伏电站接入电网方面的相关政策和规定不健全，需要相关部门对此进行完善；其次受到国家相关技术的限制，我国目前的技术水平有限，光伏逆变器的性能相对来说不够可靠和稳定，而进口逆变器则成本相对来说较高，所以由于整体系统的建设费用偏高，导致产业建设无法普及，对我国光伏产业的建设与发展带来了很大的限制；光伏产业相对来说属于新兴产业，从事光伏产业的专业技术人员和其他相关从业者比较少，因此需要国家全面建立光伏人才体系增加专业人才的储备，有条件的话也可以引进国外的专业技术人员，借鉴国外的先进技术并加以发展和利用[1]。
总体来说我国光伏产业的发展已经不断呈现出上升的趋势，相信随着以上这些问题的完善与解决，我国的光伏产业必将呈现出更加显著的技术提升与产业发展和进步。
二、光伏发电的工作原理和光伏电站入网介绍
（一）光伏发电的工作原理
太阳能并不能直接转化为电能，必须经过能量转换器的转化才能成为我们所熟知的电能，这种能量转换器就是我们所说的太阳能电池。只有对太阳能电池工作原理有了详细的了解才能使我们更好的研究光伏发电技术使光伏发电技术得到发展与进步。
下面我们就详细讲解一下太阳能电池的工作原理：太阳能电池工作原理的基础是半导体PN结的光生伏特效应。所谓光生伏特效应就是当物体受到光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。当太阳光或其他光照射半导体的PN结时，就会在PN结的两边出现电压，叫做光生电压。当光照射到PN结上时，产生电子-空穴对，在半导体内部P-N结附近生成的载流子没有被复合而到达空间电荷区，受内部电场的吸引，电子流入n区，空穴流入p区，结果使n区储存了过剩的电子，p区有过剩的空穴。它们在p-n结附近形成与势垒方向相反的光生电场。光生电场除了部分抵消势垒电场的作用外，还使p区带正电，N区带负电，在N区和P区之间的薄层就产生电动势，这就是光伏效应。太阳能光伏发电系统是由太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池、电流逆变器组成，通过这些系统的组件就可以将光伏效应产生的电能进行存储、传输[2]。
（二）光伏电站并网系统的方式和原理
太阳能电池组件通过光伏发电系统和光伏效应而将太阳能转化为的电能，紧靠太阳能电池组产生的电能为直流电，我们日常生活中的用电方式为交流电。光伏并网系统的工作原理即为将太阳能产生的直流电与大电网之间进行电流形式的转换。当有阳光时，逆变器将光伏系统所发的直流电逆变成正弦交流电，产生的交流电可以直接供给交流负载，然后将剩余的电能输入电网，或者直接将产生的全部电能并入电网。在没有太阳时，负载用电全部由电网供给。因为直接将电能输入电网，光伏独立系统中的蓄电池完全被光伏并网系统中的电网所取代。免除配置蓄电池，省掉了蓄电池蓄能和释放的过程，可以充分利用光伏阵列所发的电力，从而减小了能量的损耗，降低了系统成本。但是系统中需要专用的并网逆变器，以保证输出的电力满足电网对电压、频率等性能指标的要求。逆变器同时还控制光伏阵列的最大功率点跟踪、控制并网电流的波形和功率，使向电网传送的功率和光伏阵列所发出的最大功率电能相平衡。这种系统通常能够并行使用市电和太阳能光伏系统作为本地交流负载的电源，降低了整个系统的负载断电率。而且并网光伏系统还可以对公用电网起到调峰的作用。太阳能光伏发电进入大规模商业化应用是必由之路，就是将太阳能光伏系统接入常规电网，实现联网发电。
并入电网可以给光伏发电带来许多好处，主要表现为以下几点：节省了将蓄电池作为储能的步骤；通过电网来接纳太阳能所产生的全部电能使光伏组可以始终保持在最大功率点，提高了太阳能发电效率；光伏系统连接电网以后，可以使产生的电能分配的更加及时和合理[3]。
总结
太阳能作为一种取之不尽用之不竭的可再生能源相比地球上其他能源具有非常大的优势和实用意义。如何将太阳能得到更加广泛的应用是未来的重点研究方向，目前的关于太阳能的主要利用方式为光伏发电技术，因此如何将光伏发电技术不断的提高和完善对于未来的太阳能能源的利用有着非常深远的影响。我国也在不断投入大量的资金和技术来保障光伏发电技术的不断进步，相信在未来世界的太阳能利用和研究领域也会有我国的一席之地。
参考文献
[1]董强.光伏发电与并网技术分析[J].中国设备工程,2020(03):196-197.
[2]赵俊林,秦虹,申雨慧.太阳能光伏发电并网技术及其应用[J].大众标准化,2019(17):47-48.
[3]曾敏.关于太阳能光伏并网发电系统的研究[J].电脑知识与技术,2019,15(28):256-257.