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1.特变电工新疆新能源股份有限公司 新疆乌鲁木齐830000 2.新疆新能电力建设科技发展有限公司 新疆乌鲁木齐 830000
摘要：近年来，经济的发展，促进我国科技水平的提升。科学技术的快速进步，给人们的生活带来了翻天覆地的改变。随着光伏发电并网技术的出现，不可再生资源的消耗问题逐步得到了缓解。就目前来看，光伏发电与并网技术仍存在极大的发展空间。本文就光伏发电并网技术发展现状与趋势展开探讨。
关键词：光伏发电；发展现状；发展趋势
引言
随着全球化石能源储量减少和环境污染加剧问题，人类需要寻找到替代传统化石能源发电的新型、清洁、可持续利用的发电模式，光伏发电系统具有清洁无污染、可持续利用的特点，越来越受到国家和各企业单位的重视。
1并网光伏发电特点
并网型光伏发电指的是将太阳能光伏发电与电力系统连接起来组成并网型发电系统，可以为电力系统提供无功和有功功率，实现光热资源向电能资源的转换，并利用变压器将变成和电网相一致的电压，使得电能在电网中正常传送。光伏发电不需要蓄电池，就减少了资源的消耗和对环境的污染，同时，可实时供电，运行也更加安全和环保，且操作起来简便，具有很高的经济和社会效益。但光伏发电同样会受到环境和技术因素的影响，在未来还需加大资金方面的投入，加大技术研究。
2太阳能光伏发电的现状
太阳能在国家发展中发挥着重要作用，中国土地辽阔，资源丰富，但是资源丰富并不意味着可以肆无忌惮地进行开发利用。当前，能源短缺已经成为我国面临的主要问题，没有能源的支持就无法实现国家的发展。特别是在中国，能源消耗相对较高，因此有必要积极寻求开发新的可再生能源。目前我国由于受限于较低的技术水平、专业人才匮乏等因素，导致电能生产依旧采用的是靠煤炭燃烧来实现，依靠可再生能源发电很难满足人们的需求。近些年，中国的经济水平迅速提高，由于各行业的发展和经济建设的需求导致煤炭资源急速减少致使能源危机更加严重，根据相关统计，太阳能向地面释放了近80万kW的能量，足够每年生产5.6×10W·h电量，因此，将太阳能用于光伏发电将成为中国电力工业发展的主要趋势。
3光伏发电与并网技术的具体内容分析
3.1关于太阳能电池技术的分析
光伏电池是整个光伏发电技术的应用核心。随着近年来国内科学技术水平的不断进步，光伏电池也前后历经了多次的改良。最初一代的光伏电池通过采用硅原料来进行工作，其缺陷主要表现在材料成本偏高，电能损耗程度也相对较高；随着光伏发电技术应用范围的逐步扩大，第二代光伏电池相继出现，该类电池采用非硅类的材料作为其衬底，这样一来，能够在减少原料成本的同时大大降低对电能的损耗程度；此外，目前最新型的光伏发电系统所采用光伏电池的则主要由薄膜电池及继晶体硅构成，该类电池的设计能够更好地提升其工作过程中的光伏转换效率。
3.2太阳能水泵
水泵直接影响着人们的日常生活，水资源是生命的源泉，水质是整个社会都在关注的问题，水泵的使用可以有效地保证水质，改善人们的生活质量。太阳能水泵是一种新型设备，可以利用太阳能技术提供的电力来实现太阳能水泵的正常运行。如果太阳能水泵使用由太阳能提供的电力，则直流电流必须通过逆变器转换为交流电，以提供太阳能水泵运行所需的电力。
3.3关于光伏发电及并网施工技术的分析
一是及时做好施工前的准备，即提前完成施工现场的具体定位、结构焊接、设备安放以及并网调试等工作；二是要加强工程施工全过程的安全管理，及时做好光伏屋面的清洁工作，并要求技术人员严格按照规范图纸来逐步进行操作；三是在太阳能电池板的安装环节，工作人员应提前做好电池质量的检验工作，对开路电压进行准确的测量和记录，同时还应对电缆材料距离进行合理的控制，以保障整个安装过程人员及设备的安全；四是在并网的调试过程中，工作人员应全面做好所有设备运行情况的核对工作，并对系统内部各类参数进行实时的监测控制，只有在确保系统一切功能及状态处于稳定的前提下，才可以正式启动运行并网系统。
3.4通信/通讯领域
太阳能光伏发电被广泛应用于电信和电信领域，电信和电信领域包含很多内容，并且直接影响着我们的日常生活。例如，农村运营商的广播、电信系统和电话系统。建立这样的系统可以满足人们的生活需求。将太阳能发电技术应用于这些系统可以有效地输送电力，确保系统连续稳定地运行，给人们的生活带来了极大的便利。
4光伏发电与并网技术的应用要点及发展趋势
4.1关于谐波及电压波动的要点分析
就光伏发电系统当前的实际应用情况来看，在电网及并网的共同作用下，发电系统将会产生部分谐波，当谐波积累到一定程度，将会带来具有危害性的谐波污染。与此同时，受环境条件、光照情况以及设备问题等各类客观因素的影响，光伏系统的输出功率将呈现出不稳定的状态，这就将给用户的使用带来一定的负面影响。综合以上两类问题，有关单位应积极采取应对措施，准确把握光伏发电与并网技术的应用要点，妥善解决光伏系统中存在问题。首先，有关单位应在并网正式开启前做好谐波电流的检测及控制工作，通过安装滤波设备来避免谐波污染问题的出现；其次，在并网系统正式运行过程中，工作人员应做好电压波动的计算及记录，并全面结合实际的波动情况，及时对电压波动进行补偿处理。
4.2电压外环控制
由于电压外环的被控对象为直流母线电压，比例积分控制器（PI）跟踪非周期信号具有良好的动态与稳态性能。针对串级控制系统，采用PI控制器来实现直流电压信号的跟踪，可减少对内环电流控制性能的影响，也综合提高了整个光伏发电系统能量利用率。
4.3加大对并网孤岛效应的检测力度
在并网逆变器负载影响下，并网时可能出现断电发生的反向输出电压频率，这时，逆变器输出频率出现较大误差，长此以往就会出现孤岛效应。为此，应以逆变器输出频率为基础，利用检测设备检测频率偏移情况并将检测的结果及时发送到值班人员以便及时处理。在电网正常运行时，应发挥并网中逆变器的作用，使公共电网输出电流频率和并网系统保持一致，但刚出现较大相位差时，应及时对两者的差距进行检测，掌握电压电流的变化情况，分析并网系统中是否存在孤岛效应。该检测方式操作简便且能直观了解问题所在，应用度更高。
5光伏发电与并网技术的发展趋势分析
随着科技水平的不断提升，未来光伏发电与并网技术将会得到更加广泛的应用。与此同时，未来光伏电价将逐渐走向下调趋势，相关行业之间必然会展开激烈的市场竞争，这也将进一步引发相关技术工作内容的调整和变动，从而使光伏产业更加适应于市场发展需求。具体来看，光伏发电与并网技术未来的发展将主要趋向于电网适应能力的改善、与数字化技术的有机结合、系统功率及效率的不断提升以及成本及损耗将得到充分降低等。将来光伏高压直流并网技术的应用优势也将得到逐步的显现，这也将为我国偏远地区提供更加稳定可靠的供电系统。
结语
综上所述，纵观中国太阳能发电的现状，总体发电水平仍然较低，并且存在很多问题，对光伏发电的发展产生了严重影响。因此，有必要集中精力改善和解决这些问题，以便在将来有效地促进中国太阳能光伏发电的发展。
参考文献
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