周阳
国电汉川发电有限公司 湖北省汉川市 431600
摘要：太阳能是开发潜力最大但已开发比例最低的能源类型，是取之不尽、用之不竭的，作为一种新型能源具有储量无限、普遍存在、使用经济等优点，逐步成为各国争相研究发展的重点对象。随着太阳能的深度开发，我们会继续减少甚至消除资源匮乏的情况。本文主要分析光伏发电的现状及发展前景
关键词：光伏发电的现状及发展前景
引言
光伏电站发展技术的研发是无止境的，国家不断加大对光电技术的研发力度。文章首先对光电技术国内外发展趋势进行分词介绍，然后介绍了光伏电站发电系统的三个种类，分别为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统、分布式光伏法发电系统。通过自己所在的福建卓翼能源科技发展有限公司为例，列举了公司近年来光伏电站发展技术的研究成果，包括多项发明专利、实用新型专利以及专有技术。最后介绍了光伏发电技术的发展前景，分析处BIPV系统将是未来光伏发电技术的最佳方向。
1、我国太阳能光伏发电的现状及重要意义
1.1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[1]。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。
1.2光伏电站发电技术在国内的发展
中国科技的发展实现了从跟跑、并跑到领跑三个环节的连续发展，光伏电站发电技术的发展亦是如此。最开始借鉴国外光伏发电技术成功的经验和失败的教训，在新能源企业不断努力和国家政府的大力支持下，我国光伏电站发电的技术水平发展到和国外技术并驾齐驱，为国内光伏发电市场开辟了新的方向。现阶段，我国光伏电站发电技术在研究人员自主研发和创新的努力下在全世界达到了领跑阶段。今年在国家能源集团和碧桂园集团的通力合作下，第一个光电建筑(BIPV)应运而生。国内第一座光电建筑-铜铟镓硒(CIGS)的成功建设解决了地面电站占地、存储能量设备花费高的问题。光电建筑将光伏发电技术与建筑工程的完美结合，实现了将光能高效利用的目标。
2、太阳能光伏发电技术的优点
2.1先进性
随着太阳能发电技术的迅猛发展，很多国家都已经非常注重该产业的投资前景，通过各国的努力，太阳能光伏技术发展逐渐步入正轨，产品质量越来越好，成本也在逐渐降低。目前，我国太阳能光伏发电产业通过多年努力，已经得到了较好的成果，甚至可以参与国际竞争，并有望达到国际领先水平的行业。作为我国发电产业中较为先进的技术，光伏发电直接将太阳能转换为电能，中间不需要经过任何其他过程，现在，电能转换率较高，发电的形式也简单、快捷。由于建设一个太阳能发电系统所需周期较短、干净环保，因此，太阳能光伏发电技术在我国发电技术中占有很重要的地位。
2.2广泛性和无限性
太阳光照射地球表面，不限地域，无论陆地、海洋、高山或是平地，都可以开发利用，虽然照射时间和强度不同，但其分布广泛，不会因为地域或天气等原因无法获取，目前，太阳辐射能总想属现金人类可以开发的最大能源。太阳能资源取之不尽用之不竭，不同于其他化学能源，太阳能是一种可再生的清洁能源，具有无限性和再生性，在生态污染愈加严峻的今天，不会污染环境的太阳能资源极其宝贵，太阳能光电技术的有效运用使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。
3、太阳能光伏发电技术应用的发展趋势
3.1光伏发电站
光伏技术的顺利应用，离不开光伏电站的支持，光伏电站是进行光伏发电的基础设备，直接影响着发电率和电力的有效应用。 现在，太阳能发电站大致分为分散式和集中式太阳能发电站两种。 分布式电厂是指在恒压水平下20000kW以下并网的单个电厂的点存储容量，转换后的电力主要用于变电站地区的太阳能发电设备。 集中式太阳能电站在电力传输方面有很多阶段，设备也很复杂，通常包括:第一，根据转换设备的作用将太阳能转换为电能，第二，将转换后的电力通过配电和接收设备提供给逆变器的步骤。 最后，在变频器的作用下，直流电流经交流变压器箱，与网络连接。 为了确保运输中的安全电力使用，有必要确保各种太阳能电池模块的正常工作。
3. 2太阳能发电的应用
太阳能电池的种类不断增加，应用范围越来越广，市场规模不断扩大。 初期，太阳能主要用于军事领域、太空领域。 目前，太阳能已进入工业、商业、农业、通信、家电产品、公共设施等部门。 光伏发电的应用分为几个方面:家用小型光伏电站、大型并网电站、建筑一体化光伏玻璃幕墙、太阳能路灯、风景互补路灯、风景相补给供电系统等； 太阳能发电用户系统，特别是村寨供电的独立系统，可用于边远地区、高山、沙漠、海岛和农村，节约成本高昂的输电线路。 另外还有光伏水泵(饮用水和灌溉)、通信电源、石油管道阴极保护、光缆通信站电源、海水淡化系统、城市道路标志、高速公路标志等。
3. 3在通信、工业、交通中的应用
随着我国太阳能发电技术的迅速发展，国内各领域已经广泛应用该技术提供能源。 太阳能无人值守微波中继站、广播/通信/寻呼电源系统、卫星通信、光缆维护站、通信设备、农村运营商电话光伏系统、水闸阴极保护、铁路和道路信号、士兵GPS供电、航标灯、无人道路班供电、交通/铁路信号灯、交通警告/标识灯等
4、光伏发电的未来前景
目前，在全世界136个国家普及太阳能电池的热潮中，95个国家正在大规模进行太阳能发电和太阳能电池的研发，积极生产各种相关的节能新产品，已有近200家公司生产太阳能电池，1998年，全世界生产的太阳能电池，其总开发 2000年，全球有近4600家制造商向市场提供以光电池和光电池为电源的产品。 的全球太阳能电池产量每年增长近40%。 生产规模从1~5MW瓦/年发展到5~25MW/年，从50MW扩大到100MW。 太阳能电池的研究和生产在欧洲、美洲、亚洲大规模展开。 虽然转换效率只有8%~10%，但其特点是价格低廉，铝箔底板柔软结实，可以自由折叠，耐用，挂在向阳处可以发电，使用方便。 把这个电池挂在向阳的屋顶、墙上，每年可以得到2000度的电力。首先，光伏发电是一种单独的光伏系统，在离网工业领域、交通信号灯、离网住宅供电领域等方面有着较大的发展空间。现阶段，一些太阳能路灯、机场跑道照明系统、隧道照明系统等均是单独的光伏发电系统。其次，其属于并网光伏系统，在缓和光伏、用户并网光伏以及电站系统中有着良好的未来前景。最后，光伏发电目前在光伏声屏障系统与建筑一体化中的利用率也逐渐升。所谓建筑一体化，具体是指其建筑、景观相融合，光伏市场中占据较大份额的是基于BIPV的光伏屋顶，特别是近些年德国与日本在安装光伏时均采用了并网方式。光伏电站未来的发展前景是光明的同时也是具有挑战的。在国家对资源和能源进行优化整合的大背景下，光伏电站技术的发展符合国家政策。未来光伏电站的发展前景主要集中在对于CIGS-BIPV系统的研发和应用。
结束语
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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