太阳能光伏发电应用的现状及发展研究

发表时间:2021/7/12   来源:《工程建设标准化》2021年第6期   作者:1.杨军委 卜2.晓峰
[导读] 太阳能光伏发电是指光伏效应的原理,重点是利用太阳能电池将太阳能光能直接转化为电能。
        1.杨军委  卜2.晓峰
        1.灵宝华祥风电开发有限公司  河南省郏县
        灵宝华祥风电开发有限公司  河南省滑县         
        身份证号码:41042519881002****
        身份证号码:41052619891115****
        摘要:太阳能光伏发电是指光伏效应的原理,重点是利用太阳能电池将太阳能光能直接转化为电能。光伏并网发电系统是将太阳能组件产生的直流电通过并网逆变器转换成满足城市电网要求的交流电,然后直接接入公共电网。在并网系统中,除了交流自负载外,光伏导流所产生的电量也可以反馈给电网。我国国土辽阔,日照时间长,南北不同,为太阳能光伏发电的应用提供了良好的条件。基于此,本文将重点分析太阳能光伏并网技术的应用要点。
        关键词:太阳能;光伏发电;并网技术;应用分析
        1太阳能光伏发电发展存在的问题
        1.1市场机制不够完善
        随着太阳能光伏发电行业的兴起和不断发展,太阳能发电的成本也在急剧下降。据统计,新型光伏板的容量正以每年0.5%的速度增长,太阳能发电的成本比5年前降低了约50%。自2009年底以来,太阳能光伏组件间距下降了约90%。我国光伏发电综合成本约为5500 / kW,远高于传统煤电项目3600 / kW。目前,我国光伏平均千瓦时成本约为0.4元,接近火电成本。当太阳能发电和可靠性满足需求负荷时,较低的发电成本将导致上网电价显著降低。与此同时,随着国家大力促进可再生能源发电的发展,鼓励企业发展可再生能源,并提供资金方面的大力支持和政策,导致大量企业涌向国家和转售项目盈利的指标。这些企业极大地扰乱了正常的竞争秩序,导致工程建设质量下降,影响了市场的高质量发展。
        1.2电价补贴缺口扩大
        我国可再生能源补贴资金缺口迅速扩大,给国家财政造成巨大压力,早日实施无补贴互联网需求十分迫切。目前我国太阳能发电采用固定上网电价和补贴电价,实行保购。对集中太阳能发电项目按资源区域分类实施基准上网电价。分布式光伏发电项目上网电价按照燃煤基准价格购买,补贴价格根据项目投产年份不同而有所不同。然而,随着太阳能发电规模的快速增长,近年来实际征收的补贴低于发放的补贴数量,新能源补贴缺口问题日益严重。据统计,截至2018年底,可再生能源补贴累计缺口已达1400亿元左右。近年来,国家对太阳能发电的补贴电价也在逐年下降,到2020年补贴电价已降至7美分/千瓦时左右。从政策角度看,我国的太阳能补贴价格将进一步加快实现全面无补贴上网。


        2阳能光伏发电并网技术的应用分析
        2.1太阳能电池技术
        光伏发电技术的核心和关键是光伏电池。光伏电池经历了几代人的变革和创新。光伏电池的第一个主要原料是硅。然而,在应用技术不断改进和应用范围不断提高的共同作用下,第一代光伏电池的原材料成本并没有明显降低。在第二代光伏电池中,主要原材料是非硅基板,主要目的是降低功耗。通过这种方式,光伏电池的原材料成本得到了显著的控制和降低。之后,光伏电池的原材料是晶体硅和薄膜电池。随着设计理念和科学技术的提高,光伏电池的转换效率得到了有效的提高。
        2.2光伏幕墙
        光伏幕墙与传统的玻璃幕墙基本相同。它具有传统玻璃幕墙的采光、遮阳、保温、抗风压等特性,比传统玻璃幕墙更节能。它是一种生产材料,可以代替传统的玻璃幕墙。光伏幕墙分为半透明幕墙和不透明幕墙。不透明幕墙多采用单晶硅和多晶硅组件,发电效率高。半透明幕墙大多采用非晶硅薄膜电池,具有透光率高、价格低廉、生产方便等优点,但缺点是光能利用率低。根据建筑设计的照明要求,两个幕墙根据需要进行分配。此外,光伏幕墙应满足BIPV的要求。除发电功能外,还应满足幕墙的所有功能要求,包括外部维护、透明度、力学、美观、安全等,而光伏阵列偏离了最佳安装角度,光伏性能低,输出功率低,而且模块成本很高。因此,光伏幕墙在设计阶段必须参与规划设计,充分考虑上述问题,为建筑带来额外的“绿色概念”,提高建筑的社会效益和经济效益。
        2.3光伏发电与并网施工技术
        首先,准备工作主要是进行定位和布线工作,科学支架的焊接的基本建设,与此同时,支架和太阳能电池板的安装和其他设备,然后电气工程的安装和调试,并网运行。其次,光伏屋面应在全面施工前进行彻底清扫,确保施工现场用电安全。同时应按照安装图纸的要求进行安装操作,确保施工的安全性和规范性。另外,在安装太阳能电池板之前,应进行严格的测试,确定太阳能电池板没有质量问题,并准确测量开路电压。母线箱安装时,应在安装和操作前进行严格检查。在安装过程中,应充分保证安装的稳定性和电缆之间距离的安全性。对于桥架的安装,首先应检查桥架的形状,确保符合设计要求,并用螺栓连接固定。最后,为了调试并网运行,首先要检测和调整系统性能,确保各设备能够正常启动和运行,并通过监控软件对光伏发电系统的参数进行全面监控。只有经过调试和运行合格后才能进行并网运行。
        结语
        从目前社会经济发展的角度来看,未来人们对资源的需求将日益增加,因此太阳能光伏发电的使用频率也将增加。利用这种技术具有非常丰富的发电材料,同时不会对环境造成污染,因此太阳能光伏发电技术应得到更广泛的关注和推广。此外,应加强太阳能光伏发电领域的科学研究和创新,使其运行更加高效和稳定。
        参考文献
        [1] 段太军.太阳能光伏发电并网技术的应用分析 [J]. 城市建设理论眼界 : 电子版,2015,5(27).
        [2] 张银鸽 . 太阳能光伏发电并网技术的应用分析 [J]. 城市建设理论研究(电子版),2016,12(9):265-265.

       
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