丁雪丰
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摘要：传统的发电方法，不仅浪费资源，在发电的过程中也会产生很多有害物质，对人的身体和社会环境产生负面的影响，所以各个国家都在积极寻找新的发电方式，现阶段比较先进的方法就是光伏发电，在新能源发展的过程中采取太阳能光伏发电已经成为当前发展的必然趋势，太阳能光伏发电作为一种清洁又环保的绿色能源，是未来能源结构的重要基础。
关键词：光伏发电；现状发展
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占有重要地位。中国幅员辽阔，资源丰富，但丰富的资源并不意味着可以无所畏惧地开发利用。目前，能源短缺已成为我国面临的主要问题，没有能源的支撑，国家的发展就无法实现。特别是在我国，能源消耗相对较高，因此有必要积极寻求发展新的可再生能源。目前，由于技术水平低、专业人才缺乏，电力生产仍以燃煤实现，依靠可再生能源发电难以满足人们的需求。近年来，我国经济水平快速提高。各行业的发展和经济建设的需求导致煤炭资源的迅速减少，导致了能源危机。据有关统计，太阳能已向地面释放了近80万千瓦的电能，太阳能用于光伏发电将成为我国电力工业发展的主要趋势。
1.2太阳能光伏发电的环保意义
由于雾霾、沙尘暴等恶劣天气对生态环境的影响巨大，而且这种现象日益严重，因此环境问题引起了全球的关注。然而，很少有国家或企业能够实施快速、实用的解决方案，因此需要更多的努力来研究和解决这一问题。在发电过程中，会产生二氧化碳甚至有毒气体。如果这些气体被释放到大气中，势必对生态环境造成不利影响。例如，温室效应是中国当前关注的环境问题。随着温室效应的加剧，世界各国都认识到全球变暖是不可避免的。但利用太阳能发电可以有效缓解这些环境污染问题，也可以实现资源的合理利用，保护生态环境。总之，无论是对国家发展还是对环境保护，太阳能产业都具有不可替代的作用。
2光伏发电的发展研究
2.1加大公共设施建设，促进光伏发电的发展
随着人们生活需求的不断提高，各种能源都处于恶性发展状态。为了实施可持续发展战略，促进可再生能源的利用，太阳能光伏发电是关键对象，其未来前景不可估量。为了丰富农村生活，农民的住房设施满足了光伏发电的需求；它还可以被农村电网用于农民上网；光伏发电进入农村可以减少树木砍伐，减少二氧化碳等各种废气排放，同时提高经济效益和生活环境；在城市建设光伏汽车站和光伏汽车不仅节能，而且美观；建设别墅式家用光伏电站，通过光伏发电提高用电量，改善用电方式，总之，利用光伏发电建设公共设施，节约成本，更有利于管理。
2.2提高光电转换效率的材料，促进光伏发电的发展
电池通常采用表面织构、钝化和掺杂技术，主要包括平面单晶硅电池和槽埋栅单晶硅电池。研究表明，采用高效光电转换材料，在集中太阳光照射下，光电转换效率极限值可达63.2%。科学家们用掺有稀土金属元素铒（ER）的单晶硅来测试其在制造太阳能电池时对转换效率的影响。利用光刻技术将太阳能电池表面织构成倒金字塔结构。在表面镀上13nm厚的氧化物钝化层和两层减反射膜，改进了电镀工艺，提高了栅宽高比，电池的最大转换效率可达23.3%。
2.3太阳能光伏发电成本较高
根据太阳能光伏发电的实际成本统计表明，过去的太阳能发电成本为4元/kW·h，相较于风能发电和利用火力发电较高，太阳能光伏发电是其他能源发电的6倍到16倍。当前，随着太阳能技术的日趋成熟和发展，发电成本呈下降趋势，在2016年我国的太阳能发电成本约为1元/kW·h，节省了大量资金，但其成本相较于其他能源发电还是居于高成本状态。
2.4太阳能光伏发电缺乏合理的规划
早在1992年，美国就采用了相应的可再生能源生产配额制度，出台了很多的优惠政策，并且受到了政府部门的大力支持，在市场推广方面也做出了相应的规范制度，为美国的可持续再生能源的发展和应用起到了推动作用。从目前中国光伏发电的使用情况来看，政府尚未制定出明确的光伏产业发展计划，也缺乏支持和鼓励的态度。由于这些原因，导致我国的光伏发电产业无法做出合理的规划，严重影响光伏发电产业的发展。
3太阳能光伏发电技术应用的发展趋势
3.1光伏发电站
光伏发电技术的成功应用离不开光伏电站的支持。光伏电站是光伏发电的基础设备，直接影响到发电效率和电力的有效利用。目前，太阳能发电厂分为分散发电厂和集中式太阳能发电厂两种。分布式发电厂是指单个发电厂的点存储容量，电压等级恒定，不超过20000千瓦。转换后的能量主要用于变电站区域的太阳能发电设备。集中式太阳能电站在电能传输过程中有多个阶段，设备也比较复杂。通常包括以下步骤：首先，通过转换设备的作用将太阳能转换成电能；其次，转换后的能量通过配电和接收设备传输到逆变器。最后，在逆变器的作用下，直流电流流入交流变压器箱，与电网建立连接。为了保证电能在传输过程中的安全使用，必须保证各种太阳能组件的正常运行。
3.2光伏建设一体化
目前，绿色环保的理念逐渐渗透到人们的思维中，光伏发电技术越来越普及，并越来越多地应用到我国的建筑设计中。例如：在建筑物的屋顶安装太阳能电池板，通过电线与电网相连，将电能转化为电能，使人们在日常生活中得到应用。利用太阳能不仅可以节约大量的资源，而且体现了绿色环保的理念，有效地促进了社会的可持续发展。
3.3光伏发电与LED照明结合
太阳能已广泛应用于各个领域，太阳能发电与新材料、新技术的结合也逐渐成熟。LED照明技术是随着科学技术的发展而产生的一项新技术，它的应用原理是将电能转化为光能，并起到照明的作用。通过太阳能与LED技术的结合，将LED技术应用到太阳能提供的电能中，再转化为必要的光能，从而有效地节约能源。它们有效结合和发挥作用的基础是既有直流电又有低压电。
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，同时卫星通信、士兵的GPS等工程也得到了极大的发展。
3.5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。
4结束语
目前，我国电力工业已无法适应当今时代的发展，造成电荒，这对未来具有重要意义。为了实现可持续发展，中国需要大力开发利用可再生清洁能源。太阳能的独特优势是国家蓬勃发展的必要前提。充分利用太阳能光伏发电可以有效节约能源，因为太阳照射地球的范围很广，可供人们直接免费开发利用，无需开采和运输。
参考文献
[1]胡云岩，张瑞英，王军，等.中国太阳能光伏发电的发展现状及前景.河北科技大学学报，2014，35（1）：69-72.
[2]张作宇,王景燕,李燕青.光伏发电的现状和展望.科技信息,2010,(17):352～353.