(陕西北元集团水泥有限公司)
摘要:随着国家对生态、环保的重视,我国针对环境问题的改善出台了相应的政策,并加大力度鼓励清洁、安全能源产业发展进步,光伏行业迎来了很好的发展时机。在当代社会背景下,国内各地区都在探究光伏发电并网技术。如果光伏发电并网技术可以提升,那么不仅可以改善生态环境的污染问题,还可以节约成本,在无污染的条件下提高发电量,增加产值。
关键词:新能源;光伏发电技术;应用
0 引言
随着煤、石油等化石能源的储备量越来越少,人类必须要面对能源危机这个现实情况。为了让人类赖以生存的环境得到一定的改善,维持人和自然之间的和谐关系,各个国家都在新能源发展方面作出最大的努力。光伏发电并网技术与水力发电、风力发电相比,具有没有噪音、没有污染、发生故障的概率低和护理比较简单方便等优点,取之不尽、用之不竭的光能源可以给人们提供较好的光伏发电环境。现实数据显示,光伏发电并网技术已经成为目前比较新颖的一项技术,特别是大型化的光伏发电和并网化的光伏发电,共同承担着发电的任务。
1 光伏发电技术的概念
光伏发电的基本原理是通过硅半导体将光能转化为电能,这有点类似于植物通过叶绿体将光能转化为有机化学能。我们将它们安装在太阳能电池中,并在我们感觉到光时将其吸收,然后化学变成自由移动的带电离子,然后在闭合电路中来回移动,最终产生电流,进而产生电流。与传统的发电技术不同,它不仅污染环境、浪费资源,而且效率高、成本相对低廉[1]。最重要的是原料是太阳能,其储存能力相对取之不尽。但是,由于目前的科研和技术水平还不是特别高,这种发电方式仍然受到环境、成本等诸多限制。当前,我国正在大力发展光伏发电技术,不断加大资金投入,并陆续落实相应政策,确保其得到更好的实施。与过去只关心生产和发展不同,我国支持可持续发展理念,用更环保的技术更好地保护地球,这也是我们大力推广光伏发电技术的重要原因。
2 光伏发电技术的优点
光伏发电技术不同于传统的发电技术。它们对环境的污染较小,可以直接转换能量,使其更好地应用。而且太阳能是一种可再生能源,分布范围广,可以随时使用,成本相对较低。少说。从以往的经验不难看出,常规发电技术在制造或发电方面成本都比较高,传统发电设备不能长期使用,部分设备更容易损坏,而太阳能发电植物的损失较小[2]。将太阳能转化为电能时,不需要在人力上花费更多的资源,直接转化即可,我们只需要在发电的时候,看看有没有其他因素干扰它,一般来说不难看出,光伏发电技术比其他发电技术更符合这个时代发展的要求。
3 新能源光伏发电技术应用
3.1独立光伏发电系统
独立光伏技术,顾名思义,是一个自主运行的系统,与公共电网不在同一个电网上,而这种光伏发电技术大部分建立在相对偏远的地区,即边防地区。基站等,因为不需要和其他电网一起使用,可以作为移动设备的电源,也满足那里的环境需求。发电主要集中在白天,因为白天太阳能比较丰富,但是因为这种光伏发电技术不仅需要原有的储能,还必须保证工作环境,因为它的稳定性不是很好好的,如果遇到恶劣环境影响,将无法正常供电。但由于腹地条件不是特别好,是当地居民的主要用电来源,可以保障日常生活[3]。
3.2并网光伏发电系统
并网光伏发电系统接入公共电网,相互配合,共同发挥作用,共同承担供电任务。储能在电网工作中的作用一般用电,这样我们就不需要安装电池来储存能量,节省了很多成本,而且这种方式保证了电源的稳定性,和比较独立的光伏发电系统,可以将更多的太阳能转化为光伏能源,转换效率显着提高,是光伏发电技术的重要研发方向。
3.3混合光伏发电系统
混合光伏发电系统在光伏发电系统中采用多种发电方式,可以更好地保证电力的持续供应。混合光伏发电系统可以结合不同发电技术在实际生产生活中的优势,为人们的日常生活提供源源不断的电力。这种光伏发电设备虽然不需要经常维护,但容易受天气影响,稳定性比独立光伏系统差[4]。为了改善这种情况,在冬日阳光和大风的情况下,我们可以同时使用光伏发电技术和风力发电技术,这样可以更好的节约用电和水源充足的地方,我们可以结合水力发电和风力发电,结合太阳能技术来提高能源效率。
3.4光伏建筑一体化
我们很早就提出了光伏发电与建筑一体化的概念,现在国内外对光伏发电技术的研究兴趣日益增加。因此,光伏发电与建筑一体化非常值得推广。有两种方法可以将它们结合起来,一是光伏器件与建筑一体化,我们可以用光伏板代替普通玻璃墙,不仅可以减少玻璃和能源的消耗,而且可以直接吸收太阳能转化为电能,减少电费支付;其次,我们可以在建筑物的顶层安装光伏装置,并网,形成并网光伏系统提供电力,这种方式也值得提倡,既可以节约资源,又可以使我们的建筑更漂亮。
3.5光伏发电与LED照明相结合
在当今社会,LED灯被广泛使用。LED是发光二极管。一种基于半导体的组件,可将电能转换为光能,光伏和LED技术结合的关键在于它们都是直流、低压和兼容的,因此,光伏发电与LED照明相结合。不仅可以节省资源,而且可以提高使用过程中的照度水平,具有环保功能,可以使用更长的时间,并且维护比较简单。光伏发电技术与LED照明相结合,主要应用是在照明过程中产生福特光生效应,然后太阳能电池板通过化学作用将其转化为电能,减少电能转换从直流到交流的过程,从而可以大大提高照明的持续时间和强度。
4 建设新能源光伏发电站的管理要点
为确保新建光伏电站在实际应用中能够充分发挥优势和价值,有关部门要做好新建光伏电站建设管理工作。
一是对材料和设备进行严格的质量控制。在项目建设前的准备阶段,要对材料和设备的供应商进行严格的监控,确保各种材料的质量符合项目建设的相关要求和规范。同时,采购工程师应加强与建设项目负责人的沟通合作,严格按照相关规范和要求对材料进行检验,只有合格的材料才能入库,否则应尽快清场。
二是加强对施工人员的培训教育。在新能源光伏电站建设过程中,有关部门要提前组织所有参与建设的人员进行培训教育,使他们掌握电站建设的相关理论知识和技术知识,掌握共同素质。项目建设过程中可能出现的问题及相关预防措施。同时,对技术难度较高、风险较大的工种,要安排具有相关资质证书和丰富经验的人员负责,切实保障电厂建设质量[5]。
三是加大电网管控力度。光伏电源并网时,由于光伏电源容易受到各种因素的影响,因此相关管控人员要高度重视对用电区域内光强等各种信息数据的采集和整理。然后使用数学建模计算机软件将太阳能光伏发电的数学模型与以前的发电数据进行比较。说明其运行和发电的正常特性,从而有效提高光伏发电的预测精度力量。同时,有关人员应对设备过去的运行数据进行深入研究和分析,在电力传输系统中 确定光伏电源的最佳安装位置,减少外界因素的影响。
四是科学规划设计光伏电网。新能源光伏电站建设,要以节能影响控制为抓手,科学有效地规划设计光伏电网,确保新光伏发电具有更好的能源利用效率,也可以为居民提供更稳定、安全的电力。在特定的申请程序中,设计人员应该使用电压设计,控制电源数量设计以及电源范围要求的设计等,以免因尺寸设计过大而导致电源性能变差,并造成用户过多,导致停电和电网波动。
5 新能源光伏发展技术的前景
我国光伏发电新技术虽然取得了长足的进步,但与发达国家相比,在并网发电、逆变器、安全等方面仍存在问题。如何解决这些问题以及我国新能源光伏技术应用水平的持续改进措施,还需要更多的研究和探索。并网发电困难主要是由于目前太阳能光伏发电预测精度不高,难以保证光伏电站供电的稳定性[6]。针对这一问题,尝试将风力发电与光伏发电相结合,实现能源生产的平衡;安装无功补偿装置,减少光伏电站对公共电网的影响;接入公共电网,保证光伏发电的可靠性和发电系统的稳定性。逆变器的主要难点在于逆变器可以将直流电转换成交流电,并为用户提供与电网一致的频率和电压。但是,设备在反转过程中经常会形成电压脉冲,这就需要使用滤波器来处理这个问题。关于安全问题,虽然我国目前的光伏发电并网采取了综合保护措施,但一旦电厂与电网断网,光伏发电系统往往会对海岛产生影响,导致设备故障和危及相关人员的生命安全,应对这一问题,需要采用有源变频技术,有效检测电源故障、电压等,了解并处理安全隐患。
6结论
随着时代的发展,科研水平的提高,人们环保意识的加强,在当前资源紧缺的情况下,发展太阳能光伏发电技术已成为一项重要的技术任务。光伏发电技术具有成本低、环保、可重复利用等优点,因此扩大其应用范围可以节省更多电能,保证电力的正常供应。太阳能光伏发电技术与其他发电技术相结合,形成与风能、太阳能、蓄热等同步发展的能源基地,将更加符合国家当前的发展趋势,更加符合国家“3060”目标,确保国家的可持续发展。
参考文献
[1]杨瑞.新能源光伏发电站发展现状以及应用探讨[J].山东工业技术,2019(05):202.
[2]石东昌.关于新能源光伏发电技术的一些探讨思考[J].中外企业家,2019(05):129+137.
[3]赵延哲.光伏新能源技术在建筑电气节能中的运用[J].住宅与房地产,2019(18):282-283.
[4]陈正中.浅析新能源发电的发展趋势[J].四川水泥,2019(09):100.
[5]赵晋京.新能源发电技术在电力系统中的有效应用[J].电子技术与软件工程,2019(22):235-236.
[6]孔令时.试议新能源光伏发电系统的应用[J].电子世界,2019(21):140.
作者简介:刘王祥(1969.7-),男,专科,现为陕西北元集团水泥有限公司电气工程师,长期从事电气管理工作,