太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用中的相關(guān)問題芻議

1、太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用中的相關(guān)問題芻議    摘要：隨著社會的發(fā)展，能源問題引起了越來越多人的關(guān)注，傳統(tǒng)的發(fā)電方式因其高污染、不可再生的特點而受到人們的詬病。太陽能光伏發(fā)電是具有經(jīng)濟、清潔、環(huán)保、永續(xù)特點的理想能源，也是緩解當(dāng)前中國能源壓力的重要途徑。但是，目前在太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用中除政策的因素以外的實踐技術(shù)中也存在著一些問題，本文結(jié)合這些問題進(jìn)行了分析和探討，旨在對太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用及普及起到一定的指導(dǎo)作用。    關(guān)鍵詞：太陽能；光伏發(fā)電技術(shù)；應(yīng)用 0、引言能源問題已經(jīng)引起了越來越多人的關(guān)注，太陽能作

2、為新能源中最經(jīng)濟、最清潔、最環(huán)保、可永續(xù)的理想能源，它將會對解決“能源危機”“環(huán)境污染”及“可持續(xù)發(fā)展”的問題起到不可忽視的作用，對于緩解當(dāng)前環(huán)境的嚴(yán)峻的形式也將意義重大。不過，目前在太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用中的存在著若干問題，正是這些問題制約了我們對于太陽能的開發(fā)工作。所以，針對這些問題尋找解決思路意義重大。1、太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用準(zhǔn)備工作1.1太陽能資源數(shù)據(jù)及其評估利用太陽能應(yīng)該首先對與太陽能資源有充分的了解，這是太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用的前提，太陽能資源是指各月太陽能的總輻射量（輻照度），在獲取太陽能資源數(shù)據(jù)后要對其進(jìn)行評估。在有效性評估時要注意以下問題：第一，確保數(shù)據(jù)完整，若數(shù)據(jù)存在殘缺

3、的情況，則要對其輻射的有效性及量值進(jìn)行評估。第二，若數(shù)據(jù)完整，則需考慮候選場地周邊的太陽能資源數(shù)據(jù)變化，確保候選場地的太陽能輻射不受周邊環(huán)境影響。第三，針對光伏發(fā)電中方陣安裝普遍傾斜的情況，我們要對其傾斜輻射數(shù)據(jù)進(jìn)行評估，以保證太陽能資源數(shù)據(jù)評估的有效性。1.2太陽能光伏發(fā)電的選址和評估在太陽能光伏發(fā)電的選址上，為保證其工作效率要確保其電池板不受到陰影的干擾,原則上，要保證9點到下午3點不出現(xiàn)陰影。針對無法解決的陰影問題，可以通過增加方陣來保證發(fā)電。對于太陽能光伏發(fā)電場場地的評估主要可以分為：一般日照條件的評估、方陣運行時間的測量計算、“太陽窗”評估、運輸條件評估、供電條件評估。2、蓄電池的選

4、擇與安裝蓄電池作為能量存儲的器件，合理的選擇蓄電池才能保證太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用。在選擇蓄電池的時候，主要是確定蓄電池的容量。此外，整個工作中需要考慮放電率、控制器效能、放電深度、溫度及蓄電池老化等因素。綜合來說，對于蓄電池的選擇需要考慮較多方面，不可掉以輕心。在蓄電池的安裝時，對于以下問題要認(rèn)真對待：擰緊蓄電池加液孔的蓋子，保證其能夠順暢通氣；防止導(dǎo)線接觸位置銹化；使蓄電池遠(yuǎn)離陽光照射，保證其通風(fēng)順暢；保證蓄電池與地面隔絕；接近太陽能方陣；防止酸性蓄電池與堿性蓄電池反應(yīng)。3、確保充電控制器的性能以及保護(hù)工作太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用中，充電控制器的性能是一個很關(guān)鍵的因素，在其評價過程中除了它的

5、充電效能進(jìn)行評估還要結(jié)合以下二個方面進(jìn)行綜合考慮：可靠性及易維護(hù)性。做好這些工作才能確保太陽能光伏發(fā)電整體的穩(wěn)定性。在其保護(hù)措施中最重要的是防止充電控制器遭受雷擊，主要工作分為三個方面：針對直擊雷一般通過避雷針來防止直擊雷的傷害；針對感應(yīng)雷，主要是提高存放蓄電池建筑的防雷能力；針對雷電波入侵則是通過類似于壓敏電阻等防雷器件來防止其受到傷害。4、太陽能光伏發(fā)電逆變器的疊加逆變器是把來自蓄電池的直流電轉(zhuǎn)為交流電的設(shè)備，其自身具有一定的保護(hù)功能。普遍來說逆變器是不能夠直接疊加使用的，因為無法保證每一臺逆變器的參數(shù)一致，這容易給電網(wǎng)的波形帶來噪聲，影響電壓與電流波形，嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致逆變器損壞。如果情

6、況特殊必須疊加使用逆變器，則必須要保證其型號在選取時一致，工作原理是其中一臺為主機，其他為從機。主機確定各項參數(shù)，從機服從主機指令，此外，主機隨時監(jiān)測與從機之間的偏差，一旦產(chǎn)生偏差，從機要立即改正，確保工作參數(shù)一致。主機在發(fā)出指令確保頻率和相位的時候，還需要發(fā)出指令對公功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，做到輸出功率在各臺逆變器之間的平衡。目前，較為廣泛使用的逆變一體機有以下優(yōu)點：體積小，接線少，使用簡單，維護(hù)方便、性價比高，整機效率高，不過在使用時要充分考慮它的缺點，主要是它的充電及逆變器容量不可以改變。5、太陽能光伏發(fā)電技術(shù)中對于局部電網(wǎng)的設(shè)計在太陽能光伏發(fā)電技術(shù)中對于局部電網(wǎng)的設(shè)計時，主要考慮的是電源點建設(shè)、

7、電網(wǎng)架構(gòu)的構(gòu)成、負(fù)載的匹配和管理等內(nèi)容。針對電源點，主要考慮因素是其建筑的周邊自然資源，這是因為電網(wǎng)普遍處于較為邊遠(yuǎn)的地區(qū)，在選擇電站類型的時候，要以水電、光電等可再生能源作考量的依據(jù)；在電站的容量選擇上主要考慮當(dāng)?shù)亟?jīng)濟水平，對負(fù)荷合理預(yù)測，應(yīng)該使用滿足5到10年內(nèi)用電的需求作為標(biāo)準(zhǔn)；而對于構(gòu)架則需要考慮如何做到電能損耗的最小化，一般低壓配電系統(tǒng)選220V/380V為主；在局部電網(wǎng)設(shè)計上，要充分認(rèn)識到其缺點，對負(fù)載的匹配要進(jìn)行認(rèn)真的管理，杜絕超功率負(fù)載的情形，對于亂接現(xiàn)象要嚴(yán)肅處理，目前，常用手段是分級管理，這樣可以有效地降低出現(xiàn)問題的概率，做到了有序的分配。6、對太陽能光伏發(fā)電的監(jiān)控及評估監(jiān)

8、控內(nèi)容主要可以分為：光照情況、風(fēng)力、溫度、天氣、每一個時段發(fā)電量、功率、充電控制器工作參數(shù)等。目前，監(jiān)控時常用的手段有：針對不能自動采集數(shù)據(jù)的情況，使用人工記錄；如若不能人工記錄，則由技術(shù)工作人員定期收集記錄。此外，目前遠(yuǎn)程監(jiān)控應(yīng)用也較多，主要通過實時的監(jiān)控進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。對太陽能光伏發(fā)電的評估主要是基于采集的數(shù)據(jù)來分析其供電量及其性能，此外通過評估其工作狀態(tài)可以有效地預(yù)測其故障，減少維修成本。7、太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用中的其他問題在太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用中還有一些其他的問題對于普及太陽能光伏發(fā)電有重要作用，主要是：對離網(wǎng)光伏發(fā)電進(jìn)行的成本分析，做好這一工作將對于減少普及成本有重要作用；太陽能光

9、伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用中的驗收工作，驗收工作至關(guān)重要，它不僅直接關(guān)系到太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)能否按照設(shè)計中的思路般工作，此外還能夠使我們及時發(fā)現(xiàn)問題，防止問題惡化。保證在太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用中符合伏建筑-體化的原則，主要體現(xiàn)是確保建筑的美觀     性、實用性、合理性、經(jīng)濟性，做到對于周邊環(huán)境最大程度上的融合。在這個方面的實現(xiàn)上，目前最有效的方法是規(guī)劃先行，這能夠有效地完成了建筑設(shè)計與太陽能施工的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。結(jié)論目前，無論從資源優(yōu)勢、技術(shù)水平、生產(chǎn)能力、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)等各個方面，都已具備了加快啟動光伏市場、廣泛發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)的條件和基礎(chǔ)。雖然還存在包括光伏儲能等在內(nèi)的一些技術(shù)問題，但是我們相信，伴隨著相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展，針對這些問題的各種新技術(shù)將會快速出現(xiàn)并迅速發(fā)展，未來五年、十年、二十年內(nèi)這些問題將被逐一完善和解決。此外，前期光伏發(fā)電也只能形成我國5%、10%、20%的發(fā)電量，這就要求要用發(fā)展和動態(tài)的眼光來看這個行業(yè)，要在發(fā)展和實踐中去逐步完善，而不是等成熟之后再去發(fā)展。本文對太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用中的相關(guān)問題進(jìn)行了探討，對于太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用及普及起到了一定的指導(dǎo)作用。參考文獻(xiàn)1 崔容強、趙春江、吳達(dá)成.并網(wǎng)型太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽能實用技術(shù)叢書