太阳能发电系统现状及发展趋势

摘 要 现阶段我国的经济得到了迅速发展，而经济的发展是能源资源的大量消耗换来的，我国是能源资源消耗大国，在石油以及煤炭等不可再生资源的逐渐减少下，采用可再生能源就显得比较重要。本文主要就太阳能发电系统的应用现状以及应用优势简要阐述，然后就太阳能发电系统的应用和发展趋势进行分析。

【关键词】太阳能 发电系统 发展趋势

1 太阳能发电系统的应用现状以及应用优势

1.1 太阳能发电系统的应用现状

我国的太阳能光伏发电的技术和世界同步，在上世纪七十年代太阳能光伏发电就在民用领域得到了应用，以及对光伏电池的空间应用。在经过多年的努力，光伏发电有了相当的水平基础。当太阳能发电系统工作环境主要是在野外，太阳能电池控制器软硬件设计的问题，使得太阳能电池控制器的使用效果不是很好，在这一方面还有待进一步的提升优化。控制的能力不强，就会使得电能的转换效率比较低，太阳能的发电系统工作性能就相对比较差。当前我国的太阳能发电系统的实际应用过程中，还需要考虑诸多的因素，对现场的地理位置以及安装地点和最大负载量等，这些因素都影响了太阳能发电系统的使用性能和造价。

1.2 太阳能发电系统的应用优势

太阳能发电系统的实际应用中有着诸多的优势体现，我国在当前已经有了自主研发的太阳能光热发电技术，这就向商业化太阳能的发展迈出了重要一步，对我国的太阳能发电站的建设发展提供了技术上的支持。太阳能光热发电是规模化的发电，是对清洁能源的利用方式，主要是采集太阳直射光，然后通过加热水以及其他介质进行转化热能，通过传统热力循环相同过程转化成电能。太阳能光热发电的优点就是并网比较很高，发电也相对稳定，储热连续等，这些优势特征都使得能够在电力负荷方面满足实际的应用要求。

2 太阳能发电系统的应用和发展趋势

2.1 太阳能发电系统的应用

太阳能发电系统有热发电和光伏发电。从热发电系统来说，也有着多种发电的方式，如太阳能槽式发电，以及碟式发电，塔式发电等等。如槽式发电就是最早实现商业化的太阳能热发电系统，这一发电的方式主要是通过大面积单独槽式太阳能追踪采光板的应用，进行对太阳光聚焦，然后加热流过接收器热传导液使之汽化，这样在能量去产生高压和蒸汽，送到常规蒸汽涡轮发电机中实现发电。在对槽式发电的系统应用下，主要是通过模块化的布局，诸多的光板通过串并联放置就能均匀分布南北轴线方向，在随着技术的进一步升级应用下，槽式发电的效率得到了有效提高。在热能存储设备的应用下，能将发电效率提高百分之七。

再如太阳能塔式发电主要是对独立跟踪太阳光的定日镜的利用，从而将太阳光聚集到塔顶的能量转换器，通过能量传递将热能传给传到夜，然后通过蒸汽发生器产生蒸汽带动蒸汽涡轮发电机产生电能。另外，太阳能热发电系统的发展形式中的碟式发电模式，也是比较重要的发电系统类型，太阳能发电的效率是最高的，这一系统的应用也是在未来发展最有应用潜力的发展系统。主要的技术应用就是采用双轴跟踪器实施地热转变，通过常规发电机来实施发电。碟式发电系统的应用有着比较高的应用效率，功能也比较多。其高效的特点主要是其低成本以及高能量密度，是未来太阳能发电系统应用潜力最大的发电系统。

除了太阳能热发电系统还有光伏发电系统，这一发电系统是通过太阳能光伏电池组以及控制器和蓄电池所构成的。太阳能光伏发电系统的核心组成就是光伏电池板，主要是把太阳辐射能转变成电能进行推动负载工作。所以对发电工作有着至关重要的作用发挥，其质量以及成本和和整体的发电系统质量成本成正比。系统当中的控制器对控制系统工作状态的，对电池也能起到保护作用。而蓄电池组成部分通常是采用铅酸电池。太阳能光伏发电的系统有着多种类型，如反馈式发电系统，独立蓄电系统，市电并联系统等。如独立蓄电系统就是比较原始的太阳能蓄电的方式，这一系统相对比较简单，造价成本也相对比较低，但是电池维护方面存在着难度，所以对其使用的范围也会受到影响。对于反馈发电系统的应用，在用电负荷大的时候，太阳能电力不足就向市电网络购电，负载小就能把多余电力卖给市电，对全面改造城市的用电比较适合。

2.2 太阳能发电系统的应用发展趋势

太阳能发电系统的应用将会成为趋势，我国的太阳能资源比较丰富，是世界上太阳能最为丰富的地区之一，所以在太阳能的开发利用方面就比较的合适。这些重复的太阳能用在发电方面，能大大缓解我国的煤炭石油资源的紧缺程度。太阳能的光伏发电就是最为主要的发电形式，其经济环保和安全的优势比较突出。太阳能电站的建设能在已有的建设上实施，建设的周期也比较短，系统的建设减少了长距离输电带来的巨大投资以及电力损耗的缺点。从二十世纪九十年代以来，我国在太阳能光伏发电的领域进步比较快，光伏组件的生产能力在不断的增强，生产的升本在逐渐的下降，这些都为我国太阳能发电系统的广泛应用打下了基础。预期2020年全社会用电量6.8万亿至7.2万亿千瓦时，年均增长3.6%至4.8%，全国发电装机容量20亿千瓦，年均增长5.5%。人均装机突破1.4千瓦，人均用电量5000千瓦时左右，接近中等发达国家水平。按照非化石能源消费比重达到15%左右的要求，到2020年，非化石能源发电装机达到7.7亿千瓦左右，比2015年增加2.5亿千瓦左右，占比约39%，提高4个百分点，发电量占比提高到31%。

3 结语

综上所述，太阳能发电系統的应用能为我国的能源资源的节约起到保障作用，能进一步的促进我国的经济发展，希望能通过此次的理论研究，有助于太阳能发电系统的良好应用和发展。

参考文献

[1]曹承栋.浅谈国内外太阳能发电技术发展状况及展望[J].通信电源技术，2015（01）.

[2]薛大庆.太阳能发电的利与弊[J].中国军转民，2015（Z1）.

[3]胡忠文，张明锋，郑继华.太阳能发电研究综述[J].能源研究与管理，2015（01）.

[4]付文辉，罗健明.离网型太阳能发电系统的设计方法[J].东方电气评论，2016（01）.

作者简介

王涛（1979-），男，湖北省宜昌市人。现为三峡电力职业学院教师。研究方向为电力系统自动化控制。

作者单位

三峡电力职业学院 湖北省宜昌市 443000endprint