新能源光伏发电技术应用的思考

2021-02-19丁乾

智能城市 2021年24期

丁乾

（南京长江都市建筑设计股份有限公司，江苏南京 210001）

随着社会经济快速发展，居民越来越重视环保方面的问题，提倡使用清洁能源，光伏发电作为一种比较环保的发电方式被广泛使用。光伏发电技术主要使用太阳能，与其他传统能源相比较具有较大优势。根据目前状况分析，我国城市化水平越来越高，人口数量快速上涨，中国资源损耗的程度越来越大，使我国电力企业在发展过程中面临较大的工作压力，为了能够更好地满足大家对于电力的需求，需要根据实际状况做好新能源的研发工作，实现节约资源的目标，不断地提高我国电力企业与社会经济的利润。我国电力企业需要分析新能源光伏发电技术，在掌握该技术的基础之上显现其性能。

1 光伏发电技术概述

光伏发电根据光生伏特效应，对太阳能电池进行充分使用，将太阳光转化为太阳能。光伏发电设备的寿命比较长，设备系统由太阳能电池板、逆变器和控制器3部分共同组成。光伏系统具有无噪音以及安全可靠等特点。在光伏发电技术出现后，已经历经三代技术更新，依据目前状况分析，光伏发电技术正向着现代光学技术方面发展。近几年，我国新能源方式不断出现，研究人员继续寻找更加节能的方式，以此满足国家对电量的需求，其中占比较重的还是属于光伏发电技术。

2 光伏发电技术的原理及特点

2.1 光伏发电技术的原理

新能源光伏发电技术的社会运用，对我国的建设具有积极促进作用，对社会具有商业价值。光伏发电技术作为一种新型发电技术，仍具有非常大的研发潜力。光伏发电技术主要是依赖半导体材料，将太阳能逐渐转换成电能的过程，是一种光伏发电的系统。

光伏发电主要有两种形式，分别为“光、热、电”转换形式和“光、电”转换形式。“光、热、电”转换形式主要运用太阳光照辐射形成的热量发电，使用太阳能集热器吸收热量，启动汽轮机发电。“光、电”转换形式有效运用光伏效应，使太阳的辐射转变为电能，太阳光照到半导体上，会将太阳光能转变为电能，形成电流。现阶段，中国太阳能方阵由很多电池排列组合构成，太阳能电池方阵有助于光伏发电。

2.2 光伏发电技术的特点

与以往传统发电技术相比，光伏发电技术具有很大优势，符合我国电力企业当前以及未来发展需求，电力企业做好传统发电形式的有效改变和优化能够减少成本投入，很好地保护自然环境，有效实现我国电力可持续性发展的目标。光伏发电具有很好的环保性能，是一种新型的清洁能源，在投入使用的过程中不会污染环境，符合当前电力行业可持续发展的目标。

光伏发电具有很高的安全性，在同城使用过程中，电力系统的电压小于220 V，有效地降低运行过程中的风险性。光伏发电还具有实用性的特点，使用时间较长，具有很好的抵抗能力，被各个国家广泛使用。电力企业需要加大对光伏发电技术的重视程度，进行不断地创新和优化，合理运用其优势，更好地促进我国电力行业发展。

3 新能源光伏发电技术应用

3.1 建筑设计

光伏发电体系在很多领域得到了有效应用，在普通型建筑设计中的应用较常见，对建筑进行设计的过程中，需要对发电设备进行合理安装，可以将光伏发电的设备作为传统材料进行应用。

在建筑设计时，需要对建筑图纸以及方案进行深入研究，有效掌握所有的施工流程，在建筑外墙上设置有关光伏发电的设备，后期根据实际状况做好点缀工作，保证建筑外的美观性。建筑的实际施工和建筑设计之间存在差异性，选择光伏发电设备以及材料的过程中，设计工作人员需要从设计方面进行全面考虑，同时重视美观性与安全性，充分地体现建筑的价值以及性能。

项目施工中运用的光伏材料主要为钢材以及玻璃，在设计的过程中需要合理考虑建筑物的光照问题，做好中间以及顶层住户设计内容的罗列工作，根据相关的标准进行设备检验和审核，使每层用户能够正常使用电能。相关工作人员需要将光伏发电设备安装至建筑的最高层，应该重点关注其使用性能，最大限度地降低其磨损风险，保障该设备之后的正常运用。

3.2 单体用户

为了使光伏发电系统能够平稳运行，发电公司需重点分析新能源光伏发电技术应用渠道，结合每个区域发展的情况及运用情况，不断地扩大光伏发电技术的使用范围。很多领域中都能够使用太阳能技术，但小光伏发电技术通常使用在比较偏远的地区中，在使用过程中一定要做好所有环节的控制，相关的工作人员应根据实际状况使用光伏发电技术，从而使光伏发电能够有效地投入单体用户中，使光伏发电的价值发挥到最大。光伏发电在投入单体用户时，需要做好电量控制，通常为5～9 kW，符合人们对电力的需求，充分地使用电能。

3.3 其他领域中

在时代背景下，光伏发电技术的功能性不断提升，与传统技术相比更具优势，在各行各业中得到非常广泛的使用，得到不同程度的实践，为居民提供了极大的便利与服务。近几年，光伏发电技术被应用在建筑设计和单体户中，也在其他领域得到使用，有效地发挥光伏发电的价值，使我国光伏发电技术在具体应用方面更上一个台阶，形成比较完善的发展模式，促进各行各业的可持续性发展。在油田行业的绿色照明体系中有效地使用光伏发电技术，使其发挥出自身存在的价值，提供非常优质的服务。

4 新能源光伏发展技术的前景

近年来，除了户用系统外，逐渐在工业及商业园区中有效运用分布式光伏发电系统，通常将其搭建在工业厂房的屋顶等地方。光伏发电体系在夜间不可以发电，随着气候变化产生的波动性较强，不能够确保稳定可靠的电力输出。分布式发电系统具有容量储能的功能，可以在晚上进行供电，很大限度地减少从外网购电的量，有效地降低白天发电系统中出现波动的概率，根据用电负荷的状况，有效地展开削峰填谷工作，以此提升“自发自用”电量的占比。可以在其中有效地使用太阳能的热效应，根据状况增加储热、换热以及集热系统，实现光伏发电的目的，很好地提升项目投资的效益。在整个分布式发电体系中，如果光伏系统发电的能力比以往需要的用电量大，需要参与市场化交易，对峰谷电价差进行充分利用，实现盈利。

各类资源区的电价如图1所示。

由表1可知，在光伏时段的电价中，Ⅲ类资源区公司用电成本最高，大工业用电价格为0.757 2 元/kWh，一般工商业的价格为0.873 9 元/kWh；对于峰谷电价差，Ⅱ类资源区公司用电成本最高，一般工商业用电价格为0.707 0 元/kWh。价格比较高，公司能够对此类峰谷电价进行充分使用，从中套利。经过一系列的计算可知，增加储能光伏投入的成，能够以15%每年速度下降。低成本的储能是分布式光伏实现平价上网的主要因素。