太阳能光伏发电系统可靠性分析
2021-12-22张琦
张琦
摘要:社会的发展推动了城市化的进程,因此也提高了在城市发展过程中对各种能源的需求,凸显出了当今社会的能源短缺问题。为了使城市化发展的过程中对能源的需求得到满足,需要大量使用传统化石燃料能源,但是过多的消耗能源不仅会导致不可再生能源的短缺,同时也会有温室气体排出,导致大气环境被破坏。因此,人们越来越关注如何研发新型的能源科技。近几年来,随着太阳能光伏发电技术的不断完善,我国部分设施建设已经开始使用太阳能光伏发电系统,在解决能源消耗问题的同时,也可以避免污染大气环境。文章主要分析了影响太阳能光伏电发电系统可靠性的因素,并且进行了深入的探究,对其中的不足进行分析,提出相应的解决措施。
关键词:太阳能;光伏发电系统;可靠性
引言:随着不可再生能源的大量消耗,人们越来越关注绿色可再生能源的研发。到目前为止,我国的太阳能光伏发电技术已经开始逐渐完善,并且运用到各项设施建设当中,在使用太阳能光伏发电技术的过程中,由于该技术存在着地域性和随机性的特点,因此为了能够使光伏发电系统稳定的运行,就需要合理的分析和评估光伏发电系统的可靠性。文章在可靠性理论的基础上,分析了光伏发电系统的运行状况,并且对影响其可靠性的因素进行了深入的探究。
一、影响太阳能光伏发电系统可靠性的主要原因
1、光电元器件失去效应
组成太阳能光伏发电系统的主要器件是子系统和电子元器件,在太阳能光伏发电系统运行的过程中,导致其可靠性被影响的主要因素就是元器件失效。在太阳能光伏发电系统当中的元器件主要包含有通信元件,二极管、继电器、太阳能电池等,只要在太陽能光伏发电系统当中的任何一个元件出现问题,技术人员如果不能及时对出现问题的元器件进行维和修复,就会严重的影响光伏发电系统的稳定性和可靠性。因此,技术人员在日常工作过程中,要想保证光伏发电系统的可靠性,使其能够正常运行,就应该对系统内的元器件进行定期的维护和检修,确保太阳能光伏发电系统当中的任何一个元器件都能够安全地运行。
2、系统设计存在不足
软件系统和硬件系统是组成光伏系统主要组成部分,如果在对光伏发电系统的软件进行设计时出现失误,那么就会导致系统程序在实际的运行过程中出现跑偏的问题,使软件系统的质量受到影响,而且如果不能规范的控制和操作软件系统,也会导致没有办法正常运行软件系统,影响了光伏发电系统的可靠性。技术人员不能及时的维护和修复发生故障的软件系统,就会严重影响光伏系统的正常运行。除此之外,在对光伏发电系统的电路进行设计时,为了能够对成本进行控制而选择质量低的材料进行组装,就会导致光伏发电系统的硬件系统设计出现质量问题,降低了系统的生产质量。
3、不合理的系统修复和使用
使系统使用寿命受到严重影响的关键因素还包括不能恰当的对光伏发电系统进行维修和使用,同时这也是导致光伏发电系统的可靠性受到影响的主要因素。到目前为止,我国部分地区在使用光伏发电系统时,依然没有采取有效的措施对其进行维护和保养,并且使用方式也不规范,而且部分地区的人们在使用光伏发电系统时,如果供电不足,那么就会直接从蓄电池中取电,这也就导致了继电器的电力不足,使系统不能正常的运行。除此之外,部分地区的用户没有在光电系统上设置避雷装置,这样就导致了当雷雨天气到来时,光伏发电系统容易被雷击损坏,是系统的正常运行受到影响。
二、改进太阳能光伏发电系统可靠性的措施
1、保证元器件的质量
元器件的质量是影响光伏发电系统的可靠性的关键因素,所以,技术人员在选择组成太阳能光伏发电系统的元器件时,一定要确保元器件的质量符合要求,选择使用频率高而且型号符合的元器件设计电路,这样既能够节约元器件的购买成本,同时也可以使元器件的质量得到有效的保障。企业在对元器件进行采购的过程中,一定要购买正规厂家的元器件,可以保证元器件的质量符合要求,而在元器件采购完成之后,企业应该派遣相关的技术人员对采购的元器件进行严格的监督和检查,并且设置安全管理岗位,将责任落实到每一个人身上,使元器件的质量能够得到有效的保证。
2、优化系统设计
光伏发电系统可靠性的特点能够确保发电系统在运行的过程中不会受到外界环境的干扰,因此,在对系统的运行进行管理和控制时,一定要根据发电系统的根本特性来选择合适的控制方式,如果硬件系统和软件系统的管理方式不合理,那么就会使光伏发电系统的可靠性受到影响。因此,技术人员结合各地区的实际环境情况来对软件系统进行设置,对系统的波动频率进行控制,这样可以使系统的稳定性得到有效的增强。除此之外,也可以设立监控软件,能够确保系统在运行的过程中可以及时对出现的故障进行报警,避免系统在运行的过程中出现问题。在对硬件系统进行设计时可以设置备用电路,这样可以使电路板的抗干扰能力和散热能力有效地增强,使光伏发电系统的质量有效的提高。
3、加强日常维护
在组装完光伏发电系统之后,要想使系统的使用寿命延长,就应该加强在日常生活中的维修和保养。首先技术人员可以建立严格的管理制度,对光伏发电系统在安装和使用过程中的各个关键环节,按照严格的规章制度进行操作,避免因为人为原因破坏光伏发电系统;其次,应该保证光伏阵列表面干净整洁,在日常对系统进行维护时,应该定期清洁光伏阵列表面,并且对电路情况进行及时的检查,修复有损伤的电路,从而能够保证光伏发电系统的正常运行。
结束语:
在太阳能光伏发电系统使用的过程中,会对其稳定性造成影响的主要原因是没有定期的维护、使用方式不规范、设计存在问题,文章主要分析了在使用光电系统时会出现的问题,并且提出了针对性的解决措施,优化光伏发电系统的系统设计,提高元器件的质量,并且需要定期维护光伏发电系统,能够有效地保障系统的稳定性和可靠性。
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