太陽能發電系統現狀及發展趨勢

摘 要 現階段我國的經濟得到了迅速發展，而經濟的發展是能源資源的大量消耗換來的，我國是能源資源消耗大國，在石油以及煤炭等不可再生資源的逐漸減少下，采用可再生能源就顯得比較重要。本文主要就太陽能發電系統的應用現狀以及應用優勢簡要闡述，然后就太陽能發電系統的應用和發展趨勢進行分析。

【關鍵詞】太陽能 發電系統 發展趨勢

1 太陽能發電系統的應用現狀以及應用優勢

1.1 太陽能發電系統的應用現狀

我國的太陽能光伏發電的技術和世界同步，在上世紀七十年代太陽能光伏發電就在民用領域得到了應用，以及對光伏電池的空間應用。在經過多年的努力，光伏發電有了相當的水平基礎。當太陽能發電系統工作環境主要是在野外，太陽能電池控制器軟硬件設計的問題，使得太陽能電池控制器的使用效果不是很好，在這一方面還有待進一步的提升優化?？刂频哪芰Σ粡?，就會使得電能的轉換效率比較低，太陽能的發電系統工作性能就相對比較差。當前我國的太陽能發電系統的實際應用過程中，還需要考慮諸多的因素，對現場的地理位置以及安裝地點和最大負載量等，這些因素都影響了太陽能發電系統的使用性能和造價。

1.2 太陽能發電系統的應用優勢

太陽能發電系統的實際應用中有著諸多的優勢體現，我國在當前已經有了自主研發的太陽能光熱發電技術，這就向商業化太陽能的發展邁出了重要一步，對我國的太陽能發電站的建設發展提供了技術上的支持。太陽能光熱發電是規?；陌l電，是對清潔能源的利用方式，主要是采集太陽直射光，然后通過加熱水以及其他介質進行轉化熱能，通過傳統熱力循環相同過程轉化成電能。太陽能光熱發電的優點就是并網比較很高，發電也相對穩定，儲熱連續等，這些優勢特征都使得能夠在電力負荷方面滿足實際的應用要求。

2 太陽能發電系統的應用和發展趨勢

2.1 太陽能發電系統的應用

太陽能發電系統有熱發電和光伏發電。從熱發電系統來說，也有著多種發電的方式，如太陽能槽式發電，以及碟式發電，塔式發電等等。如槽式發電就是最早實現商業化的太陽能熱發電系統，這一發電的方式主要是通過大面積單獨槽式太陽能追蹤采光板的應用，進行對太陽光聚焦，然后加熱流過接收器熱傳導液使之汽化，這樣在能量去產生高壓和蒸汽，送到常規蒸汽渦輪發電機中實現發電。在對槽式發電的系統應用下，主要是通過模塊化的布局，諸多的光板通過串并聯放置就能均勻分布南北軸線方向，在隨著技術的進一步升級應用下，槽式發電的效率得到了有效提高。在熱能存儲設備的應用下，能將發電效率提高百分之七。

再如太陽能塔式發電主要是對獨立跟蹤太陽光的定日鏡的利用，從而將太陽光聚集到塔頂的能量轉換器，通過能量傳遞將熱能傳給傳到夜，然后通過蒸汽發生器產生蒸汽帶動蒸汽渦輪發電機產生電能。另外，太陽能熱發電系統的發展形式中的碟式發電模式，也是比較重要的發電系統類型，太陽能發電的效率是最高的，這一系統的應用也是在未來發展最有應用潛力的發展系統。主要的技術應用就是采用雙軸跟蹤器實施地熱轉變，通過常規發電機來實施發電。碟式發電系統的應用有著比較高的應用效率，功能也比較多。其高效的特點主要是其低成本以及高能量密度，是未來太陽能發電系統應用潛力最大的發電系統。

除了太陽能熱發電系統還有光伏發電系統，這一發電系統是通過太陽能光伏電池組以及控制器和蓄電池所構成的。太陽能光伏發電系統的核心組成就是光伏電池板，主要是把太陽輻射能轉變成電能進行推動負載工作。所以對發電工作有著至關重要的作用發揮，其質量以及成本和和整體的發電系統質量成本成正比。系統當中的控制器對控制系統工作狀態的，對電池也能起到保護作用。而蓄電池組成部分通常是采用鉛酸電池。太陽能光伏發電的系統有著多種類型，如反饋式發電系統，獨立蓄電系統，市電并聯系統等。如獨立蓄電系統就是比較原始的太陽能蓄電的方式，這一系統相對比較簡單，造價成本也相對比較低，但是電池維護方面存在著難度，所以對其使用的范圍也會受到影響。對于反饋發電系統的應用，在用電負荷大的時候，太陽能電力不足就向市電網絡購電，負載小就能把多余電力賣給市電，對全面改造城市的用電比較適合。

2.2 太陽能發電系統的應用發展趨勢

太陽能發電系統的應用將會成為趨勢，我國的太陽能資源比較豐富，是世界上太陽能最為豐富的地區之一，所以在太陽能的開發利用方面就比較的合適。這些重復的太陽能用在發電方面，能大大緩解我國的煤炭石油資源的緊缺程度。太陽能的光伏發電就是最為主要的發電形式，其經濟環保和安全的優勢比較突出。太陽能電站的建設能在已有的建設上實施，建設的周期也比較短，系統的建設減少了長距離輸電帶來的巨大投資以及電力損耗的缺點。從二十世紀九十年代以來，我國在太陽能光伏發電的領域進步比較快，光伏組件的生產能力在不斷的增強，生產的升本在逐漸的下降，這些都為我國太陽能發電系統的廣泛應用打下了基礎。預期2020年全社會用電量6.8萬億至7.2萬億千瓦時，年均增長3.6%至4.8%，全國發電裝機容量20億千瓦，年均增長5.5%。人均裝機突破1.4千瓦，人均用電量5000千瓦時左右，接近中等發達國家水平。按照非化石能源消費比重達到15%左右的要求，到2020年，非化石能源發電裝機達到7.7億千瓦左右，比2015年增加2.5億千瓦左右，占比約39%，提高4個百分點，發電量占比提高到31%。

3 結語

綜上所述，太陽能發電系統的應用能為我國的能源資源的節約起到保障作用，能進一步的促進我國的經濟發展，希望能通過此次的理論研究，有助于太陽能發電系統的良好應用和發展。

參考文獻

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作者簡介

王濤（1979-），男，湖北省宜昌市人?，F為三峽電力職業學院教師。研究方向為電力系統自動化控制。

作者單位

三峽電力職業學院 湖北省宜昌市 443000endprint