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太阳能光伏发电存在的问题及促进措施

韩铮鑫
  
安家(建筑与工程)
2021年36期
中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 贵州省 贵阳市 550000

摘要:在当今社会发展进程中,新能源技术不断涌现,为优化社会能源结构做出了重要贡献。其中,太阳能光伏发电是最重要的技术之一,在社会经济发展过程中占有很大比重。因此,对太阳能光伏发电中存在的问题进行控制是十分必要的。依托当前现代科学技术,加强对太阳能光伏发电各个环节的管控,不仅可以使光伏发电过程更加稳定,还可以充分发挥发电系统的作用,它对中国能源和电力工业的健康发展起着至关重要的作用。基于此,本文探讨了太阳能光伏发电存在的问题及措施,以供参考。

关键词:太阳能光伏发电;问题;措施

一、太阳能光伏发电前景广阔

进入新世纪以来,太阳能光伏产业已成为当今世界最受关注的新兴产业之一。光伏发电是利用太阳能和半导体电子器件有效地吸收太阳光辐射能,并使之转变成电能的直接发电方式,是当今主流的太阳能发电方式。光伏发电不需要燃料,无气体排放,属于“绿色”产业,具有尤污染、安全、长寿命、维护简单、资源永不枯竭和资源分布广泛等特点,被认为是2l世纪最重要的新能源,可广泛应用于航天、通讯、能源、农业、办公设施、交通以及民宅等领域。

近年来,太阳能光伏作为一种清洁可再生的新能源产业,受到世界各国的普遍关注和重视。许多同家政府都在加大对该产业的政策支持力度,将太阳能光伏等新能源产业作为引领经济发展的重要举措。中国的光伏产业通过技术引进和创新,产业规模迅速壮大,目前已发展成为全球最大的光伏产业制造基地之一。未来中国光伏并网电站主力市场将主要聚集在中国西部,这里具备承载带动中同光伏产业发展的地域优势。

我国新能源资源丰富、潜力巨大,发展新能源可以收到“一石三鸟”的效果:一是可以减少对石油的依赖;二是应对当前同际金融危机,扩大内需、拉动投资、增加就业,为金融危机后提供一个新的经济增长点;三是应对气候变化,调整能源结构,减少二氧化碳的排放,推动能源可持续发展;四是抢占未来经济发展的制高点,推动人类进入一个绿色发展模式,提升中同能源的国际竞争力。

二、太阳能光伏发电存在的问题

2.1多晶硅制造技术不够成熟

对于我国来讲,虽然已经成为当前世界范围内最大的光伏产业基地之一,但是光伏产业的整体发展水平仍然处于较低的层次,太阳能光伏发电过程中最需要的多晶硅技术大多数都被国外国家所掌握,这些国家在该技术的研发以及创新方面都比较成熟,所以太阳能光伏发电过程中,多晶硅的质量比较高,产生的能耗也会比较少,不会对环境造成破坏。在太阳能发电设备生产量不断激增的过程中,太阳能发电设备当中的主要原料也就是多晶硅的需求数量不断提升,但因为我国的技术相对来讲并不是非常成熟,而且门槛也比较高,所以多晶硅的产量不能够得到提升,这不仅导致了当前多晶硅制造过程中消耗大量的能源,同时,对环境也造成了一定程度的污染。

2.2产能过剩

对于我国的光伏产业来讲,在长期的发展过程中经历了由市场需求巨大到整个行业聚集效应凸显的过程,而且已经过渡到了供过于求甚至是产能过剩的阶段。在我国范围内,多个地区都进行了新能源、热光辐、热发电基础设施的建设,许多光伏发电项目已经逐渐投产并且持续运行,在实际发展过程中,光伏发电项目产能过剩的现象,随着光伏建设项目的数量增多变得越来越严重。伴随着这种现象的出现,我国政府已经针对所出现的相关问题进行了控制,为了保证光伏产业的健康有序发展,通过相关政策调整以及经济手段控制等起到了一定效果但是仍然未能实现根本上的改变。

2.3多晶硅纯度较低

对于太阳能光伏发电来讲,在众多设备所需的原材料当中,多晶硅是最为主要的一种,所以多晶硅产品的质量及成本效应最终决定了太阳能光伏发电产品是否能够在当前众多竞争产品当中实现可持续发展以及健康生存。而对于我国的太阳能光伏发电工作来讲,因为在核心技术上具有一定的缺失,所以这使得现如今多晶硅在制备过程中的纯度不足,不能够实现对太阳能光伏发电水平的全面提升,这也就导致了当前产品的质量处于较低水平,丧失了国际竞争力。

三、太阳能光伏发电问题的解决对策

3.1加强科学技术手段创新

在进行太阳能光伏发电优化的过程中,需要通过增加资金以及技术的投入,使整个光伏发电行业的自主创新能力水平得到全面提升,依托核心技术对当前的产品生产以及使用进行全面的改善,提高整个光伏发电行业的发展水平。通过对当前的技术手段进行全面研究以及应用,能够使光伏发电过程中的相应投入成本得到降低,而且因光伏发电所产生的污染也会大大减少,不会对周边的环境造成严重的影响。在我国西北等地区,都建设了大型的太阳能光伏发电基地,在发电基地的选址上都应用科学技术手段进行了确定,不仅不会减少耕地面积,同时,还将西北地区盐碱荒地问题进行了全面的解决。所以对于太阳能光伏发电领域的发展来讲,科学技术的应用以及自主创新能力的提升,是提高太阳能光伏发电应用成效、应用意义以及应用价值的最主要的途径之一。

3.2提高太阳能光伏发电功率转换效率

对于太阳能光伏发电来讲,在体现发电功能的过程中会受到光照强度以及外在环境等相关因素的影响,这也就导致光伏发电的相关电能输出功率会处于较大的波动状态。有关数据调查当中显示,太阳能本身的电压和电流是非线性关系的,所以输出功率的变化和外界日照以及环境温度变化具有密切联系。正因如此,在进行太阳能光伏发电的过程中,需要根据电能自动调节输出功率,保证电能可以和负载进行全面的结合,达到最大效率的功率转化。在实际改进的过程中,需要寻找并且确定最大功率点,然后进行最优化的比较,从而保证电压能够得到科学合理的确定,从而使能源效率应用最大化得到真正的实现。

3.3解决蓄电池放电问题

对于太阳能光伏发电来讲,需要将生产的能源在蓄电池当中进行储存,而如果蓄电池本身出现了严重的放电问题,那么生产的电能将会被大大浪费,所以针对放电问题进行处理时,可以在传统的电路基础之上增加放电自锁装置,使蓄电池能够对负载进行小电流放电和深度放电,更好地达到保护蓄电池的目的。自锁电路就是将运算放大电路电压深度正反馈特征作为主要基础,然后对电压信号达到某一限度时的数值进行确定,其达到某一限度时,就会对输出端的点位进行锁定处理,并且推动放电开关关闭,而当蓄电池满电之后,设备进行相应的反馈,然后改变输出端电位,将整个放电开关推向开放状态,保证供电需求得到满足。

3.4促进多晶硅产业发展

对于我国政府及相关的企业来讲,在推动整个太阳能光伏发电产业发展时,政府与企业应当牵头并进行联动,对太阳能光伏发电过程中多晶硅相关产业进行全面扶持并制定相关的政策,使多晶硅产业能够形成产业联盟,提高整个多晶硅产业的进入门槛。因为对于多晶硅来讲,其对技术的要求比较高,所以准入门槛的提升能够保证在整个产业制造与生产的过程中,相关技术水平符合实际标准,并不断推动整个产业向前发展,推动我国多晶硅行业迈向一个新的台阶。

结 语:

总而言之,对于太阳能光伏发电产业来讲,在实际建设的过程中,政府相关部门应当建设一个更好的平台以及提供更多的利好政策,同时,针对企业自身的难题,应参考整个行业发展的特点以及发展的特色,对自身所存在的问题进行解决,这样才能够更好地实现推动整个产业发展的目标,促进太阳能光伏发电整体水平全面提升。

参考文献

[1]任乃俊.太阳能光伏发电存在的问题及促进措施[J].中小企业管理与科技,2021(15):185-186.

[2]陈静.关于分布式太阳能光伏发电站运行管理模式的分析[J].中国科技纵横,2020(1):185-186.

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