太阳能光伏发电系统及应用前景分析

张琦

摘要：近年来，随着我国各个行业科学技术水平的不断进步，对各种能源的需求量也急剧上升，导致我国能源较为紧缺，各行各业的人们逐渐开始认识到能源保护和能源合理利用的关键性和必要性。太阳能源作为现阶段世界上的一种自然能源，不仅能够最大限度地保护环境，还能不断满足各行各业人们的发展要求，太阳能的使用无疑解决了我国目前最大的能源发展问题。近年来，我国不断建立各种大型太阳能光伏发电站，这在极大程度上缓解了我国能源使用紧张的情况，从而不断推动我国经济发展的快速进步，也能更好地保护环境。

关键词：太阳能;光伏发电系统;应用前景;分析

前言：

现阶段，我国无论是能源使用情况还是环境发展情况都处于紧张的状态，由于一些滥用资源现象和不注重保护环境现象的发生，使我国进一步面临巨大的环境问题和资源问题。太阳能是一种重要的可再生能源，它也是我国未来发展所需要的重要能源，所以我国相关部门特别注重光伏发电的发展，和风力发展相比较，光伏发电的发展进度更加迅速，成为我国重要的发电方式之一。

一、目前我国的太阳能光伏发电系统的主要构成

目前我国的太阳能光伏发电系统大多数是由各类光伏电池部件、电池、逆变器、电池控制系统构成，利用光伏电池部件使太阳能源转变为电能，并且在经过逆变器变为交流电。逆变器能够最大限度地储存电能，并且能够在有需要的时候将电能输送出来，光伏发电系统起到了很好的转化和存储的作用。电池控制器能够最大限度地控制太阳能源系统的存储功能，防止出现过充电或者是过放电的现象，也是现阶段我国光伏发电系统中最重要的构成部分之一。

二、现阶段我国太阳能光伏发电系统的应用

太阳能光伏发电是在上世纪80年代中发展速度较快的一项新型技术，主要利用太阳能源进行发电。到了2000年左右，世界上的太阳能光伏发电系统的整体容量达到了900MW以上，在2005年左右，又上升到了5000MW，由此可見，光伏发电技术的发展尤为迅速。截至目前为止，利用光伏发电系统发电最多次地大多为欧洲国家和美国、日本等。

1.建立单一的光伏发电系统

要注意，建立单一的光伏发电系统是不需要和公共电网相结合的，大部分的单子的光伏发电系统都会建立在较为偏远、人烟稀少地远离电网的地区，例如在岛屿附近、边防地区等。另外，在单一的光伏发电系统中最重要的一部分就是其中的储能元件，通过太阳能源进行发电需要在白天的时候进行相应的发电工作，负荷用电需要一天24个小时的工作，所以进行储能元件的安装是尤为关键的。在受到各种天气的影响下，很难更好的保证太阳能光伏发电系统的发电安全性，所以需要及时采取相应的保护措施。

2.光伏建筑一体化系统

在光伏建筑一体化中，利用建筑顶部设置光伏部件的形式，将其中的电网同光伏阵列进行并联结合，最终进一步构建成光伏建筑的一体化系统。利用光伏玻璃幕墙替换原本的幕墙，从根本上提升建筑物整体吸收太阳能源的墙壁面积，并在建筑物的顶部设立相应的光伏电池板，这样能够在极大程度上同时达到发电效果和建筑效果，并且能够从根本上控制光伏发电的所需成本。并且，有关墙面材料方面也有了新型的色彩光伏板块，能够通过太阳能光伏发电使建筑更加的美观。

3.混合式光伏发电系统

这种混合式的发电系统可以通过将不止一种的发电形式相互结合起来，并且将其运用到光伏发电系统中，这种混合式的发电系统能够有效地发挥出自身的发电技术优势，能够避免一些不足之处，从根本上提升发电的效率和安全性。但光伏发电系统容易受到不同天气状况的影响，例如在大风天气，就可以利用发电系统相结合的模式，最大限度地降低不同天气状况对发电系统的影响，从而有效地控制发电率。

三、现阶段我国光伏发电系统的发展趋势

我国在太阳能光伏发电方面的技术研究相对于世界其他国家来说是比较晚的，在上世纪90年代我国才正式快速发展相关的光伏发电技术，使我国光伏发电部件的生产技术和生产效率有所提升，同时也极大地降低了所需要的生产成本，扩大了我国的市场，提高了我国在国际上的竞争力。但随着我国光伏发电技术的不断进步，也会出现一些问题，使我国光伏发电的部件生产遭受到阻碍，这就需要国家和有关企业出台和制定一系列的政策或者措施，极大地推进我国光伏发电技术的进步。

1.加强对光伏发电的技术研究

结合现阶段我国的光伏发电系统的主要问题来看，研发出稳定性高、功能多、容量大、参数高的光伏发电系统是主要的发展目标，同时结合相关的可再生能源规划进一步扩大我国的光伏发电系统的建设规模，最大限度地降低相应的发电成本，从而提高发电系统的建设规模。可以通过提高光热发电的温度、光度等最大化地达到高参数的目的。

2.我国有关部门应该及时加大对光伏发电系统的支持

就目前我国的发展情况来看，经济水平有突破性的提升，各个行业的专业技术也得到了很大的推动，但是随之而来的是一系列的环境问题，对资源地大肆索取、浪费等，使我国的环境问题越来越严重，怎样做好环境问题和经济问题协同发展一直是我国关键的发展。光伏发电系统能够有效地控制这一问题，所以我国有关部门尤为注重光伏发电的发展，近年来，国家也出台了一系列相关的制度和规则，最大程度上保证光伏发电系统能够顺利发展，同时也不断加强对相关光伏发电技术的物质支持、对相关光伏发电产品的物质支持，使我国光伏发电有了更好的发展。未来，国家要继续加大对光伏发电事业的物质支持和政策支持，有了国家的支持作为发展保障，才能更好地推进光伏发电技术的不断进步。

3.交融发展

目前，我国除了能够利用太阳能进行发电，还可以利用风能进行发电，这两者都能够在保护环境的基础下达到发电的目的。风能发电所需要的物质成本相对于太阳能发电来说要降低很多，但风能发电所受的限制也比较多，未来有关技术人员可以将风能发电同太阳能发电相结合，这样不仅能够有效地降低光伏发电的物质成本，也能够推动发电技术的不断进步。

四、结束语

通过太阳能源进行发电对我国的未来发展有着重要的作用，近年来，我国光伏发电技术有了突破性的进步，有很强的稳定性，能够更好地保护环境，落实了我国可持续发展的战略措施。

参考文献：

[1]石团团，万峰林，许浩天.太阳能光伏发电系统在某办公建筑上的应用分析[J].安徽建筑，2021，28（01）：110-111.

[2]蔡焕宁.太阳能光伏发电系统在民用建筑中的应用分析[J].建筑电气，2018，37（02）：45-50.

[3]吴宜朔.太阳能光伏发电的机理分析及应用前景[J].科学家，2017，5（02）：13+24.

[4]蒋雷.太阳能光伏发电系统现状及前景分析[J].低碳世界，2016（09）：27-28.

大唐海南能源开发有限公司 海南 570000