浅析光伏发电在北京冬奥会中的应用

饶 柳

（江西科技学院，江西 南昌 330098）

“绿色”理念穿插在北京冬奥会赛场的每个角落和环节，“绿色”理念也已经成为了北京冬奥会的代言词。在奥运场馆的建设中一直在节能、低碳能源、废弃物与废水处理等方面不断创新。其中光伏发电作为节能、低碳能源中的重要环节表现尤为突出，例如延庆赛区的山地新闻中心、迎宾廊光伏发电项目等。太阳能在再生资源范畴内，还可以称太阳能为取之不尽用之不竭的清洁能源，光伏发电在北京冬奥会中的应用是完善与发展新能源取代传统能源的展示。本文对光伏发电在体育场管应用重要价值进行分析并浅析光伏发电在北京冬奥会中的应用。

1 光伏发电在体育场管中的应用重要价值

从一定程度上来说，光伏发电是对太阳能的一个有效利用方式，不仅在居民用电、城市用电上得以应用，还可以充分应用在体育场馆中。光伏发电应用的重要价值主要在以下几个方面得到体现。

1.1 独立光伏发电系统的运用

一般来说，独立光伏发电系统相当便捷，不需要与电网合并使用，所以能够实现独立运行。在实际当中，正是因为其能够独立运行，所以可以规避与公共电网冲突的情况。独立光伏发电系统在相对偏远的地区、边防哨所通信基站等用电方面，发挥了重要的作用，同时在体育场管也具备很高的应用前景。尤其是将电子竞技分为体育竞技后，电子竞技在体育馆举办的几率大大增加。体育馆如果采用独立光伏发电系统可以保障体育馆内部用电稳定，为体育竞技的开展保驾护航。同时独立光伏发电系统不与大电网相连，所以该系统也可以实现自由移动。该系统作为移动电源设备可以满足体育馆各种竞技项目的需求。独立光伏发电系统需要具备储能元件和保障白天太阳光充足，这样才能发挥独立光伏发电系统的优势。

1.2 并网光伏发电系统的应用

随着国家经济的快速发展，对能源的需求也在日益增加，在这样的情况下只有加强对新能源领域的探索才能够确保经济快速而又稳定发展。作为新能源重要组成部分的光伏发电，在能源补充中起到了相当重要的作用。尤其是在大电网运行中，将光伏发电系统与公共电网相连接，然后通过智能系统对光伏发电系统和公共电网系统两者进行调配。实现光伏发电系统与公共电网系统的相互配合、共同作用，保障了电力供给的充足。体育馆在举办大型进阶项目的时候，对于电力需求是十分巨大，光伏发电系统可以与市区的网络供电系统结合，既可以保障城市居民用电，也可以保障体育馆用电的需求。在实际并网的过程中，光伏发电所产生的电能主要是通过直流电的方式进入到变流逆变器当中，然后经过转化成为同频交流电，这能够确保电网系统中的电能具有更高的稳定性。

1.3 混合光伏发电系统

光伏发电在体育场馆当中的应用形式常常是混合光伏发电系统。在这一系统当中常常需要利用不同的设备来实现不同用电形式上的对接，然后再通过不同的方式将电能供给到整个体育馆当中，满足体育馆多样化的用电需求，确保用电更加稳定。相比较于独立光伏发电系统来说，混合光伏发电系统本身调节能力不足，常常会导致设备的损坏。针对光伏发电系统受到不利因素的影响，所以需要将风力发电技术与光伏发电技术相互结合使用，进而确保体育馆的电能具有更高的稳定性。针对一些水资源比较丰富的地区来说，也可以将二者相互结合，促使资源的利用效率得到提升，确保整个地区的供电更加稳定。

1.4 光伏建筑一体化

当前阶段，随着人们越来越重视环保和节约资源，人们也越来越重视光伏发电技术，尤其是建筑集成这一方面，更是受到了人们的大力重视。针对当前阶段的实际情况来说，技术转化的成果已经有了一定程度的提升，光伏一体化未来有望成为建筑的主流方向。根据现有的技术来看光伏建筑一体化技术主要有两种：一种是将建筑物本体与光伏发电的相关器件结合到一起，但是这对于建筑物本体有很高的要求，建筑物的本土不仅需要具备良好的通风条件以及光照条件，同时需要大量的玻璃来作为建筑材料。在建筑物玻璃幕墙建造的时候将光伏电池板作为普通玻璃幕墙来使用，这不仅能够促使玻璃的功能需求得到满足，同时还能够减少对于资源的消耗。由此可见，在具体实践的过程中，将建筑物与光伏发电板相互结合，可以实现太阳能的最大化吸收，可以将不能直接使用的太阳能转化为可以直接使用的电能，通过这种方式能够满足体育馆的使用需求，减少费用的支出，减少对于各种传统资源的消耗。另一种是在建筑物顶层安装光伏器件。光伏发电系统的安装和运行相对而言是比较复杂的，其电网相互衔接主要是通过设备的接入来实现的，通过这种方式构成电能充足的光伏电力系统，这不仅能够有效地节省大量能源，同时还能够促使建筑技术得到优化。在该系统的安装中，需要充分地了解新能源技术以及建筑技术，以此为依据更加科学地进行设计，只有这样才能够确保体育场馆建筑主体的设计更加合理。对相应的施工技术以及发电技术进行掌握，在建筑外墙安装设备，这不仅能够确保发电的需求得到满足，同时在后期施工的过程中还方便对其进行美化，进而促使建筑物的美感更强。但是需要注意的一点就是有机结合并不是简单地进行点缀，必须要对其个性特点进行考虑，将建筑物的电能功能充分地发挥出来。

2 光伏发电在北京冬奥会的应用

冬奥结束了，但是在北京冬奥会上的中国科技产业受到了全球的关注。在绿色体育与“双碳”承诺的推动下，环保与清洁能源成为了本届冬奥会的核心主题。而实现这一目标的技术能力有两方面，首先是各个端口的节电省电能力，其次就是冬奥会全面使用绿色清洁能源。很早之前，中国就提出了绿色奥运的承诺。为践行这一主张，本届冬奥会进行了100%的绿色供电。从照明系统、场地运维，再到造雪与电视转播，甚至整个奥运村的后勤保障，所有环节都采用了绿色供电。本届冬奥会在光伏+楼宇、山地光伏建设、光伏存输电体系等、领域都实现了技术的创新，通过冬奥会为世界展示了我国领先的工程技术能力。北京冬奥会绿色能源光伏发电应用主要表现在两方面：①光伏建筑一体化。光伏建筑一体化建设是冬奥会中最为显著的一个光伏景观，其能够在建筑物的内部实现对于光电的转化。借助于奥运场馆来进行发电，这是冬奥贯彻低碳理念的一个关键措施。当冬奥举办完成之后，这些设备可以继续保留使用。由此可见，在当前双碳的背景下，房地产和光伏的结合为新能源产业的发展创造出了巨大的发展机遇。②迎宾廊光伏发电项目。在北京冬奥会期间，由北京到张家口的京藏高速是联接不同场地片区的交通动脉。而这条高速两侧，可以看到冬奥会中最为重要的光伏景观：迎宾廊光伏发电项目。在通往张家口的高速与高铁两侧，壮观的光伏大道可以实现总装机容量5000 万千瓦的发电能力，与周围其他光电、风电项目一起满足奥运赛事的核心用电需求。

3 结语

通过北京冬奥会绿色能源的应用，可以发现我国光伏发电技术拥有非常好的应用效果，加强对于光伏发电技术的运用能够更好地补充传统发电当中存在的不足，确保整个地区的用电更为稳定。当前阶段随着我国社会经济的不断发展，光伏发电技术已经成为了实现中国第二个百年计划的基础保障，国家电力系统的稳定才能为经济、科技提供源源不断的动力。光伏发电技术在冬奥会的展示是一次技术变革，也注定引领国家未来能源方向。