电气节能中光伏新能源技术的运用分析

2024-08-31 00:00:00牛金豪耿俊成张煜禄鹏
科技资讯 2024年14期

摘要:在经济高速发展的过程中,环境污染问题愈发严重,为了缓解这种情况,需要利用科学的技术手段对能源进行合理的使用和开发,以实现资源的有效利用。电气节能作为一种新兴技术,其在降低能源消耗方面具有重要的作用。为了促进我国可持续发展战略的实施,需要将光伏新能源技术有效应用到电气节能中,从而使电气节能效果得以提升。因此,针对光伏新能源技术在电气节能中的应用进行了详细分析,对于实际运用发挥出参考作用,推动我国建筑行业可持续发展。

关键词:电气节能光伏新能源技术运用措施节能降耗

中图分类号:TM73

AnalysisoftheApplicationofPhotovoltaicNewEnergyTechnologyinElectricalEnergyConservation

NIUJinhao1GENGJuncheng2ZHANGYu3LUPeng3

1.UltraHighVoltageCompanyofStateGridHenanElectricPowerCompany,Zhengzhou,HenanProvince,450000China;2.ElectricPowerScienceResearchInstituteofStateGridHenanElectric PowerCompany,Zhengzhou,HenanProvince,450052China;3.HenanJiuyuEnpaiElectricPowerTechnologyCo.,Ltd.,Zhengzhou,HenanProvince,450052China

Abstract:Intheprocessofrapideconomicdevelopment,environmentalpollutionhasbecomemoreandmoreserious.Inordertoalleviatethissituation,itisnecessarytousescientificandtechnologicalmeanstoreasonablyuseanddevelopenergy,soastoachieveeffectiveutilizationofresources.Electricalenergyconservation,asanemergingtechnology,playsanimportantroleinreducingenergyconsumption.InordertopromotetheimplementationofChina'ssustainabledevelopmentstrategy,itisnecessarytoeffectivelyapplyphotovoltaicnewenergytechnologytoelectricalenergyconservation,soastoimprovetheeffectivenessofelectricalenergyconservation.Therefore,thisarticleprovidesadetailedanalysisoftheapplicationofphotovoltaicnewenergytechnologyinelectricalenergyconservation,whichservesasareferenceinpracticalapplicationandpromotesthesustainabledevelopmentofChina'sconstructionindustry.

KeyWords:Electricalenergyconservation;Photovoltaicnewenergytechnology;Applicationmeasures;EnergySaving

随着人们对电力需求的不断增加,这就对电力资源提出了更高要求。虽然我国电力资源总量较多,但是因为环境污染问题较为严重,导致其并不能满足人们日常用电需求。为了缓解这种情况,需要将光伏新能源技术有效应用到电气节能中。光伏新能源技术属于一种新兴技术类型,其在运用过程中能够有效减少环境污染问题,促进可持续发展战略的实施。基于此,本文结合光伏新能源技术自身特点以及电气节能现状进行分析,并提出具体应用措施,希望能对电气节能工作有所帮助。

1光伏新能源技术概述

1.1光伏新能源技术概念

太阳能属于清洁型能源,在实际应用过程中不会产生污染问题,在利用太阳能资源中,需要根据太阳照射特点和角度等,合理安装利用太阳能设备[1]。光伏新能源发电技术应用过程中主要是利用太阳能电池组件,完成太阳能资源收集之后,再转化为电能。利用光伏系统的逆变器还可以转化直流电和交流电。

1.2工作原理

太阳能电池是光伏新能源技术的核心设备,此外还包括控制器和逆变器等部分,有利于收集太阳能电力能源,同时可以转换为电力能源,因此控制和调节电力能源。随着科学技术的不断发展,还可以利用光伏新能源技术管理充电和储电,在白天吸收太阳能资源,利用储蓄电池进行供电。光伏发电原理图如图1所示。

1.3应用原则

作为一种新兴的能源使用方式,光伏新能源技术的使用必须遵循节约能源的原则。相关施工队伍在建筑建材的选用上,应该本着节能的理念,选用价格低廉的光伏建材,这类产品应该具有质量高、节能效果好等优点;采购部门要了解有关节能建材的行情,保证物料在使用后能够降低能耗。此外,还要对总体用电进行综合控制,在日常的生活和生产过程中都要进行长时间的光照,若不适当地使用这种方法,就会造成电能资源的浪费,而且还会造成光的污染[2]。针对这种状况,企业管理者应该对家庭、企业的日常用电进行科学的控制,采用节能型灯具,并且需要合理调整夜间照明强度。

2电气节能中光伏新能源技术的优势

2.1具有较高的环保效益

当前,我国非常重视环保工作,也不断推出各项政策,有利于对污染问题发挥出控制作用。常规的能源主要包括石油和煤炭,在实际应用过程中会产生污染问题。对比常规能源,太阳能利用阳光的作用完成发电,安全性比较高,而且不会产生污染问题。

2.2成本较低

太阳能资源具有可再生性,再加上各地技术条件不断完善,因此可以充分利用太阳能,利用光伏材料可以转换能源,在合适的部位放置光伏材料,即可实现资源利用。而且当前光伏材料的成本,有利于节省整体资金投入量。

2.3节能效益高

通过在合适位置安装光伏发电设备,占用的空间面积较小,利用光伏发电设备在白天转化太阳能为电能,满足人们日常生活的基本需求,在夜间可以用蓄能电池继续供电,节省常规能源的使用量,避免在电力资源运输中产生较大的损耗。

2.4供电安全性有待增强

在人们生活中需要利用较多的电能,如果发生断电情况,将会直接影响人们的生活质量。利用光伏发电装置可以降低故障发生率,同时可以提高供电过程和设备运行过程的安全性,发挥出较高的效益[3]。

3电气节能中光伏新能源技术的运用

3.1优化配网线路设计

在我国目前的电气节能中,主要应用的是低压配电线路。因此,需要优化配网线路设计,以提高配网线路运行效率。具体可以从以下几个方面进行优化。

第一,对配网线路进行科学规划,合理布局配网线路。配网线路的布局会直接影响配网系统运行效率。因此,需要将配电系统设计与优化工作相结合,科学规划配网线路。第二,合理选择配电变压器。在使用传统配变过程中,由于其并不能达到节能效果,因此可以选择新型配变方式来对电力负荷进行合理分配。在实际配变选择过程中需要根据不同地区的实际情况与经济条件等进行分析,从而选择最适合的配电变压器容量。第三,提高配电线路运行效率。在电气节能中需要将配网线路设计与优化工作相结合,通过对配网线路进行科学优化来提高配网运行效率,从而达到降低配网运营成本的目的。

3.2选择合理的光伏组件

光伏组件的选择与配置是光伏发电系统设计中的重要环节,也是影响光伏发电效率的主要因素。因此,在实际设计中需要充分考虑光伏组件的类型和数量,合理配置光伏组件,从而使其发挥出更高的发电效率,进而有效减少电能消耗。另外,还要结合当地的地理环境和气候条件对光伏组件进行合理选择。在实际选择时需要充分考虑当地气候因素,从而使光伏组件的配置满足实际需求[4]。通常情况下,我国南方地区的光照时间较长,而北方地区的光照时间较短。因此,在设计过程中需要充分考虑当地气候条件对光伏组件进行合理配置,从而使光伏组件发挥出最大发电效率。此外,在进行光伏组件配置时还需要注意对环境进行科学合理的选择和利用,从而使其发挥出最大发电效果。

3.3科学安装光伏组件

光伏组件在安装过程中,需要将其放置在通风、干燥的位置,并且要确保其朝向是水平的,同时也要保持在一定角度上。在进行安装的过程中,需要保证光伏组件与地面的距离是相同的,如果两者之间存在一定距离,那么光伏组件之间就会产生遮挡现象。如果遮挡现象较为严重,那么光伏组件的发电效率就会有所下降。因此,为了确保光伏组件能够充分发挥作用,需要对其安装位置进行科学选择。当安装位置确定之后,需要通过相关测量仪器对光伏组件之间的遮挡情况进行测量,并及时调整光伏组件之间的安装距离。另外,需要对光伏组件的安装位置进行固定,确保其处于水平状态。在进行固定时,需要将支架支撑牢固。如果支架在安装过程中出现倾斜或者是下垂现象,那么光伏组件就会出现遮挡现象。因此,在进行固定时必须要保证其具有一定程度上的倾斜度以及下垂度。

3.4合理设计光伏阵列

在光伏阵列设计过程中,需要结合当地天气条件与发电场地的实际情况,设计科学的光伏阵列。一方面需要保证光伏阵列的输出功率能够满足用户用电需求,另一方面还要保证发电场地的合理规划,从而使光伏阵列能够在最佳位置上发挥出最大作用。在实际应用过程中,光伏阵列的安装位置需要考虑到光照强度与周围环境情况,在此基础上将其设计成圆形或者是方形结构[5]。此外,还要结合当地天气条件,选择合适的太阳能电池板类型。除此之外,还需要对光伏阵列进行科学布局。在对光伏阵列进行布局时需要将其布置在最佳位置上,以此使光伏阵列的整体利用率得到提升,进而有效促进电气节能效果的提升。

3.5科学设置变压器

在设置变压器时,需要结合实际情况来选择合适的容量,并保证其具有较高的负载率。在此基础上,利用科学的技术手段对变压器进行合理设置,能够在一定程度上降低变压器损耗。例如:在对10kV变压器进行设置时,需要保证其负载率处于80%~90%之间,这样能够在一定程度上减少电能损耗。如果负荷率较低,那么将会使变压器工作效率降低。因此,要想有效降低电力损耗,还需要对负荷率进行合理设置。通过将光伏新能源技术应用到电气节能中,能够有效提高功率因素。而且在光伏新能源技术应用过程中可以实现无功补偿功能,从而有效降低电网的电能损耗。

3.6加强谐波治理

在进行光伏新能源技术的应用时,需要对7f6069f1d5d88503a2ecbe93247ab3cfee65d5f67d3be3be04c7450670ac3ae0谐波问题进行有效的解决,从而使电气节能效果得以提升。如果谐波问题不能得到有效解决,则会对电气设备产生一定影响,导致其使用效率降低,甚至会出现电气设备损坏的情况。为了保证光伏新能源技术的正常运行,需要对谐波问题进行有效处理。在进行谐波治理时,需要结合实际情况采取相应的措施,从而使系统运行稳定性得以提高。如果系统中存在较多谐波源,则会对设备运行效率产生较大影响,导致电气节能效果降低。如果谐波源较少,则会使电气节能效果提升[6]。因此,在光伏新能源技术应用过程中需要加强对谐波问题的处理和控制,从而使系统运行稳定性得以提高。在进行电力系统谐波治理时,需要根据具体情况制订合理的治理方案。如果系统中存在较多高次谐波源,则需要选择合适的治理方法来降低系统运行中的谐波含量。

4结语

综上所述,随着我国社会经济的不断发展,人们的生活水平也在不断提升,人们对电力资源的需求也在不断增加。首先,从光伏新能源技术自身特点方面来看,其具备绿色环保、节能效果好等优势,能够有效降低电能损耗,从而促进电力资源的合理使用。所以,需要利用科学的技术手段对电力资源进行合理利用。其次,结合光伏新能源技术自身特点与电气节能现状进行分析后发现,光伏新能源技术在运用过程中可以实现绿色环保、节能减排的目标。在今后的工作中还需要不断探索和研究光伏新能源技术在电气节能中的应用方法和技巧。

参考文献

[1] 肖明.光伏新能源技术在建筑电气节能中的应用分析[J].中国高新科技,2023(17):102-104.

[2] 杨洋,韩旭.光伏新能源技术在建筑电气节能中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2023(21):199-201.

[3] 王红伟.建筑电气节能中运用光伏新能源技术的优势[J].大众标准化,2023(5):54-56.

[4] 吴泽坤,张磊,黄卫勇,等.建筑电气节能减排措施与光伏新能源技术的应用研究[J].城市建筑空间,2022,29(S2):189-190.

[5] 董传洋,王凯,张伟,等.光伏新能源技术在建筑电气节能中的应用探讨[J].光源与照明,2022(11):68-70.

[6] 杨波.光伏新能源技术在建筑电气节能中的运用探讨[J].电子元器件与信息技术,2021,5(12):20-21.