当前,对于太阳能一些研究较为多见,对此太阳能也得到了人们的广泛关注。随着研究日渐深入,太阳能通过光伏发电系统不但能保障用电的安全性、实用性和可靠性,还能延长系统照明时间。本文针对太阳能光伏发电系统进行整体性的概括,其中介绍了光伏发电系统组成,还重点分析了太阳能光伏发电系统应用技术,目的就是提升太阳能光伏发电系统的使用率,让其高效率、稳定、环保节能等诸多优势充分发挥。
一、光伏发电系统重要组成
(一)蓄电池
蓄电池主要用于光伏发电系统的储能,把由太阳能转变成的电能在进行二次转化为化学能,同时进行存储,以供超负荷时使用。在太阳能光伏发电系统中,由于其输入能量稳定性较低,经常会出现由于能量储备不足影响使用的情况,这时配置一个蓄电池,可以保障负载状态下可以正常运行。蓄电池的容量一般是要保证在一个相对平稳的水平,不能够过大又或者过小,小的情况下则是不能够满足正常的运转需求,过大就会导致电池利用率小,导致蓄电池的使用寿命大大降低。
(二)太阳能光伏电池组成
太能光伏电池构成由太阳能电池片通过串联、并联相结合,最后利用太阳能标配光滑玻璃与密封材料压缩而成,这种玻璃有很好的穿透性、硬度高、稳定性好;密封材料是抵抗紫外线辐射的作用。光伏发电系统中电池组件是十分重要的器件,依照当前情况来说,市场上光伏电池大体上就有三种,一般是单晶硅电池、非金硅电池和多硅电池等。
(三)逆变器
逆变器一般分为他激式和自激式两种类型,还可以根据波形的不一样可以分为正弦波逆变器跟方波逆变器两种。逆变器就是通过调制、升压、滤波等一些操作把蓄电池中的直流电转变为正弦波交流电流,来保证系统照明负载频率或者额定电压相吻合,进而保证用户正常使用。逆变器与控制器具有相同的保护作用,相比于逆变器,控制器多了欠压保护跟过流保护等一些措施。
(四)控制器
控制器的运用对储电池有着极其重要的作用,能够保证蓄电池工作的稳定性,在高效运行状态下延长使用寿命。蓄电池工作过程中,控制器主要是控制其充放电,能够很大程度的减少电池发生超负荷放电和超负荷充电问题,同时能够严格遵照负载电源自身要求进行输出电能。控制器属于光伏发电系统的重要组成部分,其重要作用不能忽视,不仅要控制电池外的充电跟放电,还有效减少雷击跟短路等系统问题,同时也能进行温度补偿。
二、光伏发电的应用前景分析
(一)光伏发电技术发展的重要性
虽然我国自然资源储备较多,但是目前人均的占比还是比较少,天然气与石油二者人均占有量都远远少于世界的平均水准,另外,我国对于开发新能源、合理化利用资源的研发技术等较为落后,导致我国资源利用率大大的降低,资源匮乏的现象发生比较频繁。同时我国现在发电模式多为煤炭发电,此发电方式不仅造成环境的污染及破坏,同时煤炭燃烧产生的废弃物不能够合理化的处理,这还成为发展经济的一大难题。
光伏发电技术的应用能够很大程度的提升人民的生活水准,加强环境保护,使得农村人口在缺电这个问题上很快得到解决,同时也很大程度的降低了耕地的占有量。
(二)光伏发电技术应用前景分析
将来光伏发电能够作为一个独立的发电系统保障了人们日常生活、工厂安全运行、交通出行等用电情况。当前,许多公共设施比如草场的夜间照明,一般都采取光伏发电系统。光伏建筑一体化中也运用光伏发电系统,将建筑与景观二者相结合。
三、太阳能光伏发电技术的应用分析
(一)光伏建筑一体化应用
在光伏建筑一体化项目中,主要光伏发电系统主要以下两个方面体现:
(1)在建筑屋顶上安装光伏器件,通过光伏列阵和电网并联,构建光伏建筑一体化系统。
(2)把光伏电池板放在建筑物的最顶端,此时把建筑之前的幕墙改变成光伏玻璃幕墙,这能够很大程度的增加太阳能的吸收,不但会增加光伏发电系统的利用率,同时还能够很好地把控发电的成本预算,此外,建筑物墙面装饰材料也很大程度的做出改变,通过把彩色光伏模块替换了之前的普通材料,达到了光伏发电的同时也很大程度的提升了建筑物的有美感,其使用价值十分可观。
(二)独立光伏发电系统
对于单独建立光伏发电系统的要求还是比较严格的,通常一般会选取海岛、边防哨所等距离电网比较偏远的隔离地区位置,大体上是不会跟公用电网互相连接。由于太阳能发电是在白天运行的,但是用电条件确是全天二十四小时,所以单独的光伏发电系统当中,一定要匹配储能元件。但是由于位置比较偏僻,自然环境比较严苛,导致供电的稳定性上比较差,即使这样光伏发电对于偏僻的山区也有着举足轻重的重要意义。
(三)LED照明应用
LED材料一般由半导体材料组成,在LED照明系统中应用光伏发电技术可以实现电能和光能的快速转换。相比于传统的照明技术,半导体照明技术具有较大的优势,不仅具有环保节能作用,还能延长照明时间,并且日常维护成本较低。在LED照明系统中,光伏发电技术充分利用了光生伏特的技术原理,通过光能到电能的快速转换,实现了我国光能转换系统的应用效率。
(四)混合型光伏发电系统的构建
混合型光伏发电系统是整合了多种发电方式,这又称为新型综合性光伏发电系统,此种新型发电系统综合个多种发电方式的优势,同时又补充了各类发电方式的不足,充分发挥其技术优势,提高了电能的发电效率。在一些光伏发电稳定性较差的区域,受到气候变化影响,在风力较大的天气,将光伏发电和分力发电相结合,可以避免气候变化对于发电系统的影响,提高发电效率。
(五)农业大棚的应用
近年来,随着太阳能的不断普及,光伏发电技术在我国农业生产中应用也较为广泛。在农业大棚中,通过光伏发电技术可以控制大棚内的智能温控系统,实现了农业生产的智能化和现代化。在大棚的钢制骨架上,通过安装光伏组件可以促进植物的光合作用,提高补光效率,同时可以对控制大棚内的温度,进一步实现了我国节能环保的目标,同时可以为农作物提供很好的生长环境。
四、结语
综上所述,太阳能作为新型能源具有较大的开发空间,太阳能在未来的经济发展中具有重要作用。随着太阳能光伏发电技术被广泛推广并应用,这在我国各行各业也有所体现。现如今,我国相关部门对于光伏发电技术重视程度很高,为了促进我国环保工程项目建设的稳步发展,要合理利用太阳能光伏发电技术,充分发挥其技术优势,进一步促进我国经济的持续发展。
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