1 光伏发电概述
光伏发电系统是通过光伏电池的光生伏特效应，将太阳辐射能转化为电能的装置。近年来，为了践行“绿水青山就是金山银山”理念，实现碳达峰、碳中和目标，光伏发电技术在各个领域都得到了广泛应用，包括居民生活照明、工业生产等。据韦伯咨询公司统计，截至2023年底，中国太阳能发电装机容量已达609.49GW，同比增长55.2%。其中，2023年新增光伏装机216.88 GW，同比增长148%，显示出光伏发电技术的巨大潜力。
2 新能源光伏发电关键技术
光伏发电系统的两个关键技术是太阳能电池和光伏列阵技术。以下将分别展开讨论。
2.1 太阳能电池
太阳能电池是光伏发电系统的核心组件，其工作原理是在p-n结的内建电场作用下，n区的空穴和p区的电子发生移动，从而形成电流。只要阳光持续照射，太阳能电池就能源源不断地输出电流。
2.2 光伏列阵技术
单独使用太阳能电池无法满足供电需求，因此需要采用光伏列阵技术。该技术将多个光伏电池按一定规则排列，通过逆变器等设备将直流电转换成交流电，为社会提供稳定电力供应。在设计光伏列阵时，应注意组间的横向和纵向间距。此外，还需借助跟踪技术，实时监测光伏电池的最大发电功率，及时发现并解决转换效率低下问题，确保供电稳定性。
3光伏发电关键技术应用的详解
3.1光伏发电在离网型光伏系统中的实践与应用
鉴于部分地区因缺乏电网覆盖而无法实现电力的有效输送和利用，如"331" 公路等地段，现如今离网型光伏发电系统已被广泛采纳，作为解决能源短缺问题的重要途径。为了实现持久稳定的电力供给，我们亟待提高对储电设备如蓄电池等的关注度及研究力度。若供电区域内的用电量较低且分布较为零散，相关部门应采取查阅文献资料、组织头脑风暴等多种手段，对建筑物负载用电情况以及光伏发电量进行深度且全面的剖析，并根据分析结果展开系统设计工作，以确保用电、蓄电、发电三者之间始终保持协调平衡的状态。在计算光伏发电量时，我们可以运用以下三种常用方法：
1. 等效日射量法：日发电量（千瓦时）=日射量（千瓦时每平方米）×光伏板面积（平方米）×光伏板效率；
2. 温度系数法：日发电量（千瓦时）=天平均太阳辐射（千瓦时每平方米）×温度系数×光伏板面积（平方米）；
3. 组件型号法：日发电量（千瓦时）=日射量（千瓦时每平方米）×光伏板面积（平方米）×光伏板型号的日发电量参数（千瓦时每千瓦）。
截止当前，在我国的太阳能电池市场上，主导产品仍然是传统的晶硅类太阳能电池。然而，第二代电池如碲化镉、硅基等也已逐步走向成熟并具备良好的应用前景。在实际选用过程中，我们需要综合考虑光照资源、使用环境等多个因素，以挑选出最适宜的电池类型。例如，在施工作业中，如果施工对象是非直线异形屋面，由于晶硅类电池的延展性能较差，因此并不适用，此时薄膜组件便成为了首选。另外，我们还应该尽可能选择稳定性强、安全性高、使用寿命长久的蓄电池。现今多数户用式光伏发电系统的储能规模相对较小，但由于其输入电流主要为低压直流电，拥有较大的回流电路特性，因此并联的蓄电池数量通常不少于四组。
3.2 在分布式光伏系统中的运用
当前阶段，我们国家的分布式光伏系统已经得到了广泛的应用，主要用于家庭供电。在实际运行过程中，若产生了过多的电能，便会被输送至配电网络之中。目前，我国常见的分布式光伏系统种类繁多，例如屋顶光伏系统、基于公共设施的光伏系统、地面光伏系统以及建筑一体化光伏等等。当在墙面、屋顶等空间区域安装太阳能电池板时，难免会受到各种气候条件的制约和影响，这必将导致太阳能电池板所产生的太阳能势能出现显著的波动。因此，为了提高转换效率并保证光伏列阵的稳定运行，我们需要对其进行科学而合理的设计。根据相关理论，我们可以得出这样的结论：入射角度和法线越小，其光吸收率也就越大。因此，在实际施工过程中，我们应该先确定好安装倾角、组件朝向等关键参数，然后再进行具体的安装操作。在安装过程中，设计值与实际倾角之间的误差必须控制在±2°以内。值得特别注意的是，如果选择采用一体化技术进行施工，那么在太阳能电池发电过程中，必然会产生大量的热能，如果对此问题处理不当，很可能引发火灾事故。因此，在实际应用中，我们通常会选择使用双玻光伏组件，以确保其能够达到A级燃烧性能标准。
3.3在大型并网电站中的应用
大型光伏发电站在运行过程中所产生的电能，通常会被用于并网，再输送给社会各界，此类发电站的优势包括但不限于：传输距离远、成本低、规模大、运行高效、光照好等。在建设电站时，需连接大量太阳能电池，从而构建大片的、高效的光伏列阵，同时根据项目的实际情况配合适当的储能电源与逆变器。因此，如需进行并网发电，首先应当实现多个逆变器之间的协调与控制，从而确保其与多个电源连接时的稳定性。
转换装置是将太阳能转换为电能过程中不可或缺的重要组件之一，因此有关部门亟需对逆变控制技术应用做出进一步的修整与加强，使其能够满足光伏发电的实际需求。例如，可在转换装置上，安装监测器，用以监测电流、电压变化情况，如存在问题，监测器则及时报警，使管理人员可及时采取解决措施，避免问题的进一步扩大化。同时，可在采用脉宽调制技术，对转换装置进行自动化控制，使转换装置能够始终维持最佳的运行状态，通过这一方式，可有效提升太阳能的利用率，使其更好地服务于广大住户。
在控制电导时，最佳方式为电导法，即以逆变器为主要工具，对电流、电压进行即时调整，必须予以重视的是，在此过程当中，数据分析量相对而言偏大，对设备响应速度具有较高的要求。
同时，在对系统电压、电流变化关系进行测定工作的时候，有关部门可采用电流扫描法，利用更新关系，加强对于各个功率点的跟踪力度。在并网时，逆变器则需对大量参数（包括但不限于频率、无功电流等等）进行控制，从而使其能够在短时间内，完成从直流电到交流电的转变，同时做到自动化启停。此外，为使功率输出最大化，因公共电网不应出现电压波动，应对逆变器的性能进行深入、全面的优化。就目前而言，为达到加强逆变器控制的目标，大多数单位（部门）以数字信号处理器技术为主要改善方式。在选择功率元件的过程中，以电网容量为主要依据，如电网容量偏大，优化逆变器性能时，应采用绝缘栅双极晶体管；如电网容量偏小，则应以功率场效应为主。如果能够有效提高逆变器的单体容量以及其电压等级，则可使设备实现解耦控制，从根本上提升其抗干扰性，确保电网能够稳定的运行，为住户提供更加优质的服务。
结束语
总而言之，光伏发电是一种高效且成本低廉的发电方式，有关部门在汲取国内外先进经验的同时，应结合本地区的实际情况，选择科学合理、系统完善的光伏发电系统设计方式，提高其工作效率与稳定性，为“两山”理论的落实做出贡献。
参考文献
[1]张晓玉.铁塔基站屋顶分布式光伏发电效益分析——以淮南市田家庵区为例[J].现代工业经济和信息化,2023,13(11):260-263.
[2]张富建.光伏发电系统远程监测平台设计及其稳定性应用的实践探索——以“源网荷”一体智能光伏实验室电网项目为例[J].科技管理研究,2023,43(18):162-168.
[3]叶晨凤,冯旭,钟荣林.基于光伏发电的开发价值研究——以青海塔拉滩光伏发电站为例[J].产业创新研究,2023(8):95-97.
[4]沈益洲,赵燕妮,秦磊.乡村振兴背景下光伏发电项目的经济与社会效益评价——以L县为例[J].山西农经,2022(13):133-137+141.