陈涛

【摘 要】太阳能资源在我国的分布较为广泛，在有光照的地方就有太阳能资源产生，从而这一能源具有十分广阔的发展前景。太阳能光伏发电是运用太阳能这一可再生资源的新技术，其具有的优势为无污染、清洁以及可再生，在开发我国能源的过程中，能够发挥出非常重要的作用，可有效补充我国其他能源不足之处。在当前阶段，太阳能光伏发电将是一个理想的替代能源，可有效缓解我国资源缺乏的问题。针对这样的情况，本文主要针对现阶段使用太阳能的光伏发电技术情况进行分析，并根据其中存在的问题做出合理改进措施。

【关键词】太阳能光伏;发电技术;应用现状;改进措施

引言

我国社会经济在现阶段不断发展，人类的生活物质水平不断提升，从而消耗了大量的能源，也将会产生严重的能源污染问题。为了缓解不可再生能源的缺乏问题，以及减轻能源应用对于环境的污染，这时应对各种新能源开发利用，将原有能源结构进行优化，在社会长期发展的角度来看，应对可再生能源以及资源进行开发。我国有着非常丰富的太阳能资源，开发和利用太阳能资源是我国现阶段比较主要的任务，在发展可再生资源过程中，光伏发电发展有着较快的速度，光伏发电是现阶段发展范围较大的产业，也是我国新能源开发的重要组成。

1 太阳能光伏发电技术的现状

发展太阳能光伏发电所需要的费用为普通发电站数倍，有着非常高的成本，应在太阳能发电方面加强补贴，从而使其发展应用更经济实惠。在相关政策的影响下，一些地区出现光伏项目的“0”补贴，这将意味着我国光伏产业发展加快速度。与此同时，我国在应用太阳能方面也将达成发展的商业化以及规模化，发展和应用太阳能是现阶段社会发展的主流。但是太阳能光伏发电技术在应用中还有一些问题存在着。

1.1并网发电难

太阳能发电不具预测准确性，因此光伏电站在供应电能方面的可靠性较低，电网在电能质量以及运行安全将面临很大难关。我国不断深入研究光伏发电内容，开始有机结合风电以及光伏发电等内容与电能，对光伏发电中的问题进行解决。众所周知，通常情况下太阳能在白天发电，晚上运用的是光热电站以及储能光伏电站中储存电能，在这之外夜间不发电，而风则在夜间大量发电，两者可以相互补充，从而应将其有机结合起来，使发电工作均衡发展。除此之外，太阳能电站有着较大发电规模，可设置“无功补偿”设备，能够减少发电站影响公共电网的情况，在调整公共电网之后，可使发电系统的运行更具稳定性和安全性。

1.2逆变难题

在太阳能光伏组件中逆变器的主要功能是将直流电向交流电进行转换，可提供与电网公司一致的电压以及频率，逆变器利用IGBT模块将电流逆变工作完成，然而逆变过程中将会有电压纹波产生，现阶段解决这一问题的方法是应用滤波器。

1.3光伏发电技术存在安全隐患

我国光伏发电网的保护措施较为完善，但从电网解列电站时，易造成光伏发电系统孤岛效应，系统能够针对这一问题自动进行防孤岛保护，但具体操作中，依旧会有孤岛效应产生，使设备出现故障。因此，为解决这一安全隐患，应采取合理的措施进行处理，主动频移法是处理安全隐患的一种有效检测方法，能够检查断电的情况，测量电压频率以及相位等内容。如果断电检测指标开始增加，那么可运用智能控制方法，对变电站出现的安全保护隐患进行检测，并采用保护措施。

2 太阳能光伏发电改进措施

我国发展太阳能的光伏发电系统较晚，但却有着较快的发展速度，随市场规模的扩大，也逐渐提升生产能力，我国光伏发电技术在现阶段不断发展和完善，光伏市场也有很大的变化发生，加上我国西北地区有着非常丰富的太阳能资源，为更好的利用发电系统，则应将财政支持加强。

2.1提升转换的效率，减少成本

在光伏发电系统之中，将会使用较大的电池结构，也会开发不同种类的电池，在有较为集中的太阳光辐射时，可运用光电效应，提升光电转换效率。在这一过程中也将运用到一些材料，比如，运用稀土金属和单晶硅中制造太阳电池，对其转换效率影响进行检测，这一方法是运用光刻照相技术来构建表面结构，将电镀高度以及宽度比例进行优化，从而转换成太阳能电池。

2.2扩大光伏发电面积

为良好建立光伏系统，应对我国大面积的建筑物屋顶加以利用，特别是城市屋顶。我国现阶段部分发达省份有着较大的用电量，并且有着很强的光伏发电能力，发展光伏产业可推动当地经济的良好发展，在城市屋顶上构建发电系统，能够调节优化城市供电情况，并能在一定程度上实现节能。加上光伏发电有着比较广泛的应用范围，在沙漠以及荒漠中也有大面积的应用，这之中我国光伏发电工程大面积分布在有丰富光照资源的西北地区，一些地区临近电力线路或者是负荷中心，将会获得良好的旅游资源。

2.3减少应用光伏电池材料

在应用光伏电池材料时，应将使用硅材料的价格降低。我国现阶段太阳电池使用的主要材料是硅材料，其中投入较多的是多晶硅材料，其有着较高的市场风险，从而应不断深入研究提纯硅材料的技术，并且需要对各种新技术进行应用。在可以确保获取同样电能的前提下，减少使用硅材料，在薄膜电池的使用效率以及成本方面也有较大改善空间，不断上涨的多晶硅价格，能够将薄膜电池在成本方面的优势提升。结合相关研究得知，砷化镓电池能够达到25%的转化率，光伏电池组件有着较长的使用寿命，通常能够使用30年。我国光伏发电系统有较高的应用效率，并且成本较低，因此我国应在政策方面支持光伏发电的发展，拓宽国内市场，并广泛应用光伏发电系统，使产品不断更新和升级。

2.4光伏发电结合LED照明

在社会各领域中太阳能光伏发电应用较为广泛，新型的技术材料能够成熟的结合太阳能光伏发电。随着科学技术的不断发展产生了LED照明这一新型技术，其原理是将电能向光能进行转换，继而能够实现照明。使LED技术有效结合太阳能光伏发电，太阳能光伏发电可提供电能给LED照明，将电能转化为光能，电力资源因此可节省。将这两者有效结合，能发挥出良好作用，加之两者运行都为直流电，同时有着较低的电压。

2.5一体化建设光伏

现阶段，因为环境污染严重，人们更注重绿色环保，因此人们高度重视太阳能发电技术的发展，在建筑设计中能够将这一技术充分应用。在建筑物上运用光伏发电技术主要表现为建筑物屋顶所安装的太阳能电池板，应用线路连接电网和太阳能电池板，从而在人们日常生活中能够有效应用太阳能转换产生的电能。应用太阳能发电，可节约很多资源，将绿色健康理念付诸于实践，实现社会的健康可持续发展。

3 结语

结合上述可知，太阳能属于可再生的能源，我国有着丰富的太阳能资源，并且均匀分布，从而应用太阳能发电，将不会产生任何污染以及排放，加上太阳能技术应用较为成熟和安全可靠，我国应充分发展和应用太阳的光伏发电技术。随着我国不断深入研究光伏发电技术，也应不断发展相关产业，结合光伏发电具有的科技含量，应有效研发各种新材料，将光伏发电效率提升，使发电成本降低，推动光伏发电产业的升级和发展。

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（作者单位：上海电力建设有限责任公司）