光伏发电技术在电气节能中的应用及发展前景

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摘要：随着经济的持续发展，一次能源的消耗已经达到了一个极端，因此开发利用可再生能源成为一个迫在眉睫的举动。在这种大背景下，发展太阳能成为大势所趋。本文通过对目前所承受的能源压力和光伏发电产业的现状进行阐述，结合对发展光伏产业的背景和意义的分析，得出我国光伏产业实际发展状况，并且对此提出光伏产业所存在的问题。最后通过查阅文献资料并且结合实际情况对这些问题提出自己的的对策。

关键词：光伏发电 节能

中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

1引言

光伏发电是一种利用光生伏打效应，将电能转化为电能直接供人们使用。它的核心是半导体材料，通常我们使用的是晶硅。光伏发电系统通常分为独立系统和并网系统，独立系统是将太阳能电池作为唯一的直接电源为外部供电；而并网系统则是将整个系统接入公共电网，并且要求所转化的电流符合电网要求可以直接使用。

近年来，随着经济增长和人口的增加，人们对能源的需求量越来越大。石油、煤炭等一次能源经过数百年的开发和使用日渐枯竭，同时由于使用一次能源所造成的环境污染和生态系统的破坏严重的影响了经济的发展并且为人类的生存带来了不小的威胁。太阳能具有资源丰富，分布范围广，可以再生，无污染等特点，可以说是人们心目中最理想的替代能源。光伏发电将太阳能转化为电能直接供人们使用，作为一种新型的零污染、零排放的发电方式在世界的范围内得到逐步的推广应用，成为一种发展趋势。

2光伏发电行业的现状分析

在我国，随着城市现代化进程的加快，城市用电快速增长，而光伏发电的应用缓解了城市供电的压力。现在，已有许多在建或建成的项目中应用了光伏发电技术，太阳能光伏发电系统依附在建筑物表面工作，这种光伏发电系统与建筑物的结合，将太阳能这种可再生的清洁能源转化电能，用一种绿色环保的方式向电网直接提供电力。在寸土寸金的城市中节省了空间，而且零排放，零污染，具有非常显著的节能功用，并且创造了巨大的环保效益。光伏发电还具有结构简单，体积小，维护简单，稳定性好，安全的特点，这些优点使得它被人们越来越多应用在建筑上。其中著名的建筑有北京鸟巢，上海世博主题馆，天津新建的生态城等。这些建筑采用并网光伏发电系统，系统所转化的电能可以供应内部用电，多余的可以卖给电力公司，在太阳能供给不足时可以从电网买进市电补充。

我国的光伏发电产业刚刚起步，还处在初步发展的阶段，我认为，我国的光伏发电行业的发展还存在以下两方面的问题：

2.1还未形成管制光伏发电行业发展的权威机构

光伏发电作为一种可再生的清洁能源，在一些太阳能相对丰富但是难于输送电力的地区设置光伏发电系统显得尤为重要。但是，这些系统在当前的科学技术的前提下是否能够真正发挥其优势，并且创造经济效益，推动电气节能的进一步的发展，还是一个未知数，没有具体的检测和判断的方法。在相关的规范中也未能设立相关判断标准和选取的方法。在实际操作中，也只是依据需求方的要求来建设需要的光伏发电系统的绿色建筑。没有一个权威的管制机构来制定长远的发展规划。

2.2行业所掌握的核心技术不够先进

光伏发电中最重要的也是最基本的元件就是光伏电池，光伏电池的制造原料是晶硅，晶硅电池发电的稳定性相当好，而且发电功率高，几乎没有光衰效应。但是生产晶硅的消耗较大，其中百分之七十以上都来自于生产多晶硅。我国生产多晶硅还是采用的国外技术的改良方法，这已经是目前所掌握的较为成熟的生产工艺了。但是美国、日本的发达国家掌握着其中最重要的提纯工艺。薄膜电池虽然用硅量较少，但是由于其昂贵的生产设备，我国主要依赖于进口。而与外国合作研制的生产设备，其成本虽然相对来说较低，但是由于技术不够成熟，薄膜电池的稳定性有待提高。

3改革创新，完善行业的管理

3.1政府应该加大政策扶持的力度，投入资金

以目前的技术条件来说，光伏发电系统的造价昂贵，再加上建设时期银行贷款的利息、光伏电池的正常的衰减问题和对整个系统运营维护的费用，其经济效益的优势在与其他的发电方式相比较的情况下并不明显，需要国家在政策上的对其进行扶持。如果没有政府的扶持，那么以目前的情况来说，这个系统在整个可以使用的周期内收回成本的可能性非常低。这时候如果加上前期系统元件的生产消耗和环境效益，那么它的经济效益可能成为负值。

3.2研发新技术，降低成本是我国光伏发电产业发展的关键

我国的光伏发电市场潜力巨大，如何保住我国光伏产业在整个行业中的地位，抵制外国产业对我国市场的冲击，对于我国光伏产业的从业人员来说是一个巨大的挑战。技术创新是关键，我们可以在以下几方面中进行创新：

（1）钻研核心技术，特别是多晶硅的提纯技术，从而打破发达国家对其的垄断状态。

（2）提高电池的效率，降低成本，确保现有的工艺精益求精。

（3）研发创新技术，改进现有的制造工艺，选用新的电池制造材料。研究新类型的太阳能电池，从而达到降低成本、工艺成熟、可以大规模生产的目的。

3.3积极引进技术型人才

光伏行业的发展，说到底靠的是人才。现代的行业竞争说到底是人才的竞争。引进、培养高端技术人才迫在眉睫。抓紧人才队伍的建设，创建技术平台。可以采取以下几点方法：

（1）招募具有过硬的专业水准的的人才，严格考察专业知识水平和动手操作的技能，同时也要考察其道德水平的优劣。

（2）对内部人员组织进行以提高其工作能力的专业培训。

（3）制订一定的奖惩措施，提高从业人员的积极性，鼓励其自主创新，不断进取，提高自身的专业素养，从而促进整个行业的长足的发展。

4总结

太阳能光伏产业作为一种可再生的优质清洁能源，具有很大的发展潜能。在大中城市，由于经济发达、现代化水平较高，在公共建筑上建设并网光伏发电设施，逐渐成为了一种节能环保的标志，并且逐步的应用到居民区和办公区的建筑上，在城市公共设施的用电中提倡使用光伏电源必将成为一种趋势。同时，光伏发电在交通领域，通讯领域和石油、海洋气象领域等方面有着广阔的前景。虽然太阳能光伏发电行业的发展还有诸多问题，但是越来越多的国家开始重视它的发展，并且制定许多相关政策类似扶持该行业的发展，促进其产业扩大产业规模。该行业的技术的创新和进步，使我们相信，在未来光伏产业将能够和常规电力竞争。我国应该将光伏发电产业作为新兴的国家战略产业来发展。

参考文献

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[2]苏桂，田薛磊．太阳能光伏发电技术与建筑的一体化设计．《城市建设理论研究（电子版）》．2012年18期

[3]李蔚．太阳能光伏发电技术的应用方式及发展前景．《智能建筑电气技术》．2011年2期