光伏发电及输电

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摘要 为深入贯彻落实国家电网公司“四个服务”要求，促进分布式光伏发电的快速发展，本文特讨论了光伏发电的实用性和无线输电的可实现性。从目前技术发展的角度展开讨论。

关键词 光伏发电；超声波；无线输电

中图分类号 TU391 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2013）89-0044-02

随着社会的进步，人们对地球资源的使用愈演愈烈，环境已经遭遇到了不可逆转的破坏，现在人们已经发现了这些问题，开始寻求清洁资源来满足发展和环境保护。至此，太阳能开始进入人们的视线。

1 太阳能发电趋势与现状

20世纪90年代以来我国光伏发电组件生产能力逐渐增强，光伏发电将一步步登上时代舞台，成为人类可使用资源的重要组成部分。同时，我们应该注意到目前的光伏发电还处在初级阶段，还有许多问题有待解决。

1）继续研制太阳的储存方式，提高太阳能的光电转化效率；

2）研究太阳能光转化为电能最大功率跟踪算法，实现太阳光最大功率跟踪；

3）研究太阳能光伏发电的软并网技术，减少光伏电能对电网的冲击。

在以上这些问题中，我们发现更多的是在研究如何高效的存储电能进行利用，同时需要保护现有电网，防止目前的电网受到过大的冲击。因此，我们可以将视线转移到另一个技术上――无线电输电。

无线电，也就是太阳能转换成一种特殊频段的电波，然后类似于广播的形式发射出去。利用电波输电是目前正在研究中的一项革命性的技术。其主要特点是：1）弥补了当前电网传输时的建造费用；2）充分将已有技术与最新科研成果相结合，保护环境；3）共用一套送变电设备，降低工程造价；4）同用一套经营管理人员，提高工作效率，降低运行成本；5）将太阳能发电技术与电力传输技术加以综合利用。

2 国内关于光伏发电的研究

在国内，目前正在大力推广的是分布式光伏发电，即允许下面的组织或个体建设光伏发电设施进行发电，并且将其并入国家电网的输电线路中。

分布式光伏发电特指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。

3 无线电输电可行性研究

目前无线电导电可实施主要理由：

1）我们可以将电波以步传的方式发射，中继站可以选择已经建立好的电杆，还有目前我国移动电信等运营商建立好的信号塔，极大的方便了电波的传输；

2）在地球上传播时，电波不会经历不同的空气环境，发生折射，影响传播路径，在地球上，大气环境基本相同，路径选择更加容易，接收更加方便。更加的安全；

3）地球上的太阳板更容易被控制，无论何种环境下，地球上的太阳能吸收板都更加容易控制，建造更加的方便。

4 目前可选得无线电输电方式

电波输电在目前也存在着许多得可选方案，如，一定频率得电波，还有超声波等，但是如何从中选择出最合适的也是目前需要研究的一个问题，但是本文作者从电路及输电的一些角度选择超声波作为最好的选择。具体原因如下。

电波无线输电及等效电路：目前研究无线电波传电基本都是利用电磁效应产生的超声波进行的，其具有频率较宽，容量比较大的特点。所选择的材料都是具有逆压电效应的材料，能够方便的将超声波转化成电能。因此，我们这在里讨论的都是基于以上材料的。超声波导电主要包括超声波的发射和接收单元。系统结构图如图1：

同时，当我们将电信号转变为固有信号得时候，匹配电路这时候就有了同频率下得电波，此时的匹配电路会有一定的阻抗变换，能够明显的将输出效率提高， 从而实现了机电共振，超声波便发射出去了。此时，另外一个设施，闭环路控制电路就开始发挥作用，它通过对比实际输出信号和给定的信号误差，直接改变功率管的同段状态，使开关频率也发生改变。这个时候的主电输出电压频率也是明显可调的。接收单元这个时候将超声波转换成高频电能，在经过蒸馏和滤波装置，稳定的直流电就能够被使用了。

5 前景展望与总结

通过目前国家的一些鼓励政策和世界发展的趋势，我们可以看到，光伏发电在未来世界必定会发挥着不可忽视的作用。未来的世界必定会在光伏发电的研究上取得更为伟大的成绩。

参考文献

[1]王伟栋.光伏发电变流器及控制研究[D].西南交通大学，2010.

[2]张伯泉，杨宜民.风力和太阳能光伏发电现状及发展趋势[J].中国电力，2006，6.