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光伏发电站发展现状及应用

2020-03-29 来源:好走旅游网
光伏发电站发展现状及应用

摘要:随着社会经济和科学技术的高速发展,我国电力行业也进入了新能源、新技术、新发展时代,传统能源逐渐退出电力发电将成为未来趋势,开发和利用新的、清洁能源将成为我国可持续发展的必经之路。太阳能作为一种可以持续利用的清洁能源,有着非常巨大的发展潜力,光伏发电站的建设和运营也逐渐走入人们的视野,也逐渐受到广大群众和业界的重视。笔者将阐述光伏发电站建设、发展现状及应用现状,讨论光伏电站建设中存在的问题,并对光伏电站发展提出适当的意见和建议。

关键词:光伏电站;现状;应用;运营管理 1 光伏发电站发展现状

我国电力能源形势日趋紧张,电力供需之间也长期存在着很大的矛盾,同时,太阳能光伏发电是一种可持续的能源,能够有效地解决环境污染、噪声污染等问题,而且光伏电站的建设不受地域限制,能够充分利用屋顶、墙面等闲置空间。其次,光伏电站发电质量高、建设周期的短,能源获取的时效性长,而且电站维护成本也比传统电站成本要低。

我国疆域辽阔,能够充分利用太阳能资源,具有光伏发电站供电的巨大优势,另外,国家对光伏发电的大力支持和相关补贴政策的出台,使我国光伏电站装机量逐年上升。截至2016年年底,我国光伏发电装机容量达到了4300万千瓦,成为世界上光伏发电装机容量最大的国家。其中,集中式光伏发电站装机容量3700万千瓦,分布式光伏发电站600千瓦。2015年年发电量达到了400亿千瓦时,这个发电量占到了世界装机新增总数的25%,其中集中式光伏发电站的发电量占到了85%,分布式电站约占15%。由此可见我国光伏产业发展之快以及市场份额之大,其在智能发展、解决能源危机、保护生态环境等方面的工作也取得了不小的成绩。

2 光伏电站存在的问题

虽然我国光伏电站建设的速度较快,电站事故率低,但一些关键性的问题仍待解决。

(1)电力产能过剩。借着分布式电站的春风,家家户户屋顶上、阳台上都装有光伏发电面板,迈着大步奔小康。据中国电力企业联合会(简称中电联)数据显示,截至去年年底,我国全口径发电装机容量同比增长8.2%,而全社会用电量同比增长仅5.%。我国经济增速放缓,电力产过剩的问题非常严峻,电网和用户之间的利益冲突也就在所难免,而分布式家庭电站的并网难度也将进一步加大[1]。 (2)并网难度大。用户在屋顶搭建光伏发电系统的目的有二:其一是满足自家基本的生活用电需求;其二则是通过余额上网、甚至是全额上网方式来取代传统上网。然而由于诸多因素的影响,许多地区存在着严重的弃光限电等限制光伏发电发展的现象,严重打击了用户推广光伏电站的热情。

(3)技术瓶颈。并网难度大的另一个原因则是光伏电网、储能系统的技术限制,技术发展难以跟上光伏电站建设、发展的速度严重制约了这一新能源产业在我国的进一步前进。

(4)光伏电站规划问题。光伏产业属于我国的新兴行业,因此在其配套机制、相关政策、法律法规、市场标准等方面还存在一些漏洞,这些因素都对光伏电站的发展和应用带来一定的负面影响。

(5)成本问题。虽然说现在光伏发电成本已经降至了每千瓦时1元,与一般

发电成本相当,但只有更低的成本才能使其占据更大的市场份额,从而推广这一清洁、无污染的发电方式。 3 光伏发电应用实例

金太阳师范工程的开展极大地促进了我国光伏电站规模化、产业化的发展,也倒逼相关技术的进步和制度的完善。光伏电站主要有集中式和分布式两种,下面将结合电站应用实例进行分析。 (1)集中式光伏电站

集中式光伏电站,是利用较大范围内的、相对稳定的太阳能资源建立光伏电站群组,然后将电力能源接入高压输电系统从而实现远程负荷供给一种电站组织形式,其主要具有以下优点:①电站负荷供给较稳定,而且能够充分利用负荷与辐射之间的正调峰特性,进而起到削峰作用;②相对于分布式来讲,集中式在无功补偿和电压控制上有更为便捷的优势;③建设周期短,运行成本低,扩容便捷,清洁无污染等。西北地区的戈壁、沙漠中建设有集中式光伏发电站,采用高效的光伏电池板和MPPT逆变器系统大大提升了太阳能利用率,而且能够充分利用西北地区地形优势、场地优势实现远距离供电。就目前来讲,我国的政策倾向主要集中在这一方面。但集中式电站也存在如下的缺点:①由于地理条件限制,维护成本高;②电压跌落、无功补偿等问题会随着输电距离的加长而逐渐显现;③变换装置的协同工作、管理技术尚不成熟;④LVRT与孤岛存在冲突等。 (2)分布式光伏电站

分布式光伏主要有BIPV(Building Integrated Photovoltaic)和BAPV(Building Integrated Photovoltaic )两种,二者统称为BMPV(Building Mounter Photovoltaic,建筑光伏)。前者在建筑物建设期间将光伏系统集成到其中,使之形成一个统一有机体;后者则是安装在建筑上的各种类型的光伏系统。这一光伏电站组织形式适用于小区、个人用户等较分散的用电点,笔者认为分布式光伏电站适合我国人均土地资源匮乏、集中式电站建设难度大的现状,应成为日后光伏电站发展的趋势。BIPV建设、推广的速度与平价上网以及智能电网的建设进程相关,国家应加大对BIPV建设的资金支持并落实相关的政策,进一步提高BMPV的覆盖率。 4 光伏电站发展建议

4.1 加大对BMPV相关技术的研发力度和资金投入

太阳能利用率低、发电量不稳定、单次装机成本高等一系列问题是制约当前光伏电站推广的主要原因之一,其根本原因在于发电面板中的硅原料依赖于进口,大大提高了电站的建设成本。因此,政府、高校、科研院所应加大对这一方面的研究,逐渐实现光伏发电面板的国产化,并加强与相关企业的联系,实现国政资金支持、校企供开发的战略模式,进一步提高光伏产业技术水平。 4.2 营造良好的市场环境

我国光伏产业处于发展初期,市场环境变化频繁,相关部门需出台相关的政策约束光伏产业的乱象,以市场为导向、以满足用户需求、改善生态环境为目的,提高光伏产品的质量,进一步增强我国光伏产业在国际上的竞争力,为其发展创造良好的外部环境和内部环境,打破垄断壁垒,实现各企业之间的良性竞争[2]。 4.3 选用适当的电站运营模式

当前的光伏电站运营模式主要有承包商建设,项目业主管理、承包商成为业主并管理、政府管理电站三种模式,各地区要根据实际情况,以促进光伏产业发展为目标,选用适合的电站运营模式[3]。 4.4 合理规划布局

对于BIPV、BMPV的选择,应该以满足市场需求、适合当地的经济发展状况为前提,对于新兴产业要成立相关的管理机构、制定相关的政策法规,强化光伏产业的管理,提高我国光伏产业市场竞争力。 5 结语

我国目前面临着环境污染、电力供需不平衡等一系列制约社会经济发展的问题,开发利用新能源、新发电方式迫在眉睫,光伏发电逐渐成为电力行业的重头戏。电力单位要加快光伏电站相关技术的研发工作,加强对光伏电站的建设、运维、管理工作,提高光伏电站在市场中的竞争力和经济效益,促进电力企业的可持续发展。 参考文献:

[1]李兰. 新能源光伏发电站发展现状以及应用[J]. 智能城市,2017,(02):248+289. [2]栗娟. 光伏产业发展现状及其应用前景研究[J]. 现代商业,2016,(35):181-182. [3]刘滨. 光伏电站建设及运营管理分析[J]. 硅谷,2014,(01):132+138.

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