毛志成 任強(qiáng)
摘 要:光伏發(fā)電是一種新型的電力能源,這種新型能源的應(yīng)用為我國(guó)新能源的開發(fā)提供了新的發(fā)展方向,在我國(guó)電力系統(tǒng)運(yùn)行發(fā)展過(guò)程中大規(guī)模的使用光伏發(fā)電緩解了我國(guó)供電資源緊張的現(xiàn)狀,促進(jìn)我國(guó)電力實(shí)業(yè)發(fā)展與安全用電。
關(guān)鍵詞:浮光發(fā)電;大規(guī)模應(yīng)用;電力系統(tǒng);影響
隨著社會(huì)發(fā)展程度逐步加快,人類對(duì)能源范圍逐漸擴(kuò)大,尋找新能源,實(shí)現(xiàn)能源再生,降低對(duì)非可再生能源的應(yīng)用,逐步開發(fā)新型能源,為社會(huì)發(fā)展提供新動(dòng)力。光伏發(fā)電利用半導(dǎo)體將光能轉(zhuǎn)化成為一種新型能源,大規(guī)模光伏發(fā)電應(yīng)用于我國(guó)電系系統(tǒng)促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)向著新方向轉(zhuǎn)變。
一、光伏發(fā)電的概念及工作原理
(一)光伏發(fā)電概念
光伏發(fā)電指利用半導(dǎo)體發(fā)展技術(shù)中的光生伏特效應(yīng)將自然光轉(zhuǎn)化為電能的新技術(shù)[ 1 ]。光伏發(fā)電的主要應(yīng)用太陽(yáng)電池板、控制器和逆變器三大部分組成[ 2 ]。利用電池串聯(lián)的原理將三種材料連接成太陽(yáng)電池組,后期運(yùn)用功率控制器等促進(jìn)光能轉(zhuǎn)化,最終形成光伏發(fā)電設(shè)備。
(二)光伏發(fā)電的工作原理
光伏發(fā)電的工作原理主要利用半導(dǎo)體的光電效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)化為電能。光伏發(fā)電裝置中的半導(dǎo)體的主要組成部分硅原子和硼原子。這兩種院子具有較強(qiáng)的電子吸附功能,將太陽(yáng)光中的正電荷離子吸附在半導(dǎo)體上,然后將運(yùn)用光波和光能量轉(zhuǎn)化為電能量,最終形成電流。目前,我國(guó)大規(guī)模使用的光伏發(fā)電裝置通常采用多硅晶,這種多硅晶中融合了硅原子和硼原子[ 3 ],并且還擁有少量的磷元素,經(jīng)過(guò)燃燒板結(jié)后應(yīng)用于光伏發(fā)電系統(tǒng)中,促進(jìn)我國(guó)電力實(shí)業(yè)的進(jìn)一步穩(wěn)定發(fā)展。
(三)光伏發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)
光伏發(fā)電是一種新型發(fā)電手法,這種發(fā)電手法與常用的火力發(fā)電系統(tǒng)相比具有一定的優(yōu)點(diǎn):其一,光伏發(fā)電是利用太陽(yáng)光產(chǎn)生的新能源,因此這種能源不存在枯竭,為人類發(fā)展提供源源不斷的發(fā)展動(dòng)力來(lái)源;其次,光伏發(fā)電主要利用物理的光伏特效應(yīng)進(jìn)行發(fā)電,因此發(fā)電過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生“附帶品”能夠保護(hù)環(huán)境,避免環(huán)境污染源的產(chǎn)生,保護(hù)了環(huán)境;其三,這種光伏發(fā)電的應(yīng)用原理能源的產(chǎn)生根源是太陽(yáng)光,通過(guò)物理原理將太陽(yáng)光中的能原轉(zhuǎn)化為新能源,具有較高的質(zhì)量保障。我國(guó)電力企業(yè)中大量應(yīng)用光伏發(fā)電主要原因是光伏發(fā)電的產(chǎn)生和應(yīng)用上都存在其他能源無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì),促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。
二、大規(guī)模光伏發(fā)電對(duì)電力影響
我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中大量應(yīng)用光伏發(fā)電,為我國(guó)電力的進(jìn)一步應(yīng)用提供了保障,同時(shí)也促進(jìn)了我國(guó)電力實(shí)業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。
(一)保護(hù)配電系統(tǒng)
大規(guī)模的使用光伏發(fā)電能夠?qū)ξ覈?guó)的電力配電系統(tǒng)起到巨大的保護(hù)作用。首先,利用光伏發(fā)電能夠充分利用太陽(yáng)光緩解我國(guó)電力資源應(yīng)用電力緊張現(xiàn)象,保障了電力資源供應(yīng)的順暢,降低電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中由于電阻突然增加或者電壓增大造成電力供應(yīng)系統(tǒng)不穩(wěn)定,造成電力系統(tǒng)部分損壞[ 4 ];其次,光伏發(fā)電產(chǎn)生的電力資源具有較強(qiáng)的看干擾作用,由于光伏發(fā)電產(chǎn)生電流的原理是應(yīng)用正負(fù)電荷李紫相互吸引轉(zhuǎn)化為電流,因此,光伏發(fā)電產(chǎn)生的電流具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,能夠?qū)Ξa(chǎn)生的電力干擾產(chǎn)生一定的抵抗作用,促進(jìn)電力供應(yīng)系統(tǒng)的穩(wěn)定,避免電力供應(yīng)系統(tǒng)受到磁場(chǎng)或者其他因素的影響導(dǎo)致供電系統(tǒng)供電遲緩或供電不及時(shí),影響正常的生產(chǎn)和生活。
(二)穩(wěn)定無(wú)功電壓順暢發(fā)展
無(wú)功電壓是一種新型電力發(fā)展技術(shù),無(wú)功電壓技術(shù)主要是對(duì)電力供應(yīng)過(guò)程中由于供電系統(tǒng)的電阻過(guò)大,造成電力供應(yīng)緩慢,影響正常供電的外力補(bǔ)給電壓的形式。無(wú)功電壓能夠保障電力系統(tǒng)供電中的帶按壓穩(wěn)定,同時(shí)結(jié)合光伏發(fā)電技術(shù)產(chǎn)生的電流技術(shù)能夠?yàn)殡妷悍€(wěn)定下及時(shí)電力提供保障,加強(qiáng)了無(wú)功電壓技術(shù)的綜合應(yīng)用。此外,光伏發(fā)電技術(shù)具有較穩(wěn)定性,能夠保障無(wú)功電壓狀態(tài)下雙電源和多電源的同時(shí)應(yīng)用,降低了無(wú)功電壓技術(shù)下生產(chǎn)設(shè)備承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)性,穩(wěn)定無(wú)功電壓順暢運(yùn)行發(fā)展。
(三)保障有功功率
光伏發(fā)電的工作原理主要采用硅離子和硼離子吸附電荷的進(jìn)一步實(shí)踐應(yīng)用,因此對(duì)光伏發(fā)端的應(yīng)用中能夠保障有功功率的進(jìn)一步提升。一方面大量的電離子運(yùn)行波動(dòng)頻率逐步加快促使系統(tǒng)有功頻率受到?jīng)_擊,提升了有功功率的做工速率,從而提升了電力設(shè)備的應(yīng)用效率,促進(jìn)生產(chǎn)效率;另一方面,光伏發(fā)電為靜止元件[ 5 ]。隨著光伏電流的進(jìn)一步深入應(yīng)用,對(duì)光伏電流對(duì)電器設(shè)備中的電流應(yīng)用大小逐步調(diào)節(jié),以適應(yīng)電力設(shè)備的供電需要,從而促進(jìn)供電系統(tǒng)中有功功率的進(jìn)一步發(fā)揮,提高有功功率的利用效率,同時(shí)降低電力運(yùn)行發(fā)展中的安全危險(xiǎn)系數(shù)。
(四)提升供電質(zhì)量
光伏發(fā)電技術(shù)主要利用太陽(yáng)光進(jìn)行電離子收集和存儲(chǔ),最終形成電流,這種電流的穩(wěn)定性與傳統(tǒng)電流的穩(wěn)定系數(shù)高,保障了電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量。首先保障了供電的電流質(zhì)量。光伏發(fā)電的電流具有較高的抗干擾能力,促使電流在輸送過(guò)程中的阻礙降低,從而促使電流內(nèi)部質(zhì)量損耗程度降低,保障電力供應(yīng)正常運(yùn)行;其次,保障電流供應(yīng)的電力供應(yīng)速率質(zhì)量。光伏發(fā)電的大量應(yīng)用是促使我國(guó)電力應(yīng)用系統(tǒng)的管理和輸送過(guò)程更直接、更便捷,從而提升了電力輸送環(huán)節(jié),提升了電力系統(tǒng)的輸電效率。
三、結(jié)論
我國(guó)電力系統(tǒng)中大量用用光伏發(fā)電是促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)進(jìn)一步發(fā)展和轉(zhuǎn)型提供發(fā)展方向,為開發(fā)新能源提供了良好的參考實(shí)例,緩解了我國(guó)當(dāng)前電力應(yīng)用緊張的局面,提升供電質(zhì)量,促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
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