摘要:在經(jīng)濟高速發(fā)展的過程中,環(huán)境污染問題愈發(fā)嚴重,為了緩解這種情況,需要利用科學的技術(shù)手段對能源進行合理的使用和開發(fā),以實現(xiàn)資源的有效利用。電氣節(jié)能作為一種新興技術(shù),其在降低能源消耗方面具有重要的作用。為了促進我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施,需要將光伏新能源技術(shù)有效應(yīng)用到電氣節(jié)能中,從而使電氣節(jié)能效果得以提升。因此,針對光伏新能源技術(shù)在電氣節(jié)能中的應(yīng)用進行了詳細分析,對于實際運用發(fā)揮出參考作用,推動我國建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:電氣節(jié)能光伏新能源技術(shù)運用措施節(jié)能降耗
中圖分類號:TM73
AnalysisoftheApplicationofPhotovoltaicNewEnergyTechnologyinElectricalEnergyConservation
NIUJinhao1GENGJuncheng2ZHANGYu3LUPeng3
1.UltraHighVoltageCompanyofStateGridHenanElectricPowerCompany,Zhengzhou,HenanProvince,450000China;2.ElectricPowerScienceResearchInstituteofStateGridHenanElectric PowerCompany,Zhengzhou,HenanProvince,450052China;3.HenanJiuyuEnpaiElectricPowerTechnologyCo.,Ltd.,Zhengzhou,HenanProvince,450052China
Abstract:Intheprocessofrapideconomicdevelopment,environmentalpollutionhasbecomemoreandmoreserious.Inordertoalleviatethissituation,itisnecessarytousescientificandtechnologicalmeanstoreasonablyuseanddevelopenergy,soastoachieveeffectiveutilizationofresources.Electricalenergyconservation,asanemergingtechnology,playsanimportantroleinreducingenergyconsumption.InordertopromotetheimplementationofChina'ssustainabledevelopmentstrategy,itisnecessarytoeffectivelyapplyphotovoltaicnewenergytechnologytoelectricalenergyconservation,soastoimprovetheeffectivenessofelectricalenergyconservation.Therefore,thisarticleprovidesadetailedanalysisoftheapplicationofphotovoltaicnewenergytechnologyinelectricalenergyconservation,whichservesasareferenceinpracticalapplicationandpromotesthesustainabledevelopmentofChina'sconstructionindustry.
KeyWords:Electricalenergyconservation;Photovoltaicnewenergytechnology;Applicationmeasures;EnergySaving
隨著人們對電力需求的不斷增加,這就對電力資源提出了更高要求。雖然我國電力資源總量較多,但是因為環(huán)境污染問題較為嚴重,導(dǎo)致其并不能滿足人們?nèi)粘S秒娦枨蟆榱司徑膺@種情況,需要將光伏新能源技術(shù)有效應(yīng)用到電氣節(jié)能中。光伏新能源技術(shù)屬于一種新興技術(shù)類型,其在運用過程中能夠有效減少環(huán)境污染問題,促進可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施?;诖耍疚慕Y(jié)合光伏新能源技術(shù)自身特點以及電氣節(jié)能現(xiàn)狀進行分析,并提出具體應(yīng)用措施,希望能對電氣節(jié)能工作有所幫助。
1光伏新能源技術(shù)概述
1.1光伏新能源技術(shù)概念
太陽能屬于清潔型能源,在實際應(yīng)用過程中不會產(chǎn)生污染問題,在利用太陽能資源中,需要根據(jù)太陽照射特點和角度等,合理安裝利用太陽能設(shè)備[1]。光伏新能源發(fā)電技術(shù)應(yīng)用過程中主要是利用太陽能電池組件,完成太陽能資源收集之后,再轉(zhuǎn)化為電能。利用光伏系統(tǒng)的逆變器還可以轉(zhuǎn)化直流電和交流電。
1.2工作原理
太陽能電池是光伏新能源技術(shù)的核心設(shè)備,此外還包括控制器和逆變器等部分,有利于收集太陽能電力能源,同時可以轉(zhuǎn)換為電力能源,因此控制和調(diào)節(jié)電力能源。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,還可以利用光伏新能源技術(shù)管理充電和儲電,在白天吸收太陽能資源,利用儲蓄電池進行供電。光伏發(fā)電原理圖如圖1所示。
1.3應(yīng)用原則
作為一種新興的能源使用方式,光伏新能源技術(shù)的使用必須遵循節(jié)約能源的原則。相關(guān)施工隊伍在建筑建材的選用上,應(yīng)該本著節(jié)能的理念,選用價格低廉的光伏建材,這類產(chǎn)品應(yīng)該具有質(zhì)量高、節(jié)能效果好等優(yōu)點;采購部門要了解有關(guān)節(jié)能建材的行情,保證物料在使用后能夠降低能耗。此外,還要對總體用電進行綜合控制,在日常的生活和生產(chǎn)過程中都要進行長時間的光照,若不適當?shù)厥褂眠@種方法,就會造成電能資源的浪費,而且還會造成光的污染[2]。針對這種狀況,企業(yè)管理者應(yīng)該對家庭、企業(yè)的日常用電進行科學的控制,采用節(jié)能型燈具,并且需要合理調(diào)整夜間照明強度。
2電氣節(jié)能中光伏新能源技術(shù)的優(yōu)勢
2.1具有較高的環(huán)保效益
當前,我國非常重視環(huán)保工作,也不斷推出各項政策,有利于對污染問題發(fā)揮出控制作用。常規(guī)的能源主要包括石油和煤炭,在實際應(yīng)用過程中會產(chǎn)生污染問題。對比常規(guī)能源,太陽能利用陽光的作用完成發(fā)電,安全性比較高,而且不會產(chǎn)生污染問題。
2.2成本較低
太陽能資源具有可再生性,再加上各地技術(shù)條件不斷完善,因此可以充分利用太陽能,利用光伏材料可以轉(zhuǎn)換能源,在合適的部位放置光伏材料,即可實現(xiàn)資源利用。而且當前光伏材料的成本,有利于節(jié)省整體資金投入量。
2.3節(jié)能效益高
通過在合適位置安裝光伏發(fā)電設(shè)備,占用的空間面積較小,利用光伏發(fā)電設(shè)備在白天轉(zhuǎn)化太陽能為電能,滿足人們?nèi)粘I畹幕拘枨螅谝归g可以用蓄能電池繼續(xù)供電,節(jié)省常規(guī)能源的使用量,避免在電力資源運輸中產(chǎn)生較大的損耗。
2.4供電安全性有待增強
在人們生活中需要利用較多的電能,如果發(fā)生斷電情況,將會直接影響人們的生活質(zhì)量。利用光伏發(fā)電裝置可以降低故障發(fā)生率,同時可以提高供電過程和設(shè)備運行過程的安全性,發(fā)揮出較高的效益[3]。
3電氣節(jié)能中光伏新能源技術(shù)的運用
3.1優(yōu)化配網(wǎng)線路設(shè)計
在我國目前的電氣節(jié)能中,主要應(yīng)用的是低壓配電線路。因此,需要優(yōu)化配網(wǎng)線路設(shè)計,以提高配網(wǎng)線路運行效率。具體可以從以下幾個方面進行優(yōu)化。
第一,對配網(wǎng)線路進行科學規(guī)劃,合理布局配網(wǎng)線路。配網(wǎng)線路的布局會直接影響配網(wǎng)系統(tǒng)運行效率。因此,需要將配電系統(tǒng)設(shè)計與優(yōu)化工作相結(jié)合,科學規(guī)劃配網(wǎng)線路。第二,合理選擇配電變壓器。在使用傳統(tǒng)配變過程中,由于其并不能達到節(jié)能效果,因此可以選擇新型配變方式來對電力負荷進行合理分配。在實際配變選擇過程中需要根據(jù)不同地區(qū)的實際情況與經(jīng)濟條件等進行分析,從而選擇最適合的配電變壓器容量。第三,提高配電線路運行效率。在電氣節(jié)能中需要將配網(wǎng)線路設(shè)計與優(yōu)化工作相結(jié)合,通過對配網(wǎng)線路進行科學優(yōu)化來提高配網(wǎng)運行效率,從而達到降低配網(wǎng)運營成本的目的。
3.2選擇合理的光伏組件
光伏組件的選擇與配置是光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計中的重要環(huán)節(jié),也是影響光伏發(fā)電效率的主要因素。因此,在實際設(shè)計中需要充分考慮光伏組件的類型和數(shù)量,合理配置光伏組件,從而使其發(fā)揮出更高的發(fā)電效率,進而有效減少電能消耗。另外,還要結(jié)合當?shù)氐牡乩憝h(huán)境和氣候條件對光伏組件進行合理選擇。在實際選擇時需要充分考慮當?shù)貧夂蛞蛩?,從而使光伏組件的配置滿足實際需求[4]。通常情況下,我國南方地區(qū)的光照時間較長,而北方地區(qū)的光照時間較短。因此,在設(shè)計過程中需要充分考慮當?shù)貧夂驐l件對光伏組件進行合理配置,從而使光伏組件發(fā)揮出最大發(fā)電效率。此外,在進行光伏組件配置時還需要注意對環(huán)境進行科學合理的選擇和利用,從而使其發(fā)揮出最大發(fā)電效果。
3.3科學安裝光伏組件
光伏組件在安裝過程中,需要將其放置在通風、干燥的位置,并且要確保其朝向是水平的,同時也要保持在一定角度上。在進行安裝的過程中,需要保證光伏組件與地面的距離是相同的,如果兩者之間存在一定距離,那么光伏組件之間就會產(chǎn)生遮擋現(xiàn)象。如果遮擋現(xiàn)象較為嚴重,那么光伏組件的發(fā)電效率就會有所下降。因此,為了確保光伏組件能夠充分發(fā)揮作用,需要對其安裝位置進行科學選擇。當安裝位置確定之后,需要通過相關(guān)測量儀器對光伏組件之間的遮擋情況進行測量,并及時調(diào)整光伏組件之間的安裝距離。另外,需要對光伏組件的安裝位置進行固定,確保其處于水平狀態(tài)。在進行固定時,需要將支架支撐牢固。如果支架在安裝過程中出現(xiàn)傾斜或者是下垂現(xiàn)象,那么光伏組件就會出現(xiàn)遮擋現(xiàn)象。因此,在進行固定時必須要保證其具有一定程度上的傾斜度以及下垂度。
3.4合理設(shè)計光伏陣列
在光伏陣列設(shè)計過程中,需要結(jié)合當?shù)靥鞖鈼l件與發(fā)電場地的實際情況,設(shè)計科學的光伏陣列。一方面需要保證光伏陣列的輸出功率能夠滿足用戶用電需求,另一方面還要保證發(fā)電場地的合理規(guī)劃,從而使光伏陣列能夠在最佳位置上發(fā)揮出最大作用。在實際應(yīng)用過程中,光伏陣列的安裝位置需要考慮到光照強度與周圍環(huán)境情況,在此基礎(chǔ)上將其設(shè)計成圓形或者是方形結(jié)構(gòu)[5]。此外,還要結(jié)合當?shù)靥鞖鈼l件,選擇合適的太陽能電池板類型。除此之外,還需要對光伏陣列進行科學布局。在對光伏陣列進行布局時需要將其布置在最佳位置上,以此使光伏陣列的整體利用率得到提升,進而有效促進電氣節(jié)能效果的提升。
3.5科學設(shè)置變壓器
在設(shè)置變壓器時,需要結(jié)合實際情況來選擇合適的容量,并保證其具有較高的負載率。在此基礎(chǔ)上,利用科學的技術(shù)手段對變壓器進行合理設(shè)置,能夠在一定程度上降低變壓器損耗。例如:在對10kV變壓器進行設(shè)置時,需要保證其負載率處于80%~90%之間,這樣能夠在一定程度上減少電能損耗。如果負荷率較低,那么將會使變壓器工作效率降低。因此,要想有效降低電力損耗,還需要對負荷率進行合理設(shè)置。通過將光伏新能源技術(shù)應(yīng)用到電氣節(jié)能中,能夠有效提高功率因素。而且在光伏新能源技術(shù)應(yīng)用過程中可以實現(xiàn)無功補償功能,從而有效降低電網(wǎng)的電能損耗。
3.6加強諧波治理
在進行光伏新能源技術(shù)的應(yīng)用時,需要對7f6069f1d5d88503a2ecbe93247ab3cfee65d5f67d3be3be04c7450670ac3ae0諧波問題進行有效的解決,從而使電氣節(jié)能效果得以提升。如果諧波問題不能得到有效解決,則會對電氣設(shè)備產(chǎn)生一定影響,導(dǎo)致其使用效率降低,甚至會出現(xiàn)電氣設(shè)備損壞的情況。為了保證光伏新能源技術(shù)的正常運行,需要對諧波問題進行有效處理。在進行諧波治理時,需要結(jié)合實際情況采取相應(yīng)的措施,從而使系統(tǒng)運行穩(wěn)定性得以提高。如果系統(tǒng)中存在較多諧波源,則會對設(shè)備運行效率產(chǎn)生較大影響,導(dǎo)致電氣節(jié)能效果降低。如果諧波源較少,則會使電氣節(jié)能效果提升[6]。因此,在光伏新能源技術(shù)應(yīng)用過程中需要加強對諧波問題的處理和控制,從而使系統(tǒng)運行穩(wěn)定性得以提高。在進行電力系統(tǒng)諧波治理時,需要根據(jù)具體情況制訂合理的治理方案。如果系統(tǒng)中存在較多高次諧波源,則需要選擇合適的治理方法來降低系統(tǒng)運行中的諧波含量。
4結(jié)語
綜上所述,隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們的生活水平也在不斷提升,人們對電力資源的需求也在不斷增加。首先,從光伏新能源技術(shù)自身特點方面來看,其具備綠色環(huán)保、節(jié)能效果好等優(yōu)勢,能夠有效降低電能損耗,從而促進電力資源的合理使用。所以,需要利用科學的技術(shù)手段對電力資源進行合理利用。其次,結(jié)合光伏新能源技術(shù)自身特點與電氣節(jié)能現(xiàn)狀進行分析后發(fā)現(xiàn),光伏新能源技術(shù)在運用過程中可以實現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排的目標。在今后的工作中還需要不斷探索和研究光伏新能源技術(shù)在電氣節(jié)能中的應(yīng)用方法和技巧。
參考文獻
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