摘 要:隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國的高速公路服務區(qū)建設也逐漸發(fā)生了變化,主要就是體現(xiàn)在土地資源的占用面積以及日常用電量兩個方面,特別是高速公路服務區(qū)近年來的不斷擴建與修整,致使其日常的用電量逐漸增多,而為了滿足高速公路服務區(qū)中用電量的需求,以及提升土地資源的利用情況,當下在高速公路服務區(qū)中應用分布式太陽能光伏發(fā)電已成為了一種必然。分布式太陽能光伏電的應用能夠節(jié)約更多的自然資源,減少廢棄物的排放,為相關單位節(jié)省更多造價成本,為此,文章就將對分布式太陽能光伏電在高速公路服務區(qū)中的應用展開進一步的探究。
關鍵詞:分布式太陽能光伏發(fā)電;高速公路服務區(qū);應用
我國高速公路是全國物流以及客運的主要途徑,在人們的日常生活中發(fā)揮著不可忽視的作用,并且隨著近年來我國客流量的不斷加大,使得我國高速公路的新增里程又有了增長,而在高速公路不斷發(fā)展的過程中,服務區(qū)的建設也逐漸成為了人們關注的重點,因為在高速公路上修建服務區(qū),不僅可以給通行人員提供服務,同時對高速公路上行駛的車輛安全,確保運輸車輛的工作效率,緩解駕駛員的疲勞等等也有著非常重要的作用。因此,服務區(qū)的修建與使用受到了越來越多的關注。其中,對于高速公路服務區(qū)中應用分布式太陽能光伏電是當前人們關注的焦點,所以文章將對其做更深入的討論。
1 應用分布式太陽能光伏發(fā)電的原因
首先就是為了積極響應我國節(jié)能減排的新型政策,充分展現(xiàn)出交通部門對保護環(huán)境這一號召的重視程度,進而有效推動可再生資源的健康發(fā)展,展現(xiàn)出綠色通行的理念,在高速公路服務區(qū)中應用分布式太陽能光伏發(fā)電是使用綠色能源的一種重要體現(xiàn)。其次,在高速公路服務區(qū)中應用分布式太陽能光伏發(fā)電,還可以滿足服務區(qū)運行的需要,也是當前集約化土地資源,提升我國土地面積經(jīng)濟輸出價值的重要途徑;同時還對能源結構的優(yōu)化、確保能源的安全、生態(tài)環(huán)境的改善以及轉變用能方法等等都有重要的意義,不僅能夠大大降低企業(yè)的用能成本,還能節(jié)約資源,達到減排指標的目的。因此,在在高速公路服務區(qū)中應用分布式太陽能光伏發(fā)電成為了必然[2]。
2 分布式光伏發(fā)電在高速公路服務區(qū)的應用
2.1 項目簡介
下面我們就京石高速公路整修擴建工程為例,講述一下該高速公路上服務區(qū)發(fā)電、用電的情況:京石高速河北段里程為285km,其中可使用的服務區(qū)有14個,途經(jīng)涿州、保定以及石家莊等地區(qū)。而這些途經(jīng)的地區(qū)平均日照的時間能夠超過2000個小時。為此,工作人員在服務區(qū)內(nèi)通過安裝的光伏逆變器,將光伏所發(fā)出的電力資源,直接轉化成了電力提供給負載來使用,如果有不夠的電力也會及時地通過市電來填補。
2.2 設計安裝標準
2.2.1 安全標準。在進行安全設計時,該系統(tǒng)設計了防雷擊保護,外部接線時確保沒有任何金屬是裸露在外的,該系統(tǒng)在進行安裝維修以及拆除零部件的時候,會確保開關可以切斷全部的電源,進而防止工作人員是帶電進行的操作,同時將太陽能電池的支架風力系數(shù)設置成30m/s。
2.2.2 可靠標準。分布式太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設計技術已經(jīng)成熟,應用的產(chǎn)品也是目前國際上最為先進的。例如接線箱、逆變器以及電纜導線等等,而設備容量的安全系數(shù)為120%。
2.2.3 高效標準。工作人員根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成特點以及用戶使用的實際情況,在設計系統(tǒng)的時候,考慮了系統(tǒng)工作的實際效率,特別是提升了該系統(tǒng)的輕載效率。
2.2.4 無遮擋標準。為了提升光伏陣列中能量的輸出,全部的太陽能電池組件全部都是在陽光下進行普照,進而確保能夠獲得最強的太陽輻射。需要注意的是太陽能電池組件太多,所以在設計時為了避免它們互相遮光,或者是被屋頂四角的陰影以及樹木遮住,工作人員也進行了相應的調(diào)整,確保了全部電池組件都能獲得光照,進而輸出最大的能量。
3 項目設計
3.1 設計成分布式,能夠降低損耗,提升使用的效率
分布式太陽能光伏發(fā)電,就是遵循就近發(fā)電,就近轉換以及就近使用的原則,不僅可以大大提升同等規(guī)模光伏電站可以發(fā)出的電量,也可以有效解決電力在升壓以及遠距離運輸過程中所帶來的損耗,進而提升發(fā)電的使用效率[3]。
3.2 就近并網(wǎng),真正實現(xiàn)無污染、零排放
與我們知道的太陽能路燈不一樣,在高速公路服務區(qū)內(nèi)使用的光伏發(fā)電方式,有一個優(yōu)點,也就是它完全不會用到蓄電池。光伏發(fā)電系統(tǒng)會和普通的電網(wǎng)相連,然后一起來承擔供電的責任。當有太陽光照射的時候,逆變器會把光伏系統(tǒng)中能夠發(fā)出的直流電直接轉換為交流電,然后傳給負載使用,如果會剩余一些電能則會通過國電收購上網(wǎng)。在沒有太陽光照射時,負載所用的電量則會由電網(wǎng)直接供給。進而真正達到零排放、無污染。大家都知道,鉛酸蓄電池不管是在進行生產(chǎn)制造時,還是在對其進行儲存或者是回收時,其都會存在一些高污染與高耗能,這種電池制作的原料當中,原料鉛是最大的污染源。鉛酸蓄電池中含有的主要污染物有 Pb與PbO粉塵以及酸霧、廢酸等等。除此之外,鉛中毒與強酸堿也會給我們?nèi)梭w的健康帶來較大的傷害,嚴重的情況下會直接誘發(fā)人體出現(xiàn)多種致命的病癥。因此,減少使用蓄電池的數(shù)量,就能夠降低對生態(tài)環(huán)境的破壞。
3.3 配備太陽能充電的停車棚
近年來,隨著科學技術的不斷發(fā)展,逐漸興起了一種新型的汽車,也就是新能源汽車,并且這種汽車也得到了不斷的推廣與使用,這種汽車存在一個缺點,也就是其電池的實際續(xù)航能力,成為購買此車的一大障礙。但是為了積極響應過我國節(jié)能減排的號召,高速公路服務區(qū)內(nèi)應當配合這種新興的汽車,做好該汽車配套設施基礎的建設。工作人員可以在汽車停車棚利用光伏進行發(fā)電的時候,再加設安裝能夠供給新能源汽車進行及時充電使用的充電樁,當然也是充分利用太陽能研發(fā)的清潔電力的充電方式,使其可以成為真正的綠色環(huán)保車,確保這種汽車能夠無憂暢行[1]。
3.4 增設環(huán)保多媒體宣傳,進而提升大眾保護環(huán)境的使命感以及責任感
為了進一步推廣宣傳綠色環(huán)保的知識,進而引導大眾改變生產(chǎn)方式與改變生活方式,實行低碳節(jié)能環(huán)保的綠色新生活。工作人員應該在稍大型一些的服務區(qū)設置了綠色生活,綠色家園的宣傳主題。把高速公路服務區(qū)中,多項綠色環(huán)保設備、設施及應用的理念,通過沙盤模型、聲光電等形式,全方位的展示給大眾。在主控室的信息板,還可以設置監(jiān)測到服務區(qū)光伏發(fā)電設備各處的發(fā)電效率、運行狀態(tài)與使用情況,讓這些信息清晰展現(xiàn),培養(yǎng)大眾自覺的去保護環(huán)境、愿意低碳出行的意識。
4 結束語
通過上述文章內(nèi)容我們可以看出,分布式太陽能光伏發(fā)電在高速公路服務區(qū)中的應用,不僅能夠積極地響應我國綠色環(huán)保的發(fā)展理念,同時也能夠大大地節(jié)約用電成本。因此,是一項非常有發(fā)展前景的建設,應該得到高速公路相關部門的重視。同時,在高速公路服務區(qū)中應用分布式太陽能發(fā)電的時候,還應當注意一些設計以及安裝的標準,加強對社會大眾的正確引導,這樣才能夠有效地提升分布式太陽能光伏發(fā)電輸出的效率,同時也能夠更好地為在高速公路上行駛的駕駛人員提供方便,也能夠有效促進我國社會經(jīng)濟的發(fā)展。
參考文獻
[1]周同文,楊欣,韓浩.淺談分布式太陽能光伏發(fā)電在高速公路服務區(qū)中的應用[J].公路交通科技(應用技術版),2015,1:211-213.
[2]殷蔚明,康蕾,王會敏,等.高速公路服務區(qū)分布式太陽能并網(wǎng)電站的設計[J].中國交通信息化,2015,4:115-119.
[3]王寶璽.太陽能光伏并網(wǎng)電站在高速公路的應用研究[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化,2013,8:80-81.