鄭小鵬

摘 要：本文首先對(duì)光伏發(fā)電的分類進(jìn)行分析，并探討我國(guó)光伏發(fā)電現(xiàn)狀，隨后研究其相關(guān)發(fā)展趨勢(shì)，希望能對(duì)廣大同行有所參考與交流。

關(guān)鍵詞：光伏發(fā)電；現(xiàn)狀；對(duì)策；趨勢(shì)

由于大量開(kāi)采與使用化石能源而給全球生態(tài)環(huán)境與氣候造成了嚴(yán)重的影響，所以我國(guó)正逐步實(shí)行能源的變革。光伏發(fā)電作為一項(xiàng)可再生能源的新型技術(shù)，其能夠有效緩解化石能源緊缺，并且能夠減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞，所以在我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域中都獲得了廣泛的應(yīng)用。但是就現(xiàn)階段來(lái)說(shuō)，我國(guó)的光伏發(fā)電現(xiàn)狀還和國(guó)際發(fā)達(dá)國(guó)家技術(shù)存在較大差距，所以加強(qiáng)對(duì)該方面研究，提高我國(guó)科技以及經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新尤為必要。

一、光伏發(fā)電的分類

（一）獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)

獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)也稱之為離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。其通常是由蓄電池、控制器以及太陽(yáng)能電池組件構(gòu)成，如果需要給交流負(fù)載供電，還應(yīng)當(dāng)要配備交流逆變器。

（二）并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)

并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)主要指的是由太陽(yáng)能組件所產(chǎn)生的直流電通過(guò)并網(wǎng)逆變器而轉(zhuǎn)化為與市電電網(wǎng)相符的交流電后將其直接接至公共電網(wǎng)中。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)中有集中式大型并網(wǎng)光伏電站通常都屬于國(guó)家級(jí)電站，其能直接輸送所產(chǎn)生電能至電網(wǎng)，并通過(guò)電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)配并直接供給用戶。不過(guò)，該種電站具有建設(shè)周期長(zhǎng)、面積占用大、資金投入量大、發(fā)展難度大等不足，但是分散式小型并網(wǎng)光伏系統(tǒng)，尤其是光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng)，其具有占地面積小、建設(shè)周期短、資金投入量少、政策扶持力度大等優(yōu)點(diǎn)成為了當(dāng)前并網(wǎng)光伏發(fā)電的主要形式。

（三）分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)也可稱之為分布式功能或分布式發(fā)電，其主要指的是設(shè)置于與用電現(xiàn)場(chǎng)或附近的光伏發(fā)電系統(tǒng)，確保特定用戶的需求得到滿足，且能夠?qū)ΜF(xiàn)有配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供支持，或是能夠?qū)ι鲜鰞蓚€(gè)要求同時(shí)進(jìn)行滿足。通常情況下，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)所使用設(shè)備主要由交流配電柜、并網(wǎng)逆變器、直流配電柜、直流匯流箱、光伏方陣支架、光伏電池組件等設(shè)備，此外，還有環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置與供電系統(tǒng)監(jiān)控裝置等內(nèi)容。該系統(tǒng)工作原理在于在太陽(yáng)輻射作用下，系統(tǒng)中太陽(yáng)能電池組件陣列能夠轉(zhuǎn)換太陽(yáng)能為電能進(jìn)行輸出，且通過(guò)直流匯流箱將其集中送至直流配電柜，利用并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)化為交流電來(lái)提供建筑足夠的電能來(lái)滿足自身負(fù)載。如若電力不足或者多余情況下，可以采取聯(lián)接電網(wǎng)來(lái)實(shí)行調(diào)節(jié)。

二、我國(guó)光伏發(fā)電現(xiàn)狀

（一）公用光伏發(fā)電現(xiàn)狀

從相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)可知，我國(guó)公用光伏發(fā)電在現(xiàn)階段發(fā)展情況較為不錯(cuò)，它地應(yīng)用能夠在很大程度上推動(dòng)這太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)實(shí)現(xiàn)較好的民用。比如在我國(guó)舉辦的北京奧運(yùn)會(huì)中有七個(gè)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館都運(yùn)用到了公用光伏發(fā)電技術(shù)，并且從其設(shè)計(jì)以及這些年的統(tǒng)計(jì)，它們每年所產(chǎn)生電量高達(dá)70萬(wàn)度，如果是采取傳統(tǒng)的火力發(fā)電需要消耗170t標(biāo)準(zhǔn)煤，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生570t二氧化碳，如此一來(lái)不難發(fā)現(xiàn)公用光伏發(fā)電技術(shù)所具有的優(yōu)越性。另外鑒于公用光伏發(fā)電所具有的優(yōu)點(diǎn)，在上海所舉辦的世博會(huì)中包括中國(guó)館、世博中心也都應(yīng)用到了該技術(shù)，并且經(jīng)實(shí)踐表明中國(guó)航天參與設(shè)計(jì)的4.7MW光伏發(fā)電項(xiàng)目的年發(fā)電量達(dá)到500萬(wàn)度。正是得益于公用光伏發(fā)電在電能生產(chǎn)效率較高以及綠色環(huán)保使其在當(dāng)前有著較好的應(yīng)用現(xiàn)狀。

（二）民用光伏發(fā)電現(xiàn)狀

近幾年，我國(guó)居民生活用電需求急劇上升，而光伏發(fā)電憑借其獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)而逐步在民用領(lǐng)域中得到普及與應(yīng)用。在部分地區(qū)其具有較豐富太陽(yáng)能資源的 情況下，居民可以將太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)裝置在其屋頂，居民的生活需求基本都能夠得到滿足。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，吉林省在對(duì)2014年一季度其所受理的18戶分布式光伏發(fā)電用戶發(fā)現(xiàn)，其實(shí)際裝機(jī)容量達(dá)0.0921萬(wàn)kW。對(duì)于山東省，其用電比較緊張，在2014年一季度總共受理了220戶分布式光伏發(fā)電用戶，其實(shí)際裝機(jī)容量達(dá)7.49萬(wàn)kW。就該項(xiàng)數(shù)據(jù)即可表明，吉林省民用光伏發(fā)電發(fā)展空間還較為寬廣。近幾年來(lái)我國(guó)不斷出臺(tái)了光伏補(bǔ)貼政策，而這在很大程度上促進(jìn)了我國(guó)民用光伏發(fā)電的發(fā)展，不過(guò)就整體上來(lái)說(shuō)，還和發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距。

（三）光伏發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀

近幾年，在國(guó)際大環(huán)境以及國(guó)際項(xiàng)目、政府項(xiàng)目的啟動(dòng)以及有關(guān)政策出臺(tái)影響下，我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電行業(yè)獲得了快速的發(fā)展，且越來(lái)越多的技術(shù)人員均參與到各類光伏發(fā)電系統(tǒng)的研發(fā)當(dāng)中。就現(xiàn)階段來(lái)說(shuō)，我國(guó)在研發(fā)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中仍存在一些不足，且其還處在一個(gè)初級(jí)研發(fā)階段，缺乏有關(guān)科研成果。不過(guò)，在我國(guó)有關(guān)政策促進(jìn)下，我國(guó)越來(lái)越重視太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)研究。并且在2008年10月我國(guó)成立了第一個(gè)太陽(yáng)能光伏學(xué)院。除此之外，現(xiàn)在也逐步推進(jìn)國(guó)家863重大科研項(xiàng)目“大型并網(wǎng)光伏電站關(guān)鍵技術(shù)研究與設(shè)備研制”，而這也是我國(guó)太陽(yáng)能光伏技術(shù)發(fā)展邁入新階段的重要標(biāo)志。

三、我國(guó)光伏發(fā)電發(fā)展趨勢(shì)

（一）公用光伏發(fā)電發(fā)展趨勢(shì)

從上文對(duì)公用光伏發(fā)電現(xiàn)狀分析來(lái)看，其當(dāng)前有著較為不錯(cuò)的應(yīng)用。同時(shí)結(jié)合我國(guó)當(dāng)前發(fā)展綠色環(huán)保性能源的思路指導(dǎo)下，一系列諸如節(jié)能減排、構(gòu)建人類命運(yùn)共同體等一系列政策、號(hào)召地出臺(tái)，公用光伏發(fā)電這種生產(chǎn)綠色環(huán)保能源的技術(shù)有著更為廣闊發(fā)展前景。面對(duì)這種情況下公用光伏發(fā)電在大力支持下會(huì)得到更廣泛地應(yīng)用，并且技術(shù)也會(huì)更好地發(fā)展，同時(shí)該技術(shù)應(yīng)用中所投入的資金更低，如此一來(lái)便會(huì)有效地推動(dòng)其發(fā)展與應(yīng)用。

（二）民用光伏發(fā)電發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)前，國(guó)際化石能源日漸緊缺，世界各國(guó)均逐步加大研發(fā)可再生能源的力度，且出臺(tái)有關(guān)政策進(jìn)行支持。近年來(lái)，我國(guó)政府陸續(xù)出臺(tái)了相關(guān)補(bǔ)貼項(xiàng)目，部分光伏發(fā)電用戶在對(duì)自身用電需求得到保障的情況下，可以以并網(wǎng)的方式將剩余電能轉(zhuǎn)售給國(guó)家。我國(guó)人口眾多，但是人均耕地面積只有世界平均水平1/2，不少土地由于無(wú)法耕種而出現(xiàn)閑置。在我國(guó)逐步深入研究并網(wǎng)光伏發(fā)電的情況下，

（三）光伏發(fā)電技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

雖然當(dāng)前我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)獲得了較大進(jìn)步，不過(guò)和國(guó)際發(fā)達(dá)國(guó)家相比，核算技術(shù)還有著較大差距。近幾年，我國(guó)公用發(fā)電領(lǐng)域與民用發(fā)電領(lǐng)域中較為廣泛的應(yīng)用到了光伏發(fā)電技術(shù)，對(duì)于光伏研究也必定會(huì)更為深入。當(dāng)前光伏技術(shù)已經(jīng)逐步開(kāi)始應(yīng)用于各大科研機(jī)構(gòu)與高校當(dāng)中，在今后幾年內(nèi)，和太陽(yáng)能光伏的有關(guān)的研究機(jī)構(gòu)數(shù)量必定會(huì)更多，相應(yīng)的研究必定會(huì)得到有效加強(qiáng)。

四、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，我國(guó)在能源變革的今天，光伏發(fā)電作為一項(xiàng)新型能源體系，其必將發(fā)揮出更大的作用。在相關(guān)科技以及經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下，我國(guó)的光伏發(fā)電能源體系與制作行業(yè)必定會(huì)更好更快的發(fā)展。

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