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        太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)可靠性分析

        2021-12-22 10:17:00張琦
        科學(xué)與生活 2021年8期

        張琦

        摘要:社會的發(fā)展推動了城市化的進程,因此也提高了在城市發(fā)展過程中對各種能源的需求,凸顯出了當(dāng)今社會的能源短缺問題。為了使城市化發(fā)展的過程中對能源的需求得到滿足,需要大量使用傳統(tǒng)化石燃料能源,但是過多的消耗能源不僅會導(dǎo)致不可再生能源的短缺,同時也會有溫室氣體排出,導(dǎo)致大氣環(huán)境被破壞。因此,人們越來越關(guān)注如何研發(fā)新型的能源科技。近幾年來,隨著太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的不斷完善,我國部分設(shè)施建設(shè)已經(jīng)開始使用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),在解決能源消耗問題的同時,也可以避免污染大氣環(huán)境。文章主要分析了影響太陽能光伏電發(fā)電系統(tǒng)可靠性的因素,并且進行了深入的探究,對其中的不足進行分析,提出相應(yīng)的解決措施。

        關(guān)鍵詞:太陽能;光伏發(fā)電系統(tǒng);可靠性

        引言:隨著不可再生能源的大量消耗,人們越來越關(guān)注綠色可再生能源的研發(fā)。到目前為止,我國的太陽能光伏發(fā)電技術(shù)已經(jīng)開始逐漸完善,并且運用到各項設(shè)施建設(shè)當(dāng)中,在使用太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的過程中,由于該技術(shù)存在著地域性和隨機性的特點,因此為了能夠使光伏發(fā)電系統(tǒng)穩(wěn)定的運行,就需要合理的分析和評估光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性。文章在可靠性理論的基礎(chǔ)上,分析了光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行狀況,并且對影響其可靠性的因素進行了深入的探究。

        一、影響太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)可靠性的主要原因

        1、光電元器件失去效應(yīng)

        組成太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的主要器件是子系統(tǒng)和電子元器件,在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)運行的過程中,導(dǎo)致其可靠性被影響的主要因素就是元器件失效。在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)當(dāng)中的元器件主要包含有通信元件,二極管、繼電器、太陽能電池等,只要在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)當(dāng)中的任何一個元件出現(xiàn)問題,技術(shù)人員如果不能及時對出現(xiàn)問題的元器件進行維和修復(fù),就會嚴重的影響光伏發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。因此,技術(shù)人員在日常工作過程中,要想保證光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性,使其能夠正常運行,就應(yīng)該對系統(tǒng)內(nèi)的元器件進行定期的維護和檢修,確保太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)當(dāng)中的任何一個元器件都能夠安全地運行。

        2、系統(tǒng)設(shè)計存在不足

        軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)是組成光伏系統(tǒng)主要組成部分,如果在對光伏發(fā)電系統(tǒng)的軟件進行設(shè)計時出現(xiàn)失誤,那么就會導(dǎo)致系統(tǒng)程序在實際的運行過程中出現(xiàn)跑偏的問題,使軟件系統(tǒng)的質(zhì)量受到影響,而且如果不能規(guī)范的控制和操作軟件系統(tǒng),也會導(dǎo)致沒有辦法正常運行軟件系統(tǒng),影響了光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性。技術(shù)人員不能及時的維護和修復(fù)發(fā)生故障的軟件系統(tǒng),就會嚴重影響光伏系統(tǒng)的正常運行。除此之外,在對光伏發(fā)電系統(tǒng)的電路進行設(shè)計時,為了能夠?qū)Τ杀具M行控制而選擇質(zhì)量低的材料進行組裝,就會導(dǎo)致光伏發(fā)電系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)設(shè)計出現(xiàn)質(zhì)量問題,降低了系統(tǒng)的生產(chǎn)質(zhì)量。

        3、不合理的系統(tǒng)修復(fù)和使用

        使系統(tǒng)使用壽命受到嚴重影響的關(guān)鍵因素還包括不能恰當(dāng)?shù)膶夥l(fā)電系統(tǒng)進行維修和使用,同時這也是導(dǎo)致光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性受到影響的主要因素。到目前為止,我國部分地區(qū)在使用光伏發(fā)電系統(tǒng)時,依然沒有采取有效的措施對其進行維護和保養(yǎng),并且使用方式也不規(guī)范,而且部分地區(qū)的人們在使用光伏發(fā)電系統(tǒng)時,如果供電不足,那么就會直接從蓄電池中取電,這也就導(dǎo)致了繼電器的電力不足,使系統(tǒng)不能正常的運行。除此之外,部分地區(qū)的用戶沒有在光電系統(tǒng)上設(shè)置避雷裝置,這樣就導(dǎo)致了當(dāng)雷雨天氣到來時,光伏發(fā)電系統(tǒng)容易被雷擊損壞,是系統(tǒng)的正常運行受到影響。

        二、改進太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)可靠性的措施

        1、保證元器件的質(zhì)量

        元器件的質(zhì)量是影響光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性的關(guān)鍵因素,所以,技術(shù)人員在選擇組成太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的元器件時,一定要確保元器件的質(zhì)量符合要求,選擇使用頻率高而且型號符合的元器件設(shè)計電路,這樣既能夠節(jié)約元器件的購買成本,同時也可以使元器件的質(zhì)量得到有效的保障。企業(yè)在對元器件進行采購的過程中,一定要購買正規(guī)廠家的元器件,可以保證元器件的質(zhì)量符合要求,而在元器件采購?fù)瓿芍?,企業(yè)應(yīng)該派遣相關(guān)的技術(shù)人員對采購的元器件進行嚴格的監(jiān)督和檢查,并且設(shè)置安全管理崗位,將責(zé)任落實到每一個人身上,使元器件的質(zhì)量能夠得到有效的保證。

        2、優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計

        光伏發(fā)電系統(tǒng)可靠性的特點能夠確保發(fā)電系統(tǒng)在運行的過程中不會受到外界環(huán)境的干擾,因此,在對系統(tǒng)的運行進行管理和控制時,一定要根據(jù)發(fā)電系統(tǒng)的根本特性來選擇合適的控制方式,如果硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的管理方式不合理,那么就會使光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性受到影響。因此,技術(shù)人員結(jié)合各地區(qū)的實際環(huán)境情況來對軟件系統(tǒng)進行設(shè)置,對系統(tǒng)的波動頻率進行控制,這樣可以使系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到有效的增強。除此之外,也可以設(shè)立監(jiān)控軟件,能夠確保系統(tǒng)在運行的過程中可以及時對出現(xiàn)的故障進行報警,避免系統(tǒng)在運行的過程中出現(xiàn)問題。在對硬件系統(tǒng)進行設(shè)計時可以設(shè)置備用電路,這樣可以使電路板的抗干擾能力和散熱能力有效地增強,使光伏發(fā)電系統(tǒng)的質(zhì)量有效的提高。

        3、加強日常維護

        在組裝完光伏發(fā)電系統(tǒng)之后,要想使系統(tǒng)的使用壽命延長,就應(yīng)該加強在日常生活中的維修和保養(yǎng)。首先技術(shù)人員可以建立嚴格的管理制度,對光伏發(fā)電系統(tǒng)在安裝和使用過程中的各個關(guān)鍵環(huán)節(jié),按照嚴格的規(guī)章制度進行操作,避免因為人為原因破壞光伏發(fā)電系統(tǒng);其次,應(yīng)該保證光伏陣列表面干凈整潔,在日常對系統(tǒng)進行維護時,應(yīng)該定期清潔光伏陣列表面,并且對電路情況進行及時的檢查,修復(fù)有損傷的電路,從而能夠保證光伏發(fā)電系統(tǒng)的正常運行。

        結(jié)束語:

        在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)使用的過程中,會對其穩(wěn)定性造成影響的主要原因是沒有定期的維護、使用方式不規(guī)范、設(shè)計存在問題,文章主要分析了在使用光電系統(tǒng)時會出現(xiàn)的問題,并且提出了針對性的解決措施,優(yōu)化光伏發(fā)電系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計,提高元器件的質(zhì)量,并且需要定期維護光伏發(fā)電系統(tǒng),能夠有效地保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

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        大唐海南能源開發(fā)有限公司 海南 570000

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