开心娱乐平台-登录摘要：太阳能发电技术是下一代可再生能源开发和利用中的重要一环，其充分的清洁性促进了环境的可持续发展，有着无可比拟的优势。本文着重分析了国内太阳能发电技术以及利用其发电的现状，并展望了太阳能发电在将来的发展。
目前我国正处在能源需求快速增长的阶段，其中尤其是电力能源需求最为紧迫。我国大部分地区依靠火力发电，但是火力发电会对对环境造成严重污染且在电力调度中损坏大，电荒现象也时有出现。因此，绿色能源得的到了人们的关注，其中尤其以太阳能光伏发电最为引人瞩目。在用户端安装发电设施、自发自用为主、多余电量上网调剂余缺的分布式光伏发电其占用空间小，并有效解决电力在升压及长途输送中的损耗问题，对于土地昂贵地区发展清洁能源具有十分重要的意义。
蓄电池是光伏电站的贮能装置，它将太阳电池方阵从太阳辐射能转换来的直流电转换为化学能贮存起来，以供应用。在独立运行的光伏发电系统中，必须配备储能蓄电池，以储存和调节电能。当日照充足而产生的电能过剩时，蓄电池将多余的电能储存起来；反之，当系统发电量不足或负荷用电量大时，蓄电池向负载补充电能，并保持供电电压的稳定。
光伏电站中与太阳电池方阵配用的蓄电池组通常是在半浮充电状态下长期工作，考虑到连续阴雨天气，蓄电池的设计容量一般是电负荷日耗电量的5～10倍。目前我国光伏发电系统配置的蓄电池多数为铅酸蓄电池。
蓄电池，尤其是铅酸蓄电池，要求在充电和放电过程中加以控制，频繁的过充电和过放电都会影响蓄电池的使用寿命。过充电会使蓄电池大量出气（电解水），造成水份散失和活性物质的脱落；过放电则容易加速栅板的腐蚀和不可逆硫酸化。为了保护蓄电池不受过充电和过放电的损害，则必须要有一套控制系统来防止蓄电池的过充电和过放电，称为充放电控制器。控制器通过检测蓄电池的电压或荷电状态判断蓄电池是否已经达到过充点或过放点，并根据检测结果发出继续充、放电或终止充、放电的指令。随着光伏发电系统容量的不断增加，用户对系统运行状态及运行方式的合理性的要求越来越高，系统的安全性也更加突出和重要。因此，近年来又赋予控制器更多的保护和监测功能。此外，控制器在控制原理和元器件方面也有了很大发展和提高，目前先进的系统控制器已经使用了微处理器，实现了软件编程和智能控制。
逆变器的功能是将直流电转换为交流电。太阳电池在阳光照射下产生直流电，然而以直流电形式供电的系统有很大的局限性。例如，荧光灯、电视机、电冰箱、电风扇等均不能直接用直流电源供电，绝大多数动力机械也是如此。此外，当供电系统需要升高电压或降低电压时，交流系统只需加一个变压器即可，而在直流系统中升降压技术与装置则要复杂得多。因此，除特殊用户外，在光伏发电系统中都需要配备逆变器。逆变器还具备自动调压或手动调压功能，可改善光伏发电系统的供电质量。另外，光伏发电系统若要实现并网运行，则输出必须为交流。因此，逆变器已成为光伏发电系统中不可缺少的重要设备。在光伏系统中，要求逆变器有较高的逆变效率和可靠性，对直流输入电压有较宽的适应范围。
逆变器的输出波形有方波、阶梯波、正弦波等类型。在中、大容量的光伏发电系统中，逆变器的输出应为失真度较小的正弦波。这是由于在中、大容量系统中，若采用方波供电，则输出将含有较多谐波分量，高次谐波将产生附加损耗，许多光伏发电系统的负载为通信或仪表设备，这些设备对供电品质有较高的要求。另外，当中、大容量的光伏发电系统并网运行时，为避免对公共电网的电力污染，也要求逆变器输出失真度满足要求的正弦波。
光伏建筑一体化指在建筑护结构的表面安装光伏组件提供电力，同时作为建筑结构的功能部分，取代部分传统建筑结构如屋顶板、瓦、窗户、建筑立面、遮雨棚等，也可以做成光伏多功能建筑组件，实现更多的功能，如光伏光热系统、与照明结合、与建筑遮阳结合等。
BIPV系统有独立发电和并网发电两种形式。独立发电系统就是光伏系统产生的电仅供自己使用；并网发电系统就是光伏系统与公共电网相连，光伏发电系统产生的电除自己使用外，还可向公共电网输出。
集中式并网光伏电站中，太阳能通过太阳能电池组成的光伏阵列转换成直流电，经过三相逆变器（DC－AC）转换成电压较低的三相交流电，再通过升压变压器转换成符合公共电网电压要求的交流电，并直接接入公共电网，供公共电网用设备使用与远程调配。
太阳能独立光伏电站（500瓦―100千瓦）可以为远离电网的无电区居民提供生活用电；为卫星地面接收站，气象台站，边防哨所，无电岛屿的海防营区提供有效的直流和交流供电电源。整个光伏系统采用全自动控制，无需人工操作，具有防过充、过放电，限流等多重保护功能。系统机动性强，安装简便，发电稳定，适用范围广，采用了防雨、防雷、防火、防腐蚀等措施，具有节能、安全、环保、免维护，使用寿命长的特点。
光伏发电选址的主要因素包括：太阳辐射资源、土地资源及用地成本、气候条件、电网接入条件、交通条件等，其中最关键性的因素是太阳辐射资源和用地成本。按照我国的资源情况，在我国除重庆之外的大部分西部省区都具备建设条件，尤其是、新疆、内蒙古、青海等西北8省区，荒漠化土地面积辽阔，日照资源丰富，非常适宜发展光伏发电系统。
国内光伏发电的应用还处在初步阶段，目前主要有通信和工业应用、农村和边远地区应用、太阳能商品、光伏建筑一体化、大型荒漠光伏电站等。
①通信和工业应用：主要有微波中继站、光缆通信系统、卫星通信和卫星电视接收系统、农村程控电话系统、部队通信系统、铁路和公路信号系统、灯塔和航标灯电源、气象和地震台站、水文观测系统等。
②农村和边远地区应用：主要有独立光伏电站（村庄供电系统）、小型风光互补发电系统、太阳能照明灯、太阳能水泵、农村社团（学校、医院、饭店、商店、卡拉OK厅等）。
③太阳能商品：主要有太阳能路灯、太阳能庭院灯、太阳能草坪灯、太阳能喷泉、太阳能城市景观、太阳能信号标识、太阳能广告灯箱、太阳能电动汽车、太阳能游艇、太阳能钟、太阳能帽、太阳能手表、太阳能玩具等。
中国是光伏产业大国，光伏企业生产的太阳电池占据全球市场份额50%以上。但国产太阳电池约98%出口，销往国内市场仅占很小一部分。今后应积极调整出口方向和方式。
在国外，分布式发电有效地缓解了该国废除核电后的供能紧张问题，并优化了能源消费结构，提升了绿色发展水平。以德国为例，自2005年起发展屋顶分布式光伏发电，目前全国累计光伏装机容量已经超过30GW，年发电量达29.7TW・h，占总发电量的4.9%。
①融资难。由于分布式光伏0.42元/W的补贴远低于大型光伏电站1元/W的标杆电价，投资回报率较低，加上分布式光伏在发电量、现金流以及资金往来等方面的欠透明性，投资回报难以得到银行和投资者的认可。
②电网企业推进分布式光伏并网积极性不高。国家规定分布式光伏项目由电网企业负责免费并网，并向项目单位按月转付国家补贴资金，全额收购余电上网电量并按月结算电费。
为解决这些问题，近年来我国出台了一系列政策来支持光伏发展。据国家能源局统计，2013年全国新增分布式光伏装机容量已达80×104kW。另据国家能源局《关于下达2014年光伏发电年度新增建设规模的通知》(国能新能[2014]33号)，2014年度国内分布式光伏装机目标为8GW。可以预期，在密集的国家政策的推动下，我国分布式光伏的发展将大行其道。
近10年来，我国有相当多的企业转战光伏领域，投资上马了巨大的产能。据相关统计数据，2013年我国多晶硅、硅片、电池片和组件产能均已接近全球市场的总供给量。由于市场承纳能力有限，造成我国光伏行业巨大的已建产能得不到集中释放，产能利用率较低，出现了较为严重的“产能闲置”和“产能阶段性过剩”现象，因此，今后的重点将是产业结构调整和优化升级。
在太阳能光伏发电开发利用的过程中，还存在许多的技术难关、环境污染等，这些问题是我们需要解决的。与此同时，开发利用太阳能光伏发电的技术也越来越完善。新形式下，我们应积极改进光伏发电技术措施，加快分布式光伏布局，优化产业结构，从根本上排除光伏产业后续发展阻力，推动发展。
[1]郝丽,陈超,崔永兴.浅谈太阳能发电技术及其在我国的应用发展[J].电力与能源,2009,17(2):305~307.
