太陽能光伏發電技術及其應用探討

郭頌東

(中石油管道有限責任公司西氣東輸分公司蚌埠維搶修隊，安徽蚌埠233000)

摘要：如今，我國在很多領域都得到了發展，使人們的生活水平得到了提高，城市化建設得到迅速發展，但同時也得來了很多環境污染及破壞問題，一定程度上影響了人類社會與自然環境的和諧發展，這使得開發環保型能源迫在眉睫。太陽能作為近年來興起的一種新型能源，不僅具有可再生的特點，還具有環保的特點，因為太陽能的能量來源于太陽照射，通過高溫來產生能量，因此不會對周邊的環境造成破壞，也不會排放出污染物質，實現了環保型能源使用。太陽能要通過太陽能光伏發電技術才能轉化成其他能源供人們使用，所以本文作者根據自己對太陽能的了解，詳細分析了太陽能光伏發電技術及其應用。

關鍵詞：太陽能;光伏發電技術;應用分析

隨著社會經濟及科學技術水平的不斷提高，人們對能源的應用要求越來越高，即不僅要求能源充足，還要求能源使用健康和環保，以促進社會健康可持續發展，所以國家相關政府部門大力提倡環保能源使用，符合這一要求的便是太陽能，故提高對太陽能及其相關技術的重視是必須的，而太陽光伏發電技術作為轉化太陽能的重要技術，長期被相關人員所注視著。太陽能光伏發電技術的應用，不僅能夠使太陽能得到合理利用，還能夠將太陽能轉化成電能和熱能等能源，從而解決了各種能源短缺的問題，這對我國社會可持續發展是非常有利的。對此，下文先簡單論述了太陽能光伏發電技術的基本原理，然后分析了太陽能光伏發電技術的優勢，最后探討了太陽能光伏發電系統組成及應用。

一、太陽能光伏發電的基本原理

太陽能光伏發電的基本原理在于利用光太陽能電池將將太陽光能轉化成電能，最終供人們使用。隨著人們對太陽能光伏發電技術的熟練應用后，人們對太陽能的利用也開始進行了更深層次的研究，希望能夠通過太陽能來開發出更多人們所需要的能源，從而促進人類社會健康可持續發展。太陽能電池能夠實現光能轉化的根本原因在于太陽能電池具有很火的導電作用，在應用時會發出很多電量，從而促使光能向電能轉化，即太陽光照射到太陽能電池卜‘時，太陽能電池利用自己的半導體功能將光能轉化成電能。

二、太陽能光伏發電的優勢

(一)可再生性與廣泛性

第一，可再生性優勢：太陽能不像其他能源一樣，需要不斷在地球地層進行開發，消耗了大量的地球能源，而太陽能則是由太陽直接發出的光及熱量組成，不僅可以當做光能及熱能使用，通過太陽能光伏發電技術還能夠將光能及熱能轉化成電能等能源，所以太陽能本身的可再生性決定了太陽能光伏發電也具有可再生性優勢;第二，廣泛性優勢：太陽能不僅能夠應用于人類生產，還能夠應用于人類生活，因此在我國社會各大領域均得到了應用，這意味著與太陽能相關的技術也被廣泛應用于各大領域，太陽能光伏發電技術也小另外，同樣也被廣泛應用于各大領域，所以太陽能光伏發電具有廣泛性優勢。第三，相信大家都知道地球是圍繞著太陽轉，也就是說太陽能不會受到地球空間及時間的影響，只要有太陽照射就會有太陽能，這決定了太陽能光伏發電是不受到時間就空間限制的，也不受能源數量的限制，是可以再生的，并且可以在任何領域得到應用，只是不同地區的太陽能強度不一樣，因為有的地區太陽照射面積大且時間長，所以太陽能就比較豐富，而有的地區太陽照射面積小且照射時間短，所以太陽能就相對較少，但無論是哪個地區，只要有太陽照射就有太陽能，故太陽能光伏發電具有可再生性和廣泛性優勢。

(二)發電原理極為先進

太陽能光伏發電原理簡而言之就是將太陽光能及熱能轉化成電能，所以為不斷滿足人們的用電需求，太陽能發電單位會不停的更新光伏發電系統，主要體現在太陽電池更新、

蓄能電池更新、充放電控制器更換等，所以發電速度只會上升不會下降，相應的發電原理也逐漸更新，所以太陽能光伏發電的原理一直都非常先進。

三、太陽能光伏發電系統組成及應用

(一)太陽電池

目前使用最多的太陽電池是薄膜技術太陽電池，屬于第二代太陽電池產品，與第一代硅片材料太陽電池相比較來說，其經濟性更高、耐用性更高，能夠應用于各大領域，但如今又研發和推出了更為先進的太陽電池——第三代太陽電池，諸如納米結構電池和有機聚合物電池等，比第二代太陽電池的光能轉換率更高，可高達93:1070。

(二)儲能蓄電池

儲能蓄電池除了是太陽能光伏發電系統中的重要組成部以外，還是太陽能光伏發電系統的能源存儲主要位置，具有不可代替能量存儲作用。儲能蓄電池可以將太陽電池產生的電能儲存起來，從而為社會生產與生活提供源源不斷的電力供應，避免了電力資源的浪費。

(三)充放電控制器

為了防止蓄電池因過度充放導致其使用壽命縮短及發電成本提高等不良現象的發生，在使用蓄電池時需要利用充放電控制器對電池用電進行控制，以防止蓄電池不被過度充電或放電，進而減少和避免各種不良現象產生。另外，充放電控制器還具有根據檢測到的結果發出停止充電或放電的指令.繼續放電、充電的指令。

(四)直流一交流逆變器

太陽電池在陽光的作用下產生直流電，但是直接將直流電適用于供電系統其局限性非常大，直流供電系統要完成這項作業則復雜的多，而直流一交流逆變器的作用就是將太陽電池產生的直流電轉化為交流電，最終促進光能轉化。

總而言之，太陽能已經得到了我國廣大人民群眾的重視，并在各大領域中得到了廣泛應用，不僅能夠有效推動我國社會健康發展，還能夠解決我國石油、天然氣等資源短缺的問題，故大力提倡和推廣太陽能是必要和重要的，太陽能光伏發電技術作為轉化太陽能的重要技術，也同樣得到了重視及關注。太陽能光伏發電技術主要通過光伏發電系統來體現，該發電系統主要由太陽電池、儲能蓄電池、充放電控制器和直流一交流逆變器組成，所以太陽能光伏發電技術應用也體現在這幾個方面，故上文基于太陽能光伏發電技術原理及優勢，從太陽電池、儲能蓄電池、充放電控制器和直流一交流逆變器分析了太陽能光伏發電技術的應用，希望能夠對我國社會經濟發展及人民生活環境改善起到積極作用。

參考文獻：

[1]王美海.太陽能光伏發電技術及其應用探討[J/OL].中國高新技術企業，2017.

[2]王進.太陽能光伏發電技術進展及其應用[J].域市建設理論研究(電子版)，2016.

[3]呂豪杰，太陽能光伏發電技術進展及其應用[J].電子技術與軟件工程，2015.

[4]白潘房，太陽能光伏發電技術及應用探討[J].信息通信，2014.

作者簡介：

郭頌東，中石油管道有限責任公司西氣東輸分公司蚌埠維搶修隊。