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光伏发电与传统发电:优劣对比

时间:2023-08-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:目前光伏电站建设成本较高,盈利依赖电价补贴,而制约光伏发电的技术主要是电网接入。图16-2 并网发电系统示意图太阳能电池组件:光伏组件是光伏系统最重要的部分,占光伏电站投资成本的1/2以上。

光伏发电与传统发电:优劣对比

1.光伏发电的主要优点

稳定:虽然在某一时间段天气会有所变化,但从年平均光照来看,确定地域的太阳能资源基本是稳定的。在光伏电站建设前期调查中,通常会使用权威机构,比如美国NASA测定的太阳能辐射量作为参数来确认电站的发电量。此外,目前大厂商出产的光伏组件都可以做到在20~25年的使用周期内保持稳定的年转换效率,所以在光伏电站运营期间内,发电量基本稳定。

不消耗燃料:光伏系统不消耗任何燃料,所以减少了光伏发电系统对燃料的购买、运输和储存费用。

运维费用低:光伏发电系统运维费用比常规发电系统低得多,这主要得益于光伏发电系统仅需要很少的维护和周期性地检査工作量。

安全:光伏系统不使用任何易燃易爆的原材料,经过合理、科学地设计和适当安装,光伏发电系统的安全性能很高。

可靠:由于光伏发电系统安全稳定,即便是在比较恶劣的气候和环境下也能正常工作,所以在很多对供电可靠性要求较高的场所均采用了光伏系统。

噪声污染小:由于光伏发电系统极少涉及机械部件,所以几乎没有噪声污染。

高海拔性能:在温度可控的环境下,太阳能光伏发电系统随着日照资源的增强,输出功率将增加,因此在高海拔地区使用光伏发电非常有利。

安装简便:太阳能发电系统安装灵活方便,可以根据客户电力的需求变动光伏发电系统的规模。

2.光伏发电的缺点

总体效率偏低:当前太阳电池能量转换效率偏低,加之系统传输损耗等,使光伏发电系统的总体效率不高。(www.xing528.com)

初始投资成本高:由于太阳能电池生产成本高,使光伏发电系统初始投资较大。如果是独立运行的光伏发电系统,还要使用蓄电池储能,进一步增加了系统建设费用和运行成本。

技术要求较高:光伏发电系统使用了很多人们不熟悉的新技术,因此用户在使用光伏发电系统前都必须经过技术培训。

总体而言,我国现阶段光伏发电系统刚刚进入普及、推广和应用门槛。目前光伏电站建设成本较高,盈利依赖电价补贴,而制约光伏发电的技术主要是电网接入。光伏发电具有随机性、波动性的特征,大规模的并网可能对电网电压、频率及相位有影响,因此电网企业对于新能源发电仍然有不少保留态度。

注:并网光伏发电系统的构成

并网光伏发电系统的组成部分一般包括太阳能电池组件、汇流箱和逆变器。如图16-2所示。

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图16-2 并网发电系统示意图

(1)太阳能电池组件:光伏组件是光伏系统最重要的部分,占光伏电站投资成本的1/2以上。它的作用是将太阳能直接转换成电能,太阳能电池组件的转化率,即太阳能转换成电能的比率是其十分重要的参数。

(2)汇流箱:在太阳能光伏发电系统中,为了尽量减小光伏方阵和与其连接的逆变器之间的连接电缆和接点的数量,需要使用汇流箱。在使用时将型号、个数的相同太阳能电池串联起来,组成一个组串,组串个数根据逆变器的参数而定,然后再将多个组串并联接入光伏汇流防雷箱的铜牌,在汇流箱内电流由多点汇聚至一点。

(3)逆变器:逆变器是将太阳能电池方阵发出的直流电转换成所需频率的交流电的一种设备,由于太阳能电池组件和发出的是直流电,当用于交流负载或者并网时,需将直流电变为交流电。

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