光伏发电技术与水上光伏研究

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1、光伏发电技术与水上光伏研究　　摘要：在科技日益发展的今天，我国已经大力发展太阳能光伏发电技术与水上光伏，并取得了一定的成效。文章主要针对光伏发电技术与水上光伏展开深入剖析，旨在通过对这两项技术的研究，我国能够最大限度的节约电能源，从而推动我国社会能够更好的发展。　　关键词：光伏发电技术；太阳能；水上光伏　　由于地球上人口数量的不断增加，人类对资源需求量随之上升，这给全球资源带来了极大压力，资源浪费现象的不断出现，导致自然灾害问题频发。而为了能够有效的缓解这一问题，太阳能光伏发电技术与水上光伏发电技术被广泛应用。水上光伏主要指水上太阳能光伏发电系统，主要通过若干阵列排布的太阳电池组件以及浮于

2、水面的水上光伏阵列支架等部分组成。该技术的应用，在节省电能源方面有着积极意义。　　1光伏发电技术内涵　　光伏发电主要依据光生伏特效应原理，通过太阳电池的应用，将太阳光能直接的转化为一定的电能。光伏发电系统不仅能够独立的应用，还能够并网发电，并且通过太阳电池板、控制器以及逆变器三个部分所构成，而这三个部分的构成主要由电子元器件所构成，与机械部件之间没有任何关联。　　光伏发电主要通过半导体界面的光生伏特效应，直接的对光能进行转变，是一种将光能转变为电能的技术。而作为该种技术的关键元件，太阳能电池在其中发挥这极为重要的作用[1]。太阳能电池在串联以后进行封装保护，使其能够形成较大面积的太阳电池组

3、件，之后与功率控制器相结合所形成的部件，便成为光伏发电的重要装置。　　2我国发展光伏发电技术的必要性与环保意义探究　　2.1我国发展光伏发电技术的必要性　　由于我国是一个能源生产与消费大国，我国每年的能源消耗量极高。导致出现这一现象的原因在于，我国的能源开采技术较为落后，能源得不到有效的利用，传统高能耗产业比重较大等等，导致我国能源消耗增长速度不断加快。尤其我国电能源的消耗量与消耗速度都在首位，为此，需充分的开发煤电、水电以及核电，可尽管如此，我国在电力供需方面仍存在较大的缺口，该缺口便需要可再生能源发电进行补充。这便推动了太阳能光伏发电技术的发展，在未来该种技术将会在新能源供应方面占据着

4、极为重要的位置。　　在不久的将来，太阳能发电将会在世界能源消费中占据着首席位置，该技术的发展不仅会替代部分常规能源的使用，同时还会成为供应世界能源的主体所在。预计到了2030年，可再生能源的消耗将会占据总能源消耗量的30%以上，而此时太阳能光伏发电将会在世界总电力供应中的比例远远超过10%，并且该比例会随着时间的不断推移而增加，甚至在21世纪末，太阳能光伏发电将会达到60%以上，在未来十年的发展中，我国太阳能光伏产业将会发展到另一个阶段[2]，其地位也日益凸显。　　2.2太阳能光伏发电的环保意义　　太阳能光伏发期间与燃料能源之间存在着极大的差别，太阳能光伏发电有较少的二氧化碳排放出来。而二

5、氧化碳是温室气体的最为主要气体。太阳能电池板能够循环的使用，同时其系统材料也能够被有效的利用起来，这都能够进一步的降低光伏能源的投入。而光伏发电技术的广泛应用，能够有效的缓解气候变化等问题。　　3水上光伏的优点研究　　水上光伏发电站的组成部分主要包括两方面，一方面是光伏，另一方面是水面模式。其中水面的利用在当前主要有水塘、小型湖泊等。水面光伏发电站的硬件组成部分主要有：光伏面板、逆变设备以及变压器、集电线路等。这些部分的存在，共同构成了水上光伏发电站，并且通过水上光伏发电技术的应用，有效的缓解了我国能源危机问题，在带动我国社会更好发展方面有着积极意义。　　水上光伏拥有较多的优点，具体而言主

6、要表现在以下几点，即：　　第一，水上光伏能够极大程度的节约土地资源，不会给水生态环境带来过大的影响。水上光伏发电工程不需要有支架基础，更不需要开挖电缆沟，更加没有场内道路的施工，这在极大程度上减少了对地面的开挖，这在保护水土方面有着积极意义；第二，水上光伏拥有较高的发电效率。水面地势较为开阔，这便能够有效的避免阴影给光伏组件效率发挥带来制约，同时通过太阳能的照射，其照射面积往往较为均匀，并且光照的时间较长[3]。这与张云天在《面向大城市居民小区的太阳能光伏发电技术的应用分析》一文中的观点有着相似之处。而水能够冷却太阳能电池，在抑制组件表明温度上升方面有着积极意义。有测算表明，如果电池板的温

7、度降低1℃，那么其输出功率极有能能增加0.5%，这便能够获得比相同地面或者屋顶电站高的发电量，夏季高温的时候，水上光伏和地面、屋顶太阳能电池板相比，能够大幅度的降低发电损失量；第三，通过组件的覆盖，能够大幅度的减少水面蒸发量，这便能够达到节约水资源的目标；第四，太阳能光伏遮挡板，阳光一部分能够射到水面，这便能够减少光合作用的出现，这在抑制藻类繁殖方面有着积极作用；第五，水上光伏存在一定的成本优势。水面浮动式光伏存在着整体