【《国内外分布式并网光伏电站发展现状文献综述》3900字】

PAGE1国内外分布式并网光伏电站发展现状文献综述随着清洁能源的不断发展和人们环保意识的提高，能源与环境的关系日益密切。而且当我们在充分考虑到能源利用的效率、热值这些因素的同时,也不得不充分考虑它们对环境的影响。于是,清洁高效的再生能源已经被认为是我们现代社会生活中所迫切期待的,在当前全球性气候的变暖、人类自然生态环境的恶化、常规再生能源资料短缺及造成严重的环境污染等巨大情况下,光伏发电在世界范围内得到了广泛的应用，得到了广泛的重视和迅速的发展。能源的过度消耗和开发将在世界范围内造成严重的能源危机，太阳能具有安全、无污染、可再生、取之不尽用之不竭等特点。因此成为替代不可再生能源、缓解能源危机的首选。目前,太阳能光伏发电技术正朝着低成本、高效率的方向发展,如何最大程度地利用太阳能电池阵列产生的电能是提高光伏电站发电效率、减少经济损失的关键。其中,光伏电站的发电效率与太阳能电池阵列的方位角、倾角、阵列间距等参数有关。此外,光伏发电厂的发电效率还取决于太阳能电池组件的光电转换效率，太阳能光伏发电技术作为一种新型环保、绿色环保技术，正朝着低成本、高效率的方向发展、可再生清洁能源,越来越广泛的国际应用已经受到了世界各国人民政府的广泛重视和高度关注,太阳能光伏并网发电相关技术已经逐渐在当今我国国内成为了技术热点和重要研究课题。光伏电站的建设规划和投资建设项目规模数量在逐年快速递增,并网方式光伏电站的建设规模和项目建设正在逐步不断扩大。大力发展新型综合利用可再生清洁能源,是国家保障促进我国再生能源利用资料回应供给安全稳定、可持续发展的一种必然选择。我们的大气环境污染现象已经严重地在警示着,我国目前所有的持续有的大气污染物总体排放量和能源利用量的空间都已经非常有限,再不断地继续加大对清洁能源和可再生能源等所占据的主要市场份额,我国目前经济社会的持续发展也将被迫大幅下降。大力发展利用太阳能、风能、生物质能等各种可再生资源开发综合利用高新技术,是国家保障促进我国再生能源消费供给安全、可持续发展的一种必然选择。以推进太阳能光伏发电、风力发电、太阳能燃气热水器、大面积规模利用沼气以及化肥等工程建设项目为主要工作重点,加快可再生清洁能源。想要尽快让光伏发电在国家战略上完全取代目前传统的再生能源和其他电力管理技术,必须首先建立一套大型的并网式光伏综合发电配套系统,而这项关键技术也已经并在实践中逐步得到充分证明,这些都已经是切实可行的。1.1国内外分布式并网光伏电站发展现状1.1.1国外分布式并网光伏电站发展现状目前德国光伏发电市场正在处于持续攀升的态势,光伏发电的上网容量和电价也可以说是非常之高,安装的光伏屋顶总数已达30多万户。日本在光伏发电领域做出了十几年的努力,日本光伏屋顶并网式光伏发电的主要特点之一就是:利用太阳能蓄电池构件和其他房屋建筑材料构造而形成的整个建筑一体化。美国亦是最早批量进行光伏并网发电的国家之一,多个大型风力发电站其中之一的容量分别为6MW;专门研究和用于开发新型光伏建设的集成材料、采光工艺技术、光伏调峰供电装置及光伏组件通风机构用并网发电模块等,投资几十亿美元,而且成功地推出多种不同拓扑结构的光伏并网逆变器。。德国、荷兰、瑞士、芬兰、奥地利、英国、加拿大等发达国家也相继推出了许多类似屋顶光伏电站的项目或建设项目，当时隶属于发展中国家的日本、印度也在12月1日宣布，1997年即在2020年底开始建设150万个大型光伏并网发电的能源支撑系统。而且这些均也表明目前我国光伏并网式风力发电成套系统制造行业目前己经发展成为了一个全球性的并且蓬勃发展的一个高新技术新兴产业。总之,从光伏再生能源综合利用这一国际发展趋势分析来看,光伏再生能源发电最终将以一种替代能源的作用重新进入我国电力市场,而且并网再生能源发电也将成为光伏再生能源进入我国电力市场的必然途径。光伏行业很可能成为未来主流的能源之一。1.1.2国内分布式并网光伏电站发展现状光伏发电相关技术在进入我国实际推广应用的最后一百年中,太阳能光伏发电已经完全走过了一个从以前空间上的应用、地面上的小规模化综合应用阶段发展到现在走向地面上更为广泛大规模化和可综合利用的新发展时期。在乡级行政村落内组织实施了一次次的社区大规模用电推广,解决了11592个少数民族乡级自然村和16889个乡级行政村的社区再生能源缺乏用电不足问题。因为所有这些小型乡镇村都可能是因为处于比较偏远地区,十分分散,只能自己设计一套独立的小型太阳能光伏发电配套系统。于是在深圳、北京分别设计搭建了已完成100kwp、50kwp、17kwp、7kwp、5kwp的新型光伏发电屋顶式并网发电配套系统。这些课题研究组的工作成果表明,目前为止我国己经初步准确把握了新型并网光伏风能发电配套系统的各项风能关键技术,其中主要包括最大效率功耗的自动跟踪风能管理控制系统技术、并网光伏逆变器监控技术、系统中的实时风能数据采集与风能信息网络传输技术等,具有便于设计、构建以及实用性较高的一定应用范围内的新型并网光伏风能发电配套系统。到目前为止，我国光伏也有了大幅度的提升并网光伏发电装机容量达25343万瓦，涨幅24.1%，如图1-1。图1-12020年户用光伏市场装机情况1.2并网型光伏电站并网的光伏生产系统是太阳能组件将接收到的太阳辐射能量经高频转换成高压连续电流，电网接入一台变频调速后，改造成一台能满足整个城市公共供电系统所需的全部交流调速，有可能将其直接传输到公共热能网络。与同期并网的光伏单层相比，并网的多层太阳能光伏综合发电配套系统既大大省去了太阳蓄电池的储存蓄能与能量释放等工作过程,又大大减少了其中的节能资源和系统能量消耗,节约了高层建筑物的内部占地面和空间,还从而大大降低了节能资源配置的使用成本。太阳能光伏发电系统由于设计简便,没有任何机械运行转动零配件,无需消耗燃料，无化学物质排放，包括高温和惰性气体，无噪音，无环境污染；太阳能资源覆盖范围广，应用范围广，与风力发电、生物质能发电、核能等新一代技术相比，光伏发电被认为是一种现代可再生能源发电技术，具有更加经济和可持续发展的理想特点（自然资源最丰富的清洁能源发电技术）。光伏发电的优势：1.可再生2.丰富性3.可持续性4.环保5.获取度高6.减少电费开支7.应用领域广泛8.分享式光伏发电9.保持静态10.国家财政支持11.较低的维护成本12.科技发展速度很快。光伏发电的劣势：1.价格较高2.间歇性发电3.太阳能储存电力非常昂贵4.跟污染有关5.稀有材料6.需要空间。1.2.1并网光伏电站结构并网光伏发电系统结构如图1-2所示，主要由光伏阵列，直流配电柜，变压器，并网逆变器，交流配电柜，交流电网构成。图1-2并网光伏发电系统结构分布式光伏组件发电的主要工作原理过程一般如下:第一步操作就是光伏发电组件在能够接受外部太阳光线的照射时从光伏组件中取出完成了从外部太阳能向其他部分的发电能源的转换;第二步操作就是直流电的高频升压,当电流达到光伏逆变器所需要的光伏电压时,通过微机控制光伏逆变器把光伏直流电信号转化后成为光伏交流电;第三步操作就是把被控制逆变的光伏交流电信号进行高频波后再将其输送至光伏配电网或者直接为其提供供电给附近的光伏负荷。1.3并网发电技术并网光伏发电系统是指太阳能设施传输本系统电能时不需要中介也可发送到公共电网。并网发电运行时的效率和主电网效率相同，在系统顺利运行时维持系统的安全性。并网发电系统易上手，易操作，电网运行效率高。并网发电系统需要的运行发电系统设备很少，只包括正方形阵列，逆变器，和一些帮助发电的辅助发电部件，比独立系统的简单。1.4并网技术对分布式光伏发电技术的影响对网格规划的影响。分布式光伏并网需要建设一种新型的电力交换系统，该系统将光伏发电的收集与存储，输电与控制，送电与经管处理联系起来，让系统的运行变难。对网格操作的影响。分布并网发电系统有数量较多，分布范围较广的连接点，两个一起接入到电网，互相之间连接点相互影响，使发电量降低。c）对网格管理的影响。光伏发电系统接入并网后，原有的电源布局将更加分散，数量的增加将变得更加难以控制，这将对光伏发电系统的运行，调控能力产生更大的影响。网格。另外，在将光伏发电系统集成到电网中之后，电网的运行监控范围已得到显着扩展。d）对电网质量的影响。变频器在运行过程中经常进行开关操作，很容易导致谐波污染，并影响继电保护的范围。即使在其他并联支路发生故障时，线路总体保护的可靠性也很差，这将导致分布式光伏发电的继电保护发生故障。参考文献裴郁.我国可再生能源发展战略研究[D].辽宁:辽宁师范大学,2004,5.赵争鸣，刘建政，孙晓英.太阳能光伏发电及其应用[M].北京:科学出版社,2005:1-14.沈文忠.太阳能光伏技术与应用[M].上海:上海交通大学,2013:1-49.郑伟.分布式光伏并网发电系统的发展应用[J].农村电工,2021,29(03):35-36.周志敏，纪爱华。太阳能光伏发电系统设计与应用实例[M].第2版.北京:电子工业出版社,2013:1.HaffafAziz,LakdjaFatiha,OuldAbdeslamDjaffar,MezianeRachid.Monitoring,measuredandsimulatedperformanceanalysisofa2.4kWpgrid-connectedPVsysteminstalledontheMulhousecampus,France[J].EnergyforSustaiinableDevelopment,2021,62.贾兴宝.光伏发电现状与应用前景分析[].中国科学和技术,2014,(16):165-169.倪易洲，温利峰.国内外太阳能光伏应用现状与产业发展策略研究[J].第十二届中国科协年会,2011,1(3):1-7.曹承栋.浅谈国内外太阳能发电技术发展状况及展望[J].通信电源技术,2011,28(1):35-37.李敏.光伏并网逆变器效率优化研究[D].杭州:浙江大学,2011:1.HeGF,ZhouCD,LiZL.Areviewofself-cleaningmethodforsolarcellarray[].ProcediaEngineering,2011,16(1):640-645.Jeong-HoK,Tae-HyunK,HoonKJ.Highlyflexible,transparentandselfcleanablesuperhydrophobicfilmspreparedbyafacileandscalablenanopyramidformationtechnique[J].Nanoscale,2014,6(3):1453-1461.DanielE,BharatB.Transparent,superhydrophobicandwear-resistantcoatingsonglassandpolymersubstratesusingSiO2,ZnO,andI