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你真的了解光伏吗?

返回列表 来源: 发布日期: 2022.09.03 浏览次数:

光伏通过对太阳能的高效利用,可以提供相对稳定、持续、廉价、清洁的能源供给,为了保障能源安全、实现低碳转型提供重要支撑。我国超过四分之三的国土具有充沛的太阳能资源,光伏发展基础良好。经过国家数年来的长期规划和布局,目前不论是规模还是技术,我国已经在事实上成为了一个“光伏大国”。

虽然我们在生产生活中经常听到光伏,甚至许多工厂或家庭已经安装了光伏,但是很多人对光伏仍是一知半解。光伏是什么?具体有什么用?为什么要安装光伏?下面就为你一 一解答。

由于篇幅受限,咱们对光伏的介绍仅是大的概况,以作为初步了解,后续将会逐步推出更多相关专题文章以飨读者。

基础概念

我们通常说的光伏(Photovoltaic,简称PV),指的是光伏发电系统,即利用光伏电池的光生伏特效应,将太阳辐射能转换成电能的系统(简单来说就是利用太阳光照发电)。光伏发电系统按照运行模式可以分为离网型和并网型两种,离网型是指不与电力系统并网连接,独立运行的光伏发电系统;并网型则与电网相连接,并会向电网输送电能。
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普通用户接触较多的分布式光伏基本上都属于并网型光伏发电系统,但也有部分为别墅、新农村等边远地区供电而建设的光伏发电系统是离网型的。分布式光伏中,光伏建筑一体化是近年来用能企业之间的热点话题,BIPV和BAPV这两个“高大上”的词组也被大家频频提及。

常见类型

光伏建筑一体化

BIPV是Buliding Integrated Photovltaic的缩写,中文直译为“建筑集成光伏”,广义上包含所有安装在建筑物上的光伏发电系统。不过,在我国BIPV往往是指与建筑同步设计、同时施工、完美结合的光伏发电系统,如光伏幕墙、光伏采光顶等。BIPV作为建筑结构的一部分,既有基本的光伏发电作用,又承担着建筑构件和建筑材料的功能,可以与建筑融洽、美观地结合在一起。

BAPV是Buliding Attached Photovltaic的缩写,中文直译为“建筑附着光伏”指的是建筑已经成型后,在原建筑上额外添加的光伏发电系统,如屋顶光伏方阵、后置式光伏幕墙等。BAPV不会破坏或削弱原有建筑的功能,一定程度上还可以实现防晒、降温等作用,能够充分发挥企业闲置空间的价值。

此外,由于对BIPV的含义存在不同解读,中国可再生能源学会光伏专业委员会也曾建议,使用BMPV指代所有安装在建筑上的光伏发电系统,BMPV之下再分为BIPV和BAPV两种形式。

农光互补、渔光互补、林光互补

农光互补、渔光互补和林光互补三者比较相似,都是通过光伏发电系统与第一产业结合的形式,实现土地利用效率的最大化。以下主要以农光互补为例进行介绍。

农光互补也被成为农光一体化,指的是在同一块土地上既进行农业生产又开展光伏发电,从而实现一地两用,提高土地产出效率。农光互补系统中,农业生产与光伏发电呈现出一种互相影响、耦合共生的竞合关系,其一般形式是在光伏板下种植农作物,或是将光伏发电系统集成到温室大棚中。

需要注意的是,光伏板的遮阴作用可以减少水汽蒸腾,提高水的利用效率,但也不可避免地会遮挡作物生长所需的阳光,因此设计农光互补系统时必须在作物选择和培育技术上加以适配。

大型光伏电站

LS-SV是Large Scale Photovoltaic的缩写,中午直译为“大规模光伏”,我就是我们日常中提到的集中式光伏电站。这类光伏发电系统一般安装在戈壁、沙漠等人烟稀少、偏远荒芜、同时阳光资源丰富的地段,在我国西北的宁夏、甘肃、新疆、青海等地区分布较多。LS-SV能够将开发难度较大的土地利用起来,借助取之不竭的太阳能源源不断地大规模供应电能,是我国新型电力系统的重要组成部分。


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前景展望

光伏发电系统区别于传统的火力发电,具有诸多优势:

1、生态环境友好

光伏发电所依赖的太阳能资源十分丰富,几乎没有枯竭的顾虑,同时其发电过程中不使用化石燃料,也不会产生温室气体或者有害气体,对生态环境十分友好。光伏发电产生的电因此被称为“绿电”,工商业用户使用绿电还能够获得政府的政策支持。

2、能量损耗轻微

光伏发电直接将太阳能转换成电能,没有机械传动等中间环节的损耗,能量转换效率很高,理论发电效率可以达到80%以上。此外,太阳能资源随处可见,光伏发电可以轻松实现就近供电,避免长距离输出电造成的电能损耗。

3、运营维护方便

光伏发电的组件结构简单、体积小、重量轻,便于运输、安装和建设,可以随时根据实际需求进行组合或扩容。同时由于没有即系传动,光伏发电运行稳定可靠,结合自动控制技术基本可以实现无人值守,维护成本低,使用年限长。

4、用户体验出色

光伏发电的特性决定了其发电过程中无噪音的特点,相比柴油发电机等发电系统对用户的干扰更少,而且综合用电成本也更为低廉。屋顶光伏方阵等设施还能够起到防晒、降温的功能,可以帮助用户减缓屋顶的损耗、减少温度调节的能耗。

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对于工商业用户而言,安装光伏最为关注的无非还是经济效益。随着电力市场的逐渐开放,煤炭价格波动通过电价向电力用户传导,用户的用电成本与日俱增,而在煤炭资源日趋减少、环保政策不断收紧的大环境下,电价恐怕会成为工商业用户的一块“心病”。光伏发电使用“免费”的太阳能作为能源,度电成本远远低于传统火力发电,其零碳的特点还能帮助用户在碳市场中获取收益。

目前已经有许多成熟的光伏建设解决方案。工商业用户既可以自主兴建光伏发电系统,也可以委托第三方综合能源管理企业投资建设。由第三方企业投资建设光伏系统,工商业用户初期无需投资一分钱,也不必费心后期的维护管理,轻轻松松就能用上实惠电,节省下大量成本。

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