太陽能發電技術的綜合評價及應用前景初探

魯力

摘要：本文著重針對太陽能發電技術進行綜合性的評價，同時針對我國太陽能發電的具體情況針對光伏發電技術和光熱發電技術的優勢和劣勢進行深度分析，同時也展望了太陽能發電的未來發展，希望本文的論述能夠為我國太陽能發電技術的良好發展，提供一些幫助和借鑒。

關鍵詞：光伏發電;光熱發電;太陽能發電綜合評價;應用前景

1 研究背景

目前我國環境污染問題隨著社會經濟的發展，呈現出越來越嚴重的不良情況。化石能源的利用和利用嚴重的超過區域環境的接受范圍某。而且除了存在環境污染等問題情況，社會發展還存在能源危機的不良情況。而太陽能發電技術的出現，以及良好的應用實現對此種問題的最大程度的改善。可以說太陽能是最出色的可以再生的綠色能源，近年來隨著太陽能發電技術在我國的良好發展，我國給予太陽能發電發展更多的優秀鼓勵政策。在此氛圍當中，我國的太陽能發電領域發展也在不斷的壯大，另外隨著科學技術的進步和不斷擴大的市場需求的，太陽能發電產業的出現了逐漸增高的市場容量，同時一些地方政府也在不斷的引入各種補助金嗎，以及建立起良好的激勵補貼政策，如此對太陽能發電事業的發展起到了極大的助推作用。

現在，我國在太陽能發電領域雖然取得了的成就是較為優異的，但是在發展過程當中所存在問題。第一，我國太陽能發電領域的技術比較成熟，但企業發展存在著不均勻的嚴重問題，由此就導致難以實現良好創新。另外，我國采用的行業標準并沒有根據我國實際市場狀況來制定，僅僅是結合國際標準來進行推廣。因此一般來說，只有依靠一些國家的獎勵政策，才能不斷實現技術更新，同時還需要加強結合能源與技術的發展，才能使我國的太陽能發電產業，在未來的發展中讓競爭優勢得以全面的提升。

2 太陽能發電技術

太陽能是一種非常優秀的、綠色的、可再生資源，目前伴隨我國科學技術不斷良好發展，太陽能已經成為我國的重要使用能源，而太陽能發電技術可以分為兩個類別，分別是光伏發電，以及光熱發電，具體介紹如下。

2.1光伏發電技術的概述

光伏發電技術是主要的太陽能發電技術，此技術主要是可以利用半導體材料的光伏效應來對太陽能進行直接的轉換，并生成電能。根據所選擇不同的電池材料和制造工藝，太陽能發電技術可以分為幾大類別，分別是薄膜太陽能電池技術、晶體硅太陽能電池技術、聚光太陽能電池技術和新的太陽能電池技術。

目前市場上最普遍的太陽能電池是晶硅太陽能電池技術，此技術的具有較高和較為成熟的規模，目前市面上銷售的單晶硅太陽能電池，可以實現百分之十七的光電轉換效率，一般是大約平均有十五年的使用壽命，而最長可以到二十五年的使用壽命，此晶硅太陽電池技術主要是適用于開闊的場地。

光伏發電技術擁有較為簡單的結構和較為簡單的控制原理，而且建設發電站的周期相對不長，可以實現較為簡便的控制和維護設備。因此，可以會存在較為寬泛的使用范圍和更寬廣的使用地區。另外，光伏發電是在靜態當中發電的，不需要投入機械設備進行，由此也不存在磨損的情況，更不可能會有噪音產生。一般來說，光伏發電會存在比較容易的地址選擇，其初期建站投資相對不高。通常大型太陽能發電站的建設時間會在五個月到六個月期間。一般來說，而逆變器和光伏部件是構成光伏電站系統主要結構。因此發電站的使用不需要燃料的投入，還可以實現無人的管理，因此不會消耗大量人力管理成本。

2.2光熱發電技術的概述

光熱發電是以光能轉換成熱能，然后在將熱能進行電能轉換的一種發電技術。本質上其更是接近火力發電的生產情況，而最大的區別是體現在不同的輸入能源。利用這種技術，通過插座將低密度太陽能作為收入能源，使其能夠形成高密度容量的轉換，通過熱介質實現太陽能和熱能的轉換，進一步在使用熱循環進行電能的生產。光熱發電包括集中光熱發電、太陽半導體溫差發電和太陽熱聲發電。目前聚光型光熱發電是最有希望形成商業用電的一種方式，此技術可以給予槽式光熱發電，以及線性菲涅爾式光熱。也可以是采取聚焦系統的形式（塔式光熱發電和碟式光熱發電），進行熱能轉換電能。

光熱發電系統對電網更加理想的友好特性，可以有效的融合其他火力發電方法，實現復合循環的良好生產電能，實現了將太陽能發電的波動和間歇性，進行有效的克服。還有太陽能發電在能源轉換過程中，可以實現對熱能的循環獲取，因此可以針對這些熱能進行綜合利用，可以有效地實現海水淡化，或者取暖冷凍融合形式的能源再利用。

3 光伏發電技術綜合評價及應用前景

3.1 光伏發電技術綜合評價分析

依據開發條件來分析，光伏發電過程對于水資源的限制較小，并且可以對太陽能總輻射進行良好的使用。其所使用的太遠輻射與光熱發電相比來說，可以實現更多的使用效率，同時對于一些太陽輻射較低的區域，光伏發電依舊可以正常的使用太陽輻射，并且存在較低的地形要求，以及較小的占地面積。

目前在發電技術方面，晶體硅太陽能電池發電技術非常成熟，并不需要投入更多的成本。晶體硅太陽能電池作為太陽能發電的主流產品，已經實現了大規模的工業量產。薄膜太陽能電池發電技術存在較低的投入成本，但在光電轉換效率方面相對不高，此技術尚處于探索和發展階段當中。從光伏電池的效率來看，國內外市場當中可見的單晶硅單元的轉換效率約為轉換效率最高的產品的百分之二十三，商用多晶硅單元的轉換效率相對不高，大約為百分之十八。

從政策和開發環境的角度來看，我國的政策主要是針對新能源的開發和利用方面，給予更多的鼓勵和政策支持。另外，為了讓新能源的開發和利用得以有效促進，也需要必要的減稅手段給予大力支持。因此總體來說，光伏發電在開發條件、發電經濟、政策環境和發電技術方面的優勢是十分的顯著的，但是其在網絡連接方面存在相對較高的要求。

3.2 光伏發電技術應用前景

從開發條件來看，光伏發的關鍵開發領域應位于相對良好的太陽能資源位置。一些沙漠發電站可以在我國沙漠地區建立，其所具有的發展潛力是十分巨大的。目前，我國西北沙漠地區是非常適合建設沙漠發電站的，除了這個大規模的地面站之外，還可以在屋頂上設置光伏發電站。具體統計我國的屋頂建筑面積約四百億平方米計算，采取百分之一的計算，可以you7大約33-66千萬kw的開發。在屋頂太陽能發電系統與輸電網的端部連接的情況下，無需考慮輸電沖擊，而且也存在較小的城市的太陽輻射，同比起發電效率來說，是沒有沙漠發電效率更高。

從今后的發展趨勢來看，我國的太陽能發電技術在近十年當中，可以呈現出較為成熟的發展態勢，并能夠逐步實現大規模生產，而且光伏發電不需要投入較大的成本，這樣對太陽能發電的市場競爭力會有較好的改善。未來十年我國光伏發電基本進入大規模生產。在此期間，國家政策支持可能會呈現出降低和削弱的情況。

4 結語

目前伴隨我國經濟發展越發良好，我國人民越發關心環境的保護問題，以及能源的使用問題，而且最綠色安全的能源就是太陽能，太陽能的有效使用全面的扭轉了對環境的不良傷害，并且投入成本較低，所以太陽能是未來發展所必須要有效探索和應用的能源。本文在此方面，進行了有效的探究，希望本文的論述能夠為我國太陽能發電技術的良好發展，提供一些幫助和借鑒。

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