探討太陽能光伏發電存在的問題及促進措施

李思源

鄭州大學 河南 鄭州 450000

引言

隨著我國經濟發展水平的不斷提高，我國加大了對能源節約減排相關工作的開展力度，新能源已經成為人們所普遍追求的目標，而其中最受歡迎的就是太陽能。根據相關調查顯示，每當太陽照射地球一小時，其所產生的能源可以滿足當前世界一年的能源供給量。正是因為太陽能有如此強大的優勢，所以我們國家正在大力發展太陽能光伏發電技術，努力打造節能環保型發展的社會。

1 太陽能光伏發電的發展

隨著新時代的科學技術的不斷發展，太陽能光伏發電已經成為一項重要的新型技術被廣泛地應用于不同的行業和領域當中。太陽能光伏發電可以利用太陽能電池板，充分吸收太陽能之后再將其轉變成為電能，在這太陽能轉換成電能期間無須耗費燃料，也不會產生對人體和環境有害的氣體，可以說太陽能光伏發電具備了節能環保、安全可靠、資源豐富、可再生等較多的優勢。目前，無論是國內還是國外，都在大力開發和建設太陽能光伏發電技術，該技術的運用效果也得到了明顯的提升。在我國，為了加快綠色低碳能源的開發和利用，我國出臺了大量的政策支持太陽能光伏發電產業的發展，所以太陽能光伏發電技術在我國未來的將會有非常良好的發展前景[1]。

2 當前太陽能光伏發電中存在的一些問題

2.1 太陽能光伏發電成本高

雖然太陽能在我國的發展速度比較快，但是其在開發利用的過程中卻需要花費較多的資金成本，所以還未能得到全面的普及和應用。由于陽光只有在白天才有，甚至有時連白天也沒有陽光，所有無法有效保證太陽能的時效性，因此，需要采取相應的措施將太陽能進行有效的儲備。而當前所采用的太陽能儲備方式有兩種，一種是壓縮空氣法，另外一種是電池儲存法，但是這兩種儲存方式都需要花費大量的成本，所以相關的太陽能開發研究人員也在積極尋找開發成本更低的保存方法。

2.2 太陽能光伏發電量消耗大

利用太陽能進行發電確實具有環保、安全等優勢，但是其在發電過程中所產生的能量消耗比較大。在開發中需要使用多晶硅材料，這種建設材料的生產成本比較高，再加上我國對于該技術的應用水平和能力還比較弱，導致生產出來的多晶硅材料質量比較差，還未能達到先進國家的質量標準，所以在運用多晶硅材料進行太陽能電池加工時，所產生的電量消耗比較大。另外，太陽能電池的加工程序和步驟繁多復雜，在加工期間也會產生較大的電能損耗。

2.3 太陽能光伏發電產能過剩

光伏產業在我國經歷了幾個不同的發展階段，在經過較長時間的發展后市場對于光伏產業的需求有明顯的增加，繼而整個行業都聚集于光伏產業的開展，之后出現了供給大于需求，甚至是產能過剩的情況。我國很多不同的地區都在大力發展新型能源建設，相關的熱發電、熱光輻等基礎設施建設也大力興起，很多光伏發電項目工程都處于運行的狀態當中。但是在實際的發展過程中，由于光伏發電項目工程數量持續上升，導致我國出現了較為嚴重的光伏發電產能過剩的問題。我國政府也對此相關問題采取了積極的控制措施，以保障光伏產業的正常發展[2]。

2.4 太陽能光伏發電中多晶硅制造技術較為落后

當前我國已經成為世界各國中光伏產業發展較為領先的其中一個大型光伏產業基地，但是我國在太陽能光伏發電中的發展水平依然還處于較低的階段當中。在進行太陽能光伏發電的過程中，需要利用多晶硅技術，這種技術在國內并沒有優勢，而國外很多國家對此技術已經進行了較多深入的研究和探索，充分掌握了多晶硅技術，所以國外所制造的多晶硅的質量水平較好，其在運用中所產生的能耗少，對環境來說較為友好。我國不斷在開發和制造太陽能發電設備，對于多晶硅的需求量也在不斷擴大，因此我國應該加強對多晶硅技術的探究和發展。

2.5 國內缺乏市場和原料

相比其他發達國家，我國在光伏發電領域的發展速度比較慢，而且目前我國缺乏太陽能光伏發電原材料，一種是應用材料，另外一種是多晶硅材料，大部分材料都需要從外國進口，而我國主要是出口太陽能電池，出口率大約為 98%， 因此國內的太陽能光伏發電市場還有待進一步的開發。其中美國、德國、俄羅斯以及日本是多晶硅材料生產的主要國家，這些國家所生產的多晶硅材料質量比較好，而且生產的都是半導體。雖然我國目前也能生產多晶硅材料，但是總體上的技術水平還低于國外，因此，我國在生產清潔能源方面容易遭到不同程度的質疑。

2.6 多晶硅的純度不達標

在利用太陽能進行光伏發電的過程中，所需要的原材料眾多，而多晶硅就是其中一種非常重要的材料。多晶硅的質量以及成本效應，將直接決定太陽能光伏發電產品的最終質量，是否能夠在市場競爭中取得有利的發展地位，多晶硅產品的質量起到了十分關鍵的作用。但是由于我國在制造多晶硅原材料的技術上有一定的局限性，所以導致生產出來的多晶硅在純度上無法達到國際上的標準，進而也就無法有效提高太陽能光伏發電的水平[3]。

3 促進太陽能光伏發電的措施分析

3.1 淘汰高污染企業

開發光伏產業當中所使用的多晶硅材料，其本身并不存在太大的污染，而是由于在生產的過程中受到不合理因素的影響，導致其產生了較大的污染。我國在多晶硅技術領域的發展水平比較低，所以在發展該技術的過程中要嚴格規范相關企業在多晶硅技術上的開發行為，必須要淘汰技術水平低、高污染型的企業，同時也要加大的對多晶硅技術環保開發的資金支持，嚴格審查企業在發展過程中的環保工作，針對那些沒有達到環保標準的企業，國家要按照相應的政策方針對其進行取締。

3.2 促進太陽能光伏發電功率轉變效率的提升

在進行太陽能光伏發電的過程中，由于太陽光照強度存在易變性，且容易受到外部環境等因素的影響，容易造成太陽能光伏發電時所輸出的電能功率存在比較明顯的波動。根據有關調查表示，太陽能其自身的電流和電壓之間并不是線性關系，因此發電時所輸出的功率之所以存在較大的波動和變化，與外部的環境和日照強度有著非常緊密的關系。因此，在利用太陽能進行光伏發電的期間，應該根據電能實際的情況調節輸出的電能功率，從而確保電能和負載能夠實現有效的結合，促進太陽能光伏發電功率轉變效率的提升[4]。

3.3 加大科學技術的優化和創新

由于我國太陽能光伏發電中多晶硅制造技術水平比較低，所以在發展太陽能光伏發電中，應該加強對該技術的資金支持和幫助，光伏發電行業可以充分利用扶助資金進行科學技術的優化和創新，從而有效提升光伏發電行業整體的發展水平。加強對光伏發電技術的研究和創新，有利于減少后期在光伏發電運行中的投入，同時也能有效促進光伏發電的環保性，促進技術發展和環境保護之間友好關系。

3.4 提高政府和企業之間的聯合

為了能夠有效促進太陽能光伏發電產業的發展，應該加強政府和相關企業之間的聯合。政府制定有關的方針政策支持產業的發展，與企業創建產業聯盟關系，嚴格規范多晶硅產業的門檻,從而進一步推動我國多晶硅領域技術的發展。當前，我國正積極發展太陽能的產業鏈，為了可以更好地促進產業鏈中的上下游企業的科研聯合，國家應該主動牽頭提供資金的大力支持，并鼓勵相關參與的企業積極投資，將企業中的優秀技術人員以及專家聚集一起，共同致力于相關技術的開發和研究，這樣可以有效提高光伏發電行業的發展水平，避免不必要的資金和資源的消耗，促進太陽能光伏發電效率和質量的提升。

3.5 大力推動太陽能光伏發電戰略儲備產業的發展

當前各國都在大力開發和運用新型能源技術，新能源具有良好的發展前景。但是，我國在太陽能光伏發電領域的技術水平依然還處在一個較低的層次當中，很多核心技術我國還未能有效掌握。另外，在普及和應用太陽能光伏發電上所需要的資金成本也很高，所以我國應盡量有效抓住時機，把太陽能光伏發電當成我國的一種戰略儲備產業，不斷培養該技術領域的新型人才，促進太陽能光伏發電技術的開發、研究和創新，進而減少其生產的成本，增強我國在太陽能光伏發電領域的競爭力[5]。

3.6 減少太陽能光伏發電的生產成本

當前，我國在制造多晶硅原材料上存在一定的問題，技術水平低、工藝難度大、產品質量低、生產成本高等，因此，我國應該積極學習和借鑒國外優秀的多晶硅制造技術，將技術不斷進入國內，從而促進國內多晶硅生產質量的提升，減少多晶硅的生產成本。把四氯化硅氫轉變成為三氯化硅，不但有利于降低產品加工的溫度，減少能源的消耗，還可以節省加工的成本，從而增強產品在國際市場上的競爭力。

3.7 強化太陽能光伏發電項目的運營維護與管理

在太陽能光伏發電項目開發和建設的過程中，還需要該項目在具體運營中的維護工作以及管理工作，才能有效保證項目開發的穩定性，延長整個太陽能光伏發電系統的使用壽命，從而實現長久的運行效果。落實好太陽能光伏發電項目的運營維護和管理工作，相關的工作人員應該加強對目前運營維護工作的全面考察和分析，在符合現代化的運營維護管理工作標準和要求的前提下，加強工作理念的創新、工作方法的改進以及隊伍的建設，打造高素質、高水平的運營管理工作團隊，確保光伏發電項目的各項工作都可以按時按量按質的完成[6]。

4 結束語

綜上所述，我國正在大力發展新型的太陽能資源，但是從目前的發展情況來看，我國在太陽能光伏發電中所投入的成本較大，多晶硅制造技術較為落后，所以國家應該加強和企業之間的聯合，增加對該行業的資金支持，而相關的光伏發電企業也應該加大科學技術的優化和創新，促進太陽能光伏發電功率轉變效率的提升，不斷提高光伏行業整體的發展水平。