電氣節能中光伏新能源的應用

楊文睿

國網江蘇省電力有限公司蘇州供電分公司 江蘇 蘇州 215101

1 光伏新能源的應用優勢及特點

1.1 光伏發電的主要方式及應用途徑

不同于傳統的運用能源來發電的方式，近年來借助自然力量來發電的清潔能源異軍突起，為實現能源的可持續發展提供了更多的途徑，例如風能發電、水力發電以及太陽能發電，而我們這里提到的光伏新能源，就是屬于太陽能發電，而從目前的光伏發電的技術和使用狀況來看，可以按照建造規模來區分，規模較小的，如家庭使用的，幾塊太陽能電池板就可以組裝成為一個小型規模的光伏發電裝置，其重要的作用就是，供居民照明用電，或者是用做備用的電源，來應對突發情況造成的大面積停電。比較大規模的光伏發電就是一些企業了，如光伏發電站和相關的光伏發電企業，可以購買安裝大量的光伏發電裝置，來構建可以獨立運轉的獨立電網，實現應用光伏來發電。此外，還有微型的光伏發電裝置，就是我們比較常見的太陽能路燈了[1]。

1.2 光伏新能源的應用優勢及特點

1.2.1 環保性。現階段的電力能源發展，都比較關注其環保性，是否污染環境，而光伏新能源就具有環保性，環保是光伏能源的最主要優點，應用于電氣節能是再合適不過的，因為在實際的生產電能過程中，不會有多余的排放物，自然就不會對環境造成影響了。與以往的火力發電帶來的環境污染，以及水力發電對河流下游的生態破壞來說，光伏新能源在環保方面，具有巨大的優勢。此外，相較于早期的電能來說，在經濟發展的大形勢下，人們對于環保還沒有概念的時候，對環境造成了不可避免的傷害，后來人們的環保意識開始覺醒，電力企業是邊發展，邊治理，而現在更清潔的光伏能源得以大面實際使用，并應用于生產生活，為后續的光伏能源技術能夠得到更廣泛的應用打好堅實的基礎，另一方面，更環保的發電技術的應用，對降低電氣節能的維修成本，起到了積極的推動作用。

1.2.2 低功耗。光伏新能源它的技術原理是比較簡單的，下面我們來對它的應用原理來做簡單的分析。它的主要構成分別是太陽能電池、組裝要用到的導線，以及相關的光伏轉換設備。由能源消耗的方面上來看，其中最主要的就是低功耗了。在電氣節能的實際應用中，低功耗可以實現提高電力企業的投入產出比，降低企業的生產成本以及延長相關設備的使用壽命。

1.2.3 波動性。光伏新能源在電氣節能中的應用，波動性就是其在運行過程中體現出來另一主要特點。波動的主要特征是：光伏能源的電能制造，是依靠陽光來完成的，所以，光伏新能源裝置在生產電力能源的時候，會受到太陽光的照射時間，以及太陽光的照射強度的制約。在天氣晴朗陽光充足的天下，日照時間足夠長的情況下，光伏裝置輸出電能量大且穩定，相反，在陽光照射的時間短的情況下，裝置的輸出電量較少，電壓低。所以，光伏的電能生產量會受到環境變化的影響存在一定的波動性。

2 光伏新能源技術的工作原理以及影響因素

2.1 工作原理

在新時期現代化背景下，社會經濟發展迅速，能源作為民生以及經濟發展的關鍵動力，是至關重要的存在，決定著未來社會的發展趨勢。但是全球的能源儲備是有限的，隨著能源消耗的增加，人們對能源的需求也在逐漸增加，特別是在人們的生活中，涉及眾多領域，如煤炭、天然氣和石油等，均是人們生產生活不可或缺的能源。然而，在現階段的能源使用過程中，對環境造成極大的負面影響，讓人們在使用能源的時候無法忽視其對環境造成的惡劣影響。然而，光伏新能源，作為一項新技術，利可以實現使用光伏發電，依靠自然中的太陽光，將太陽光的熱能轉換為電能，真正實現了將太陽能向電能的轉化。光伏新能源其工作的主要原理，是借助光和太陽能板產生大量電能，形成光電效益[2]。

2.2 影響因素

按照光伏“新能源”的發展來看，能對其造成影響的因素有三個。首先，是從太陽能裝置的安裝角度來說，太陽能電池板，與太陽直射光照形成的角度，會對太陽能的吸收量造成一定的影響。其次，電池組的輸出功率大小與電源密切相關，電源決定了電池的速度。第三，安裝方式也會對能源應用造成一定的干擾。以太陽能電池板，其傾斜的這個角度來說，在光伏新能源在建筑工程的實際應用中，光伏裝置須要確保，各組件間的電性能是匹配的。因為，在實際建設施工的過程中，發生組件之間電流電壓不相匹配的情況是非常常見的，其發生的原因，大多是因為建筑外墻的形狀都不相同導致出現了電流不匹配。要解決這一問題，應及時調整太陽能，電池板的傾斜角度。再根據施工項目所處的實際地形，屋頂形狀，以及外墻平面形狀等條件，來重新計算太陽能電池板的傾斜角度，優化完善光伏新能源的實際應用效果。此外，光伏電池的強度，也會直接影響光伏新能源的應用效果。在當前的建設項目中，光伏新能源，已經得到了比較多的應用，涉及諸多行業。在實際的安裝光伏發電裝置的時候，對于光伏材料的選擇，要充分考慮材料的強度，還要注意材料強度與輸送電量之間的密切關系。當光伏裝置，組件的位置不同，范圍較大時，光伏強度也不同。

3 電氣節能對策

3.1 提升配電系統的設計水平

一是制定相對科學的編制方案，以供電系統為研究目標，以完善改進技術為突破口，對系統實施進一步優化，盡可能減少供電。那么，對于配電系統來說，在實際的供電過程中，能夠確保整個運行過程是科學的，通常來說，能耗會隨著級數的增加而增加。通常情況下，功耗對系統運行影響不大，但仍會造成資源浪費。此外，還應隨時關注供電運行，提高供電的質與量，為輸電穩定安全，提供重要保障[3]。

3.2 根據實際情況來挑選變壓器

以電力系統為研究對象，進行更深入的研究探討，根據實際研究結果，來挑選更為合適的變壓器，可以適當降低電能損耗。首先，考慮選擇有效變壓器控制組，使其和供電線路相適配。同時在季節變換之時，常常會干擾負荷。在冬夏兩季，隨著氣溫升高或降低，人們使用電器的頻率對大大增加，相對應的用電量也會急劇上升。為了滿足節能的要求，這時需要根據實際情況，應用于能和季節相匹配的變壓器。

3.3 科學設置電壓等級

在進行實際的施工期間，應對可能造成影響的因素，進行相應的綜合調查分析，然后根據結果來進行科學規劃。將電壓等級進行合理有效配置，以期減少電能損耗，達到節能的目的，增強電壓選擇的合理性。需要分析調查相關的因素，包括供電距離，以及電量損耗等。第一步需要做兩個檢查，一個是供電儀表，另外一個是供電距離，大概掌控供電輸送的實際情況。然后，要詳細檢查供電設備，以及一段時間內的電量使用情況。在選擇電壓時，保證做出正確的判斷，這樣才能節約電力能源。

4 電力能源的應用現狀

近年來，人口數量快速增長，相應的對能源的消耗量也是巨大的，能源消耗與經濟的發展之間出現了更多的矛盾。人們開始有了節省能源的消耗，減少污染排放，并且尋找新能源替換不可再生能源，光伏新能源在這時應運而生，走入了人們的視線。從大局看，電力能源支撐著各個行業的發展，雖然出臺了一系列的節能方案，但總能耗仍然很大。為了實現可持續發展的目標，必須盡快提高光伏能源的技術水平以及使用范圍，進而緩解環境惡化和氣候變暖全球性問題[4]。

5 電氣節能中光伏新能源的應用措施

5.1 優選材料

從輸電方式和提高用電效率的角度，分析了光伏新能源，在電氣節能中的實際應用。光伏新能源如何在電力節能中更合理有效地應用，就是對線材優化。在進行線材料的選擇時，施工企業須要優先考慮的是高導電性以及高導電率。只要堅持以高導電率為基本原則，嚴格依據高傳導性為標準，就能夠挑選出最為合理的導線。其次，在鋪設導線材料的施工期，對線回路的設計要減少，避免線路設計復雜造成的線損。第三，還要科學合理的來設計規劃光伏用電網，以節能為出發點，提高電能的利用效率。

5.2 對光伏用電網絡合理規劃

在電氣節能中來使用光伏技術，就是要優先考慮節能的問題，為提高光伏新能源的發電產出效率，確保用戶可以使用到安全平穩的電源，可以對電網中的光伏能源來進行合理規劃。在實際的施工中，從供電范圍以及供電量等方面設計與控制等措施，為光伏電網規劃設計。來應對用戶過多造成的供電、輸送不足，出現的供電事故和電網波動的情況。

5.3 合理選擇用電設備

從光伏新能源在電氣節能中的應用來看，其發電容量，供電穩定性，以及電壓等方面，可以分析怎樣更好地將光伏新能源運用于在電力節能中。為了將光伏新能源最大限度的利用好，切實有限的提高應用效果，并且減小微網的波動，對電氣的機器設備造成損壞。設計人員應注意，要科學合理的選址變壓器，以及合理挑選用電電器。如果發生供電事故，一般來說，考慮到事故發生造成的不良影響，以及帶來的巨大經濟損失，光伏新能源電源，通常會用于小功率設備的供電，以及公共場所照明供電。其次，為了使供電網絡在運行過程中，既能保證穩定性又可以提高效率，應從容量控制和功率控制兩方面對變壓器進行選擇，來實現達到對裝置的運用性能合理發揮的效果，進而實現提高光伏新能源在實際應用過程中更高效的目的。

5.4 強化光伏新能源裝置安裝維護

光伏新能源技術，在電氣節能工程中的應用，需要加強裝置的安裝和維護工作，可以確保技術應用的效果可以合理發揮出來，并且技術應用之后，后續工作的安全控制得以保證，對于光伏新能源的有效應用具有十分重要的作用。在光伏裝置的實際安裝過程中，安裝人員要根據實際的環境來做具體的考量，一是安裝環境，需要優先考慮的是采光效果，空間大小，以及安全性等方面，確保光伏裝置，在安裝過程中是安全可靠的；其次，對于光伏新能源裝置的安裝，按照外觀完整性，以及基本性能來進行相應的一系列檢測，確保裝置的基本配件都符合質量標準；第三，根據廠家自帶的安裝說明書，按照順序依次對光伏裝置進行安裝，保證裝置安裝過程安全可靠，從而達到合理發揮，光伏裝置的使用性能，提高電氣節能效率，實現安裝效果的目的[5]。

6 結束語

總而言之，無論是從安全管理，供電效果，還是從性能控制等方面來分析，在電氣節能中運用光伏新能源技術，對于電氣的節能發展都有著更為顯著實績效果，更有利于在電氣運輸的節能效果，建設單位還應加強光伏新能源裝置的安裝及維護，合理選取材料，優化設計光伏電網，來促進電氣設備能夠長期有效的發展。