太阳能光伏发电站发电效率提升探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-04-23
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太阳能光伏发电站发电效率提升探讨

陈浩亭

(深能南京能源控股有限公司)

摘 要:在以环保、节能为主题的绿色发展战略下,大力挖掘及应用太阳能等清洁能源是发电产业发展的一个重要方向,然而如何提升它们发电效率是核心发展问题。本文以太阳能光伏发电站为研究对象,对影响其发电效率的因素及提升策略进行了重点探讨。

关键词:太阳能;光伏发电站;发电效率;提升


随着社会对电力需求量逐步加大,大力建设发电站具有其必然性和必要性。为了促使发电行业向高质量发展,就必须在发电站建设过程中融合可持续发展理念,充分融合节能、环保、降耗等相关主题及元素。其中太阳能光伏发电站是一种充分利用太阳能这种可再生清洁能源的“绿色”发电站,符合发电行业发展趋势,但是必须要认真考虑如何提升其发电效率。

一、太阳能光伏发电站发电效率的影响因素

1.1 设备因素

作为光伏发电站运行的重要保障,发电设备选择的合理性以及后续使用的合理性会对发电效率产生直接影响。发电系统一般是由众多设备共同构成,一旦其中设备运行出现故障问题,那么会直接对整体发电效率带来不利影响。但是现阶段在发电站设计及建设过程中,由于缺乏前期的科学调研工作,直接套用了某些现有的光伏发电站的设计方案来进行设备选型,那么这种设备选择可能不符合实际的发电站运行需求,最终可能会因为各类设备选型不恰当而直接影响了它们本身的运行效率,进而会对整个发电站本身发电效率产生不利影响。

1.2 技术因素

作为影响光伏发电站发电效率的一个核心因素,技术因素会对整个发电站运行的质量及经济效益产生极大影响。技术是第一生产力,也是促进其运行过程中发电效率提升的核心要素。但是在现阶段发电站建设及运维工作实践中没有结合实际的情况来灵活地引进一些符合时代发展潮流的新技术、新方法等,一味地沿用旧有的发电站建设及运维技术,如现阶段的发电站建设中没有有效融合一些信息化建设技术,以至于直接影响了发电站的发电效率。

1.3 环境因素

所谓的环境因素,主要体现在自然因素方面。光伏发电站正常运行主要依赖于太阳能,为了可以对整个光伏发电体系的供电效果进行有效控制,需要在提升太阳辐射能的基础上,尽可能地确保电力生产或输送体系运行效率。然而,在实际的光伏发电站日常生产及运营过程中却容易受到外在环境因素的干扰,如在接收光伏发电站期间如果受到雨雪或雷雨等恶劣环境条件的影响,那么就会给最终的发电效率产生负面影响。又或者,由于发电站所处的地理条件及位置有所不同,那么实际的运行条件及环境情况等也会对实际发电效率产生极大影响,如环境污染问题会使得发电站内部的太阳能光伏发电机组的表面带来污染,或者影响局部空间部位的空气质量,这些环境因素的存在都会给电池组运行效率带来负面影响,最终也会给整个发电效率带来不良影响。

二、太阳能光伏发电站发电效率的提升策略

2.1 合理选择发电设备

在发电站日常运营期间,为了夯实整个发电运行的基础,对整个发电站发电效率进行有效控制,首先需要从硬件设计及建设出发,切实做好发电设备的选型工作,力求从设备选型上控制整个发电站的发电效率。因为发电设备本身型号选择适宜性与否会对整个发电站的电量转化及输送产生直接影响,要结合光伏发电站项目建设所在地区的实际太阳能资源赋存情况等来合理选择恰当类型的发电设备。比如,针对光伏发电电池组的构成,一般主要是由并网单元、汇流箱以及组串式逆变器等几部分共同构成。而不同型号的各类发电站运行设备在实际的发电站日常运行中会产生不同的发电效果。因此,发电站建设要结合实际的发电需求来选择恰当类型的设备,力求从实际的发电需求进行有效管控。但是必须要结合发电站建设的实际需求以及整个行业的发展情况,做好各类发电设备的优化及升级工作,保证借助持续性更新及升级相关发电设备来最大程度提高发电的效率。

2.2 引进先进发电技术

发电站作为发电效率的核心要素,发电技术的先进性与否至关重要。为了有效提高发电站发电效率,要结合发电站建设及运维工作需求来灵活地引进及应用各种各样的先进发电技术,具体如下:一方面,要做好核心技术引进及运维管理工作。在光伏发电站分散控制系统中可以有效地引进及应用智能化技术与传感器技术和通信技术等先进科学技术,保证借助这些核心技术的有效应用来提高发电过程中相关数据的传输效率,避免通信受到磁电环境因素干扰而出现信号能源转换问题,保证为发电站高效发电做好技术准备工作。另一方面,积极引进及应用互联网技术、信息技术等一些先进科学技术,力求借助这些先进科学技术的有效应用来进一步提高整体发电站发电效率。比如,可以推行“互联网+发电”这一发展模式,通过合理应用大数据技术和通信技术来高效地挖掘及应用电能负载以及设备运行数据等,保证这些信息化管理技术及手段来最大程度提高相关发电站运行数据的处理有效性。又或者,基于Wifi技术、自动化技术以及其他信息化技术等来对传统发电站的运行情况进行彻底革新及升级,如可以构建及应用信息化调控的电表与逆变器等设备运维管控体系,保证可以充分发挥及利用各种各样的先进信息技术来助力整个发电站发电体系的优化及升级,最大程度提高整个发电站的实际发电效率。

2.3 加强发电运维管理

除了上述提高发电效率的举措外,还要立足于整体发电站日常运维管理视角,从有效应对外在环境因素和自然因素等干扰因素出发,科学制定发电站运维管理方案。首先,要结合发电站建设所在地区的实际情况来优选最佳的开发资源,如屋顶资源选择中需要对区域范围内的资源及空气等资源进行有效考虑,以及结合彩钢板合理安装需求,通过科学布局彩钢板坡度等来保证最大程度提高太阳能资源利用率。其次,对整个发电站项目建设的实际施工过程进行有效管控,保证整体施工作业的规范性与合规性,使它们可以满足设计、施工等方面的有关规定及要求,避免因为设备安装施工问题或者其他施工质量问题而直接对发电效率带来不利影响。最后,科学制定发电站日常运维管理工作,借助定期开展发电站运维管理工作来全面控制整个发电站运行中的发电效率。但是需要结合现阶段发电站运行实际现况,定期对电池机组接收板上面附着的积雪、灰尘或者其他覆盖杂物进行认真清理,避免它们影响相应发电机组本身的实际运行效率。与此同时,针对日常影响发电效率的天气因素或者其他环境因素,如遇到雾霾、雨雪等天气,也要注意做好日常运维管理工作,包括提前制定恶劣气候条件或情况的应对方案,保证可以有效应对雷雨或大风等恶劣的气候条件或环境问题,避免因为整个现场的维护管理工作不到位而直接影响了最终的发电效率,又或者采取先进处理及管理技术来提高相关数据处理的实效性,避免因为维护管理不到位而影响实际的发电效率。

三、结束语

综上所述,当下影响太阳能光伏发电站实际发电效率的因素众多,主要涵盖了设备、技术与环境等多方面。为了有效提升实际的发电效率,就必须从合理选择发电设备出发,注重合理引进先进发电技术以及加强发电运维管理,力求全面提高发电站发电效率。

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