电气节能中光伏新能源的应用

杨文睿

国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司 江苏 苏州 215101

1 光伏新能源的应用优势及特点

1.1 光伏发电的主要方式及应用途径

不同于传统的运用能源来发电的方式，近年来借助自然力量来发电的清洁能源异军突起，为实现能源的可持续发展提供了更多的途径，例如风能发电、水力发电以及太阳能发电，而我们这里提到的光伏新能源，就是属于太阳能发电，而从目前的光伏发电的技术和使用状况来看，可以按照建造规模来区分，规模较小的，如家庭使用的，几块太阳能电池板就可以组装成为一个小型规模的光伏发电装置，其重要的作用就是，供居民照明用电，或者是用做备用的电源，来应对突发情况造成的大面积停电。比较大规模的光伏发电就是一些企业了，如光伏发电站和相关的光伏发电企业，可以购买安装大量的光伏发电装置，来构建可以独立运转的独立电网，实现应用光伏来发电。此外，还有微型的光伏发电装置，就是我们比较常见的太阳能路灯了[1]。

1.2 光伏新能源的应用优势及特点

1.2.1 环保性。现阶段的电力能源发展，都比较关注其环保性，是否污染环境，而光伏新能源就具有环保性，环保是光伏能源的最主要优点，应用于电气节能是再合适不过的，因为在实际的生产电能过程中，不会有多余的排放物，自然就不会对环境造成影响了。与以往的火力发电带来的环境污染，以及水力发电对河流下游的生态破坏来说，光伏新能源在环保方面，具有巨大的优势。此外，相较于早期的电能来说，在经济发展的大形势下，人们对于环保还没有概念的时候，对环境造成了不可避免的伤害，后来人们的环保意识开始觉醒，电力企业是边发展，边治理，而现在更清洁的光伏能源得以大面实际使用，并应用于生产生活，为后续的光伏能源技术能够得到更广泛的应用打好坚实的基础，另一方面，更环保的发电技术的应用，对降低电气节能的维修成本，起到了积极的推动作用。

1.2.2 低功耗。光伏新能源它的技术原理是比较简单的，下面我们来对它的应用原理来做简单的分析。它的主要构成分别是太阳能电池、组装要用到的导线，以及相关的光伏转换设备。由能源消耗的方面上来看，其中最主要的就是低功耗了。在电气节能的实际应用中，低功耗可以实现提高电力企业的投入产出比，降低企业的生产成本以及延长相关设备的使用寿命。

1.2.3 波动性。光伏新能源在电气节能中的应用，波动性就是其在运行过程中体现出来另一主要特点。波动的主要特征是：光伏能源的电能制造，是依靠阳光来完成的，所以，光伏新能源装置在生产电力能源的时候，会受到太阳光的照射时间，以及太阳光的照射强度的制约。在天气晴朗阳光充足的天下，日照时间足够长的情况下，光伏装置输出电能量大且稳定，相反，在阳光照射的时间短的情况下，装置的输出电量较少，电压低。所以，光伏的电能生产量会受到环境变化的影响存在一定的波动性。

2 光伏新能源技术的工作原理以及影响因素

2.1 工作原理

在新时期现代化背景下，社会经济发展迅速，能源作为民生以及经济发展的关键动力，是至关重要的存在，决定着未来社会的发展趋势。但是全球的能源储备是有限的，随着能源消耗的增加，人们对能源的需求也在逐渐增加，特别是在人们的生活中，涉及众多领域，如煤炭、天然气和石油等，均是人们生产生活不可或缺的能源。然而，在现阶段的能源使用过程中，对环境造成极大的负面影响，让人们在使用能源的时候无法忽视其对环境造成的恶劣影响。然而，光伏新能源，作为一项新技术，利可以实现使用光伏发电，依靠自然中的太阳光，将太阳光的热能转换为电能，真正实现了将太阳能向电能的转化。光伏新能源其工作的主要原理，是借助光和太阳能板产生大量电能，形成光电效益[2]。

2.2 影响因素

按照光伏“新能源”的发展来看，能对其造成影响的因素有三个。首先，是从太阳能装置的安装角度来说，太阳能电池板，与太阳直射光照形成的角度，会对太阳能的吸收量造成一定的影响。其次，电池组的输出功率大小与电源密切相关，电源决定了电池的速度。第三，安装方式也会对能源应用造成一定的干扰。以太阳能电池板，其倾斜的这个角度来说，在光伏新能源在建筑工程的实际应用中，光伏装置须要确保，各组件间的电性能是匹配的。因为，在实际建设施工的过程中，发生组件之间电流电压不相匹配的情况是非常常见的，其发生的原因，大多是因为建筑外墙的形状都不相同导致出现了电流不匹配。要解决这一问题，应及时调整太阳能，电池板的倾斜角度。再根据施工项目所处的实际地形，屋顶形状，以及外墙平面形状等条件，来重新计算太阳能电池板的倾斜角度，优化完善光伏新能源的实际应用效果。此外，光伏电池的强度，也会直接影响光伏新能源的应用效果。在当前的建设项目中，光伏新能源，已经得到了比较多的应用，涉及诸多行业。在实际的安装光伏发电装置的时候，对于光伏材料的选择，要充分考虑材料的强度，还要注意材料强度与输送电量之间的密切关系。当光伏装置，组件的位置不同，范围较大时，光伏强度也不同。

3 电气节能对策

3.1 提升配电系统的设计水平

一是制定相对科学的编制方案，以供电系统为研究目标，以完善改进技术为突破口，对系统实施进一步优化，尽可能减少供电。那么，对于配电系统来说，在实际的供电过程中，能够确保整个运行过程是科学的，通常来说，能耗会随着级数的增加而增加。通常情况下，功耗对系统运行影响不大，但仍会造成资源浪费。此外，还应随时关注供电运行，提高供电的质与量，为输电稳定安全，提供重要保障[3]。

3.2 根据实际情况来挑选变压器

以电力系统为研究对象，进行更深入的研究探讨，根据实际研究结果，来挑选更为合适的变压器，可以适当降低电能损耗。首先，考虑选择有效变压器控制组，使其和供电线路相适配。同时在季节变换之时，常常会干扰负荷。在冬夏两季，随着气温升高或降低，人们使用电器的频率对大大增加，相对应的用电量也会急剧上升。为了满足节能的要求，这时需要根据实际情况，应用于能和季节相匹配的变压器。

3.3 科学设置电压等级

在进行实际的施工期间，应对可能造成影响的因素，进行相应的综合调查分析，然后根据结果来进行科学规划。将电压等级进行合理有效配置，以期减少电能损耗，达到节能的目的，增强电压选择的合理性。需要分析调查相关的因素，包括供电距离，以及电量损耗等。第一步需要做两个检查，一个是供电仪表，另外一个是供电距离，大概掌控供电输送的实际情况。然后，要详细检查供电设备，以及一段时间内的电量使用情况。在选择电压时，保证做出正确的判断，这样才能节约电力能源。

4 电力能源的应用现状

近年来，人口数量快速增长，相应的对能源的消耗量也是巨大的，能源消耗与经济的发展之间出现了更多的矛盾。人们开始有了节省能源的消耗，减少污染排放，并且寻找新能源替换不可再生能源，光伏新能源在这时应运而生，走入了人们的视线。从大局看，电力能源支撑着各个行业的发展，虽然出台了一系列的节能方案，但总能耗仍然很大。为了实现可持续发展的目标，必须尽快提高光伏能源的技术水平以及使用范围，进而缓解环境恶化和气候变暖全球性问题[4]。

5 电气节能中光伏新能源的应用措施

5.1 优选材料

从输电方式和提高用电效率的角度，分析了光伏新能源，在电气节能中的实际应用。光伏新能源如何在电力节能中更合理有效地应用，就是对线材优化。在进行线材料的选择时，施工企业须要优先考虑的是高导电性以及高导电率。只要坚持以高导电率为基本原则，严格依据高传导性为标准，就能够挑选出最为合理的导线。其次，在铺设导线材料的施工期，对线回路的设计要减少，避免线路设计复杂造成的线损。第三，还要科学合理的来设计规划光伏用电网，以节能为出发点，提高电能的利用效率。

5.2 对光伏用电网络合理规划

在电气节能中来使用光伏技术，就是要优先考虑节能的问题，为提高光伏新能源的发电产出效率，确保用户可以使用到安全平稳的电源，可以对电网中的光伏能源来进行合理规划。在实际的施工中，从供电范围以及供电量等方面设计与控制等措施，为光伏电网规划设计。来应对用户过多造成的供电、输送不足，出现的供电事故和电网波动的情况。

5.3 合理选择用电设备

从光伏新能源在电气节能中的应用来看，其发电容量，供电稳定性，以及电压等方面，可以分析怎样更好地将光伏新能源运用于在电力节能中。为了将光伏新能源最大限度的利用好，切实有限的提高应用效果，并且减小微网的波动，对电气的机器设备造成损坏。设计人员应注意，要科学合理的选址变压器，以及合理挑选用电电器。如果发生供电事故，一般来说，考虑到事故发生造成的不良影响，以及带来的巨大经济损失，光伏新能源电源，通常会用于小功率设备的供电，以及公共场所照明供电。其次，为了使供电网络在运行过程中，既能保证稳定性又可以提高效率，应从容量控制和功率控制两方面对变压器进行选择，来实现达到对装置的运用性能合理发挥的效果，进而实现提高光伏新能源在实际应用过程中更高效的目的。

5.4 强化光伏新能源装置安装维护

光伏新能源技术，在电气节能工程中的应用，需要加强装置的安装和维护工作，可以确保技术应用的效果可以合理发挥出来，并且技术应用之后，后续工作的安全控制得以保证，对于光伏新能源的有效应用具有十分重要的作用。在光伏装置的实际安装过程中，安装人员要根据实际的环境来做具体的考量，一是安装环境，需要优先考虑的是采光效果，空间大小，以及安全性等方面，确保光伏装置，在安装过程中是安全可靠的；其次，对于光伏新能源装置的安装，按照外观完整性，以及基本性能来进行相应的一系列检测，确保装置的基本配件都符合质量标准；第三，根据厂家自带的安装说明书，按照顺序依次对光伏装置进行安装，保证装置安装过程安全可靠，从而达到合理发挥，光伏装置的使用性能，提高电气节能效率，实现安装效果的目的[5]。

6 结束语

总而言之，无论是从安全管理，供电效果，还是从性能控制等方面来分析，在电气节能中运用光伏新能源技术，对于电气的节能发展都有着更为显著实绩效果，更有利于在电气运输的节能效果，建设单位还应加强光伏新能源装置的安装及维护，合理选取材料，优化设计光伏电网，来促进电气设备能够长期有效的发展。