分布式光伏发电的技术应用及影响研究分布式光伏发电的技术应用及影响研究摘要：随着现代工业的发展，全球能源危机和空气污染问题日益突出，太阳已成为许多国家关注的一个理想可再生能源。分布式光伏发电已成为可再生资源利用的重要形式。介绍了光伏发电系统的结构、工作原理以及对城市配电网的影响。关键词:分布式发电;光伏发电系统;配电网中图分类号：U665.12文献标识码：A文章编号：太阳能作为一种清洁的可再生能源，被国际社会公认为是最理想的替代能源。太阳能的利用主要有光热利用、光伏利用和光化学利用三种主要形式。与其他常规能源相比，光伏发电具有明显的优越性：是高度的清洁性，发电过程中无损耗、无废物、无废气、无噪音、无毒害、无污染，不会导致“温室效应”和全球性气候变化；是绝对的安全性，利用太阳光能发电，对人、动物、植物无任何伤害或损害；是普遍的实用性，不需开采和运输，使用方便，凡是有阳光照射的地方就能实现光伏发电，可广泛用于通信、交通、海事、军事等各个领域，上至航天器，下至家用电器，大到兆瓦级电站，小到玩具，都能运行光伏发电；是资源的充足性，太阳能是一种取之不尽、用之不竭的自然能源。太阳不停地向宇宙空间中发送着巨大的能量。据计算，仅一秒钟发出的能量就相当于１．３亿亿吨标准煤燃烧时所放出的热量。而到达地球表面的太阳能，大约相当于目前全世界所有发电能力总和的２０万倍。地球每天接收的太阳能，相当于全球一年所消耗的总能量的２００倍。人类只要利用太阳每天光照的5%，就可以解决和满足全球所需能源。光伏发电系统工作原理太阳能光伏发电的能量转换器是太阳能电池，又称光伏电池.太阳能电池发电的原理是光生伏打效应.当太阳光（或其他光）照射到太阳能电池上时，电池吸收光能，产生光生电子-空穴对.在电池内电场的作用下，光生电子和空穴被分离，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，这就是“光生伏打效应”.若在内建电场的两侧引出电极并接上负载，则负载就有“光生电流”流过，从而获得功率输出，这样，太阳的光能就直接变成了可以付诸实用的电能.太阳能电池将光能转变为电能的基本原理是：太阳能电池吸收一定能量的光子后，半导体内产生电子―空穴对，称为“光生载流子“，两者的电性相反，电子带负电，空穴带正电；电性相反的光生载流子被半导体P-N结所产生的静电场分离开；光生载流子电子和空穴分别被太阳能电池的正、负极所收集，并在外电路中产生电流，从而获得电能。其工作原理示意图如下：太阳能光伏发电系统的组成及分类光伏发电系统一般分为两类：离网系统和并网系统。离网系统是指太阳能电池发完电后储存在蓄电池内，然后供给用电设备使用的系统。该系统一般包括：太阳能电池阵列、充放电控制器、蓄电池组、逆变器等几个部分。离网系统具有使用灵活、用途广泛的特点。并网系统是指太阳能电池发完电后通过并网逆变器直接输送入电网的系统。该系统一般包括：太阳能电池阵列、并网逆变器、升压控制系统等几个部分，节省了蓄电池组和充放电控制器。这类系统单位造价较低，但需要外网的支持三、光伏产业的发展趋势尽管金融危机对对全球光伏产业的发展产生了重大冲击与影响，但这种冲击，估计只是短期的影响。从长远来看，光伏产业属于新兴的朝阳产业，具有光明的发展前景。其原因主要在于：1、传统的化石能源即石油、煤炭、天然气等均是濒临枯竭的不可再生资源，太阳能是最有前途的替代能源。国际能源机构预测，到2050年，世界石油开采量将比现在减少30%，而到2080年，世界石油开采总量只有现在的50%，煤炭开采量将减少40%。人类必须寻求新的能源。2、从整体看，世界各国对太阳能光伏发电的政策扶持力度在逐年加大。虽然受金融危机影响，德国、西班牙对太阳能光伏发电的扶持力度有所降低，但其它国家的政策扶持力度却在逐年加大。各国的补贴政策主要分为两类：一类是对安装光伏系统直接进行补贴，如日本以及我国现行的“国家金太阳”和“光电建筑一体化”补贴项目；另一类是对光伏发电的上网电价进行设定，如德国、西班牙等国以及我国正在准备实施的“分布式光伏发电”项目。而美国加利福尼亚...