淺談光伏發(fā)電技術(shù)在農(nóng)村應(yīng)用的前景

1、前言

太陽能光伏發(fā)電是一種利用光生伏特效應(yīng)原理將光能轉(zhuǎn)化成電能的發(fā)電技術(shù)，它具有無污染、無噪音、“用之不盡，取之不竭”等特點(diǎn)，是目前新能源發(fā)電中一種重要的形式。根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行方式不同，可以分為三種，第一種是大中型并網(wǎng)光伏發(fā)電站，該光伏發(fā)電站輸出高壓與電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行，一般建設(shè)在太陽能資源豐富和有閑置土地資源的地區(qū)，比如沙漠等；第二種是小型并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，它輸出低壓與低壓電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行，一般小型并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑物結(jié)合，比如農(nóng)村屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)等；第三種是獨(dú)立運(yùn)行的光伏發(fā)電系統(tǒng)，它不與電網(wǎng)并聯(lián)，發(fā)出電后直接供給負(fù)荷或者通過蓄電池存儲起來，比太陽能路燈。目前隨著光伏發(fā)電技術(shù)越來越成熟，光伏電池發(fā)電效率得到了提高，同時光伏發(fā)電的成本有所降低。

2、農(nóng)村發(fā)展光伏發(fā)電的必要性

我國目前約有9億人口生活在農(nóng)村地區(qū)，大部分農(nóng)民需要燃燒秸稈、木材等來獲取能源，這樣會造成農(nóng)村生活環(huán)境惡化，污染環(huán)境，阻礙農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。將光伏發(fā)電與農(nóng)村房屋相結(jié)合，利用國家光伏扶貧政策，自發(fā)自用，多余電上網(wǎng)的原則，在一定程度上可以改善農(nóng)村的生活條件和經(jīng)濟(jì)水平。

3、光伏發(fā)電在農(nóng)村應(yīng)用的場合

在農(nóng)村沒有高樓聳立，光伏電池板可以選擇安裝最佳傾斜角，可以最大面積地接受太陽輻射能。光伏發(fā)電可以應(yīng)用在屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)、太陽能路燈、太陽能光伏水泵系統(tǒng)等農(nóng)村場合。

（1）農(nóng)村屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)

下圖就是農(nóng)村屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)的示意圖，它是有光伏陣列、直流匯流箱、直流開關(guān)、逆變器、交流開關(guān)和用戶電表接線箱構(gòu)成?？梢赃x擇“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”和“全額上網(wǎng)”兩種方式。

（2）太陽能路燈

太陽能路燈是照明行業(yè)中一種節(jié)能的產(chǎn)品，不僅采用光伏電池供電，而且還采用LED光源。下圖是太陽能路燈示意圖，它的工作原理是白天有陽光的時候，光伏組件吸收光能轉(zhuǎn)化成電能，通過控制器向蓄電池供電。到了晚上，蓄電池通過控制器向LED燈供電。

（3）太陽能光伏水泵系統(tǒng)

下圖是太陽能光伏水泵系統(tǒng)的示意圖，它是由光伏陣列、揚(yáng)水逆變器和水泵構(gòu)成，可以實(shí)現(xiàn)對田地的灌溉。