光伏产业发展现状及产业链安全探讨

张欣

摘要：在当前实现碳达峰、碳中和目标的新形势下，中国的太阳能利用技术和应用场景迎来了新的发展时期，尤其是分布式光伏发电技术和应用场景，国家能源局也印发了相关政策鼓励其发展。作为一种可再生、环保的能源形式，太阳能光伏发电受到了广泛关注，并且在不断发展壮大。要实现光伏产业高质量发展，应积极贯彻落实党的二十大精神，积极推进碳达峰、碳中和，并深入推进能源革命，在正视政治阴谋和国际舆论、推动光伏产业清洁生产、增加光伏发电并网规模、助力乡村振兴等方面采取措施，成为全国清洁能源建设示范区。

关键词：光伏产业发展现状及产业链安全探讨

引言

在“双碳”目标的战略背景下，新疆光伏产业迎来新的发展机遇，同时也存在不少挑战，未来如何实现产业高质量发展值得探讨研究。本文以光伏产业为研究对象，从资源优势、政策加持、市场发展及光伏扶贫等方面分析了光伏产业的发展现状，指出了其发展中存在的问题，并有针对性地提出了发展对策。

1太阳能光伏发电的环保意义

（1）减少温室气体排放：太阳能光伏发电不像传统能源发电需要燃烧化石燃料，因此不会排放二氧化碳、二氧化硫等温室气体，可以有效减少温室气体排放。（2）减少污染物排放：传统的化石燃料发电会排放大量的硫氧化物、氮氧化物和颗粒物等有害物质，而太阳能光伏发电没有任何污染物排放。（3）减少能源浪费：太阳能是一种非常丰富的资源，每年太阳辐射到地球上的能量就足以满足全球能源需求的几百倍。利用太阳能发电可以避免能源的浪费和过度消耗。（4）促进可持续发展：太阳能光伏发电具有可再生、无限、可持续的特点，可以为人类提供长期可持续的能源供应，对于促进可持续发展有着非常重要的作用。

2光伏发电的现状

由于当前国民经济与技术的飞速发展,原有常规发电方法的弊病也越来越多,因此光伏开发便应运而生。光伏开发就是以光伏开发理论为依据,把可再生、质量好的太阳光转换为能源,不污染环境。光伏开发体系一般由组合箱、太阳能光电模块、配电装置、变压器与逆变器等构成。另外,还涉及容量检测装置、监测控制系统、五防系统、有功与无功系统、无功补偿器以及其他附属装置与设备。目前,中国新能源领域的开发获得了相应的政府扶持,推动着光伏发电的不断开发。与海外先进地区比较,中国光电开发处在高速成长期,且在电网开发市场中的比重相对较小。

太阳能光伏发电产品目前已应用于光电的并网发电、光伏并网在建筑行业的应用和太阳能的再利用等行业。（1）光伏并网发电装置能够向电力系统输入任何电能,而光伏并网发电装置能够进行有效的功率传递。目前，光伏发电是民用发电领域应用最广泛的发电方式。（2）光伏阵列在建筑中的应用越来越广泛。在建筑物屋顶安装光伏设备，可以形成一个完整的系统，实现光伏并网。屋顶光伏板的设置能够增加对屋顶太阳光的吸收利用率,从而合理地控制光伏发电成本。同时，光伏发电也在一些偏远地区得到了应用。人们在日常生活中必须使用光伏发电，如电视、照明等，这有利于社会的持续发展。

目前，光伏电站供电可靠性存在一些亟待解决的问题：一是光伏电站供电可靠性低，影响电网安全和电能质量；其次，光伏并网逆变器的发电需要IGBT模块来完成，但在逆变过程中会产生电压纹波。要解决此问题，可以使用过滤器。同时，由于孤岛效应，我国光伏并网系统容易形成，需要改进光伏并网保护措施。

3“双碳”背景下光伏产业链的安全情况

双碳”将成为未来40年中国能源转型和经济发展的主线之一，新能源新材料必将扮演极为重要角色。国家出台“双碳”战略的顶层设计和1＋N政策，主要针对用能各个环节，对碳排放有很明确的指标和要求，大体可以分成四大块，电力、工业、交通运输和各类建筑等，目标明确，路径清晰。光伏的应用非常普遍，农光、渔光、蔬菜大棚、高速公路、沙漠、戈壁、荒漠，还有矿山的修复等。安装光伏一年后，沙漠开始长草，生态环境得到很大的改善，光伏电站的还可以养羊、养鸡，实现与绿色养殖相结合。除此以外，光伏+储能可有效解决消纳问题，而新能源汽车就是非常好的储能设备，为碳减排创造良好条件。根据已有的晶硅光伏基础和理论预测，光伏行业未来的成本可以大幅下降，为低成本应用创造了条件，不管是分布式还是大规模集中式光伏电站，发展空间非常大。而光伏产业链从硅石开始，到工业硅、多晶硅、单晶棒、单晶硅片、电池片、组件，一直到光伏发电系统，国家都有相关政策支持。

4光伏产业的发展对策

4.1不断创新太阳能光伏发电技术

随着太阳能光伏技术的不断发展，太阳能电池的效率、组件的寿命和稳定性都在不断提高。具体来说，太阳能电池的效率已经从最初的几个百分点提高到目前的20%以上，而且在实验室中已经达到了近30%的效率。这意味着同样面积的太阳能组件可以发电更多的电能，从而提高了太阳能光伏发电的经济性和竞争力。此外，太阳能组件的寿命和稳定性也在不断改善。随着制造技术和材料的不断优化，太阳能组件的寿命已经从最初的10年左右延长到了目前的25年以上。同时，太阳能组件的稳定性也在不断提高，可以更好地适应各种恶劣的环境条件，如高温、高湿、风沙等。此

4.2优化设备

在阴天、多云、多雨或早晚，逆变器输出超过标准谐波含量。在低亮度条件下，波形电流占总输出电流的比例增大，降低了逆变器的效率，导致滤波器损耗和成本增加，进一步改善了光伏发电问题。逆变器制造商必须优化软件算法和硬件链，以便在低亮度条件下，连接到光伏阵列的逆变器也能保持在正常范围内，从而提高功率生产率并降低滤波器损耗的可能性。

4.3强化光伏发电现代化建设

由于现代科学技术的发展,人们早已进入了一个高度数字化、智能丰富的新社会中,为我们在各个领域的研究工作提供了全新的发展契机。为提升光伏发电的技术,电力企业要更加注重新型数字化、高智能技术的业务整合,以发挥信息时代的资源优势。打造智慧电网系统服务,打造智慧光伏,推广智慧光伏数字化技术。发挥光伏产业开发信息资料的共享作用,坚持能源装置信息的研究,重视能源产业发展信息的开发。加强光伏远程控制平台、智能运维系统建设，引入云诊断技术和海量数据技术，重点对电力企业数据进行分析，实现全面有效的监控，加快光电系统的建设。

4.4探索光伏发电开发新模式

在现代科学技术的支持下，我们还必须有效地整合新能源和科技，努力开创光伏技术的新方向和新融合。现代信息化、能源革新、光伏发电产业化等,将结合"互联网+智慧"的发展模式,以促进国家新型能源建设,探索研究光伏发电。用电企业全面提高光伏企业的自动化程度,不断发掘光伏产业潜能,积极推动光伏发电领域和其他行业的协同发展,大力发展光伏发电互补领域,电力企业经营等领域管理创新。

结束语

当前，绿色环境也制约了能源的短缺和需求的增长。能源问题不仅表现为能源短缺，而且还表现为可再生能源对环境的污染，使资源无法得到充分利用。然而，为了实现可持续发展，人们需要能源来生存，这就要求开发新的能源，以实现以清洁能源取代化石能源作为国家能源支柱的目标。太阳能具有可再生能源、高纯度、低污染等优点，其是我国最大、投资最大的能源。

参考文献

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