发布时间：2024-03-06 14:51:52
绪论：一篇引人入胜的光伏发电的趋势，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
中图分类号：TM61 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）07（b）-0022-03
随着社会公众的环保意识的提高以及新材料、现代电力电子技术的发展，充分利用可再生的太阳能已经越来越受到政府和公众的重视。目前太阳能技术已经在新能源发电、交通、航空航海和空间站建设等领域得到了广泛应用。充分利用可再生的太阳能发电，建立节能、环保、舒适的居住空间也成了社会的共识。因此，该文根据当前各种太阳能发电技术的特点与发展，以经济、环保利用太阳能为目标，考虑大城市居民小区具有建筑密度大，高楼较多、屋顶面积小、楼间距较小等特点，分析适用于大城市居民小区的太阳能发电技术的选择方案。
1 太阳能光伏发电技术的发展现状
1.1 太阳能的应用形式
目前，居民小区应用太阳能的途径主要可分为太阳能光伏发电和光热转换两种形式。
太阳能光热技术是将太阳辐射能量转化为热能的技术。在居民小区，常见的直接利用太阳能的方式有：（1）利用太阳能空气集热器供暖。（2）利用太阳能热水器提供生活热水。（3）利用集热-储热的原理建造太阳房等。间接利用太阳能的主要方式是利用太阳能制冷。其中利用太阳能制冷技术仍处于研究阶段，相关技术正在进入攻坚克难阶段，预计未来将会取得突破性进展。
太阳能光伏发电是以太阳能电池为中介将太阳能转化为电能的技术。太阳能发电系统有单独发电和并网发电两种发电方式，在城市小区，因为供电的可靠性要求，通常是采用并网发电方式，它是由太阳能电池阵列、蓄电池组、保护和控制系统、逆变器、小区负荷等设备构成，其中光伏电池阵列是由多个太阳能电池板串并联而成，是整个系统最核心、最有价值的组件。
1.2 太阳能电池技术的应用发展
到目前为止太阳能电池技术已历经三代，第一代主要为晶体硅太阳能电池；第二代是基于薄膜技术的太阳能电池；第三代是高倍聚光光伏电池。
晶体硅太阳能电池是以硅元素作为基本原材料，主要包括单晶硅和多晶硅太阳能电池两类。这是发展最早、技术最成熟、已经形成了大规模商业化生产的太阳能电池技术，约占据93%的市场份额，其转换效率在15%～20%。晶体硅太阳能电池最大的技术瓶颈是原材料硅的价格较为昂贵且供应不足，造成晶体硅电池价格呈现上涨趋势。表1给出了对单晶硅太阳能电池与多晶硅太阳能电池的主要特性。
薄膜太阳能电池所需要的硅材料极少或是不需要，因而与晶体硅太阳能电池相比，在生产成本上有明显的优势。薄膜太阳能电池可分为硅基、碲化镉（CDTE）、铜铟镓硒（CIGS）、砷化镓（GAAS）薄膜电池以及染料敏化（DSSC）太阳电池等[1]。薄膜太阳能电池应用已经逐步展开，其中2014年12月我国首个兆瓦级CIGS薄膜太阳能电站在云南石林投运，其发电效率比同等规模的晶体硅太阳能电站高出10%。根据大城市居民小区的需要，表2给出了主要薄膜太阳能电池的技术特性。染料敏化太阳电池是一种采用由有机材料构成核心部件的太阳能电池，在原材料上具有潜在的优势，可以大面积成膜，具有可设计性强，质轻，可塑性好，是一种有前景的太阳能电池技术，但是目前仅停留在实验阶段。
从适用于大城市居民小区建筑的角度看，由于非晶硅薄膜电池可制作成半透明的类玻璃形状，且具有较高的吸收系数，因此非常适合于与光伏-建筑一体化小区工程相结合，作为建筑物的玻璃幕墙、玻璃窗以及建筑墙面。CIGS薄膜电池由于其缓冲层CdS具有潜在的毒性，国产化水平较低，价格较高，但转换效率高，比较适合用于商住两用型小区、公寓型小区或是小区中的大型公共建筑的玻璃幕墙。CDTE薄膜太阳能电池成本较高，且有一定污染，可用作大型建筑的屋顶，而GAAS薄膜电池价格过高，一般不用于居民建筑。
2 居民小区的太阳能光伏发电技术的应用选择
在我国，特别是一些低层建筑比较密集的中小城市、广大农村地区，太阳能热水器技术已经得到广泛利用和推广。但是这种利用方式无法适用于大城市居民小区，一方面是因为高层建筑物不能提供安装位置，另一方面是因为这种杂乱无章的安装严重影响建筑物的视觉美观效果，破坏环境的和谐，不能实现与建筑物的完美结合[2]。目前推出的壁挂式大阳能热水器是比较适合大城市居民小区的太阳能光热利用的产品。
同时，太阳能光伏发电技术在民用领域也具有广泛的利用和推广空间。城市居民小区有许多公共用电设备，如小区路灯、草坪庭园景灯、高层建筑楼梯间、地下车库的照明，楼房的电梯以及变频调速的水泵、风机等，这些设备数量多、总体耗电量大，都可以首先考虑采用太阳能光伏发电供电。在小区的公共区域放置太阳能电池板是一个优选方案。除考虑房屋的承重和成本问题外，可以采用3种放置太阳能电池的方式：（1）放置在建筑屋顶，并加砌与建筑外观一致的护拦，同时利用太阳能电池组件替代保温隔热层的作用，对于已建小区还可以与社区屋顶“平改坡”结合起来加装太阳能电池组件。（2）在楼梯间顶部专门加装一个放置太阳能电池板的阁楼，并采用与建筑外观协调和谐的斜屋顶设计，维护整体环境的协调。（3）对于新建的多层建筑和高层建筑，外墙与太阳光接触面积最大，采用与太阳能电池一体化的玻璃幕墙、透明绝热材料，实现光伏-建筑一体化，同时达到美观和装饰效果。
在城市居民小区中，通常采用太阳能光伏发电系统与市政电网并联供电的形式，如图1所示。但是当小区内太阳能光伏发电容量比较大，且小区内直流负载比例较高时，小区采用分布式直流配网供电[3]，将市政电网通过交流-直流变换作为并联电源，如图2所示，更有利于太阳能光伏发电的利用，且具有更好的效率。这是因为：（1）太阳能光伏发电输出直流电，直接接入直流配电网，可以节省大量的DC-AC换流环节。（2）大部分民用负载都是直流负载，比如个人电脑、电视、充电设备、电热器、照明负荷，采用直流配电网后，整体效率更高；同时对于采用变频技术的家用电器，如空调、冰箱、洗衣机，如果采用传统的交流配电网，需要经过AC-DC-AC变换，而采用直流配电网则只需要采用DC-AC变换。因而直流配电系统的整体效率更高。（3）同时直流配电网更可靠，且没有频率和无功问题，也没有传统交流配电网的谐波污染问题。（4）直流配电网的可控性，更有利用于未来智能社区的建设[4]。
3 结语
太阳能光伏发电在大城市民用领域也具有广阔的发展空间。但是由于大城市的地价贵、楼间距小、高层建筑多，相对中小城市、农村来说，利用太阳能光伏发电的空间较小、单位投资高、发电成本高，回收成本年限长，如果采用全国统一的补贴标准，难于达到预定的促进作用。因此，需要靠政府政策扶持，鼓励企业、社会公益投资，同时与绿色社区、智能社区建设结合起来，达到更好的整体社会、经济、环保效率。
参考文献
[1] 李海涛.太阳能利用研究进展[J].科技创新与应用，2016（9）：38-39.
在能源和环境压力日益增加的背景下，推动分布式电源发展已成为世界各国促进节能减排、应对气候变化的重要措施之一。
1 分布式电源发展背景
分布式电源作为新能源的重要组成部分，以其独有的，与大电源、大电网有机统一、缺一不可，在一定程度上影响着电网未来的发展方向。
欧美发达国家以中低层的独立住宅为主发展屋顶光伏。我国光资源富集在西北和华北，其荒漠地区适宜集中式开发，主要包括：建筑屋顶和农牧区户用光伏。我国内陆城市则以高层建筑为主，发展条件不及欧美。
太阳能资源丰富，具有相当的开发和利用价值，本地多年平均太阳能总辐射为4200～5000MJ/m2，平均日照时数为1666.4～2280.9小时，多年日均水平面太阳辐射量3.67kWH/m2。它对改变地区能源结构、缓解地区用电压力、实现地区可持续发展具有重要意义。因此在内陆城市安装分布式光伏电站前景广阔。
2 本地分布式光伏发展现状
作为城区内推广分布式光伏发电项目有一定局限性，因为我国内陆城市则以高层建筑为主，在公用建筑屋顶进行光伏发电项目安装需要取得其他业主的同意，面积要求大，推广具有难度，而在工业园区发展分布式光伏项目有以下几个优点
一是充分利用了取之不尽、用之不竭、无污染且免费的太阳能；
二是充分利用工业园区内企业现有厂房、办公楼等建筑物闲置瓦面或屋顶安装太阳能电池板，建独立太阳能屋顶光伏发电装置，使有限的资源得以再次利用，无需新增土地，既节约了国土资源又节省了征地费用；
三是安装分布式光伏电站实现了自发自用，余电上网销售。对工业园区所属企业，不仅节约了电费，还能享受政府补贴，同时，用不完的电还能卖给电网实现创收，对降低企业运营成本具有明显的优势
四是利用当地丰富的太阳能来发电，从一定程度上缓解了地区用电压力，且不消耗燃料，不污染环境，还能够改善供电质量，调节峰电，保证电力供给。
从本地区工业园区已建的8个分布式光伏电站来看，尽管本地区属于太阳能资源相对较差的第四类地区，但设备运行情况良好，发电效率达到80%以上，表明分布式光伏发电系统技术成熟，达到了理论设计要求，与同等发电量的火电厂相比较，8个分布式光伏电站每年可节约标准煤712.66吨；减少碳排放总量1017.55吨；减少氮氧化物排放26.65吨；减少二氧化硫排放53.52吨；减少粉尘排放48.42吨；减少灰渣排放202.89吨等，有效地改善了人类生活的自然环境。
由于8个光伏电站项目都是充分利用工业园区企业现有厂房、办公楼等建筑物闲置瓦面或屋顶安装太阳能电池板，建光伏电站，使有限的资源得以再次利用，无需新增土地，既节约了国土资源又节省了征地费用，而作为关键部件的太阳能电池使用寿命长，寿命一般可达到25年以上。可见工业园区内的光伏电站具有较高的经济性；但是目前太阳能电池、电缆等材料成本相对较高，从一定程度上延长了投资回收期。
3 分布式光伏发电项目投运后管理
光伏电站投运后管理也很重要，虽然工业园区内建设，后期维护可以较为集中。分布式光伏维护主要在光伏组件的定期保养，由于分布式光伏电站暴露在露天环境中，外面没有任何保护，自然环境因素对分布式光伏电站质量会有较大影响。由此，分布式光伏电站的日常保养很必要，这直接关系到光伏电站使用寿命和发电效率。
对于设备性能来说，辐射强度和温度是影响组件效率的显著因素，带载率和工作电压是影响逆变器效率的显著因素；而对于系统效率来说，由于其具备季节性，环境温度、灰尘遮蔽是影响效率的显著因素。例如如果不注意清洁光伏板组件，有泥点污点，就容易产生热斑效应。所谓热斑效应，就是光伏板组件的串联电路上有部分被遮蔽，其发电量下降，会消耗其他部分产生的电能，成为一个负载。热斑效应会导致光伏板电池组件损坏甚至烧毁。定期对光伏电站组件进行清洗和检查，能明显提高光伏发电系统的效率
因此在光伏电站设计运维的整个生命周期中，都要对关键风险进行控制，这样才能降低度电成本，提高投资回报。
根据我国太阳能资源分布图及其太阳能辐射量五类地区划分来看，同类项目在我国适合在与内陆城市工业园区太阳能资源四类以上地区推广除四川、贵州两省外，其它地区均可大范围推广，前景广阔。
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中图分类号G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2015）137-0161-02
近年来，4G技术迅猛发展并被普及应用，各大运营商为了推动自身的发展，进一步降低了数据服务的资费，再加上用户习惯的改变，促使移动互联网的普及率得以加快。在广播覆盖方面，用户逐渐转变为通过移动互联网来收听广播，比如通过微信、微博、各类APP等平台收听广播。据相关统计结果显示，与2012年相比，2013年用户通过手机终端收听广播的听众比例达到47.8%，提示传统广播面临着前所未有的挑战，收听广播的人群被分流。在这样的情势下，需要对两种广播覆盖方式进行对比分析，以期探索广播产业在当前格局下的发展路径。
1 传统广播与移动互联网广播的覆盖特点
1.1 传统广播的覆盖方式特点
就传统广播覆盖情况来看，由于较少人收听其短、中波覆盖的广播，所以文中的传统广播覆盖以调频覆盖为例。从其覆盖方式特点来看，主要表现为以下几点。
1）收听成本低。用户要想收听传统广播，其成本如下：一台收音机（价格为几十到几百元）、电池（几块到十几块），而广播信号免费，总体收听成本非常低。用户若想收听移动互联网广播，则需要购买智能手机终端，价格至少几百元以上，耗电量大，且收听时产生较大的数据流量，在流量计费的背景下，用户的数据流量费用较多。
2）收听效果好。传统广播历史悠久，在广播覆盖中，主要通过FM发射，发射台的信号源基本上属于模拟信号，可以通过调频直接收听，无需压缩和解码；即使通过卫星接收、转播，为了方便用户收听，大多数电台采取的、也是比较低的编码格式压缩比，信号损耗小，借助卫星直接转发，耗时短，用户采用收音机接收，不会出现受网速、带宽等影响而产生的困扰，音质好、实时性强。而在移动互联网广播中，为了用户可以良接收信号，采取比较高的编码格式压缩比，信号损耗大，且其中的中转环节较多，受网络带宽影响，出现延时情况，且声音变化大，失真度较高，若太多用户同时在线，缓冲延时会更严重。
3）听众较稳定。在移动互联网广播的收听人群中，大多是年轻人群，他们接触新媒体较快，人群的个性较分明，对节目要求较高，风格多变，比较关注社会热点问题，很难固定某一个电台。而在传统广播的收听人群中，大多是车载人群、学生、中老人、农村老百姓等，收听广播的时间较长，会固定收听广播的习惯，对感兴趣的节目比较忠诚，不易转移。因此，传统广播具有相对较为稳定的听众。
4）特殊职能的无可替代性。传统广播除了满足人们的娱乐、新闻等功能外，还具有另外的特殊职能，即对特定人群的公益及公共服务和主流宣传，比如农技卫生服务、应急广播等（面向广大农村百姓和特殊时期的特殊人群）；及时宣传党的方针政策（面向新疆等边疆省市），在维护民族统一等方面的职能尤为突出，这些都还是优势之一。
1.2 移动互联网广播覆盖的特点
1）更高的互动性。智能技术的不断发展，大大提高了移动手机终端的智能化程度，市场上的广播收听软件的数量、功能日益增多，且用户与广播的参与性较传统传播明显增强。移动互联网广播为用户提供广播节目时，给用户带来了更多的个性化服务：比如用户关心的美食、导航、上门一对一服务等，还可以点播回放自己喜欢的节目。转变了传统广播的单向、被动的接收模式，可以通过多种方式、海量、即时性地参与到节目当中。
2）更广的覆盖范围。为了提供自身的市场份额，国内的各大运营商不断改善服务，投入大量人力、物力、财力进行建设，比如在信号覆盖方面加大基站建设。目前，只要有人到达，都有无线通讯信号的相伴。随着4G技术的普及，各基站原有的信道、带宽均得以扩充。在这样强大的数据服务下，用户可以通过移动手机终端随时随地收听自己感兴趣的音频。由此可见，与传统广播相比，移动终端有声产品的覆盖范围更为广泛。
3）较大的自主选择空间。移动互联网具有开放性特点，用户在收听广播节目时，可以打破传统广播的地域限制，只要用户所在的地区可提供数据服务，就可以任意收听自己感兴趣的节目、频道、有声产品等，并且可以自由选择和组合，形成个性化的定制应用。但是，传统广播则具有较强的地域性，要想收听自己感兴趣的广播节目，需要在当地有信号覆盖的频道，而且频道的数量有限，大多是CNR（中央人民广播电台）1-2套，或是当地各电台自办的节目等，基本上都是一些固定的广播节目，广播里播什么，听众就只能听什么，自主选择空间较小。
2 传统广播的未来发展趋势
无论是传统广播还是移动终端的有声应用，都是时展的产物。正如“立体声”的出现催生了“音乐广播”；“固定电话”的普及催生了电台热线节目；“手机”的出现促动了现场连线报道和短信互动平台；“互联网”的出现推动了类型广播浪潮；“3G移动终端”乃至“4G”的普及也正在从根本上改变着传统广播、乃至传统媒体的生态。回望历史，广播的每一次革命性变革、都是由“技术变革”推动和引发的。因此，在未来的发展中，传统广播可能会出现以下情况。
2.1 二者在未来很长一段时间会处于并存状态
从上文的分析来看，传统广播的覆盖方式具有收听成本低、收听效果好、听众较稳定、特殊功能的无可替代性等优势；而移动互联网广播则具有互动性高、覆盖范围广泛、用户自主选择空间大等优势，二者各有自身的特点。就目前情况来看，虽然移动终端有声应用的发展势头良好，但在短时间内还不能解决音质、成本、延时等问题。因此，在未来很长一段时间内，传统广播与移动互联网广播会处于并存状态，为不同的收听人群提供类型化的服务，满足各种用户的不同需求。
2.2 二者的优势会更加凸显
随着网络的不断普及和社会的不断发展，越来越多的人开始接触和喜爱网络技术带来的各种便利。在移动互联网的推动下，广播事业会朝着多样化、便捷化、个性化、互动性方向发展和完善，与未来的广播收听人群的需求日益吻合。因此，收听移动终端广播或有声应用的人群会越来越多，在市场上所占的比例也会逐步上升。与此同时，由于广大农村受众等类型人群受各自的收听习惯、收听成本等因素的影响，仍然会选择传统广播覆盖来收听音频节目，传统广播也有为这些人群服务的责任和义务，因此，其主流宣传、公益和公共服务的职能仍会继续凸显。
2.3 车载人群是移动终端发展的推动者
车载人群具有目的明确（当地交通广播提供的各类对象化信息服务）、忠诚度高等特点。但是，在比较偏远的地区中，干线公路的传统广播覆盖不够完整，而且很多乡村公路还接收不到，给车载人群的广播收听带来了不便。对于这种情况，如果移动互联网广播的收听成本能够下降，达到人群可以承受的心理预期之后，这类人群就会选择无线上网的方法进行广播收听。这样一来，借助车载人群的作用，就可以有效地推动广播移动终端的发展。
3 结论
传统广播和移动互联网广播覆盖各有自身的优势，而技术的革新才是推动人们生活、工作方式改变和前进的动力。因此，在未来发展中，二者虽然会在很长一段时间内处于并存状态。但随着4G技术的升级，收听成本的下降，移动互联网会给广播收听人群带来更大的便利。相信人们会越来越趋向于移动广播终端，满足多方面的订阅与推送的音频消费需求。
参考文献
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