智能光伏发电的特点及其微电网的特点与构建

　　二、光伏发电的特点

　　光伏发电具有清洁、无限量、不受地域限制、运行维护量小等优点，因此，相对风电、核电、生物智能等可再生能源来说，优势比较明显。但是，光伏发电的缺点同样也很明显。过去，限制光伏发电的主要因素是成本高，这也是导致早期光伏发电难以推广的主要缺点。但自从2006年光伏产业发展以来，光伏发电的装机成本已经从每峰瓦60元人民币，下降到了现在的约8元人民币。成本的下降促进了光伏装机容量的迅猛上升。

　　但随着光伏装机容量的上升，光伏发电的其它一些技术弱点也逐渐变得明显而不能被忽视。

　　首先，是光伏发电的不稳定性。光伏发电的不稳定并非是光伏发电系统自身的不稳定，而是源于日照的不稳定。例如，夜晚完全不能发电，而天气的影响对光伏发电量的影响也很大，更严重的是晴天有云的时候，一朵云彩的飘过会造成发电量的巨幅波动。从电力供应的角度来说，这是一个很大的弊端。目前，采取发电侧并网的地面电站，完全依赖主干电网进行调节，当光伏发电的容量逐步增大时，瞬间的大容量波动会给电网造成较大的冲击。我国的电网设计容许的波动，通常不超过15%，这也意识着如果光伏发电的容量比重超过这个比例，那么，发电量的不稳定有可能造成电网的崩溃。

　　其次，是光伏发电的能量密度较低。这源于日照强度的特性和光伏发电的光电转换效率，通常，每平方米的组件的峰值功率上限目前大约在150瓦以下，大部分时间在100瓦左右。这会导致光伏发电的占地面积较大，因此，大型地面电站仅在荒漠和戈壁比较适宜，而在我国东部、特别是东南沿海，几乎不可能建造大型地面电站。这就是为什么要鼓励发展分布式光伏发电的原因，尽量利用建筑物的顶部而不占用土地进行发电。由于负载的特性大多也是分布式的，因此，分布式发电是一种与负载分布形式匹配的发电方式。

　　第三，光伏发电的功率可调性差。当负载增加时，光伏发电无法提供更多的电力，当负载下降的时候，光伏发电也无法根据负载降低功率。所以，在利用光伏发电的时候，要么采用与主干网并网的方式，将主干网作为功率调节池，要么就要采用其它能源进行补充，同时，还必须采用储能的方式，将负载下降时产生的多余能量存储起来。

　　随着光伏发电的规模的增加，上述弱点将越来越明显，对光伏发电的阻碍和限制也越来越大。为了保证光伏发电的健康发展，促进光伏这个具有明显优势的清洁能源的推广应用，无论是地面光伏电站还是分布式光伏发电系统，必须要设法通过各种技术手段解决上述缺点，保障光伏能够提供进行大规模稳定的电力供应。