導語：如何才能寫好一篇光伏前景分析，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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太陽能是一種取之不盡、用之不竭的自然能源，其能量極大，兩秒鐘輻射的能量相當于燃燒13×1016t標準煤所產(chǎn)生的全部能量，其釋放的能量只有1/60億到達地球大氣的最高層，相當于地球每年產(chǎn)生的2.0934×1018MJ能量，約為發(fā)電量5.8×107kWh。太陽輻射是地球上一切自然現(xiàn)象的主要能源，地球表層99.8%的能量來源于太陽。太陽輻射與工農業(yè)生產(chǎn)和國民經(jīng)濟建設有密切關系，太陽輻射的時空分布及其變化規(guī)律、氣候條件對于光熱利用系統(tǒng)的成本、價值及經(jīng)濟效益有巨大的影響。筆者通過分析國內太陽輻射分布特征，初步研究光伏水泵系統(tǒng)的經(jīng)濟分析及其環(huán)保的效益。

資料來源

根據(jù)《中國太陽輻射資料庫》總結可知：全國各地太陽能總輻射量與年平均日照當量可以分為五類地XE：

一類地區(qū)：寧夏北部、甘肅北部、新疆南部、青海西部、西部，太陽能年輻射量

6680-8400MJ/m2·年，1855-2333kWh/m2·年，年日照時數(shù)3200-3300，標準光照下年平均日照時間（時）5.08-6.3；

二類地區(qū)：河北西北部、山西北部、內蒙古南部、寧夏南部、甘肅中部、青海東部、東南部、新疆南部，太陽能年輻射量5852-6680MJ/m2·年，1625-1855kWh/m2·年，年日照時數(shù)3000-3200，標準光照下年平均日照時間（時）4.45-5.08；

三類地區(qū)：山東、河南、河北東南部、山西南部、新疆北部、吉林、遼寧、云南、陜西北部、甘肅東南部、廣東南部、福建南部、江蘇北部、安徽北部、臺灣西南部，太陽能年輻射量5016-5852MJ/m2·年，1393-1625kWh/m2·年，年日照時數(shù)2200-3000，標準光照下年平均日照時間（時）3.8-4.45；

四類地區(qū)：湖南、湖北、廣西、江西、浙江、福建北部、廣東北部、陜西南部、江蘇南部、安徽南部、黑龍江、臺灣東北部，太陽能年輻射量4190-5016MJ/m2·年，1163-1393kWh/m2·年，年日照時數(shù)1400-2200，標準光照下年平均日照時間（時）3.1-3.8；

五類地區(qū)：四川、貴州，太陽能年輻射量3344-4190MJ/m2·年，928-1163kWh/m2·年，年日照時數(shù)1000-1400，標準光照下年平均日照時間（時）2.5-3.1；

一、二、三類地區(qū)，年日照時數(shù)大于2000h，輻射總量高于5000MJ/m2·年，是我國太陽能資源豐富或較豐富的地區(qū)，面積較大，約占全國總面積的2/3以上，具有利用太陽能的良好條件，適宜使用光伏發(fā)電系統(tǒng)。

結果分析

1 光伏水泵系統(tǒng)介紹

光伏水泵系統(tǒng)又稱太陽能水泵系統(tǒng)，主要由光伏發(fā)電系統(tǒng)、光伏水泵逆變器和水泵組成。根據(jù)水泵的不同大小可以選配相應功率的太陽能電池組件系統(tǒng)。

光伏水泵系統(tǒng)的基本工作原理是：利用太陽能電池將太陽能直接轉化為電能，然后通過控制器驅動電機帶動水泵運行。

光伏水泵系統(tǒng)利用太陽能作為能源，無需其他能源；日出而作，日落而歇，無需人員值守，工作時間正好滿足大部分灌溉時間要求；可選配儲能系統(tǒng)來實現(xiàn)夜間工作的要求。

2 光伏水泵系統(tǒng)經(jīng)濟分析

光伏水泵系統(tǒng)均可使用25年以上，以全國輻照度平均值參考，若以使用3kW水泵從淺水河里抽水20年為例，大約全套系統(tǒng)為10萬元，使用費用為0元。若同功率水泵使用市電進行帶動，20年所耗電量約為18萬度，電費按0.55元/度來計算，為9.9萬元，基本與光伏水泵系統(tǒng)花費相當。而大部分水泵使用地區(qū)市電較為困難，一般使用柴油發(fā)電機進行供電，這樣的話20年所需的花費將更多，也就是說從光伏水泵系統(tǒng)從經(jīng)濟上來講比其他方法更加的實惠。

3 光伏水泵系統(tǒng)環(huán)保效益

光伏水泵系統(tǒng)在使用中只是利用了太陽能而沒有利用任何其他能源，同時沒有任何的污染物排放，對環(huán)境沒有任何的影響；若使用其他方法供電，根據(jù)每發(fā)3度電需要消耗煤1千克，產(chǎn)生2.5千克碳排放的標準，20年所需18萬度電，則總消耗60噸煤，產(chǎn)生150噸碳排放。

結果與討論

1 中國絕大多數(shù)地區(qū)的太陽能資源相當豐富，中國又是世界上的農業(yè)大國，耕地面積約為18.26億畝，在許多的省份地區(qū)都可以使用光伏水泵系統(tǒng)來代替普通的柴油發(fā)電系統(tǒng)，在寧夏、甘肅、新疆、青海等偏遠省份，優(yōu)勢更加明顯。

2 從經(jīng)濟分析上來說，光伏水泵系統(tǒng)與市電水泵系統(tǒng)的總花費基本持平；相比柴油發(fā)電機水泵系統(tǒng)，光伏水泵系統(tǒng)更加具有經(jīng)濟優(yōu)勢。

篇2

近幾年來，全球太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展。2010年，全球光伏發(fā)電總裝機容量超過4000萬千瓦。2013年，全球光伏發(fā)電的新安裝量37.6GW。其中，23GW為屋頂太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，15.4GW為電力公用事業(yè)規(guī)模的光伏電站。2015年，國際能源協(xié)會下屬光伏電力系統(tǒng)項目研究小組（IEA-PVPS）一份名為《2014年全球太陽能市場回顧》的報告。報告顯示，2014年，全球新增光伏發(fā)電裝機容量為38.7GW，當前累計裝機容量至少達177GW。

2010年，我國大陸地區(qū)光伏電池產(chǎn)量達1000萬千瓦，占全球市場份額50%以上，到2010年底，全國累計光伏電池安裝量總計86萬千瓦，其中大型并網(wǎng)光伏電站共計45萬千瓦，與建筑結合安裝的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)共計26萬千瓦。2014年國家能源局公布光伏發(fā)電統(tǒng)計信息，光伏發(fā)電累計裝機容量2805萬千瓦，其中光伏電站2338萬千瓦，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)467萬千瓦。2015年3月20日國家能源局數(shù)據(jù)，2015年第一季度，全國新增光伏發(fā)電裝機容量504萬千瓦，其中，新增集中光伏電站裝機容量438萬千瓦，新增分布式光伏裝機容量66萬千瓦。2015年一季度光伏發(fā)電量約80億千瓦時。截至2015年3月底，全國光伏發(fā)電累計裝機容量達到3312萬千瓦，其中，光伏電站2779萬千瓦，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)533萬千瓦。

二、分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理（并網(wǎng)型）

光伏發(fā)電是一種環(huán)保的、具有廣闊發(fā)展前景的發(fā)電方式。集中并網(wǎng)光伏電站和與建筑結合的分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)是光伏發(fā)電的主要利用方式。與建筑結合的分布式光伏發(fā)電最大的特點就是“就近發(fā)電，就近并網(wǎng)，就近轉換，就近使用”，電站裝機容量一般在幾十千瓦，適合安裝于別墅、家庭、中小型廠房、醫(yī)院、學校等屋頂。

分布式太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)大體上分為兩大類，一類是獨立的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，另一類是并網(wǎng)型太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，兩類系統(tǒng)最大的不同是獨立的光伏發(fā)電系統(tǒng)要有儲能的蓄電池，而并網(wǎng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)可以不配備蓄電池，直接將電能輸入就近的電網(wǎng)，省掉了對蓄電池儲能和釋放的控制過程，可以充分利用可再生能源所發(fā)出的電力，減小能量損耗，降低系統(tǒng)成本。而且并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)能夠并行使用電網(wǎng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)的電能作為本地交流負載的電源，降低整個系統(tǒng)的負載停電的概率。同時，光伏發(fā)電系統(tǒng)與公共電網(wǎng)并網(wǎng)可以對公用電網(wǎng)起到調峰作用。綜上所述，并網(wǎng)型太陽能發(fā)電系統(tǒng)是太陽能發(fā)電的主要發(fā)展方向。

分布式并網(wǎng)型太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理是利用光伏組件半導體材料的“光電”效應，在白天陽光充足時，由光伏組件將太陽的輻射能裝換成直流電能，通過控制器可將直流電能直接供給用戶直流負荷，也可將直流電經(jīng)并網(wǎng)逆變器輸出交流電供給本地交流負載，多余的交流電能輸送給電網(wǎng)，由雙向計量表計量賣出電量，當夜晚或陽光不足時由電網(wǎng)向用戶供電，雙向計量表計量買入和賣出電量。然后根據(jù)賣出和買入的電量結算電費。分布式并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)整體框架如圖1所示。

三、分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)應用面臨的問題

分布式光伏發(fā)電是極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉磻梅绞?，也是我國未來重點推廣的電力生產(chǎn)方式之一。近幾年來光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的技術水平不斷提高、應用成本顯著下降，2013年以來價格、財稅等一系列利好政策陸續(xù)出臺，使得我國分布式光伏發(fā)電具備了大規(guī)模發(fā)展的可能性。但是在具體實踐中，分布式光伏發(fā)電的推廣也還面臨著一系列的問題，突出表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.屋頂資源有限

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的光伏組件一般安裝與建筑的屋頂，要求建筑物屋頂面積大，結構好，承重力強。滿足要求的屋頂數(shù)量有限。而且屋頂?shù)某兄睾徒Y構都是預先設計好的，能不能拿來安裝光伏組件還需要實地測量。而且各個屋頂?shù)那闆r不同，都需要一一實地測量，所以，項目之間可參考性不是很大，規(guī)?；茝V也就比較困難。

2.項目融資難，回報率低

目前分布式光伏發(fā)電主要采用“優(yōu)先自用，余電上網(wǎng)，全電量補貼”的方式，在設計光伏發(fā)電系統(tǒng)時選擇的容量以滿足用戶的需求為主，所以業(yè)主最主要的收益來自于用戶支付的自用電量電費。對于小型企業(yè)來說，用電量大，電價相對較高。比較適合建立分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，但是分布式光伏發(fā)電必須得到相關的財政補貼才能保證其有一定的經(jīng)濟回報率，而且它必須與電網(wǎng)并網(wǎng)才能實現(xiàn)其全部的發(fā)電效益和經(jīng)濟收益。其投資回報率一般在9-10%之間，資源稍好的地區(qū)應該可以達到12%以上，但需7-8年才能回收前期投入資金，又面臨著前期投入資金較多、融資難、回收期長等困擾，所以全面推廣應用還有困難。

3.政策配套難

對于分布式光伏發(fā)電來說，盡管國家已有明確的相關補貼政策，不少地方政府也出臺了各自的補貼政策，然而這些補貼政策在實際執(zhí)行的過程中常常由于部門協(xié)調不暢、手續(xù)繁雜、監(jiān)管不力等原因，執(zhí)行難以到位。主要表現(xiàn)在三個方面，第一地方政府政策實施細則難以確定，所以各地執(zhí)行效果有很大不確定性；第二，各方責任關系協(xié)調一致性有待提高，這需要經(jīng)驗的積累；第三，現(xiàn)有政策對電力用戶吸引不足，很多擁有優(yōu)質屋頂資源的業(yè)主缺少參與積極性，導致屋頂資源稀缺。

四、分布式光伏發(fā)電的前景

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[關鍵詞]光伏產(chǎn)業(yè)；歐美“雙反”調查

[中圖分類號]F062.9 [文獻標識碼]A [文章編號]2095-3283（2012）10-0053-02

作者簡介：劉先雨（1968-），男，遼寧對外經(jīng)貿學院國際商品交易與模擬實驗室副教授。

一、引言

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，資源日益緊缺，世界上許多國家確定了發(fā)展以太陽能為主的新能源產(chǎn)業(yè)，以應對能源、環(huán)境及氣候問題。利用太陽能的最佳方式是光伏轉換，利用光伏效應使太陽光射到硅材料上產(chǎn)生電流直接發(fā)電，以硅材料的應用開發(fā)形成的產(chǎn)業(yè)鏈條稱之為“光伏產(chǎn)業(yè)”。

近年來，我國光伏產(chǎn)業(yè)抓住這一歷史機遇，在政府的大力扶持下，在制造水平、產(chǎn)業(yè)體系、技術研發(fā)等方面取得積極進展，國內外市場前景總體看好。但自2008年國際金融危機爆發(fā)以來，光伏產(chǎn)業(yè)遭遇了需求持續(xù)萎縮、供給不斷增長的嚴重挑戰(zhàn)，2011年受美國 “雙反”調查的影響，我國光伏產(chǎn)品出口形勢更加嚴峻。2012年4月和5月，同比下降幅度均在50%左右，2012年6月美國進口中國太陽能產(chǎn)品總值為9960萬美元，同比下降近60%。

二、我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的危機和困境

（一）美歐“雙反”的現(xiàn)狀及原因分析

2011年10月，7家美國光伏企業(yè)向美國商務部和美國國際貿易委員會提出申訴，稱中國光伏企業(yè)向美國市場非法傾銷多晶硅光伏電池，中國政府向國內生產(chǎn)企業(yè)提供包括供應鏈補貼、設置貿易壁壘等非法補貼，要求聯(lián)邦政府對來自中國的光伏產(chǎn)品征收超過10億美元的關稅。同年11月，美國商務部正式公告，宣布將對中國輸美太陽能電池（板）展開反傾銷和反補貼“雙反“調查，該調查涉及到多達75家的中國光伏企業(yè)。同時，國際光伏巨頭Solarworld正式向歐盟提交對中國光伏產(chǎn)品反傾銷立案調查的申請。對多數(shù)中國光伏企業(yè)而言，相較于已經(jīng)失去的美國市場，失去歐洲市場的后果將更加嚴重。數(shù)據(jù)顯示，2011年中國出口的光伏產(chǎn)品約為358億美元，近六成以上輸往歐盟，歐盟是全球最大的太陽能板消費地區(qū)，一旦這個市場的大門關閉，中國光伏出口企業(yè)將面臨毀滅性打擊。

美歐“雙反”的根源是貿易保護主義。新能源是全球第三次產(chǎn)業(yè)革命的核心，而以光伏和風電為代表的中國新能源產(chǎn)業(yè)近年來快速發(fā)展，并在國際市場覓得先機。歐美國家相繼對中國新能源展開“雙反”，從表面上看是一場國際貿易糾紛，但從深層次分析則是在全球第三次工業(yè)革命中爭奪市場的一場殘酷戰(zhàn)爭。

（二）光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與困境

近年來，中國光伏產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，2005年無錫尚德電力集團在美國上市，僅浙江省就有200多家從事光伏產(chǎn)品制造的企業(yè)。但2008年國際金融危機爆發(fā)以來，光伏產(chǎn)業(yè)遭遇了需求持續(xù)萎縮、供給不斷增長的嚴重挑戰(zhàn)。2011年形勢更加急轉直下，多晶硅已從2008年的500美元/公斤跌至21美元/公斤～28美元/公斤。目前，該行業(yè)庫存高企、經(jīng)營性現(xiàn)金流銳減，面臨資金鏈條緊繃甚至斷裂的風險。2012年一季度，包括江西賽維、尚德電力、英利在內的10家境外上市光伏企業(yè)全部虧損，總計虧損高達6.12億美元。

造成這一局面是因為光伏產(chǎn)業(yè)雖投入大，但能創(chuàng)造高額GDP且環(huán)保節(jié)能，符合“經(jīng)濟發(fā)展方式轉型”的政策要求，從而造成光伏產(chǎn)業(yè)的過度發(fā)展和各地方政府的過度激勵。中國光伏產(chǎn)業(yè)迅速崛起，不是因為中國光伏企業(yè)的技術如何領先，而是因為中國的污染成本極為低廉，擁有歐美企業(yè)難以奢望的成本優(yōu)勢。國內光伏企業(yè)普遍采用電弧法用炭還原制取低純度的工業(yè)硅，然后作為工業(yè)原料常常以1美元/公斤的極其低廉的價格出口國外，工業(yè)技術極為簡單卻需要消耗大量的電力資源，從生產(chǎn)工業(yè)硅到太陽能電池全過程綜合電耗約220萬千瓦時，同時帶來極為嚴重的環(huán)境污染。

（三）面臨進入新興市場的門檻

當前，日本已經(jīng)正式通過可再生能源激勵政策，批準了太陽能補貼政策，將鼓勵本國新增至少96億安裝量即320萬瓦的光伏以及太陽能，輸出量相當于三個核反應堆的發(fā)電量。這個政策意味著日本政府將為光伏發(fā)電提供每千瓦時42日元的補貼，這個補貼量是德國補貼金額的兩倍，是中國補貼金額的三倍之多。面對日本高額的補貼政策，中國光伏企業(yè)躍躍欲試，但結果卻不盡人意，并非日本無需求，而是中國光伏企業(yè)很難進入該市場。尷尬的市場門檻、復雜的操作流程讓中國光伏企業(yè)無所適從。此外，印度、中東、非洲、南美、澳洲等被行業(yè)分析機構看好新興市場，同樣讓許多中國企業(yè)感到極度困惑。這些新興市場國家的市場需求、未來潛力、盈利模式、行業(yè)標準、產(chǎn)品操作模式等一直困擾著中國一大批光伏企業(yè)。

三、我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的對策建議

（一）國家層面

面對國外“雙反”調查，要正面交鋒，據(jù)理力爭，充分利用世貿規(guī)則以維護自身權益；要創(chuàng)新機制，對國內產(chǎn)業(yè)運行機制進行大力改革，強化光伏企業(yè)的市場化地位，爭取國際貿易的平等地位；政府應尋找在國際產(chǎn)業(yè)鏈分工中占據(jù)主動地位的產(chǎn)業(yè)，對歐美國家實行相應制裁，以此緩解光伏產(chǎn)業(yè)遭遇“雙反”調查的危局；國家應在財政上資助戰(zhàn)略性科技研發(fā)，以國家的力量研發(fā)多元化光伏材料，攻克具有自主知識產(chǎn)權的光伏裝備技術，提高轉換率，大幅降低成本；改革能源管理體制，發(fā)展分布式能源系統(tǒng)，積極推進綠能回購；優(yōu)化國家產(chǎn)業(yè)的區(qū)域分布，倡導高耗能產(chǎn)業(yè)追隨光伏電站的腳步向西部轉移。

（二）企業(yè)層面

積極布局海外，由于“雙反”制裁的僅僅是光伏產(chǎn)業(yè)的某個環(huán)節(jié)，所以在牢牢掌握產(chǎn)業(yè)核心的基礎上，可以將其制裁的環(huán)節(jié)轉移到第三方國家，或者直接投向美歐國家，進行產(chǎn)業(yè)滲透；積極開發(fā)日本、澳大利亞、東南亞、中東、非洲、南美等國際新興太陽能市場，認真研究新興市場國家的市場規(guī)則和操作流程，爭取快速進入；積極投資科技，創(chuàng)新產(chǎn)品，保證質量，保持產(chǎn)品在全球的良好信譽。

[參考文獻]

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關鍵詞：太陽能電池；數(shù)學模型；matlab

1引言

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人口的增加，化石能源逐步消耗，能源危機問題日益嚴重。在這樣的背景下，太陽能作為一種巨量的可再生能源，引起了人們的重視，各國政府正在逐步推動太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。但是，大多數(shù)的光伏發(fā)電系統(tǒng)都是基于經(jīng)驗公式進行設計的，為了對整個設計系統(tǒng)進行驗證和優(yōu)化，有必要研究適用于光伏發(fā)電系統(tǒng)工程設計應用的仿真模型。由于太陽能電池陣列是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件，所以在光伏發(fā)電系統(tǒng)中，對太陽能電池陣列仿真模型的研究至關重要。太陽能電池技術發(fā)展很快，目前比較成熟且廣泛應用的是經(jīng)歸類的太陽能電池。在2009年，全球太陽能電池的產(chǎn)量為10231MWP，到2011年預計達到1.5GWP，比2010年增加50%。其中，單晶硅電池占43.86%，多晶硅電池占46.62%，薄膜電池占9.52%。國內外太陽能行業(yè)都在圍繞提高太陽能電池的光轉換效率和降低成本這兩大目標開展研究工作。太陽能電池通過串并聯(lián)組合成光伏陣列使用，但針對單個太陽能電池的模型往往很少，且無法應用于各種仿真和電力工程計算中。目前，多晶硅太陽能電池的實驗室效率已超過17%，前景很好[1-2]。本模型以數(shù)據(jù)參考手冊參數(shù)為基準，用到了廠商提供的多晶硅太陽能電池標準下的參數(shù)[3]。

本文從光伏電池數(shù)學模型入手，在MATLAB/Simulink的仿真系統(tǒng)中，建立了一種實用性較強的光伏電池模塊仿真模型，該模型忽略了一些次要因素的影響，在不同太陽輻射強度和溫度下模擬出太陽電池陣列的輸出特性，為光伏系統(tǒng)研究提供了較有用的參考價值。

2 光伏電池特性

硅太陽能電池的特性可用一個等效電路來描述，如圖1所示：

圖1 太陽能電池等效電路

根據(jù)圖1中電壓與電流的參考方向，得出普遍使用的太陽能電池通用模型[4]：

由于并聯(lián)電阻Rsh值往往很大，而Rs很小，所以通常在實際應用中，為進一步簡化計算，可以不考慮并聯(lián)電阻Rsh影響，即可以認為Rsh=∞，這時等效的電路圖為2所示：

圖2 太陽能電池等效電路

I的完整表達式為：

式中：I，V為太陽能電池的輸出電流、電壓（單位：A，V）；ns，np為光伏陣列串列和并聯(lián)的電池個數(shù)；Iph為太陽能電池光生電流，單位為A；ISC為短路電流，單位為A；q為電子電量（1.6×10-19C）；k為波爾茲曼常數(shù)（1.38×10-23J/K）；A為無綱量任意曲線的擬合常數(shù)，取值在1～5之間；T為太陽能電池絕對溫度（單位：K）；Tref為太陽能電池參考溫度（單位：K）；I0為太陽能電池陣列反向飽和電流（單位：A）；Vg是太陽能電池材料帶能（單位：eV）；S為光照強度（單位：W/m2）。

3 光伏組件的建模、及仿真

3.1 光伏組件模型的數(shù)學表達和模型建立

由于現(xiàn)有硅太陽能電池工程數(shù)學模型精度不高，方法不夠簡化，容易出錯的缺點，基于硅太陽能電池的理論數(shù)學模型，本文提出一種改進的硅太陽能電池非線性工程簡化數(shù)學模型。該模型是利用MATLAB/Simulink工具，在光伏電池物理數(shù)字模型的基礎上，建立的一種簡潔光伏電池仿真模型。該模型忽略一些次要因素的影響，根據(jù)廠商提供的多晶硅太陽能電池作為參考。下面給出S=1000W/m2，T=25℃測試條件下的4個電氣參數(shù)，即短路電流Isc=5A、開路電壓Voc=440V、最大功率點電流Im=4.57A和最大功率點電壓Vm=350V。

首先給出仿真模型的數(shù)學表達式為：

式中：Isc，Voc，Im，Vm為4個標準參考技術值；Sref為太陽光強參考值為1000W/m2；Tref為電池參考溫度，為25℃；S，T為任意太陽光強和電池溫度；S1，T1，C1，C2，D均為中間變量。太陽能電池模型的內部結構如圖3所示和I輸出模塊結構如圖4所示[5]。

3.2 仿真曲線及結果

由電池模型得到的仿真曲線，仿真采用變步長（dv=1），在溫度T=25℃時，測得光照強度為1000W/m2，800W/m2，600W/m2時的光伏列陣電池I-V，P-V曲線，如圖5～7所示：

在光照強度為S=1000W/m2，測得溫度分別為10℃，25℃，60℃時的光伏陣列電池I-V，P-V曲線如圖8～10所示。

由圖5～7可知，在溫度不變的情況下，隨著光照強度的不斷升高，最大功率點也在逐漸增大。由圖8～10可知，在光照強度不變的情況下，隨著溫度的升高，最大功率點在逐漸減小。

仿真結果表明，該模型比完全采用數(shù)學建?；蛴肧-function[6]函數(shù)建模相比，結構簡單，易于操作，只需要相關參數(shù)就可以模擬出與實際情況相近的特性曲線。

4 總結

本文的光伏組件的數(shù)學模型是在MATLAB/Simulink環(huán)境下，利用其數(shù)學模型建立了I-V塊和P-V的MATLAB仿真模型。經(jīng)仿真實驗結果表明，該模型算法簡單，在結構上有了一定的改進，使結構簡化，提高了運算速率，對以后繼續(xù)深入研究光伏系統(tǒng)具有較大的參考價值?！?/p>

參考文獻

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[2]施祖銘.太陽能光伏電池的發(fā)展[J].新技術新產(chǎn)品，2010（4）：69-73.

[3]趙為.太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的研究[D].合肥：合肥工業(yè)大學，2003.

[4]楊金孝，朱琳.基于matlab光伏電池模型的研究[J].現(xiàn)代電子技術，2011，34（24）.

篇5

關鍵詞：分布式發(fā)電；城市建設；配電網(wǎng)規(guī)劃；前景

中圖分類號：TU984 文獻標識碼： A

引言

隨著我國能源結構的調整，未來分布式能源將在能源綜合利用上占有重要地位。分布式發(fā)電正是可以高效利用資源、安全的進行發(fā)電的方式。然而隨著分布式發(fā)電的廣泛運用和不斷的發(fā)展過程中，發(fā)現(xiàn)分布式發(fā)電的弊端就是一旦大量使用分布式發(fā)電將會對配電網(wǎng)的結構產(chǎn)生巨大的沖擊，并且會改變配電網(wǎng)絡之中電流大小方向等等多種因素。在城市建設分布式光伏發(fā)電，環(huán)保效益突出且市場巨大，本文介紹了目前建設分布式光伏發(fā)電項目的優(yōu)勢及具體實施過程遇到的難題，并提出了相關建議。

一、分布式發(fā)電對城市配電網(wǎng)規(guī)劃的影響

1、保證電網(wǎng)運行的安全、經(jīng)濟性

科學合理的配電網(wǎng)規(guī)劃不僅可以保證電網(wǎng)運行的安全性和經(jīng)濟性，還有利于配電網(wǎng)建設投資效益的充分發(fā)揮。分布式電源大多直接布置在配電網(wǎng)中，對含分布式發(fā)電的配網(wǎng)系統(tǒng)進行合理的規(guī)劃和建設，分布式電源在系統(tǒng)負荷高峰期能夠轉移定量的負荷，提高配網(wǎng)系統(tǒng)能源供應的可靠性和穩(wěn)定性。

2、提高電網(wǎng)運行的效益

對于含分布式發(fā)電的配電網(wǎng)規(guī)劃，應充分發(fā)揮分布式發(fā)電的優(yōu)勢，從提高資源配置著手，著重于電源與負荷的合理分配，在滿足配網(wǎng)系統(tǒng)安全可靠運行的前提下，減少各用容量的投資建設，使配電網(wǎng)和分布式電源的投資建設成本最小。

3、對繼電保護的影響

就目前而言，大多數(shù)配電系統(tǒng)均是呈放射狀，這種結構能有效的增強過電流保護的經(jīng)濟效益，簡化供電系統(tǒng)的運行過程。當我們將分布式電源接入當配電網(wǎng)后，放射狀的網(wǎng)絡就會形成遍布電源和用戶互聯(lián)的網(wǎng)絡體系，潮流也很難順利的從變電站母線流向各負荷，也就是說，分布式發(fā)電對配電網(wǎng)原有的繼電保護有著十分密切的影響，主要表現(xiàn)為：當分布式電源發(fā)生故障時，整個供電系統(tǒng)的電流很受到很嚴重的影響，從而是破壞該系統(tǒng)的繼電保護裝置；分布式電源的數(shù)量和種類是決定供電系統(tǒng)處理故障能力的重要因素，如果要提高整個供電系統(tǒng)的公章處理能力，就必須要嚴格控制開關設備的升級，從而保障整個供電系統(tǒng)電流的充足供給。所以，當配電區(qū)域產(chǎn)生較大的分布式電源容量時，我們需要科學的提升該區(qū)域斷路器的容量，以保障整個供電系統(tǒng)的質量安全。

4、對系統(tǒng)電壓的影響

在分布式電源接入配電系統(tǒng)之前，整個系統(tǒng)呈輻射狀運行，但是，隨著分布式電源的接入，整個供電系統(tǒng)轉變?yōu)殡娫淳W(wǎng)絡，從而引發(fā)系統(tǒng)的潮流變化，降低電壓的穩(wěn)定性能，危及整個供電系統(tǒng)的安全。隨著電力事業(yè)的不斷發(fā)展，配電網(wǎng)絡拓撲結構得到了很大的完善，在很大程度上促進了供電系統(tǒng)的質量安全，可是，根據(jù)調查研究顯示，當前我國很多供電系統(tǒng)所采用的配電網(wǎng)仍然是輻射狀結構，從而導致了負荷沿著饋線分布，電壓沿著饋線潮流方向降低的運行模式。

5、其他方面的影響

不同的分布式發(fā)電對系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性、穩(wěn)定性以及社會效益的影響不同。只有部分文獻通過數(shù)據(jù)分析，比較不同分布式發(fā)電的經(jīng)濟效益和社會環(huán)境效益。目前有多種分布式電源形式和接入系統(tǒng)方式，國外研究主要針對不同類型分布式電源的經(jīng)濟性、社會效益、設備自身的特點進行比較。而對于從多個分布式電源設備中選擇一個具有較好經(jīng)濟性、社會效益性環(huán)保性卻有較少文獻涉及。包含大量分布式發(fā)電系統(tǒng)的配電系統(tǒng)的供需平衡問題及實現(xiàn)分布式發(fā)電與配電網(wǎng)互聯(lián)的技術問題都需要作深人地研究。

二、太陽能光伏系統(tǒng)在城市建設中的應用

陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)在建筑應用的設計原則：合理性、實用性、高可靠性和高性價比（低成本） 。既能保證建筑中光伏系統(tǒng)的長期運行可靠，充分滿足用電設備的需要，使系統(tǒng)的配置最合理、最經(jīng)濟，特別是確定使用最少的太陽能電池組件功率和蓄電池的容量，又能使太陽能光伏組件與建筑有機的合為一體，替代部分建筑材料，達到建筑節(jié)能的效果。協(xié)調整個光伏系統(tǒng)可靠性最大和系統(tǒng)、建筑成本之間的關系，在滿足需要保證系統(tǒng)、建筑質量的前提下節(jié)約成本投資，達到最好的經(jīng)濟效益。太陽能光伏系統(tǒng)建筑一體化的設計步驟和內容如圖所示：

由于建筑上的光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量與太陽輻照強度、 地理位置、 所在地區(qū)的氣候和氣象等因素和條件有著至關重要的聯(lián)系和影響，所以要具體城市依據(jù)太陽能數(shù)據(jù)表來設計。安裝在屋頂部分的太陽能結構有，預置鋼結構，在鋼構件上布置 U 型型材，預置鋼構件與 U 型型材可以用螺栓連接或焊接，太陽能光電板組件通過專用卡口與 U 型型材連接固定。系統(tǒng)設計有 3 個陣子，分別輸入 3 臺并網(wǎng)逆變器，3 臺逆變器的輸出在配電柜匯流，然后并入電網(wǎng)或提供給耗能設備， 本設計采用了多子陣并入模式， 以使系統(tǒng)的分片管理更加細化。同時系統(tǒng)采用了多種措施進行防雷保護。

三、前景分析、有關建議

1、統(tǒng)籌規(guī)劃

建議將分布式光伏發(fā)電納入城市規(guī)劃與建設，統(tǒng)籌規(guī)劃，合理布局。鼓勵體育場館等公共建筑、工業(yè)廠房、商業(yè)綜合體等按照光伏建筑一體化要求進行設計、建設，在建筑設計階段就使其滿足光伏應用的具體要求，如雪載、風壓等，綜合利用建筑物表面，合理配置配套設施，有效提升資源利用率。

2、完善配套電網(wǎng)設施建設

加強光伏發(fā)電配套電網(wǎng)建設和改造，確保配套電網(wǎng)與光伏發(fā)電項目同步建成、同步并網(wǎng)。積極發(fā)展和應用融合了先進儲能技術、信息技術的微電網(wǎng)和智能電網(wǎng)技術，提高電網(wǎng)系統(tǒng)接納分布式光伏發(fā)電的能力。

3、創(chuàng)新商業(yè)模式

城市分布式光伏建設中，往往面臨資源過度分散，房屋產(chǎn)權復雜，小型單位或家庭自建還面臨投入及維護等難題，需要創(chuàng)新發(fā)展模式，例如資源租賃等，建議有關部門及行業(yè)協(xié)會對新的模式進行指導、規(guī)范，在法律、制度等方面保證各方利益。

4、建立融資體系，保證發(fā)展

建立合適的投融資體系，為分布式光伏產(chǎn)業(yè)提供有力的金融支撐和服務。發(fā)揮開發(fā)性金融機構的引導作用，創(chuàng)新金融服務，根據(jù)分布式光伏發(fā)電發(fā)展規(guī)劃制定年度融資計劃，合理安排信貸資金規(guī)模，積極支持分布式光伏發(fā)電建設。針對家庭、小型單位用戶提供較為靈活的金融服務，鼓勵家庭高效使用屋頂資源。

5、加大政策力度

建議地方政府加強對分布式光伏發(fā)電的重視和支持，加大地方政府統(tǒng)籌力度，簡化審批程序，做好在政策落地、項目管理、宣傳推廣等方面的工作，為分布式光伏發(fā)電提供良好發(fā)展環(huán)境。

結束語

根據(jù)調查研究顯示，分布式發(fā)電擁有清潔環(huán)保、耗資少、發(fā)電方式靈活、可靠性能高等優(yōu)點，此外，它還可以在整個供電系統(tǒng)發(fā)生故障時為重要的用電客戶提供充足的電力能源。從上述內容我們可以看出，分布式發(fā)電對于目前我國電力事業(yè)的不斷發(fā)展與完善有著十分重要的作用。這就要求相關的電力工作人員在以后的工作中，要不斷的總結和積累經(jīng)驗，積極地探尋當前分布式發(fā)電系統(tǒng)中存在的問題，并尋求科學、有效的處理方法加以應對，以此提高城市建設的效率。

參考文獻

[1]李娜，李永剛，李建文.含分布式電源的配電網(wǎng)擴展規(guī)劃研究[J].電測與儀表，2014（08）.

篇6

[關鍵詞]新能源產(chǎn)業(yè) 太陽能 光伏項目 成本

中圖分類號：TK 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）18-0072-01

一、新能源產(chǎn)業(yè)的概念

新能源產(chǎn)業(yè)主要是由于新能源的發(fā)現(xiàn)和應用。它指的是新能源開發(fā)利用或正在積極研究的最初階段，太陽能資源是能夠被進行研究和開發(fā)的一種新能量。

太陽能光伏產(chǎn)業(yè)：太陽能光伏使用實際上是通過光伏效應將太陽能轉換成電能，然后對其進行使用。當太陽能電池的表面暴露在陽光下，其中一部分光子就會被一定的硅材料所吸收；光的能量就會被轉移到硅原子然后在電壓的作用下被傳遞到外部電路，這時電流會經(jīng)過外部電路，從而出現(xiàn)一定的輸出功率。該方法的本質是光子能量轉變成為電能的一種形式。

二、太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1 國外光伏太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

發(fā)達國家對太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展非常重視，目前我們國家在海外太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭十分迅猛。 2010年全球光伏發(fā)電裝機28萬千瓦，產(chǎn)能2008年1.53倍，年均增長4870000千瓦，計劃到2020年將達到200萬千瓦累計裝機量，它是我國2008年的10.95倍，而經(jīng)過未來10年的發(fā)展需求，其還會增長為17.2萬千瓦。

目前，德國，美國，日本，這三個國家有主要利用太陽能，西班牙正在迅速發(fā)展。在2009年德國太陽能裝機容量達到3328000千瓦，占全球新增裝機容量的47%，是目前世界上最大的太陽能發(fā)電市場。

2 我國太陽能光伏產(chǎn)業(yè)基本情況

新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的總體情況來看，大部分在20世紀末期，新能源利用模式是從70年代開始，并開始在20世紀90年代被正式的進行傳播與應用，盡管當前還有一些技術不是十分成熟，但是從市場的擴張速度和發(fā)展前景分析，新能源產(chǎn)業(yè)仍處于增長態(tài)勢，并且其還會慢慢進入成熟期，相信在未來幾年之中。我們國家也會對再生能源的開發(fā)與利用給予充足的關注以及重視。當前我國的可再生能源法已經(jīng)開始正式頒布，這一法律的頒發(fā)為太陽能以及其他可再生能源的開發(fā)和利用創(chuàng)造了最為基本的一種法律保障。

中國太陽能資源非常豐富，其自身的儲備糧為17000億噸標準煤。總的來說我國的太陽能資源開發(fā)利用潛力非常廣闊。中國光伏產(chǎn)業(yè)真正獲得發(fā)展是在上世紀70年代，太陽能電池及組件生產(chǎn)的90年代中期，期間逐年增加。經(jīng)過30多年的努力，我國太陽能發(fā)展已經(jīng)進到了一個新的發(fā)展階段。

三、實例分析

和地面站相比屋頂光伏電站其自身的優(yōu)勢是使用起來非常靈活。并且其自身容量能夠隨意的根據(jù)用戶需求以及屋頂面積去根據(jù)裝機規(guī)模的差異進行確認和選擇。我們如果想合理的將太陽能分散，就需要靈活的對閑置屋頂進行使用，這樣的一種使用方式在長期投資角度分析其能夠獲得的經(jīng)濟會更好。尤其是在商業(yè)以及工業(yè)建筑的屋頂上去建設太陽能電站，其不但能夠很好的節(jié)約電費的使用，同時還能夠節(jié)約國家資源。能夠使得經(jīng)濟社會的發(fā)展朝著更加完美的方式進行融合。但是從光伏電站的角度看，至于如何了解新能源，成本和屋頂太陽能電站的好處是什么？還需要更進一步的進行分析和研究。

本文主要將商業(yè)太陽能光伏屋頂予以分析

其會使用到的工具及原料：光伏組件、逆變和輸配電、電站建設

具體的安裝方法及步驟

1 光伏電站建設成本主要包含以下因素。

2 實際案例說明

由于在屋頂光伏電站的建設，所以土地建設成本也被非常好的進行了節(jié)約，通常在湖北省的屋頂太陽能發(fā)電站能夠節(jié)省電能8到12瓦。但是其具體的使用價格還需要進行商議之后進行確認。

這些都是成本屋頂光伏電站建設需求的細節(jié)。我們有一個真實的案例來說明支出屋頂光伏電站進一步細節(jié)。一個200KW的工商業(yè)屋頂，并網(wǎng)之后實際投資列表分析。

3 經(jīng)濟效益

一個200KW商業(yè)和工業(yè)屋頂進行建設的最終價格為1992800元，幾乎是按照10元/瓦的價格計算。這個屋頂每天8：00-17點區(qū)間，目前電價1.2元，0.42元補貼，賣的0.478元電價。我們假設光伏電站的電力，這一比例為供自己使用80%和銷售的20%的功率比。

節(jié)約電費：年發(fā)電量X自用比率X（國家補貼+電費價格）

賣電收益：年發(fā)電量X賣電比率x（國家補貼+上網(wǎng)電價）

那么，計算結果如下：

節(jié)約電費：200000×0.8×（0.42+1.2）=259200元

賣電收益：200000×0.2×（0.42+0.478）=35920元

回收年限：1992800/（259200+35920） =6.7年

經(jīng)過6？7年收回成本，該系統(tǒng)也可以運行13年，因此這些錢的收益就屬于純收入。而如果能夠獲得地方省市的補貼，那么其成本回收的速度會更快。

如可以從上面的計算可以看出，光伏電站的用于商業(yè)和工業(yè)屋頂?shù)奈蓓?，顯著經(jīng)濟效益，如果有地方補貼，光伏屋頂是一個很好的投資項目。

四、成本電價產(chǎn)生的相關影響因素

光伏發(fā)電自身的成本能夠用下式表示：

cost=Cp（1/Per+Rop+Rloan×Rintr-isub）/Hfp （1）

式（1）是光伏發(fā)電電價式的成本（施博士定律）。這表明光伏電站和電力Tcost單元光伏電站CP的安裝成本，投資回收期左右，經(jīng)營費用率和貸款業(yè)績（包括貸款和兩個參數(shù)貸款利息Rintr Rloan投資的百分比），每年的成本具體關系等效滿負荷發(fā)電小時HFP。

有了式（l）對于光伏發(fā)電成本模型的分析，能夠對于當前階段光伏發(fā)電的成本給予簡要分析。本分析不考慮電站的其它補貼進行記錄，也就是使得式（1）里的isub=O。

1 單位裝機成本對電價造成的影響

按照20年的投資回收期，貸款的7%的貸款利率占70%的比重，營業(yè)費用2%計算。假設當?shù)啬隄M負荷發(fā)電時間HFP= 1500小時。

2 投資回收期針對成本電價產(chǎn)生的影響

假設單位安裝成本在12000元/ KW，按照計算的經(jīng)營費用2%。按照1500小時計算等效滿負荷發(fā)電時間。在這兩種貸款條件，如果全部使用自有資金投資回收期定為25年來，光伏發(fā)電目前的成本僅為0.48元/千瓦時。價格已經(jīng)比很多地區(qū)的電網(wǎng)電價低很多。如果我們設定了5年的投資與回收期，那么成本價格就會提升1.76元。因此，投資回收期設置的電價成本產(chǎn)生的影響說也是十分重要的。

在中國發(fā)電廠進行投資的回收期一般為15-30歲，而核電多達50年的投資回收期。因此，當按20或25年的投資回收期計算的可行性分析和光伏發(fā)電的計算，是比較合理的。貸款條件下70%，如果按0.95元定價，投資回收期為20年，如果價格定0.87元/千瓦時，25年收回投資。

3 運營維護的費用基于光伏發(fā)電成本電價產(chǎn)生的影響

假如單位進行裝機的成本是12000元/KW，那么參照回收期的20年，貸款的比例應該是70%，貸款的利率為7%，年等效的滿負荷發(fā)電時間就為1500小時。

運營的費用針對光伏發(fā)電的成本電價會產(chǎn)生非常嚴重的影響。相同的一個電站，假如運營費用被合理的控制在了1%，那么其自身的成本電價就可以變成0.87元/度；可是假如成本被控制在了5%，那么成本的電價就會提升到1.51元/度。所以，針對電站自身的運營以及維護上的成本好需要精細的去進行計算。

結束語

[1]，吳文樣，胡瑩，劉光旭.西北地區(qū)太陽能資源空間項目成本及資源潛力評估[J].自然資源學報，2010，（10）：1738-1749.

篇7

關鍵詞：電力建設行業(yè) 走出去

1.電力企業(yè)“走出去”的背景和意

我國的電力建設每年的產(chǎn)能要達到1.2億千瓦以上，在電力設備制造上，我國總的產(chǎn)能每年也達到了1.5億千瓦以上。而現(xiàn)在連續(xù)從2010年、2011年，每年新增電力的容量，基本上在4千萬千瓦到5千萬千瓦之間，那么在國內形成了超過5千萬千瓦以上的產(chǎn)能過剩，就是說，無論從電力施工還是設備制造方面講，可以說有一半的產(chǎn)能是過剩，在國內電力建設能力過剩的情況下，國內業(yè)務呈現(xiàn)經(jīng)營收益偏低甚至虧損局面。電力企業(yè)實力不斷提升成為“走出去”的必然。在更廣闊的舞臺參與競爭，充分利用“兩個市場”、“兩種資源”，才能進一步提高企業(yè)內部管理水平。

1.1我國電力企業(yè)規(guī)模不斷加大，已具備“走出去”的技術、管理和資金實力

在技術方面：發(fā)電和電網(wǎng)技術不斷發(fā)展創(chuàng)新，特高壓遠距離大容量輸電技術、百萬千瓦級超臨界火力發(fā)電機組技術均居于世界領先地位，3MW及以上的直驅永磁風電設備技術、光伏發(fā)電設備全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)技術、70萬千瓦水電機組技術與世界領先技術同步；電力設備的制造能力占全球主要份額。目前，火電設備占全球市場份額約40%，輸變電設備和光伏發(fā)電設備均占全球市場份額約30%，風電設備約23%；同時，具有大型水電、火電和核電、各種新能源（風電、太陽能發(fā)電、潮汐、風光儲輸設計）及大型電網(wǎng)的設計、建設、運營經(jīng)驗。隨著電力企業(yè)不斷走出國門，已經(jīng)初步具備了海外運作的市場基礎和經(jīng)驗，培養(yǎng)了一批高端人才。電力企業(yè)“走出去”，特別是與周邊國家的合作，增加能源供應渠道，有利于國家能源供應、實現(xiàn)互利共贏。同時，還可以促進中國貿易和國際收支平衡，有利于國家外交。同時有利于培育電力跨國公司；擴大電力企業(yè)業(yè)務空間、規(guī)避風險；培養(yǎng)具有國際視野和領導力的優(yōu)秀人才；對提高電力企業(yè)國際影響力、增強國際競爭力有重要意義。

1.2國外電力投資環(huán)境改善為“走出去”創(chuàng)造有利時機。

一是世界電力行業(yè)投資加大。許多發(fā)展中國家經(jīng)濟發(fā)展增速，需要大量投資電力等基礎設施，而許多發(fā)達國家由于電力體制改革后導致投資者投入不足，電力設施已經(jīng)逐漸老化，需要投入大量資金進行更新改造。二是中國機電設備日益受到歡迎。中國已是僅次于美國和德國的全球第三大出口國。 三是中國設備具有成本優(yōu)勢。較采購西方傳統(tǒng)供貨商的產(chǎn)品，在我國采購電力所需的材料和設備能夠降低10%～30%的成本。 電力企業(yè)謀求自身發(fā)展是“走出去”的現(xiàn)實需要。電價機制不配套，由于燃料成本持續(xù)升高，導致國內電力企業(yè)難以維系。我國電力行業(yè)的國內凈資產(chǎn)收益率（ROE）較許多國家低，火電處于虧損狀態(tài)，電網(wǎng)也只有1%-2%。而國外電力市場監(jiān)管及定價透明且合理，為企業(yè)帶來合理的利潤，以保證健康發(fā)展。

2.結論

誠然，一邊是國內市場趨于飽和，一邊是國外一些國家電力匱乏，國別之間不平衡的供電布局，為中國電力企業(yè)"走出去"開發(fā)國際市場提供了市場商機。因此國家電網(wǎng)公司確立了電力發(fā)展國際化戰(zhàn)略，為電力公司的國際化發(fā)展提供了科學的指引和強有力的思想保障，電力企業(yè)的對外工程承包帶動了資本的輸出、技術的輸出、設備材料的輸出、人力資源的輸出，從而使其上升為國家戰(zhàn)略，因此電力建設企業(yè)“走出去”是企業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。

參考文獻：

篇8

[關鍵詞]家電；電子技術；現(xiàn)狀及前景

中圖分類號：TG333.7 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）16-0048-01

隨著我國科技水平的不斷提升，我國家電產(chǎn)品和家電技術的發(fā)展水平都在不斷提升。同時隨著人們生活水平的提升，人們對于家電產(chǎn)品質量的需求在不斷增加。在我國家電技術發(fā)展的過程中，電子技術是整體技術的核心，家電電子技術的發(fā)展情況會直接影響到家電企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。但是目前家電電子技術在發(fā)展過程中存在著諸多問題，并不能夠完全適應家電行業(yè)發(fā)展的需要，同時也無法滿足人們日益增長的需求。由此可見，本文對家電電子技術的發(fā)展現(xiàn)狀及其發(fā)展前景進行分析對于我國家電行業(yè)的發(fā)展有著重要的價值和意義。

1.家電電子技術概述

1.1 直流家電電子技術概述

直流家電電子技術是目前十分常用的一種家電電子技術形式，這種電子技術是通過直流電力來驅動相應的家電產(chǎn)品。這種家電產(chǎn)品主要適用于采用直流供電的用戶。這種技術在發(fā)展的過程中采用了一種新的技術形式，該技術被稱為“直流調速技術”，這種技術主要被應用在高端的家電產(chǎn)品之中。這種技術在應用的過程中仍然需要將交流電進行整流。目前，直流家電主要應用在運用光伏發(fā)電以及風力發(fā)電的住戶當中，由于自身的技術特點，在發(fā)展的過程中通常要配套相應的蓄電池來更好地發(fā)揮幾點的作用。

1.2 虛擬家電電子技術概述

虛擬家電電子技術是目前在城市中應用最為廣泛的家電技術形式，在運用這種技術的過程中能夠將用戶家中的所有虛擬家電進行統(tǒng)一的控制，進行相應的能量資源整合。在運用虛擬家電電子技術的過程中主要是對家電的開關功能、作業(yè)啟動功能、作業(yè)行為模式以及作業(yè)的控制量進行控制，在對這些量進行控制的過程中往往是通過數(shù)字信號和模擬信號進行控制。在控制的過程中往往能夠達到很好的效果，能夠提升家電的安全性和節(jié)能性。

1.3 網(wǎng)絡家電電子技術概述

網(wǎng)絡家電電子技術是目前較為先進的家電電子技術，這種技術的發(fā)展主要得力于網(wǎng)絡技術和信息技術的發(fā)展。通過網(wǎng)絡家電電子技術的應用能夠在人們的家中構建網(wǎng)絡家電、家庭網(wǎng)絡、智能家居等先進的家電產(chǎn)品，能夠更好地提升人們的生活水平。網(wǎng)絡家電電子技術在使用的過程中最主要的是功能實現(xiàn)途徑是信息互聯(lián)，這樣能夠更好地搜集用戶的使用信息，根據(jù)用戶的使用習慣進行自動化控制和信息反饋。

2.家電電子技術的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 直流家電電子技術的發(fā)展現(xiàn)狀分析

直流家電電子技術是通過直流電力來驅動相應的家電產(chǎn)，這種家電產(chǎn)品主要適用于采用直流供電的用戶。在用戶的住宅中應用直流供電技術最早是由荷蘭的電力能源研究中心提出的，這種提議和技術方法通過了多國的認證，在使用的過程中也取得了一定良好的效果，我國對于這種技術的發(fā)展給予了高度的重視。目前我國在應用直流家電電子技術的過程中只在部分的設施中使用，在使用的過程中主要應用的有350伏住在家電項目和供電項目，目前在發(fā)展的過程中取得了一定的效果。

2.2 虛擬家電電子技術的發(fā)展現(xiàn)狀分析

近年來，我國在虛擬家電電子技術領域進行了大量的研究，目前我國在使用該技術的過程中主要采用的技術有由國外引進的LonWorks虛擬家電電子技術、Zigbee聯(lián)盟無線網(wǎng)絡傳輸技術，同時在應用虛擬家電技術的過程中也應用了我國自己研發(fā)的“E家佳”家庭網(wǎng)絡聯(lián)盟技術，這種技術在使用的過程中有著良好的使用效果。但是目前這種技術在發(fā)展的過程中對于家電的相關控制規(guī)范存在著問題，這在一定程度上影響到了家電電子技術的發(fā)展，仍然需要在發(fā)展的過程中進行研究和解決。

2.3 網(wǎng)絡家電電子技術的發(fā)展現(xiàn)狀分析

網(wǎng)絡家電技術是目前較為先進的家電電子技術形式，在我國目前家庭網(wǎng)絡還沒有完全普及，在這種情況下網(wǎng)絡家電在發(fā)展的過程中主要是講家電和因特網(wǎng)相結合。目前我國用戶使用的家電主要有兩種形式，其一是和音頻、視頻有關的網(wǎng)絡家電、其二是和家庭家電自動控制有關的網(wǎng)絡家電。其中前者在發(fā)展的過程的市場更大，能夠帶給用戶更好的視聽體驗，能夠更好地為人們所接受。而后者的整體應用范圍和市場較為狹窄，往往是在高端住宅中有所使用，因此如何降低其自身門檻，開辟市場已經(jīng)成為網(wǎng)絡家電發(fā)展與研究的重要課題。

3.家電電子技術的發(fā)展前景分析

3.1 網(wǎng)絡家電電子技術發(fā)展前景

網(wǎng)絡家電及其電子技術是目前家電市場中最熱的設備和技術形式，很多家電企業(yè)在發(fā)展的過程中推出了相應的樣板屋，同時有很多高端用戶已經(jīng)開始使用網(wǎng)路家電，整體的使用效果較好，具有較為廣闊的市場前景。但是這種技術在發(fā)展的過程中會向數(shù)字網(wǎng)絡信息融合的方向發(fā)展，在發(fā)展的過程中會在更多的家電中有更好的應用，尤其是在小家電發(fā)展的過程中會有更好地應用。在未來家電行業(yè)發(fā)展的過程中，網(wǎng)絡家電及其電子技術會是行業(yè)發(fā)展的熱點，同時也會為家電企業(yè)自身帶來十分良好的經(jīng)濟效益與社會效益。

3.2 直流家電電子技術發(fā)展前景

直流家電及其電子技術在未來發(fā)展的過程中的前景十分廣泛，這主要是因為在未來社會發(fā)展的過程中，人們對于清潔能源的需求在不斷增加，人們在使用家電的過程中開始使用光伏發(fā)電技術、風力發(fā)電技術。在使用這些電力能源的過程中就需要搭配使用直流家電及其電子技術。同時在使用的過程中會搭配相應的蓄電技術來達到更好的應用效果。當然這種技術在發(fā)展的過程中需要一定的時間，同時需要相應配套設施的發(fā)展與使用，還要解決一些市場準入和行業(yè)剪短的問題。這種家電電子技術在未來發(fā)展的過程中會有很好的發(fā)展前景，值得進行進一步地探索。

3.3 虛擬家電電子技術發(fā)展前景

虛擬家電及其電子技術在目前發(fā)展的過程中已經(jīng)被廣泛地應用，但是未來發(fā)展的市場前景同樣十分廣闊。運用這種技術能夠在一定程度上促進家庭能源、能量和家庭物質資源的結合，在未來發(fā)展的過程中家電行業(yè)應當依據(jù)相應的發(fā)展需要來設計豐富多彩的軟件，要保證產(chǎn)品能夠更好地適應人們生活的需要，同時能夠在一定程度上促進家庭人工智能的發(fā)展，當然這還需要進行進一步的探索與研究。但是總體來說，虛擬幾點電子技術的發(fā)展前景較好，值得進行相應的投資，相信在不久的將來能夠更好地充實我國的家電市場。

結語：綜上所述，在家電行業(yè)發(fā)展的過程中家電電子技術是整個行業(yè)發(fā)展的核心，目前我國主流的家電電子技術主要有直流家電電子技術、虛擬家電電子技術、網(wǎng)絡家電電子技術。本文在開展研究工作的過程中主要對這三種電子技術的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展前景做出了相關分析，不同的家電電子技術在發(fā)展的過程中有著自身的特點，同時也有著自身的發(fā)展劣勢。因此，在研究家電電子技術和促進家電技術發(fā)展的過程中應當考慮到多方面的因素，要對不同技術的發(fā)展前景有較好的把握，只有這樣才能夠更好地發(fā)揮不同技術的優(yōu)勢，促進家電行業(yè)的發(fā)展，滿足人們對于家電產(chǎn)品的需要。

參考文獻：

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關鍵詞：用電信息采集系統(tǒng)；智能插座；電力線載波；抄表；分項計量；負荷識別。

0 引言

用電信息采集系統(tǒng)是堅強智能電網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)，為智能用電服務提供業(yè)務支撐[1]，依托各類現(xiàn)場計量采集終端，實現(xiàn)電力用戶的“全采集、全覆蓋、全費控”，是智能電網(wǎng)用戶用電信息重要采集渠道，也是全面實行階梯電價的技術保障[2-3]。采集成功率是用電信息采集系統(tǒng)的重要考核指標，是其他數(shù)據(jù)運算和數(shù)據(jù)服務的基礎。目前現(xiàn)場計量采集終端主要通過電力線載波、微功率無線和RS485三種方式進行通信組網(wǎng)，但由于現(xiàn)場工況復雜，實際操作人員閱歷不足，仍然存在采集率偏低的問題，據(jù)有關機構數(shù)據(jù)顯示，我國華北某省用電信息平均采集率僅為87%，有些區(qū)域采集成功率甚至更低，仍需消耗大量人力依靠人工抄表補充[4]，文獻[4-9]對用電信息采集系統(tǒng)采集成功率偏低的問題進行了系統(tǒng)的分析，主要歸集為環(huán)境對通信鏈路的影響、計量采集終端故障帶來的影響、SIM卡損壞或信號覆蓋弱、無覆蓋或覆蓋不穩(wěn)定造成的通信問題等諸類問題，提出了增加設備消除裝置老化和干擾、無線+有線通信結合的方式增加通信可靠性、軟件處理進行甄別補遺、增加無線中繼或者功率放大器等方法，進而提高采集成功率。但更多的是對原系統(tǒng)的查漏補遺，各類新興技術沒有與傳統(tǒng)業(yè)務相融合。

1 用電信息采集系統(tǒng)通信技術現(xiàn)狀分析

1.1用電信息采集系統(tǒng)通信組網(wǎng)方式

用電信息采集系統(tǒng)架構如圖1所示，用電信息采集系統(tǒng)以營銷系統(tǒng)主站為核心，省市分別部署工作站。各類集抄終端與前置采集平臺間通過光纖專網(wǎng)、230專網(wǎng)無線信道、中壓載波專網(wǎng)信道等幾種方式進行直接通信。通過GPRS、CADMA1X等無線公網(wǎng)信道的通信方式，需要防火墻進行內外網(wǎng)隔離，保證系統(tǒng)安全。在三種專網(wǎng)的通信方式中，光纖專網(wǎng)的效果最好，無線專網(wǎng)由于受外界環(huán)境影響較大，很少采用。而各類集抄終端和終端計量設備之間的本地通信多采用RS485、微功率無線通信及PLC（電力線載波）三種方式，目前電力線載波主要以窄帶載波通信為主，正在進行寬帶載波通信方式試點和應用推廣。

1.2用電信息采集系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

目前部分地區(qū)用電信息采集抄收成功率偏低，給電力系統(tǒng)正常運行帶來極大影響。用電信息采集系統(tǒng)采集成功率偏低原因比較復雜，包括接線引起的通訊故障、人為因素造成的影響、環(huán)境因素造成的影響及集抄和終端設備故障等多種因素對采集成功率造成的影響[10]。用電信息采集系統(tǒng)采用分層部署，從頂端至終端采用不同鏈路組網(wǎng)，尤其是終端設備的通信組網(wǎng)方式，采用RS485、微功率無線、電力線載波及多種混合通信模式，各類通信方式存在不同的優(yōu)缺點，優(yōu)缺點對比如表1所示。

表1 用電信息采集系統(tǒng)中各類抄表通信方式對比表[11-12]

由于終端數(shù)量龐大，安裝環(huán)境復雜多變，部分依靠無線通信的終端附近信號弱，依靠有線通信的終端環(huán)境干擾大或線路損壞，導致總體抄收成功率不高，尤其適用窄帶電力線載波通信的計量終端，抄收成功率相對較低。

2 智能家居產(chǎn)品迅猛發(fā)展帶來的技術更新

2.1智能家居產(chǎn)品發(fā)展現(xiàn)狀

隨著信息技術的迅猛發(fā)展對人們生活帶來的劇烈變革，讓人們看到了智能技術給生活帶來的便捷性，智能家居產(chǎn)品呈指數(shù)爆發(fā)式增長態(tài)勢，智能家居產(chǎn)品已逐步從家居控制、娛樂延伸到智能樓宇、智能辦公等應用場景。在未來幾年時間里，其市場的發(fā)展前景十分廣闊。

智能家居產(chǎn)品仍處于初級階段，主要以云端服務器為核心，通過路由器或直連的方式，將終端設備連接至云端服務器，通過手機APP客戶端實現(xiàn)控制，如圖2所示。智能家居系統(tǒng)實現(xiàn)了對于家庭用電設備的監(jiān)視和操控，使生活更舒適，用電設備使用更便捷。

2.2智能家居產(chǎn)品可能帶來的電力變革

在家庭及建筑類能耗中，夏季主要以空調用電為主，空調的大量使用，極大增加了電力負荷。由于用戶對于溫度調控不合理的空調使用習慣造成了大量能源浪費，應以技術手段引入監(jiān)管，降低能耗。而冬季，為了減少環(huán)境污染，政府在大力推廣“以電代煤”，利用電能采暖，從而減少冬季污染物排放。同等的階梯電價和分時電價對“以電代煤”用戶也是不合理的，為了鼓勵用戶參與“以電代煤”，應合理監(jiān)控、降低收費。

電力分項計量即是對低壓配電柜內各回路進行單獨計量，可與隨器計量技術相結合，實現(xiàn)更精細化的計量管理。從而利用經(jīng)濟手段，培養(yǎng)用戶合理用電習慣。在夏季高峰利用經(jīng)濟手段迫使用戶調高空調溫度，降低用電負荷。在冬季，通過家居產(chǎn)品進行采暖電器單獨計量、單獨收費，減少用戶電費支出，鼓勵用戶電采暖，節(jié)能減排。

用電器電力負荷識別技術，通過電壓、電流、諧波等用電參數(shù)分析用電器用電行為，識別電器類型，并提供用電器異常監(jiān)控，為用電器壽命預估提供技術支撐。電力負荷識別技術為分項計量提供了更高級的技術手段，通過負荷識別實現(xiàn)更精準電器監(jiān)控，防止瞞報電量及騙取補貼等行為。

隨著智能家居產(chǎn)品的快速崛起，產(chǎn)品成本也在急劇下降，智能家居不再是奢侈品，已經(jīng)走進千家萬戶。一個小小的插座，即可實現(xiàn)一臺電器的智能控制，降低產(chǎn)品待機功耗及不必要的能源浪費。目前已有部分智能家居運營商通過各種投資方獲得部分資金，通過峰谷調節(jié)對錯峰用電用戶進行補貼。

3 智能家居產(chǎn)品為用電信息采集系統(tǒng)的補充

3.1智能家居產(chǎn)品在用電信息采集系統(tǒng)中的補充應用

智能家居產(chǎn)品基于家庭公網(wǎng)信道進行信息傳輸，一般是通過家庭路由器連接公網(wǎng)，網(wǎng)絡穩(wěn)定、帶寬高。將PLC（電力線載波）通信技術與智能家居產(chǎn)品相結合，智能家居產(chǎn)品植入PLC通信模塊后，利用家庭內部電路與電表通信，采集電表數(shù)據(jù)，通過公網(wǎng)信道傳至前置采集平臺。如圖3所示。

智能家居產(chǎn)品通過PLC通信采集計量設備信息，是對既有用電信息采集系統(tǒng)的補充實現(xiàn)。由于智能家居產(chǎn)品與家庭或者樓宇內計量設備距離近，除空開外無其它變壓器類設備連接，通信鏈路良好，采集成功率較高。到前置采集平臺剔除用電信息采集系統(tǒng)已采數(shù)據(jù)，對采集未成功數(shù)據(jù)進行補充，完成用電信息采集系統(tǒng)補缺工作，提升采集成功率。

3.2智能家居產(chǎn)品在用電信息采集系統(tǒng)中的前景分析

隨著智能家居產(chǎn)品的快速推廣，為分項計量和隨器計量提供了環(huán)境基礎。在下一代用電信息采集系統(tǒng)中可能就不再是使用電表作為入戶表進行整體計量，可利用分項計量實現(xiàn)大負荷電器的計量和峰谷調節(jié)，利用隨器計量實現(xiàn)單一電器精準收費。而這一切隨著智能家居產(chǎn)品的推廣都變成了可能。

單一電器精準計量是大勢所趨，同時也是電力負荷調整的技術基礎。家庭電器品種繁多，有些是屬于不可調控的，譬如冰箱、洗衣機、電燈等，需硬性使用；有些是屬于高負荷但又柔性可控的，譬如空調、熱水器、電暖氣等，該類負荷很大，但也有很大的柔性負荷調整空間，易于被電網(wǎng)統(tǒng)一調度。而之前由于電器設備并未連網(wǎng)，無法進行統(tǒng)一調度。智能家居為既有的用電信息采集系統(tǒng)提供了補充，為未來的用電信息采集系統(tǒng)實現(xiàn)了向下延伸。

柔性負荷的調控可通過費率手段實現(xiàn)。費率手段包括增高費率、降低費率及節(jié)能補貼等多種方式。譬如夏季高峰負荷，就可以調高空調用電費率，規(guī)范用戶使用習慣，降低能耗；冬季可以降低“以電代煤”家庭電采暖費率，鼓勵用戶通過電暖氣采暖，降低煤排放；也可以通過峰谷，在谷電時鼓勵用戶用電，給與一定的節(jié)能補貼，避免多發(fā)電造成的浪費。

在“互聯(lián)網(wǎng)+”的時代，基于智能家居的采集系統(tǒng)，可以為用電行為分析提供更好數(shù)據(jù)支撐。基于千家萬戶的用電信息大數(shù)據(jù)分析，可以對各種用電問題進行提前告警，譬如根據(jù)各年歷史數(shù)據(jù)，分析當年用電高峰及年用電需求量，可以與分布式電力負荷調控系統(tǒng)結合，實現(xiàn)柔性調整，在電網(wǎng)發(fā)生意外的情況下，可以有效削減空調、熱水器等柔性負荷，減輕電網(wǎng)壓力，而又保證基本民生用電。

4 結語

電力系統(tǒng)正在實現(xiàn)逐步放開，售電領域已經(jīng)允許第三方資本介入，成立售電公司。而在光伏領域，更是鼓勵民眾利用屋頂光伏發(fā)電，電網(wǎng)回收發(fā)電電量，有效利用民間資源。所以，電力系統(tǒng)將是一個逐步放開的生態(tài)系統(tǒng)，更多的社會資源和新興技術將被吸納，在下一代用電信息采集系統(tǒng)中必然會引入更為精準的負控技術和數(shù)據(jù)分析、挖掘技術。智能家居產(chǎn)品目前已經(jīng)廣泛應用，實現(xiàn)和大多數(shù)電器捆綁或者隨器計量，為高精度的用電信息采集奠定了基礎條件，再與分布式電力調荷系統(tǒng)相結合，必將快速實現(xiàn)能源互聯(lián)和柔性調整，形成電網(wǎng)與用戶互惠互利的新局面。

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作者簡介：

劉瑞（1984―），男，碩士，工程師，主要從事用電節(jié)能、智能用電等方面的工作。

篇10

[關鍵詞]智能電表；用電系統(tǒng)；電網(wǎng)系統(tǒng)；展望

中圖分類號：TM933.4 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）35-0374-01

當前許多國家都在建設智能電網(wǎng)和推廣、使用智能電表。而我國是世界上的人口大國之一，對用電的需求也非常巨大，迫切需要這種新的智能管理系統(tǒng)來對電力資源進行科學有效的管理，平衡電力資源的供需矛盾，確保廣大用戶的正常生產(chǎn)和生活不受影響。河南省電力公司也于2012年1月召開黨組擴大會議和黨政聯(lián)席會議，學習貫徹國家電網(wǎng)公司“兩會精神”，著重貫徹落實好建設堅強智能電網(wǎng)，加快河南電網(wǎng)系統(tǒng)的國際化發(fā)展步伐，如今已取得很大進步。

1 智能電表概念

所謂智能電表[1]就是其不但具有傳統(tǒng)電表的計量用電量的功能，還具有數(shù)據(jù)互通通信功能、用戶端控制功能、雙向多種費率計量功能、防竊電功能等多種智能化功能，以便能夠適應新能源和適應智能電網(wǎng)的使用。英國、德國、西班牙和法國等西方國家預計在未來10年之內完成智能電表的全面應用。而在國內，隨著國家對智能電網(wǎng)建設的重視與推進，相信智能電表的需求也將日益增長。

2 智能電網(wǎng)技術

2.1 智能電網(wǎng)概念及特點

所謂智能電網(wǎng)即是將計算機技術、通信技術、信息技術等與原有的輸配電基礎設施相融合從而組合成一種高度集成的新型電網(wǎng)。智能電網(wǎng)其特殊性就在于能夠對每個電網(wǎng)節(jié)點和每位用戶進行控制和監(jiān)視，其電力傳輸網(wǎng)絡是完全自動化的，從而使用戶和電廠之間雙向流動信息得到了保證。信息技術以及計算機技術的應用能夠使智能電網(wǎng)實現(xiàn)信息采集分析、提供實時信息、使分布式計算信息得以實現(xiàn)，從而對負荷分布進行優(yōu)化，平衡供需矛盾。智能電網(wǎng)具有安全性保障（如果電網(wǎng)出現(xiàn)故障，在此種狀態(tài)也能使電網(wǎng)的安全供電得以保持）、自愈性（智能電網(wǎng)能夠自動對故障進行預測、防御、解析、以及自我修復，從而使供電得以迅速恢復）、兼容性（在智能電網(wǎng)中，可再生能源發(fā)電、分布式發(fā)電、集中式發(fā)電等多種發(fā)電途徑都可以得到較好的應用）、交互性（智能電網(wǎng)可以使用戶和電廠之間的信息雙向交流得以實現(xiàn)）、高效性（不斷優(yōu)化的智能電網(wǎng)系統(tǒng)再次促進和提高了電網(wǎng)系統(tǒng)的生產(chǎn)和管理效率）等特點?？傊?，智能電網(wǎng)在減少電力資源損耗、保障供電可靠性和安全性、提高能源利用率等方面起著重要的作用。

2.2 智能電網(wǎng)技術闡述

智能電網(wǎng)技術主要包含以下幾個方面：①儲能和發(fā)電技術。電力生產(chǎn)、電力輸送、電力配送、電力使用等電力生產(chǎn)銷售流程中的四個階段事實上就是轉化能源、傳輸和使用的過程。在發(fā)電環(huán)節(jié)中，由于能量損失較大，因此在智能電網(wǎng)建設中，對多種分布式新能源進行了開發(fā)。分布式發(fā)電技術[2]包括以下幾種：太陽能光伏發(fā)電、風力發(fā)電、生物質能發(fā)電、地熱發(fā)電、潮汐發(fā)電等，分布式儲能裝置包括以下幾種：電磁蓄能、機械蓄能、超導蓄能、蓄電池儲能等。②輸配電技術。智能電網(wǎng)中的輸配電技術可以使電力在傳輸途中的損耗有效降低，主要有高溫超導輸電技術和特高壓輸電技術。在特定溫度下，導體具有零電阻特性，高溫超導技術正是利用這點使電力傳輸?shù)牡蛽p耗得以實現(xiàn)。特高壓輸電技術又有直流特高壓輸電技術和交流特高壓輸電技術兩種。③智能變電站技術。它是由各種集成、節(jié)能、可靠、先進的設備組成，將先進的網(wǎng)絡通信技術融合了進來，使信息采集和測量等工作得以自動完成，自動轉換不同電壓等級，從而使電能在傳輸途中的損耗得以有效降低。④通信技術。智能電網(wǎng)運用通信技術建成了生產(chǎn)管理平臺，能夠整合分析各種信息，從而使得大范圍資源配置優(yōu)化、大規(guī)模輸電優(yōu)化和遠距離輸電優(yōu)化得以實現(xiàn)。

3 智能電表在智能用電系統(tǒng)的重要性及發(fā)展展望

3.1 智能電表在智能用電系統(tǒng)的重要性

智能電表在智能用電系統(tǒng)的重要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：①對新能源用電秩序進行優(yōu)化。在智能用電系統(tǒng)中應用智能電表，能夠使相關測量工作更加安全、智能，使測量所得數(shù)據(jù)更可靠、及時和準確，保障了智能用電系統(tǒng)的正常運行。智能電表能夠優(yōu)化調度新能源，比如讓用戶能夠優(yōu)先使用太陽能、風電等能源。②智能傳遞故障信息。智能電表的計量系統(tǒng)能夠實時有效地監(jiān)控電能計量，一旦故障發(fā)生，就能自動向智能用電系統(tǒng)傳達這一信息，而智能用電系統(tǒng)收到信息后就利用其智能分析指揮系統(tǒng)和數(shù)字化信息網(wǎng)絡自動對故障進行分析，從而使得智能用電系統(tǒng)的防御性和互動性提高。③對分布式能源的配置進行優(yōu)化。[3]在智能用電系統(tǒng)中應用智能電表，能夠對分布式能源的配置進行優(yōu)化，由于在整個電網(wǎng)系統(tǒng)中遍布著各個智能電表，電網(wǎng)系統(tǒng)就能夠利用這些智能電表反饋回來的用電信息進行相應的調度管理，從而不斷優(yōu)化分布式能源的配置，以此使得能源利用效率以及電網(wǎng)正常運行的可靠性、安全性得到提高與保障。④提高電網(wǎng)運行可靠性和安全性。與傳統(tǒng)電表相比，智能電表擁有更強的可靠性和安全性。由于其內部設置有專用的安全加密模塊，能夠使得智能電表信息的傳輸和儲存的安全得以保障。智能電表主要是利用數(shù)字通信技術來傳輸信息，因此具有信息傳輸準確、傳輸快和抗干擾能力強等特點，使得智能電表信息計量的一體化、實時化得到了進一步的促進，彌補了傳統(tǒng)電表的計量監(jiān)察數(shù)據(jù)傳輸慢、容量小等問題，使得整個電網(wǎng)的計量監(jiān)察水平得到了進一步提高。⑤檢測非法用電。由于電線的普及，很多不法分子趁機非法用電，不僅在社會上造成了非常不好的影響，還給國家的經(jīng)濟帶來了損失。而公安機關對這方面的打擊力度存在發(fā)現(xiàn)難、打擊難等問題。而智能電表的運用，就可以對用戶的用電信息進行監(jiān)督，一旦智能電表反饋回異常用電信息，就可以自動對其進行斷電，從而為電力公司挽回經(jīng)濟損失。

3.2 智能電表的發(fā)展展望

在2009年到2010年期間，國家電網(wǎng)公司在智能電網(wǎng)的第一階段項目建設中，就累計投入了大約91億元用于電表采集系統(tǒng)和智能電表的建設與普及。根據(jù)有關資料統(tǒng)計，我國智能電表用戶在2015年將可能超過1.4億戶，覆蓋率將超過4/5，預計在2020年，我國的智能電表用戶的覆蓋率將達到全員覆蓋。[4]截至目前位置，我國已有大約600家生產(chǎn)廠商生產(chǎn)智能電表，已經(jīng)逐漸形成了一定的生產(chǎn)規(guī)模，促進了上下游產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)生和發(fā)展，可以預見，智能電表在未來電子科技技術進步的促進下，其性能將會有更大的提升，在智能用電系統(tǒng)中一定會擁有更好的應用和發(fā)展前景。

4 結論

伴隨持續(xù)發(fā)展的社會經(jīng)濟，將會呈現(xiàn)用電的需求持續(xù)增長的趨勢，造成電力資源的供需矛盾日漸突出，這就對電力系統(tǒng)的管理提出了更高的要求。電力資源是否正常供應，直接影響廣大用戶的正常生產(chǎn)和生活，關乎其切身利益。只有提高電網(wǎng)的管理水平，才能加強電力資源需求管理。而智能電表作為一種新的智能技術，擁有傳統(tǒng)電表不具備的更多優(yōu)勢，適應了智能電網(wǎng)和新能源使用的發(fā)展，對促進電力資源優(yōu)化管理，對促進電網(wǎng)的現(xiàn)代化建設和互動化、自動化、信息化的實現(xiàn)具有非常重要的作用，必將擁有廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻

[1] 康琰，李潔.智能電表在智能電網(wǎng)中的作用與應用前景分析.技術與市場，2015，（08）：190-191.

[2] 王曉霞.智能電表在智能電網(wǎng)中的應用分析.通訊世界，2015（01）：164-165.