8.5大型太阳能光伏系统的应用

为了解决远离电网的偏远地区的民用、工业等用电问题，充分利用人口稀少、沙漠、荒地、荒山等丰富的土地资源，充分利用太阳辐射较强的太阳能资源以及满足调峰和承担基荷等的需要，大规模太阳能光伏系统的应用和普及十分必要，目前世界各国正在大力安装大型太阳能光伏系统。大型太阳能光伏系统一般是指容量在1MW以上的系统。在太阳能资源非常丰富的西北、西南等地区(如沙漠地区)建设大型太阳能光伏系统非常必要，大型太阳能光伏系统产生的电能除了供当地使用之外，还可以将电能送入电网，远距离传输到大城市使用。如我国在敦煌附近建造的大型太阳能光伏系统。

利用城市周边的荒地、荒山、城区的工厂、学校、购物中心、大型停车场等建筑物的屋顶可设置大型太阳能光伏系统，一方面可就地发电，就地使用，即“地产地销”，另一方面可减轻电网的峰荷压力。大型太阳能光伏系统如图8.17和图8.18所示。

图8.17 大型太阳能光伏系统

图8.18 大型太阳能光伏系统(上海世博会场)(www.xing528.com)

目前，负荷曲线中的基荷电能主要由火电、核电承担，由于火力发电使用煤炭、石油等化石能源，发电时排出大量的有害气体，给地球环境和人类的健康造成很大影响。而核能发电一旦出现事故，将造成人们的心理恐慌、生活影响和环境污染等重大问题，因此一些国家正在实行废核政策。为了解决火电、核电带来的问题，随着大型太阳能光伏发电等可再生能源的大量应用和普及，将会产生大量的剩余电能，为了解决大型太阳能光伏系统装机容量的增加所带来的剩余电能等问题，作为解决剩余电能储存问题的有效方法之一，著者曾提出了利用抽水蓄能电站储存剩余电能的新方法。

传统的抽水蓄能电站由可逆式抽水蓄能机组、上蓄水池、下蓄水池以及输水管道等构成。这种可逆式抽水蓄能机组可以在水泵机组工作状态，利用火电、核电等夜间所发的电能将下蓄水池水抽至上蓄水池，而在白天的峰荷时，可逆式抽水蓄能机组则在水轮机组工作状态，利用上蓄水池的水能发电，为电网提供峰值电能。

著者提出的利用抽水蓄能电站的新方法是白天利用太阳能光伏发电的剩余电能将下蓄水池水抽至上蓄水池，而在深夜利用上蓄水池的水能发电，供给深夜负荷或作为基荷电能使用，以减少或最终代替火电或核电。