科普|光伏+储能系统的原理、优势和推动发展的因素

光伏发电已经成为我国能源和电力可持续发展战略的重要组成部分，为了有效应对光伏发电波动性与随机性较强的问题，储能技术应运而生。

一、原理

光伏储能系统利用光伏技术将太阳能转化为电能，并将电能储存起来以备后用。其原理主要包括光伏发电和储能两个过程。

1.光伏发电

利用光照效应将光能转化为电能，在光伏电池中，当太阳光照射到半导体材料上，光子的能量将导致材料中的电子变得激发，从而产生电流。光伏电池一般由多个组件组成，每个组件都包含许多太阳能电池片。这些电池片通过串联或并联的方式组装在一起，以提供更高的电压和电流。整个光伏发电过程是通过光伏电池片将太阳能转化为直流电的过程。

2.储能

光伏储能系统一般使用电池储存电能。当太阳能电池片产生直流电后，电能需要被储存起来。这时，电能通过逆变器转换成交流电，并被存储在电池中。电池储存的电能可以在太阳能不足或夜晚使用，以满足家庭、企业或城市的用电需求。储能系统还可以通过电网进行双向交流，将多余的电能输送到电网，以便其他地区使用。

二、优势

1.发电效率高，成本低

光伏储能系统的光伏设备能够在白天吸收太阳能转化为电能，储能设备会将这种电能储存起来，在晚上再将储存起来的电能转换成电网所需的交流电释放出来。

这在一定程度上实现了光伏发电的自发自用，不仅提高了发电的效率，还能够利用太阳能转化成电能，大大降低了发电、用电的成本。

2.提供纯净电能，助力节能减排

能够将太阳能转化为电能储存起来，并在需要时将储存的电能转化为电网所需的交流电释放出来使用，这个系统提供的电能是使用可再生、更清洁的太阳能转换而成的，这就在很大程度上起到了节约能源的作用。另外，这个发电系统产生的电能的谐波更少，是更加纯净的电能。不仅能够实现节能减排，还能提升电网的品质。

3.能够提升电网的安全性

光伏储能系统能够实现电资源的灵活调节，在电网出现故障或者突发状况时，能够为电网提供相应的保护性功能，这就大大提升了电力资源的利用的灵活性和安全性。而且还能节省不可再生能源，提高可再生能源的利用率，实现储能和发电的双向流动。

三、推动发展的因素

光伏储能系统市场正在迅速增长，主要受到以下几个因素的推动：

1.政策支持

各国政府出台了一系列政策，鼓励和支持光伏储能系统的发展，包括补贴、税收优惠等。

2.能源转型

随着全球对可再生能源的需求不断增加，光伏储能系统作为一种可再生能源解决方案，受到越来越多的关注。

3.成本下降

随着技术的不断进步和规模效应的逐渐显现，光伏储能系统的成本不断下降，使得其更具有竞争力。

4.市场需求

随着电动汽车、智能家居等新兴市场的不断涌现，对电能储存和管理的需求也在不断增加，光伏储能系统正好满足了这一需求。