新能源发电已成为未来电力系统发展的主要趋势，光伏发电技术作为新能源发电的主要代表之一，将其应用于加油站，能够产生经济效益，实现节能减排、环境保护等重要目的。在加油站发展光伏发电，对环境因素、建筑条件等都有要求。加油站所具备的基础条件很大程度上决定了光伏发电技术的使用效果。本文结合着光伏发电技术在加油站使用中的各项要求，进一步分析光伏发电技术在加油站中的应用措施，为光伏发电在加油站应用提供参考。

一、光伏发电原理

光伏发电技术是利用半导体材料的光生伏特效应将太阳能直接转化为电能的发电技术。

1839年，法国科学家贝克雷尔(Becqurel)发现，光照能够使得半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏特效应”，简称“光伏效应”。1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。

光伏发电技术可分为多种技术种类，如晶硅太阳电池技术、薄膜太阳电池发电技术、聚光太阳电池技术等等^[1]。不同的技术种类，所带来的经济效益有所差异。对于加油站的光伏发电技术使用而言，不仅要充分考虑到安全因素，更要合理选择光伏发电技术项目。

二、行业发展与加油站应用

（一）光伏行业发展与政策

2021年，我国新增光伏容量54.88GW，已经连续9年世界第一，并且分布式光伏新增容量首次超过了集中式。累计装机容量2308GW，也已连续７年保持世界第一。从发电量来看，2021年我国光伏发电量达到了3259亿kW· h，占全部发电量的4.0%，是全国第三大电源。

光伏行业已经基本上实现了全产业链的国产化，自2014年以来，我国晶硅电池实验室效率已经29次打破纪录，光伏发电转化效率不断提高。同时投资费用不断降低。光伏组件的成本已经从每瓦20元左右下降到每瓦2元左右，降幅超过90%。

“十四五”期间，我国光伏发电装机容量平均每年将达70-90 GW。政策方面，国家发改委、住建部、交通部、工信部等部委的相关文件已经明确了“光伏将助力多个领域清洁低碳发展”，同时各个省份也根据自己的资源和条件，制定了一系列的政策来扶持光伏产业的发展。截至2021年底，至少有23个省、市、自治区制定了光伏规划^[2]。

（二）建筑条件要求

光伏发电技术应用于加油站，对加油站的建筑条件有着根本性要求，一方面，加油站的罩棚面积要足够的大，由于一个千瓦的光伏组件约占地面积8-13平方米，因此，加油站只有在面积规模、罩棚面积上达到要求，才能建设光伏发电基地，同时要考虑罩棚的承重能力。另一方面，若加油站使用绿化地做地面光伏，则需要考虑到周边建筑的布局，一旦被周围建筑、树木等障碍物遮挡，就会降低光伏发电效能。

（三）区位环境要求

加油站所处的地理位置、区位环境条件、气候温度条件等均对光伏发电技术的使用产生重大影响。一方面，光伏发电技术在加油站的使用，要求加油站处于光照时间长的地区，而阴雨天长、光照时间短的地区加油站则不适合建设光伏发电系统。另一方面，要充分考虑到加油站所在区域的经济条件、主电网供电状况、政府的补贴政策等等因素。不同地理区位的加油站所适应的光伏发电模式有所不同，只有根据加油站所处的区位条件选择适应性的光伏发电项目，才能实现光伏发电技术效益最大化^[3]。

（四）施工技术要求

加油站本身对外界因素较为敏感，需要时刻注意防火、防爆工作，由于光伏发电技术在加油站的使用涉及到电路设计与占地规划，因此就有着施工技术上的严格要求。一方面，加油站在实施光伏发电技术时，必须充分考虑到施工条件，做好光伏组件的设计与维护工作，防止太阳能组件发生热斑效应，另一方面，应根据加油站的实际情况选择对应的光伏发电技术种类。如“自发自用、余电上网”模式与“光储充电”模式有着技术上的区分。

三、光伏发电技术在加油站的实际应用措施

（一）科学判断建筑环境，严格遴选施工地点

建筑布局及其周边环境是影响光伏发电技术在加油站使用的主要影响因素，因此，加油站在使用光伏发电技术时，要科学判断加油站的建筑条件，严格遴选光伏发电系统的施工地点。例如：根据加油站本身建筑面积大小、结构、布局，选择光伏发电项目的大小与占地面积。对于罩棚面积小的加油站，可以选择“自发用电、余电上网”的光伏发电项目模式。该模式的主要特点为，光伏发电项目规模小，占地面积小，发电量小，通过该模式的使用，实现就地取材的目的。而对于一些罩棚面积较大，但周围有建筑、大树遮挡物的加油站，应科学选择建设地点，避开遮挡物。同时做好相关沟通，尽量清除掉周围的危险因素。此外，也可以增设建设资金，在加油站专门建设处光伏发电项目专用的场地，充分利用加油站的罩棚、建筑屋顶，整建结构稳固的专用建筑平台，实现光伏系统设备的标准化、统一化规划布局，实现光伏发电技术的应用。

（二）充分分析气象因素，注重场地安全规划

加油站在实施光伏发电项目之前，要充分考虑到加油站所处的地理位置气象特征，根据加油站所处的地理区位气象，针对性的规划光伏发电基地。例如：对于我国南部地区的加油站而言，要充分考虑到当地的暴雨、台风等自然因素。此类气象因素，极其容易对加油站光伏发电系统造成破坏，甚至引发火灾事故。南部地区的加油站实施光伏发电项目时，应重点做到罩棚和加油站屋顶的安全设计与规划，在屋顶光伏所增设电源控制中心，加设电流汇流箱、逆变箱，如此在发生暴雨、台风时，可以将电能及时转化到安全的储存设备中，并对屋顶的光伏设备进行断电，降低安全隐患^[4]。对于我国北方地区，一些加油站附近存在着大山、河流，有着泥石流、洪涝等灾害现象发生，因此，加油站实施光伏发电系统时，应将设备规划到加油站建筑屋顶，并保持设备与地面的距离。

（三）合理选择光伏模式，拓展发电系统功能

光伏发电技术在加油站的实际使用中，除了充分考虑到环境、建筑、气象等因素外，更需要注重光伏发电技术的本身。应根据加油站所在地的主电网供电状况、经济条件、政府的补贴政策等因素来考虑光伏发电项目模式。例如：对于一些经济条件有限的加油站，不适合采用储能系统模式，由于大多数加油站自用电量有限，因此采用该模式就无规模效益，并且储能系统投资成本大、建设周期长、维护成本高，容易出现效益低于成本的现象。而对于一些有政府补贴，且新能源发达的地区，可采取并网、光储模式。并网模式方面，加油站使用太阳能发电系统，在满足自身用电需求下，可将剩余电量出售给电网公司，与附近电网公司合作并网，提高经济效益。光储模式方面，可以在加油站设置充电桩，通过光伏系统连接充分桩，实现光伏+储能+充电桩的布局，在提高经济效益的同时，实现节能减排、环境保护的目的。

四、结束语

综上所述，加油站作为社会生活中能源补给的重要场所，在使用光伏发电技术时，应充分考虑到光伏发电技术的实施要求。虽然，光伏发电技术能够为加油站带来诸多的经济效益，并且实现节能减排、环境保护的目的，但是仍然需要做到因地制宜、安全为先的原则。通过科学判断建筑环境，严格遴选施工地点；充分分析气象因素，注重场地安全规划；合理选择光伏模式，拓展发电系统功能的措施，更好的实现光伏发电技术在加油站实际应用。

参考文献：

[1] 张蕾,邢治河,魏昭. 加油站光伏发电模式选择与经济性分析[J]. 油气与新能源,2021,33(3):97-101.  

[2]邢治河,刘欣,魏昭等.加油站光伏应用条件分析与投资测算[J].石油库与加油站,2022,31(06):16-21+4.

[3] 杨博. 浅析光伏发电技术在加油站的应用[J]. 探索科学,2020(3):38-39.  

[4] 程琪. 光伏发电技术在加油站的应用[J]. 石油库与加油站,2018,27(2):19-23.