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[IEEE 2018年国际乌拉尔绿色能源会议（UralCon）- 车里雅宾斯克（2018.10.4-2018.10.6）] 2018年国际乌拉尔绿色能源会议（UralCon）- 线性基础设施对象中太阳能电池集成概念

DOI：10.1109/URALCON.2018.8544318 出版年份：2018 更新时间：2025-09-23 15:22:29
摘要： 在太阳能发电成本评估中，土地及维护费用常被低估，但随着光伏组件价格下降，这些成本占比会显著上升。通过共享土地、基础设施及维护资源，既能降低光伏电价，又能通过满足电力需求和加速投资回报来推动新基建项目。我们研究了光伏系统与铁路、输电线路整合的技术、经济及社会效益，部分结论也可推广至其他需征地建设的线性工程（如管道、公路等）。自主发电能大幅缩短此类基础设施的投资回收周期。光伏系统直接输出高压直流电的能力，在1.5/3千伏直流供电铁路中尤为关键。太阳能电池的应用还能有效增强冻土区铁路路基稳定性——随着全球变暖加剧和北极开发推进，这一优势将更为凸显。
作者： Ibragim M. Asanov，Egor Y. Loktionov
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

考虑光伏技术在铁路和输电线路中整合的潜在技术、经济和社会效益，包括土地和基础设施的共享利用，以及其在永久冻土地区用于路基稳定的应用。

研究成果

土地、基础设施及维护的共享能显著降低太阳能成本，并加快铁路等线性基础设施项目的投资回报。光伏集成适用于直流供电铁路，且可通过主动冷却系统增强永冻土地区路基的稳定性。该方法可推广至其他线性结构，从而提升灾害韧性并增加可再生能源利用率。

研究不足

该研究属于概念性研究，缺乏实证数据；其依赖理论模型和现有文献。局限性包括高压光伏系统实施的复杂性、超过1千伏电压的认证问题，以及系统平衡设备需进一步开发。永冻土模型未考虑地形变化，并假设热物性恒定。

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