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太阳能光伏发电国内现状和展望

太阳能光伏发电国内现状和展望



第一篇:太阳能光伏发电国内现状和展望

太阳能光伏发电国内现状和展望

一、中国光伏发电的战略地位

1.1 中国的能源资源和可再生能源现状和预测;

无论从世界还是从中国来看,常规能源都是很有限的,中国的一次能源储量远远低于世界的平均水平,大约只有世界总储量的10%。图一给出了世界和中国主要常规能源储量预测。

从长远来看,可再生能源将是未来人类的主要能源来源,因此世界上多数发达国家和部分发展中国家都十分重视可再生能源对未来能源供应的重要作用。在新的可再生能源中,光伏发电和风力发电是发展最快的,世界各国都把太阳能光伏发电的商业化开发和利用作为重要的发展方向。根据欧洲JRC 的预测,到2030年太阳能发电将在世界电力的供应中显现其重要作用,达到10%以上,可再生能源在总能源结构中占到30%;2050 年太阳能发电将占总能耗的20%,可再生能源占到50%以上,到本世纪末太阳能发电将在能源结构中起到主导作用。图二是欧洲JRC 的预测。

中国是一个能源生产大国,也是一个能源消费大国。2003 年能源消费总量约为16.8 亿吨,比2002 年增长13%,其中:煤炭占67.1%、石油占22.7%、天然气占2.8%、水电等占7.3%,石油进口达到9700 万吨。由于能源需求的强劲增长,煤炭在能源消费结构中的比例有所提高,比2002 年提高1 个百分点。下图给出了我国2003 年一次能源消费构成。

我国政府重视可再生能源技术的发展,主要有水能、风能、生物质能、太阳能、地热能和海洋能等。我国目前可再生能源的发展现状如下:

水能:我国经济可开发的水能资源量为3.9 亿千瓦,年发电量1.7 万亿千瓦时,其中5 万千瓦及以下的小水电资源量为1.25 亿千瓦。到2003 年底,我国已建成水电发电装机容量9000 万千瓦,其中小水电容量3000 万千瓦。

风能:我国濒临太平洋,季风强盛,海岸线长达18000 多公里,内陆还有许多山系,改变了气压的分布,形成了分布很广的风能资源。根据全国气象台风能资料估算,我国陆地可开发装机容量约2.5 亿千瓦,海上风能资源量更大,可开发装机容量在7.5 亿千瓦,总共可开发装机容量10 亿千瓦。目前全国已建成并网风力发电装机容量57 万千瓦,此外,还有边远地区农牧民使用的小型风力发电机约18 万台,总容量约3.5 万千瓦。

太阳能:目前太阳能利用方式主要有热利用和光电利用两种,到2003 年底,全国已安装光伏电池约5 万千瓦,主要为边远地区居民及交通、通讯等领域提供电,现在已开始进行并网光伏发电系统的试验和示范工作。全国已有太阳光伏电池及组装厂 10 多家,制造能力超过2 万千瓦。到2003 年底,全国太阳热水器使用量为5200 万平方米,约占全球使用量的40%,年生产量为1200 万平方米。

生物质能:生物质能主要有农、林生产及加工废弃物、工业废水和城市生活垃圾等。目前,全国农村已有户用沼气池1300 多万口,年产沼气约33 亿立方米;大中型沼气工程2200 多处,年产沼气约12 亿立方米;生物质发电装机容量200多万千瓦。

其它可再生能源:除上述水能、风能、太阳能、生物质能外,还有地热能、海洋能等可再生能源资源。目前所占比例不大。我国目前新技术利用可再生能源(不含传统秸秆燃烧和5 万千瓦以上的大水电)总量为5000 万吨标煤,占能源消耗总量3%。

可再生能源是可循环利用的清洁能源,是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。目前,小水电、风电、太阳热水器和沼气等可再生能源技术已经成熟,生物质供气和发电技术也接近成熟,具有广阔的发展前景。预计今后20-30年内,可再生能源将逐步从弱小地位走向能源主角,将对经济和社会发展做出重大贡献。我国可再生能源2010,2020 直至2050 年的发展预测如下:

中国电力现状和未来电力缺口分析

中国的电力供应在2000 年以前不紧张,2001 年以后,由于经济发展迅猛,电力需求以每年超过20%的速度增长,2003 年全国出现电力供应严重不足的现象,电力供应的紧张情况在今后2-3 年内不会缓解。2002 年全国电力装机35657万千瓦,煤电占74.5%,发电16542 亿千瓦时,煤电占81.7%。下表给出了2002年我国电力装机和发电情况:

按照目前的经济发展趋势和中国的资源情况,2010 年和2020 年的电力供应单靠传统的煤、水、核是不够的,尚存在一定的缺口,需要由可再生能源发电来填补。

二、世界光伏产业现状和发展预测

太阳电池是利用材料的光生伏打效应直接将太阳能变成电能的半导体器件,也称光伏电池。1954 年,第一块实用的硅太阳电池(η=6%)与第一座原子能发电站同时在美国诞生,1959 年太阳电池进入空间应用,1973 年能源危机后逐步转到地面应用。

光伏发电分为独立光伏系统和并网光伏系统。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统,太阳能户用电源系统,通信信号电源,阴极保护,太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。

并网光伏发电系统是与电网相连并向电网馈送电力的光伏发电系统。目前从技术上可以实现的光伏发电系统并网的方式有:屋定并网发电系统和沙漠电站系统。屋顶系统是利用现有建筑的屋顶有效面积,安装并网光伏发电系统,其规模一般在几个kWp 到几个 MWp 不等。沙漠电站则是在无人居住的沙漠地区开发建设大规模的并网光伏发电系统,其规模从10MWp 到几个GWp 的规模不等。

近年来,世界太阳电池年产量迅速增加,连续8 年增速在30%左右,2004 年的年增长率甚至超过60%,达到1200MW。下图给出世界历年太阳电池产量:

三、中国光伏发电市场和产业现状

3.1 中国太阳电池的市场发展

我国于1958 年开始研究太阳电池,于1971 年成功地首次应用于我国发射的东方红二号卫星上。于1973 年开始将太阳电池用于地面。我国的光伏工业在80年代以前尚处于雏形,太阳电池的年产量一直徘徊在10KW 以下,价格也很昂贵。

由于受到价格和产量的限制,市场的发展很缓慢,除了作为卫星电源,在地面上太阳电池仅用于小功率电源系统,如航标灯、铁路信号系统、高山气象站的仪器用电、电围栏、黑光灯、直流日光灯等,功率一般在几瓦到几十瓦之间。在“六五”(1981-1985)和“七五”(1986-1990)期间,国家开始对光伏工业和光伏市场的发展给以支持,中央和地方政府在光伏领域投入了一定资金,使得我国十分弱小的太阳电池工业得到了巩固并在许多应用领域建立了示范,如微波中继站、部队通信系统、水闸和石油管道的阴极保护系统、农村载波电话系统、小型户用系统和村庄供电系统等。同时,在“七五”期间,国内先后从国外引进了多条太阳电池生产线,除了一条1MW 的非晶硅电池生产线外,其它全是单晶硅电池生产线,使得我国太阳电池的生产能力猛增到4.5MWp/ 年,售价也由“七五”初期的80 元/Wp 下降到40 元/Wp 左右。

九十年代以后,随着我国光伏产业初步形成和成本降低,应用领域开始向工业领域和农村电气化应用发展,市场稳步扩大,并被列入国家和地方政府计划,如西藏 “阳光计划”、“光明工程”、“西藏阿里光伏工程”、光纤通讯电源、石油管道阴极保护、村村通广播电视、大规模推广农村户用光伏电源系统等。进入21 世纪,特别是近3 年的“送电到乡”工程,国家投资20 亿,安装20MW,解决了我国800 个无电乡镇的用电问题,推动了我国光伏市场快速、大幅度增长。

与此同时,并网发电示范工程开始有较快发展,从5kW、10kW 发展到100kW 以上,2004 年深圳世博园1MW 并网发电工程成为我国光伏应用领域的亮点。截止2004 年底,我国光伏系统的总装机容量约达到65MW。

深圳、汕头、广州和浙江等地,大量出口太阳能庭院灯,年销售额达5 亿之多。庭院灯用的电池片通常进口,然后用胶封装,工艺简单。所用电池片每年达6MW 之多,是太阳电池应用的一个大户(这部分未入统计)。3.2 中国太阳电池的产业化现状

上世纪七十年代末到八十年代中,我国一些半导体器件厂开始利用半导体工业废次单晶和半导体器件工艺生产单晶硅太阳电池,我国光伏工业进入萌发时期。八十年代中后期,我国一些企业引进成套单晶硅电池和组件生产设备,以及非晶硅电池生产线,使我国光伏电池∕组件总生产能力达到4.5MW,我国光伏产业初步形成。九十年代初中期,我国光伏产业处于稳定发展时期,生产量逐年稳步增加。九十年代末我国光伏产业发展较快,设备不断更新。2003 年、2004 年在我国《送电到乡》工程及国际市场推动下,一批电池生产线、组件封装线、晶硅锭∕硅片生产线相继投产和扩产,使我国光伏产业的能力有大幅度上升,我国光伏产业进入全面快速发展时期。截止2004 年底,我国光伏产业总的年生产能力为:组件150MW,电池生产67MW,硅锭∕硅片生产54MW;生产量约为组件100MW,电池42MW(其中非晶硅 4MW),硅锭∕硅片46MW。

最近3 年由于《送电到乡》工程和国际市场的推动,我国太阳电池∕组件生产迅速增长,2004 年的产量是2002 年的6 倍。电池和组件性能不断提高,商业化电池效率由八十年代的10-12%提高到12-14%。太阳电池∕组件成本20 年来不断降低,售价由八十年代初的65-70 元∕Wp 降到2003 年的24-28 元∕Wp,2004 年由于太阳级硅国际性紧缺,售价又回升到28-32 元∕Wp。2004 年我国太阳电池的实际产量达到50MWp,国内光伏市场消化掉不到10MWp 的光伏组件,产品绝大部分出口到国外。

虽然我国光伏产业发展迅速,产业规模和技术水平都有相应提高。但同发达国家相比,仍存在很大差距,如:专用原材料国产化程度不高,品种不全,已经实现国产化的材料和部件,其性能比国外偏低,如银、铝浆、EVA 等。组件封装低铁绒面玻璃、TPT 尚未投放市场。

光伏产业链上游小、下游大的不平衡状态,其中最严重的是太阳级多晶硅生产是空白,完全依赖进口。其它环节的差额部分需要进口,如电池片、硅锭∕硅片,配套材料等,如图5 所示。

产业设备设计水平和制造能力落后。多晶硅铸造炉、线锯、破锭机完全需要进口;PECVD 氮化硅沉积设备、丝网印刷机、电池片分选机、串联焊接机等性能均不能满足现代化生产需要。这些设备都需要全套引进,等等。

这些差距同研发基础和工业基础薄弱有关。企业通过引进消化吸收能够在短时间内建立起现代光伏产业,但配套的专用材料和设备一时还跟不上,其中太阳级多晶硅材料尤其突出。国家应组织光伏产业同化工、机电设备制造产业联合攻关,同时积极寻求国际合作,以太阳能级硅为切入点,避开半导体级硅的技术封锁。

四、中国光伏发电的市场预测和规划建议

4.1 总体分年度发展目标

十一、五”以及到2020 年光伏发展年度规划目标预测如下:

4.2 “

十一、五”建设重点布局

十一、五”期间,应把实施农村离网光伏发电计划,落实开阔地(荒漠)大型并网光伏电站先导项目以及“中心城市建筑光伏并网”计划作为重点。对于光伏商业化发展也给予政策方面的积极扶持和支持。

4.2.1.农村离网光伏发电计划

我国还有大约28,000 个村庄,7 百万户,3,000 万人口无电。这些无电人口大都分布在我国西部地区和一些海岛,其中一些无电村庄使用柴油发电机发电,每日供电2-3 小时;有些连柴油发电机也没有,只能点酥油灯、煤油灯和蜡烛照明。这些无电地区有很丰富的太阳能资源,光伏发电在这样的地区有广阔的市场前景。下表列出了中国当前无电村和无电户的分布情况:

无电乡的供电问题已经通过“送电到乡”工程基本解决。还有无电村和无电户需要解决供电问题。如果每个无电村按照10KWp,每个无电户按照400Wp 规划,再考虑到已建电站的扩容,则潜在市场大约是3,000 MWp。

从目前的国力和政策看,2010 年以前,争取全部解决西部50 户以上的无电村和15%的散居无电户的用电问题,2006-2010 年间,争取解决10000 个无电村和100 万无电户的用电问题,新增光伏用量265MWp,累计用于农村电气化的太阳电池达到300 MWp,分年度计划如下:

4.2.2.开阔地大型并网光伏电站建设

从目前的国力和政策看,2010 年以前,应先开展开阔地大型光伏电站试验,所选择的试验地点应当具备如下条件:靠近主干电网(最好在50 公里以内),以减少新增输电线路的投资;主干电网具有足够的承载能力,在不改造的情况下有能力输送光伏电站的电力;距离用电负荷中心在100 公里以内,以减少输电损失;如果附近没有用电负荷中心,则最好有大型水电站,可以将光伏电站的电力通过抽水蓄能转换。规划在2010 年以前建立2-3 座10-20MWp 左右的开阔地(荒漠)先导示范电站,总装机达到30MWp,以实验其技术和经济的可行性。2010-2020 年正式启动中国开阔地(荒漠)光伏电站计划,争取2010-2020年新增光伏电站装机11,970MWp,到2020 年底累计开阔地(荒漠)光伏电站装机12GWp。

五、结论

1、中国有很好的太阳能资源,有足够的建筑屋顶和沙漠/荒漠资源,具有大规模发展光伏发电的条件;

2、光伏将在中国未来的电力供应中扮演重要角色,预计中国光伏工业将以每年不低于40% 的速度增长;

3、当前中国光伏工业和光伏市场发展很快,但存在“头小尾大”不平衡的问题,不解决高纯多晶硅原材料和硅片生产的问题,中国光伏工业的发展就会受到限制;

4、中国光伏工业发展的关键在于政策。如果中国的“可再生能源促进法”得以实施,仿效德国的成功经验,中国光伏事业发展的资金障碍是可以消除的。

第二篇:太阳能光伏发电论文太阳能发电论文太阳能路灯论文

太阳能光伏发电论文太阳能发电论文太阳能路灯论文.txt熬夜,是因为没有勇气结束这一天;赖床,是因为没有勇气开始这一天。朋友,就是将你看透了还能喜欢你的人。本文由lvyanbing01贡献

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国内电力科技信息

广西电力建设科技 信息 2008 年第 1 期(总 122 期)年底, 我省风电装机容量已达到 50 万 kW。在酒泉市, 年风力发电量已达 8 亿 kW h, 风电装 机容量占全国的五分之一, 成为全国五大风力发电场之一。

转载自 中国电力 网!? 2008-02-19 2010 年苏沪沿海将建成百万千瓦级风电基地

国家发改委网站公布了我国 可再生能源发展# 十一五? 规划!。规划!指出, # 十一五?期 间, 我国将在经济较发达的江苏、上海、福建、山东和广东等沿海地区加快开发利用风能资源, 尤其在苏沪沿海连片建设大型风电场, 形成百万千瓦级风电基地。而根据我国可再生能源发 展# 十一五?规划, 2010 年苏沪沿海地区风电装机容量达到 100 万 kW 以上。根据 规划!, 推动百万千瓦风电基地建设、持风电设备国产化和进行近海风电试验, 是# 十 一五?期间我国发展风电的重点。其中, 将在苏沪沿海、河北张家口坝上、甘肃安西和昌马、内 蒙古辉腾锡勒和吉林白城等风能资源条件好、电网接入设施完备、电力负荷需求大的地区兴建 百万千瓦级风电基地。在风能资源和电力市场优良的地区建成数十个 10 万 kW 级的大型风 电场。规划!强调, 在进行大型风电场、特别是百万千瓦风电基地建设时, 要支持风电设备国产 化。具体做法是, 重点扶持几个技术创新能力强的国内风电设备整机制造企业, 全面提高国产 风电设备零部件的技术水平和制造能力。同时建立国家级试验风电场, 支持风电设备检测和 认证能力建设。根据最新风能资源评价成果, 全国陆地上的技术可开发风能资源约 3 亿 kW。2003 年以 来, 国家组织开展了全国风能资源评价和风电场选址工作, 同时实施了风电特许权项目。政府 承诺落实电网接入系统和全额接受风电发电量, 以上网电价和风电设备的本地化率为条件, 通 过招标选择投资者。# 十五?时期实施了三期招标工作, 确定了总装机容量 160 万 kW 的风电 项目。为了加快风电的规模化发展, 国家采取了特许权招标方式推进大型风电项目建设, 并促进 风电设备本地化生产和风电技术的自主创新。截至 2005 年底, 全国已建成并网风电场 60 多 个, 总装机容量达到 126 万 kW, 为风电的大规模发展奠定了基础。

转载自 中国电力 网!? 2008-03-19 海南太阳能发电潜能抵 51 个三峡电站

日上午, 海南省政协委员孙业生在政协海南省五届一次会议大会发言时呼吁: 大规模 5 广西电力建设科技信息 2008 年第 1 期(总 122 期)国内电力科技信息

推广开发太阳能光伏产业, 把海南建设成为一个独具光伏产业特色的岛屿和人居环境。打造海南光伏岛 孙业生在题为 借太阳之能举全省之力打造海南# 光伏岛?!的发言中说, 据预测, 全世界石 油储量只够开采 30~ 40 年, 天然气约 60 年。能源安全日益上升到国家安全的高度。各国纷 纷开发清洁环保的新能源以解决能源危机。而海南省无论是太阳能、风能、潮汐能等清洁能源的储量都相当丰富, 尤其是太阳能, 是海 南省最适宜大规模开采的清洁能源。据建设部有关资料显示, 我省年均日照天数 225 天, 一年 光照时长可达 2400h 以上, 太阳年总辐照量 4500~ 5800M J/ m 2。如果一年到达海南地表的太 阳能都被利用来发电的话, 则一年可发电 43750 亿 kW h, 比 51 个三峡水电站一年的发电总 量还要高。推广使用清洁能源 孙业生委员在发言中也指出, # 我省发展太阳能经济的基础较好, 在全省推广使用清洁能 源, 可行性很高。? 据调查, 目前, 海南省生产、组装太阳能热水器的厂家有 20 多家, 省内大部分高档酒店、宾 馆, 以及医院等热水需求量大的单位, 普遍安装了太阳能热水器。一些企业积极利用太阳能技 术解决能源需求, 比如中国城拟用屋顶安装太阳能光伏发电系统, 将其改造成为低能耗示范建 筑。太阳能路灯也走上了市政道路和一些公共场所、三亚市政交通站改造安装建设了太阳能 候车亭 % %我省# 十一五?发展规划, 提出大力发展新能源技术;省# 十一五?科技发展规划, 也 将开发利用太阳能资源列入重点发展专项。孙业生委员说, 海南丰富的太阳能资源吸引了不少有远见的企业。比如排名全球第三、中 国第一的无锡尚德太阳能公司, 目前正积极与海南拓成太阳能有限公司开展合作, 计划在我省 建设光伏电站。目前, 省发改厅已同意两家公司联合在三亚建设 15MW、洋浦 10MW、海口 10MW 光伏并网电站。建议发展光伏产业 孙业生提出了发展太阳能光伏发电产业的建议: 全面进行全省太阳能资源的普查评估。尽快制定海南光伏产业发展的总体规划, 争取把太阳能作为海南省未来的支柱能源;加大对太 阳能利用知识的普及, 加强公众环境教育, 在全社会形成利用新能源、保护环境的良好氛围;制 定优惠的产业政策, 扶持太阳能产业发展。研究制定海南省太阳能产业发展规划、措施, 将光 伏发电等大型的利用太阳能的建设项目纳入省级财政预算和计划, 科学制定合理资金比例和 增长速度以保障太阳能产业的可持续发展;选择起点高、技术能力强的太阳能企业, 扶持其发 展成为太阳能光伏发电的龙头产业。在今年内, 积极协助海南省企业争取将其三地 35M W 光 伏并网电站建设列入国家 300M W 的光伏发电总体规划, 以获得国家资金支持;有选择性地建 设太阳能示范小区、示范街道、太阳能示范建筑, 大力推广使用太阳能路灯、太阳能热水器、太 阳能空调等;建立太阳能利用技术研发中心。

转载自 海南日 报!? 2008-01-29 6 1

第三篇:太阳能光伏发电33大疑问

节能技术—太阳能光伏发电33问

1、太阳能的利用方式有哪些?

答:太阳能是区别于其他任何一种特殊能源。太阳能的利用方式主要有:

①光伏(太阳能电池,太阳电池)发电系统,将太阳能转化为电能; ②太阳能热发电系统,利用太阳能的热能产生电能; ③太阳能热利用,比如太阳能热水系统;

④太阳能集中供暖、太阳能空调取暖和制冷、太阳能建筑等。

像“阳光动力”太阳能飞机这类的未来移动能源应用的就是光伏发电系统,飞机的起飞、降落、飞行一切的动力、电力来源都来自于太阳能光伏发电系统。

2、什么是光伏发电?什么是分布式光伏发电?

答:光伏发电是指利用太阳能光伏电池把太阳辐射能直接转变成电能的发电方式。光伏发电是当今太阳能发电的主流,所以,现在人们通常说的太阳能发电主要是指光伏发电。

分布式光伏发电,是指在用户所在场地附近建设,运行方式以用户侧自发自用为主、多余电量上网,且在配电系统平衡调节为特征的光伏发电设施。

分布式光伏发电遵循因地制宜、清洁高效、分散布局、就近利用的原则,充分利用当地太阳能资源,替代和减少化石能源消费。

3、您知道光伏发电的历史起源吗?

答:1839年,19岁的法国贝克勒尔做物理实验时,发现在导电液中的两种金属电极用光照射时,电流会加强,从而发现了“光生伏打效应”;

1930年,朗格首次提出用“光伏效应”制造“太阳能电池”,使太阳能变成电能;

1932年,奥杜博特和斯托拉制成第一块“硫化镉”太阳能电池; 1941年,奥尔在硅上发现光伏效应;

1954年5月,美国贝尔实验室恰宾、富勒和皮尔松开发出效率为6%的单晶硅太阳能电池,这是世界上第一个有实用价值的太阳能电池。同年,威克尔首次发现了砷化镓有光伏效应,并在玻璃上沉积硫化镉薄膜,制成了太阳能电池。太阳光能转化为电能的实用光伏发电技术由此诞生并发展起来。

4、光伏电池是怎么发电的?

答:光伏电池是一种具有光-电转换特性的半导体器件,它直接将太阳辐射能转换成直流电,是光伏发电的最基本单元。光伏电池特有的电特性是借助于在晶体硅中掺入某些元素(例如:磷或硼等),从而在材料的分子电荷里造成永久的不平衡,形成具有特殊电性能的半导体材料。在阳光照射下,具有特殊电性能的半导体内可以产生自由电荷,这些自由电荷定向移动并积累,从而在其两端形成电动势,当用导体将其两端闭合时便产生电流。这种现象被称为“光生伏打效应”,简称“光伏效应”。

5、光伏发电系统由哪些部件构成?

答:光伏发电系统由光伏方阵(光伏方阵由光伏组件串并联而成)、控制器、蓄电池组、直流/交流逆变器等部分组成。光伏发电系统的核心部件是光伏组件,而光伏组件又是由光伏电池串、并联并封装而成,它将太阳的光能直接转化为电能。光伏组件产生的电为直流电,我们可以直接利用,也可以用逆变器将其转换成为交流电后使用。从另一个角度来看,光伏发电系统产生的电能可以即发即用,也可以用蓄电池等储能装置将电能存放起来,根据需要随时释放出来使用,其系统组成如下图所示:

6、为什么说光伏电力是绿色低碳能源?

答:光伏发电具有显著的能源、环保和经济效益,是最优质的绿色能源之一。在我国平均日照条件下,安装1千瓦分布式光伏发电系统,1年可发出1200度电,可减少煤炭(标准煤)使用量约400千克,减少二氧化碳排放约1吨。

根据世界自然基金会(WWF)研究结果:从减排二氧化碳效果而言,安装1平米光伏发电系统相当于植树造林100平米。目前,发展光伏发电等可再生能源将是根本上解决雾霾、酸雨等环境问题的有效手段之一。

7、光伏发电的优点是什么?

答:1)太阳能资源取之不尽,用之不竭。

2)绿色环保。光伏发电本身不需要燃料,没有二氧化碳的排放,不污染空气。不产生噪音。

3)应用范围广。只要能获得光照的地方就可以使用太阳能发电系统,它不受地域、海拔等因素制约。

4)无机械转动部件,操作、维护简单,运行稳定可靠。一套光伏系统只要有太阳,电池组件就会发电,加之现在均采用自动控制数,基本不用人工操作。

5)太阳电池生产材料丰富:硅材料储量丰富,地壳丰度在氧元素之后,列第二位,达到26%之多。

6)使用寿命长。晶体硅太阳能电池寿命可长达20~35年。在光伏发电系统中,只要设计合理、选型适当,蓄电池的寿命也可长达10年。

7)太阳电池组件结构简单,体积小且轻,便于运输和安装,建设周期短。8)系统组合容易。若干太阳电池组件和蓄电池单体组合成为系统的太阳电池方阵和蓄电池组;逆变器、控制器也可以集成。系统可大可小,极易扩容。

9)能量回收期短,大约0.8-3.0年;能量增值效应明显,大约8-30倍。

8、如何看待有报道说“生产光伏电池组件时消耗大量能源”的消息? 答:光伏电池在生产过程中确实要消耗一定的能量,其中工业硅提纯、高纯多晶硅生产、单晶硅棒/多晶硅锭生产三个环节的能耗较高。但是光伏电池在20年的使用寿命期内能够不断产生能量。据测算,在我国平均日照条件下,光伏发电系统全寿命周期内能量回报超过其能源消耗的15倍以上。

在北京以最佳倾角安装的1千瓦屋顶光伏并网系统的能量回收期为1.5-2年,远低于光伏系统的使用寿命期。也就是说,该光伏系统前1.5-2年发出的电

量是用来抵消其生产等过程消耗的能量,1.5-2年之后发出的能量都是纯产出的能量。所以,应该从全生命周期的角度评价光伏电池的能耗。

9、如何看待有报道说“生产光伏电池组件会产生大量污染物”的消息? 答:光伏电池组件生产包括高纯多晶硅、硅锭硅片、光伏电池和光伏组件几个产业链环节。相关污染的报道主要是指光伏组件的原材料-高纯多晶硅生产中产生的副产物。

高纯多晶硅生产主要使用改良西门子法,该法将冶金级硅转化成三氯氢硅,再加氢气还原成太阳能级多晶硅,另外会形成副产物四氯化硅。四氯化硅遇潮湿空气即分解成硅酸和氯化氢,如果处理不当会产生污染问题。

但是目前我国多晶硅生产企业采用的改良西门子法已可做到闭路循环生产,将副产物四氯化硅和尾气(氢气和氯气)回收利用,实现清洁生产。

2010年12月,国家发布了《多晶硅行业准入条件》,规定还原尾气中四氯化硅、氯化氢、氢气回收利用率不低于98.5%、99%、99%。因此,成熟的改良西门子法生产技术完全可满足环保要求,不会产生环境污染问题。

10、我们有多少太阳光可以利用?它能够成为未来主导能源吗?

答:地球表面接受的太阳能辐射能够满足全球能源需求的1万倍。地表每平方米平均每年接收到的辐射大约在1000-2000kWh之间。国际能源署数据显示,在全球4%的沙漠上安装光伏发电系统,就足以满足全球能源需求。光伏发电具有广阔的发展空间(屋顶、建筑面、空地和沙漠等),潜力十分巨大。

据初步统计,我国仅利用现有建筑屋顶安装分布式光伏发电,其市场潜力就大约为3亿千瓦以上,再加上西部广阔的戈壁,光伏发电市场潜力约为数十亿千瓦以上。随着光伏发电的技术进步和规模化应用,其发电成本还将进一步降低,成为更加具有竞争力的能源供应方式,逐步从补充能源过渡为替代能源,并极有希望成为未来的主导能源。

11、我国太阳能资源是如何分布的?

答:我国太阳能总辐射资源丰富,总体呈“高原大于平原、西部干燥区大于东部湿润区”的分布特点。其中,青藏高原最为丰富,年总辐射量超过1800kWh/m2,部分地区甚至超过2000kWh/m2。四川盆地资源相对较低,存在低于1000kWh/m2的区域。

12、农业大棚、鱼塘可以安装分布式光伏并网系统吗?

答:大棚的“升温、保温”一向是困扰农户的重点问题。“光伏农业大棚”,有望解决这一难题。由于夏季的高温,在6~9月份众多品类的蔬菜无法正常成长,而“光伏农业大棚”,如同在农业大棚外表添补了一个分光计,可隔绝红外线,阻止过多的热量进入大棚;在冬季和黑夜的时候,则能阻止大棚内的红外波段的光向外辐射,降低晚上温度下跌的速度,起到保温的作用。

“光伏农业大棚”能供给农业大棚内照明等所需电力,剩余的电力还能并网。在离网形式的“光伏农业大棚”中,可与LED系统相互调配,白日阻光保障植物的成长,同时发电;黑夜LED系统应用白日所发电力,提供照明。

在鱼塘中也可以架设光伏阵列,池塘可以继续养鱼,光伏阵列还可以为养鱼提供良好的遮挡作用,较好地解决了发展新能源和大量占用土地的矛盾。因此,农业大棚和鱼塘可以安装分布式光伏发电系统。

《国家能源局关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》明确提出“鼓励开展多种形式的分布式光伏发电应用。鼓励各级地方政府在国家补贴基础上制定配套财政补贴政策,并且对公共机构、保障性住房和农村适当加大支持力度。因地制宜利用废弃土地、荒山荒坡、农业大棚、滩涂、鱼塘、湖泊等建设就地消纳的分布式光伏电站。”

13、什么是“光伏上网标杆电价”政策?

答:“光伏上网标杆电价”政策是根据光伏发电的当前成本,并考虑合理利润后制定的电价,光伏项目开发商以这样的价格将光伏电量出售给电网企业,其中,高出当地脱硫燃煤火电机组上网标杆电价的差额部分采取“全网分摊”的办法

对电网企业进行回补。“光伏上网标杆电价”政策前期主要适用于大型光伏电站,目前也可以适用于分布式光伏发电项目。

14、如何取得当地的太阳能资源数据?

答:全国各地的辐照量及日照时数详见下图,如果想得到更详细的太阳能资源数据,可以从县级气象台(站)、国家气象局公共气象服务中心取得;另外也可以从大型安装商或设计单位得到或者从NASA官方网站获得辐照量参考数据。

15、光伏阵列安装倾角由什么决定?

答:光伏阵列的安装倾角主要由安装地域的经度、纬度、最佳辐照量决定,由于安装条件限制,组件安装倾角不能达到最佳时可适当调整角度,非朝南的屋顶发电量会受到较大影响。

全球主要城市光伏组件最佳安装倾角

16、光伏阵列的安装朝向如何确定?对发电效果有何影响?

答:由于影响光伏发电的主要原因为日照量,所以组件安装时应向阳光最充足的方向安装。不同安装角度对光伏组件的发电效率亦有影响。下图展示了中国南方某城市光伏组件各朝向的不同效率。(注意:不同地点和不同气候条件下,不同朝向的光伏电池发电效率是不同的。)

17、如何选用光伏组件?

答:根据安装现场的具体情况可选用不同类型、不同规格的光伏组件,安装现场的有效利用面积决定组件的规格尺寸,单位面积内想安装更大容量的话可选用高效率组件。根据现有建筑的外观也可选择不同边框颜色的组件,根据现场的串并联接线方式确定组件的接插件长度。

组件的选用,需综合考虑安装面积,装机容量,成本等要素。一般来讲应选用信誉度好,质量好,有认证,质保售后服务好,具有防火认证的组件产品。

18、薄膜光伏组件特性有哪些?

答:薄膜光伏组件由于其特有的制备工艺,使其具有以下特性:

(1)光伏组件的温度特性。由于工作温度的动态变化,光伏组件在不同温度下转换效率不同,工作温度越高,光伏组件转换效率越低。薄膜光伏组件相比于晶体硅光伏组件温度系数较小,因此随着温度的上升,薄膜光伏组件功率下

降程度较小,因此薄膜光伏组件应用到建筑上具有更加优异的功率输出特性。

(2)光伏组件的弱光特性。在太阳辐照强度较低的情况下,如早上、傍晚和阴雨天,由于薄膜光伏电池的光吸收系数较高,尤其当光伏组件应用到建筑上,安装条件受到一定限制,多数情况下并不是最佳倾角进行安装,且组件受到周边环境的阴影影响较大,薄膜光伏组件发电量优势会更加明显。

(3)薄膜光伏组件通过镀膜工艺在玻璃基板上制备发电膜层,然后通过激光划刻工艺将膜层划分成若干个子电池并将子电池串接起来,子电池之间的分割线宽度视觉不易显现,因此构成的光伏幕墙具有比较好的颜色一致性和透光均匀性。

(4)薄膜光伏组件可以通过结构设计构成中空结构,此中空结构凭借其特有的发电膜层能够实现较高性能的保温节能作用。

19、薄膜光伏组件应用到建筑屋面上有什么特殊优势?

答:国内屋面一般分为平屋面、坡屋面和具有一定弧度的屋面,薄膜光伏组件应用到建筑屋面上具有以下优势:

(1)由于薄膜光伏组件具有优异的弱光输出特性,同时在反射光和散射光的间接照射下仍能保证较大的功率输出,因此薄膜光伏组件具有较强的不同朝向安装的适应能力。

(2)由于薄膜光伏组件可以设计成轻质结构,如柔性CIGS组件,因此在安装时对于屋面的承重要求较低,可以安装在承重能力较差的屋面上。

(3)对具有一定弧度的屋顶,可以采用柔性可卷曲光伏组件(如柔性CIGS组件),实现光伏组件与屋面的良好结合,降低风压影响。柔性CIGS组件屋顶铺设案例如下图所示:

20、光伏发电系统的常见故障有哪些?系统各部件可能出现哪些典型问题? 答:由于电压未达到启动设定值造成逆变器无法工作、无法启动,由于组件或逆变器原因造成发电量低等;系统部件可能出现的典型问题有接线盒烧毁、组件局部烧毁。

21、如何处理光伏发电系统的常见故障?

答:系统在质保期内出现问题时,可先电话联系安装商或运营维护商将系统问题说明,安装商或运营维护商会根据用户叙述内容进行解答,如无法将故障排除会派出专人到现场进行检修。

22、分布式建筑光伏发电系统的寿命有多长?

答:一般情况下,建筑光伏发电系统的设计使用年限为25年,无法满足同寿命周期的构配件应易于维修、更换。

而在做结构设计时,设计使用年限应分两种情况考虑: 1)附加式屋面光伏系统的结构设计使用年限不应小于25年;

(2)除附加式屋面光伏系统外的其他形式的建筑光伏系统(如光伏幕墙、光伏采光顶、光伏窗、光伏遮阳、光伏栏杆等)的支承结构,其结构设计使用年限应不小于其替代的建筑构件的设计使用年限。

23、导致光伏发电系统效率下降和损失的主要因素有哪些?

答:光伏发电系统效率受外界影响有所损失,包括遮挡、灰层、组件衰减、温度影响、组件匹配、MPPT精度,逆变器效率、变压器效率、直流和交流线路损失等,如下图所示:

每个因素对效率的影响也不同,在项目前期要注意系统的最优化设计,项目运行过程采取一定的措施减少灰尘等遮挡对系统的影响。

24、如何降低光伏发电系统的维护成本?

答:建议选择市面上口碑好、售后服务好的光伏产品。合格的产品能降低故障的发生率,用户应严格遵守系统产品的使用手册,定期对系统进行检测和清洁维护。

25、系统后期维护怎么处理,多久维护一次?怎样维护?

答:根据产品供应商的使用说明书对需要定期检查的部件进行维护,系统主要的维护工作是擦拭组件,雨水较大的地区一般不需要人工擦拭,非雨季节大概1个月清洁一次。降尘量较大地区可以酌情增加擦拭次数,降雪量大的地区应及时

将厚重积雪去除,避免影响发电量和雪融化后产生的不均匀遮挡,及时清理遮挡组件的树木或杂物等。

26、雷雨天气需要断开光伏发电系统吗?

答:分布式光伏发电系统都装有防雷装置,所以不用断开。为了安全保险,建议可以选择断开汇流箱的断路器开关,切断与光伏组件的电路连接,避免防雷模块无法去除的直击雷产生危害。运维人员应及时检测防雷模块的性能,以避免防雷模块失效所产生的危害。

27、雪后需要清理光伏发电系统吗?光伏组件冬天积雪消融结冰后如何处理?可以踩在组件上面进行清理工作吗?

答:雪后组件上如果堆积有厚重积雪是需要清洁的,可以利用柔软物品将雪推下,注意不要划伤玻璃。组件是有一定承重的,但是不能踩在组件上面清扫的,会造成组件隐裂或损坏,影响组件寿命。一般建议不要等积雪过厚再清洗,以免组件过度结冰。

28、光伏发电系统能抵抗冰雹的危害吗?

答:光伏并网系统中的合格组件必须通过正面最大静载荷(风载荷、雪载荷)5400pa,背面最大静载荷(风载荷)2400pa和直径25mm的冰雹以23m/s的速度撞击等严格的测试。因此冰雹不会对光伏发电系统带来危害。

29、安装后如果连续阴雨或者雾霾,光伏发电系统还会工作吗?会不会电力不足或者断电?

答:光伏电池组件在一定弱光下也是可以发电的,但是由于连续阴雨或者雾霾天气,太阳光辐照度较低,光伏系统的工作电压如果达不到逆变器的启动电压,那么系统就不会工作。

并网分布式光伏发电系统与配电网是并联运行的,当分布式光伏发电系统不能满足负载需求或由于阴天而不工作时,电网的电将自动补充过来,不存在电力不足与断电问题。

30、冬天天冷时会不会电力不足?

答:光伏系统的发电量的确受温度的影响,直接影响因素是辐照强度和日照时长以及太阳电池组件的工作温度。冬天难免辐照强度会弱,日照时长会短,一般发电量较夏天会少,这也是很正常的现象。但由于分布式光伏系统与电网相联,只要电网有电,家庭负载就不会出现电力不足和断电的情况。

31、光伏发电系统对用户有电磁辐射危害吗?

答:光伏发电系统是根据光生伏打效应原理将太阳能转换为电能,无污染,无辐射。逆变器、配电柜等电子器件都会通过EMC(电磁兼容性)测试,所以对人体没有危害。

32、光伏发电系统有噪音危害吗?

答:光伏发电系统是将太阳能转换为电能,不会产生噪音影响,逆变器的噪音指标不高于65分贝,也不会有噪音危害。

33、我国目前获得许可的光伏系统和产品检测和质量认证机构有哪些? 答:认证机构主要有:北京鉴衡认证中心、中国质量认证中心以及中国建材检验认证集团。

检测机构主要有:中国科学院太阳光伏发电系统和风力发电系统质量检测中心、国家太阳能光伏产品质量监督检验中心、中国电子科技集团公司第十八研究所、中国航天科技集团公司第811研究所、深圳电子产品质量检测中心、扬州光电产品检测中心、国家建筑材料工业太阳能光伏(电)产品质量监督检验中心等。www.teniu.cc

第四篇:太阳能光伏发电并网申请

关于安装分布式光伏发电项目申请报告

供电局(供电所):

我本人现申请安装分布式光伏发电项目,项目主要概况如下:

一、该项目计划在安装容量分布式光伏发电,拟采用自发自用、余电上网的方式;

二、对于光伏接入容量大于本人现有用电容量,本人承诺按照原用电容量进行用电。

特此申请!

申请人:

****年**月**日

第五篇:太阳能光伏发电项目简介

******太阳能光伏发电项目简介

本系统在********************块多晶硅太阳能组件。块组件串联、共组接入的 逆变器,逆变器输出经交流防雷配电箱引到一楼低压配电房的配电箱内。

该系统总装机容量为千瓦,并网后,平均每年可发电 万千瓦时,和公共电网同时负载供应电力,增加了供电所供电的可靠性。项目采用太阳能发电技术,安全环保无污染,在25年的发电周期内可为晋江电网提供万千瓦时的清洁能源,减排二氧化碳吨,减排二氧化硫公斤,减排氮氧化物公斤,年减排灰渣 吨,社会环境效益可观。

通过建设这个屋顶光伏电站,我们从中积累了很多设计、施工、运行和安全等方面经验,今后可更好地为分布式光伏发电客户提供并网服务。该项目建设为供电企业提供了小容量分布式光伏发电并网的实践平台,为研究使用太阳能光电示范系统积累了经验和数据。同时,此项目不占深沪供电所中额外的土地进行光伏系统的安装,不仅让宝贵的土地资源得到了重复有效的利用,推动社会节能减排,实现城市能源的可持续发展,还能通过绿色可再生能源对屋顶进行美化。

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