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大力发展光伏发电(大力发展光伏发电对电力公司的意义)

发布时间:2022-11-16 12:00来源:www.51edu.com作者:畅畅

大力发展光伏发电对电力公司的意义

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%。太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点,在长期的能源战略中具有重要地位。

光伏发电的重大意义

1、可以增收。 无论是建设家用光伏电站,还是发展其他模式的光伏电站,都可以获得国家补贴,增加自己的收入。 2、可以扶贫。 光伏发电操作简单,收益稳定可靠,对于没有劳动能力的农村贫困户来说,有了一个稳定的收入来源。 3、有效缓解人地矛盾,促进社会经济可持续发展。 光伏农业大棚发电以及渔光互补项目利用的是农业大棚的棚顶及水面,并不占用地面,也不会改变土地使用性质,因此能够节约土地资源。可在有效扭转人口大量增加情况下耕地大量减少方面起到积极作用。另一方面,光伏项目在原有农业耕地上建设,土地质量好,有利于开展现代农业项目,发展现代农业、配套农业有利于第二、三产业与第一产业的结合。而且可以直接提高当地农民的经济收入。 4、可灵活创造适宜不同农作物生长的环境 通过在农业大棚上架设不同透光率的太阳能电池板,能满足不同作物的采光需求,可种植有机农产品、名贵苗木等各类高附加值作物,还能实现反季种植、精品种植。 5、满足农业用电需求、产生发电效益 利用棚顶发电可以满足农业大棚的电力需求,如温控、灌溉、照明补光等,还可以将电并网销售给电网公司,实现收益,为投资企业产生效益。 6、开辟农业生产的新路径 与传统农业相比,更加重视科技要素的投入,更加注重经营管理,更加注重劳动者素质的提高,作为一种新型的农业生产经营模式,在带动区域农业科学技术推广和应用的同时,通过实现农业科技化、农业产业化,将成为区域农业增效和农民增收的支柱型产业。 7、推动绿色农业和美丽乡村建设 光伏发电是一种绿色清洁的能源,农村地区生态环境脆弱,发展光伏发电既保护了农村的环境,更推动了绿色农业生产及美丽乡村的建设。

光伏发电带来的效益

一亩按照1000平米算,可以装100KW的光伏电站,投资70万左右,年收益率大概是10%左右

光伏发电意义深远

发展风能发电和太阳能发电是开发新能源、改善环境的重要组成部分。

意义

(1)充分利用风能、太阳能资源,减少常规能源的消耗,符合国家能源改革的方向。而且风能、太阳能又是可再生能源,取之不尽,用之不竭。

(2)风能、太阳能发电场对比同规模使用燃煤电厂其向大气排放的污染物为零,实现固体、气体零排放。对保护大气环境有积极作用。

(3)风能、太阳能发电场比燃煤电厂可节省大量淡水资源,减少水环境污染。特别是对缺少淡水资源的沿海及干旱地区更重要。

大力发展光伏发电对电力公司的意义和作用

光伏发电的预测对电网运行都会有一定的影响,对竞价上网,或者电力交易来说都有至关重要得,能够有效预测电网负荷,频率,电压运营情况,能够有利于整个网络负荷的调控,有利于整个电网的运行和安全。如今对于光伏预测,不仅有?长期还有,短期,超短期的的预测

大力发展光伏发电对电力公司的意义是什么

 

 

光伏发电的时代背景

 

在人类发展的前

5000

年,对能源的要求远远没有最近的三百年来得迫切。

十八世纪,

英国率先开始的工业革命,

大大推动了人类社会生产力的发展,

以机

器生产为标志的生产力远远高于传统手工业生产,

人类进入了现代文明时代,

此,人类急切的需求更多的能源以促进生产力的发展。

 

然而,

自然界的一次能源储量有限,

能源危机迫在眉睫,

根据对石油储量的

综合估算可支配的传统能源从全球来看,

已探明的石油储量只能用到

 

20-40 

年,

天然气也只能延续

 

50-60 

年左右,即使是储量最丰富的煤炭最多也只能够维持

二三百年。

就连近代才发展起来的核能发电的原料铀的储量也是有限的,

而且还

存在安全和污染的难题,

同样不能解决世电力的长期稳定供应问题。

因此,

如不

尽早设法解决常规能源的替代能源,人类迟早将面临燃料枯竭的危险局面。

 

同时,

化石能源在开采、

运输和使用过程中都会对空气和人类生存环境造成

严重的污染。

根据相关资料显示,

目前,

人类使用化学燃料己经为人类生存环境

带来了严重的后果,

由于大量使用化石能源,

全世界每年产生约

1

亿吨温室效应

气体,

已经造成极为严重的大气污染,

同时使得地球表面气温逐年升高,

近二千

年来,全球二氧化碳排放量迅速增长,如果不加以控制,温室效应将使南、北两

极的冰山融化,

这可能会使海平面上升几米,

四分之一的人类生活空间将由此受

到极大威胁。此外,由于环境恶化造成的“黑洞”己经使人类即将面临太阳紫外

线的直接照射。

 

光伏发电的优点

 

太阳能作为一种新型的绿色可再生能源,

与其他新能源相比利用最大,

是最

理想的可再生能源。

特别是近几十年来,

随着科学技术的不断进步,

太阳能及其

相关产业成为世界发展最快的行业之一。因为它具有以下的特点:

 

 

储量巨大:太阳能是取之不尽的可再生能源,可利用量巨大。太阳放射

的总辐射能量约是

 

3.75x

10

23

kW

,是极其巨大的。其中到达地球的能量高达

1.73x

10

14

kw

穿过大气层到达地球表面的太阳辐射能大约为

 

8.1x

10

13

kW

在到

达地球表面的太阳辐射能中,到达地球陆地表面的辐射能大约为

 

1.7x

10

13

k

W

相当于目前全世界一年内消耗的各种能源所产生的总能量的三万五千多倍。

太阳

的寿命至少尚有

 

40 

亿年,

相对于人类历史来说,

太阳可源源不断供给地球能源

的时间可以说是无限的。

 

 

取之不尽,不需要开采和运输。

 

 

清洁无污染,无任何物质的排放,既不会留下污染物,也不会向大气中

排放废气。

 

④清洁、

安全、

无噪声。

太阳能发电本身不向外界排放废物,

没有机械噪声,

是一种理想的能源

⑤可靠性高,

寿命长,

并且应用范围广。

晶体硅太阳能电池的寿命可以长达

20-35

年,在光伏系统中,只要设计合理、选型适当,蓄电池的寿命可以达到

10

多年。

太阳能几乎无处不在,

太阳能电池在中国大部分范围内都能作为独立的电

源。

 

由此可见,

在能源危机即将爆发,

环境逐渐恶化的今天,

太阳能发电技术的

研究具有很大的必要性。

同时,

太阳能发电技术也具有重要的研究价值和广阔的

应用前景。

 

新能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。

太阳

能是一种清洁、

高效和永不衰竭的新能源。

在新世纪中,

各国政府都将太阳能资

源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。据资料显示,到

2010

年,全世界

光伏产业将累计达到

14-15GW

,这表明世界光伏产业发展有着巨大的发展空间。

总之,

从能源利用的国际发展趋势来看,

光伏发电最终将以替代能源的角色进入

电力市场。预计到

2030

年,光伏发电在世界的总发电量中将占到

5%-20%

 

国外光伏发电的现状

 

技术方面,

经过几十年的发展,

澳大利亚新南威尔士人研制的单品硅光伏电

池效率己达

23.7%

,多品硅电池效率突破

19.8%

。同时,研究人员正在探索用切

薄硅片、扩大平面面积或者使用聚光的方法,力争把硅片的成本降低到

0.8

美元

/WP

。据预测,在今后

15-20

年间利用这几种方法有望把硅片的成本降低到

0.5

美元

/WP

,这样,光伏系统的价格可以降低到接近

3

美元

/WP

。薄膜电池是在廉

价衬底上采用低温设备技术沉积半导体薄膜的光伏器件,

材料与器件设备同时完

成,工艺技术简单,便于大面积连续化生产

;

设备能耗低,缩短了回收期。太阳

能电池实现薄膜化,

大大节省了昂贵的半导体材料,

具有大幅度降低成本的潜力,

是当前国际上研究开发的主要方向。

除了光伏电池以外,

当前国际上最新的研发

热点主要集中在低成本、

高效率、

高稳定性的光伏逆变器件和光伏建筑集成应用

系统等方面,

专用逆变设备和相关系统的最佳配置涉及到多项技术。

美国、

德国、

荷兰、

日本、

澳大利亚等国家在光伏屋顶计划的激励下,

许多企业和研究机构成

功地推出了多种不同的高性能逆变器。

 

产业化方面,

光伏发电发展的初期主要是依靠各国政府在政策及资金方面的

大力支持,

现在己逐步商业化,

进入了一个新的发展阶段。

光伏发电的市场前景

吸引了一批国际知名企业或企业财团介入光伏电池制造业。这些大公司的介入,

使产业化进程大大加快。

预计今后

10

年,

光伏组件的生产将以每年增长

20%-30%

甚至更高的递增速度发展,

2010

年将可能达到

4600MW/

年的生产量,

总装机

容量将可能达到

 

1SGW

。国际光伏产业在过去

10

年中的平均年增长率为

20%

1998

年世界太阳能电池组件生产量为

155MW

2000

年增长到

288MW

2002

达到

54OMW

截止到

2006

年底,

世界光伏发电累计总装机容量达到了

1300MW

目前全球太阳能光伏电池产业的销售收入超过

20

亿美元。预计到

2050

年左右,

太阳能光伏发电将达到世界总发电量

10%-20%

成为人类的基本能源之一。

同时,

世界光伏市场发生了很大变化,

开始由主要为边远农村地区和通信设备、

气象台

站、

航标等特殊应用领域解决供电问题,

逐步向并网发电和与建筑相结合的常规

供电方向及商业化应用方向发展。从上世纪

70

年代起,许多国家掀起了太阳能

光伏发电热潮,美国、日本、欧盟、印度等国家纷纷制定雄心勃勃的中长期发展

规划推动光伏技术和光伏产业的发展,

推动这一新能源产业的发展。

目前,

世界

光伏产业正以

 

31.2%

的平均年增长率高速发展,

是全球增长率最高的产业,

己成

为当今世界最受关注、

增长幅度最快的能源产业之一。

自上个世纪

90

年代以来,

国外发达国家掀起了发展

“屋顶光伏发电系统”

的研发高潮,

屋顶光伏发电系统

不单独占地,

将太阳电池安装在现成的屋顶上,

非常适应太阳能能量密度较低的

特点,

而且其灵活性和经济性都大大优于大型光伏并网发电,

有利于普及,

有利

于战备和能源安全,所以受到了各国的重视。

1993

年,德国首先开始实施由政

府补贴支持的

2000

个光伏屋项计划”

同时制定了

“可再生能源电力供应法”

极大地刺激了光伏发电市场。

日本在光伏发电与建筑相结合的市场方面己经做出

了十几年的努力,预计到

2010

年光伏屋顶发电系统总容量达到

7600MW

。日本

光伏屋顶发电系统的特点是

:

太阳电池组件和房屋建筑材料形成一体,如“太阳

电池瓦”和“太阳电池玻璃幕墙”等,这样太阳电池就可以很容易地被安装在建

筑物上,也很容易被建筑公司所接受。

1997

6

月,美国前总统克林顿宣布实

“百万个太阳能屋顶计划”

计划到

2010

年安装

100

万套太阳能屋顶。

许多其

他发达国家也都有类似的光伏屋项发电项目或计划,如荷兰、瑞士、芬兰、奥地

利、英国、加拿大等。属于发展中国家的印度也在

1997

12

月宣布到

2020

将建成,

50

万套太阳能屋顶发电系统。光伏发电的行业标准方面,虽然现在还

没有

IEC(

国际电工委员会

)

标准,

但各国都颁布了相应的试行标准,

如美国

SANDIA

国家实验室的光伏并网发电系统标准等。

 

 

 

 

 

 

国内光伏发电的现状

 

技术方面,

经过十多年的努力,

我国光伏发电技术有了很大的发展,

光伏电

池技术不断进步,

与发达国家相比有差距,

但差距在不断缩小。

光伏电池转换效

率不断提高,目前单晶硅电池实验室效率达

20%

批量生产效率为

14%

,多晶硅

实验室效率为

12%

。在

2000

年之后,多晶硅产品逐步走出实验室,开始形成规

模生产,其效率与发达国家相比,差距在不断缩小。

 

产业化方面,

2000

年以后,我国光伏产业进入快速发展期,但整体发展水

平仍然落后于国际先进水平,参与国际竞争有一定的难度。

2003

年国内光伏电

池的生产能力约

20MW

但光伏组件的封装能力约

50MW

远大于光伏电池的生

产能力。虽然到

2002

年底,我国己有近

20MW

的光伏电池生产能力,但实际生

产量仅为

4MW

左右,

占世界光伏电池实际生产量的

1%

左右。

2002-2003

年国

家实施的总装机容量

20MW

的“光明工程”项目中,国内生产的光伏电池的应

用量不足

10%

错过了这一市场时机。

近期内我国光伏发电市场仍将是为无电地

区供电为主,有一定的市场潜力,但也有局限性。

2001

年及以前,我国光伏产

品的年销售量均保持在

3-4MW

其中单品硅产品占

80%

非单品硅产品占

20%

2005

年,光明工程项目使市场年销售量猛增到

20MW

,光伏系统保有量达到

40MW

左右。从市场份额上石,光伏发电在

2000

年前的主要应用领域是

:

通讯行

业占

40%

50%

,农村电气化行业

(

主要包括户用光伏系统和乡村级光伏发电

)

40%

左右,其它领域占

10%

左右。但

2007

年当年农村电气化领域的市场份额占

85%

以上。目前,国内光电池硅片的生产能力己达

4.5M

瓦,在西藏

7

个无水

无电县中已全部建成了光伏发电,其中功率最大的

100KW

。综上所述,我国的

光伏市场和光伏企业面临严峻的挑战,

如果把我国光伏产业的发展放到国际光伏

发展的大环境中考虑,

世界光伏产业每年以

31%

的速度发展,

而我国的光伏产业

每年只有

15%

的增长率,

光伏企业的发展靠市场,

光伏市场的发展靠政策。光伏

发电成本高,

无法与常规能源竞争,

所以更需要政府制定强有力的法规和政策支

持以驱动我国光伏产业的商业化发展。

然而,

我国的光伏企业虽然弱小,

但经过

努力已经有了一定的基础,

当前,

对光伏企业的发展来说机遇和挑战并存。

另外,

我国的太阳能资源非常丰富,据统计,太阳能年辐照总量大于

502

万千焦

/

平方

米,年日照时数在

2200

小时以上的地区约占国土面积的

2/3

以上。

 

随着电力电子元器件的发展、

数字信号处理技术的应用以及先进的控制方法

的提出,

电力电子能量变换发生了巨大的变化。

首先,

元器件正向着低导通损耗、

快速化、

智能化、

封装合理化等几个方向发展。

低导通损耗将有助于并网型逆变

器系统提高效率

;

减少发热

;

快速化将减小开关应力

;

智能化将有助于提高系统可

靠性

;

封装的改进将减少寄生参数、有效散热、保持高机械强度。其次,数字信

号处理技术的应用有助于减少并网逆变器输出的直流成分

;

提高开关频率

;

减小滤

波器体积

;

改善输出波形

;

改善

THD;

快速响应电网瞬态变化。最后,先进的控制方

法将有助于改善输出波形质量,从而减小滤波环节的体积

;

提高系统

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大力发展光伏发电对电力公司的意义和影响

光伏发电,光伏组件发电零件到底有多重要性

一直以来,技术革新都在驱动着产业的快速发展。前些年,光伏企业就单晶与多晶两种技术路线争得面红耳赤,产业因此步入了高效制胜时代;而如今,以210mm和182mm组件技术代表的光伏企业狭路相逢,再度燃起光伏技术路线之争的硝烟,产业迎来了“标准化”时代。

的确,随着产业的进步,如何引领行业的技术风向和技术路线,成为了摆在企业面前的新问题。一些有着新卖点的“大尺寸组件”,主要是采用210 mm和182 mm硅片的组件,随着新产能的建设相继出现。

今年伊始光伏龙头企业们陆续宣布扩产计划,扩的主要是“大尺寸”电池和组件的产能,半年时间,行业内都知道“大尺寸”是光伏组件的趋势。下游和终端的大多数企业都呼吸到了别样的空气,感觉风向正在发生某种变化。

对于如何选择“更适合自己”的技术路线,大多数企业还在静静地观望。

对此,笔者从今年已经发布的以及曝光率很高的大尺寸组件产品中,拎出了几个技术环节的争议操作来分析,或许它会成为你选择时的决定因素。

光伏和半导体命运不同,何以发展趋同?

对于半导体芯片来说,芯片制造是成本最高的一个环节,硅片尺寸越大,一方面,在同一工艺过程中能一次性处理更多的芯片,设备的生产效率大幅提高;另一方面,更大直径的硅片可以减少边缘的面积占比,提高生产成品率。

光伏电站则不同,光伏硅片的变大会直接导致电池变大,这会直接影响到组件和整体系统。光伏电池制造已由最初的高成本下降到成本仅约0.23元/W,占系统成本仅7%,与半导体呈现明显分别。

根据以上分析可见光伏硅片尺寸需考虑组件的制造与系统应用环节,并不是像半导体芯片对下游的封装和应用完全无影响。182mm是根据组件尺寸确定的最优硅片尺寸,更适合组件和系统收益最大化,产品价值会明显优于210的产品。

原料虽然同出于硅,但半导体芯片的制造越发精密高端,光伏电池却走向了低成本的路线,有人误以为光伏硅片的尺寸会跟随半导体芯片的尺寸增加而增加,最终趋同,这是忽略了二者“命运轨迹不同”这个要素,缺乏具体分析,才简单得出的结论。

光伏硅片何必一味“图大”?

关于光伏硅片尺寸增大的问题,笔者也跟几位行业专家进行了交流,他们均认可硅片尺寸变大是光伏系统降本增效的有效方法,也正因为硅片尺寸的变大,让组件步入5.0时代成为了可能。

但他们也强调,硅片和组件的尺寸并非越大越好,就跟我们的手机运行内存并不是越大越好,是一个道理,手机运行内存要与硬件性能、以及系统搭配,不然会导致手机带不起、卡顿、超负荷。

组件尺寸也并非越大越好,那什么尺寸才是更适合的?笔者认为回答这个问题,应该先综合考虑组件制造与系统应用环节涉及到的各项边界条件,才能慎重下结论。

先不说硅片增大后,电池破损率会有所增加的问题。硅片做大,组件进一步做大的关键限制因素实际在海运方面,海运集装箱的门高把组件宽度限制在约1.13m左右,40英尺高柜的规格是全球货物海运集装箱的标准尺寸,不可能因为运输光伏组件产品专门做出调整。

210mm电池封装成组件,6列太宽不利于集装箱运输,两托组件叠加后再加上托盘高度,肯定放不进去。根据该核心限制条件及6列电池组件设计更满足“组件系统价值最大化”的原理,可以确定,顺应组件大时代趋势,最适合的硅片尺寸为182mm。

“210mm硅片实在太大了,72整片的210mm组件重量也大幅增加,这将带来载荷的风险,同时组件的宽和长也相应增大,玻璃、边框等辅料辅材无法满足供应。”阿特斯阳光电力集团组件研发负责人许涛说。

晶澳科技认为,综合硅片尺寸较现有产品跨度、设备、工艺、辅材成熟度,产线升级难度和现阶段产品良率四大因素来看,182mm是实现超高功率组件的最佳尺寸。

光伏发电硅片何必一味“图大”?凡事恰到好处才是最好。刻意放大210mm硅片尺寸的优点,巧妙回避其核心短板,会将内力有限的跟随者们置于险不可测的境地。

硅片和组件尺寸增大:该是基于市场价值最大化

已经上线210mm的企业认为,210mm电池线设备可以向下兼容。笔者也认为,210mm向下兼容是理所应当的存在,但是这会造成投资成本的浪费。

现在行业内发布的210mm电池组件,比如天合换道改成了5列、3分片封装,是可以将大组件控制在集装箱可承载的范围内,然而这样的设计也带来了封装环节可观的成本上升。

按照组件电路设计,最优的封装方式必是偶数列,奇数的封装方式就必须增加一条“跳线”以凑成回路,这一条“跳线”是有成本的,会使得玻璃、EVA、背板整体增宽1.2cm,并且额外多消耗一条总长2米的汇流条,行业分析师治雨分析,因为这条“跳线”,奇数列的210组件每块估计要额外增加6元左右的成本。

此外,电池片一切为三,中间的那一片电池两边都有切割面,功率将略低于其他两片。这些因为“硅片过大”带来的问题会把其在电池制造环节带来的“通量价值”反噬掉很多。投资210mm实非明知之举。

隆基认为,182mm、2分片、6×12版型是当前最稳定、可量产的超高功率组件的最佳选择。隆基在6月29日最新发布了Hi-MO5超高功率组件,功率最高达540W,效率21.1%。

隆基在Hi-MO5上首次应用了“智能焊接”技术。该技术使用一体式的分段焊带,三角段最大化利用正面太阳光,扁平段高可靠地实现电池片微距互联,组件效率较常规多主栅产品再提升0.3%。相比市场主流的410W组件(158.75mm),Hi-MO5可节省8分/W以上的BOS成本(采用固定式支架集中式逆变器),相比500W组件(210mm硅片)可节省2.5分/W以上BOS成本,如采用组串式逆变器、跟踪支架,BOS成本节省优势更加明显。

不论是从边界条件综合考虑,还是看组件产品的性能指标,210mm都有其规模化发展的局限性,而182mm则将成为新产能的标准尺寸规格。

从终端用户的角度和市场需求出发,能提高产品功率和效率,使组件和系统成本进一步下降,使度电成本继续降低,才是他们需要的“更合适的产品”。另外,日渐成熟的光伏行业,需要“标准化”的组件产品,来终结混乱的光伏时局给行业和企业带来的困扰。

最后,还是要强调,不论182mm,还是210mm,帮助上下游乃至行业实现价值最大化的“标准化的组件”,始终掌握在能使产品规模化量产的企业们手里。

笔者统计,210mm阵营的组件企业们,计划扩产规模累计13GW,包括中环股份5GW、东方日升3GW、天合光能5GW;182mm阵营的企业们,晶澳科技扩产14GW、隆基股份扩产12GW、晶科扩产10GW,三家企业扩产规模达到了38GW。

182mm阵营的企业,每家储备产能都在10GW以上,最少的也是10GW,210mm阵营的企业,扩产规模最多的企业才5GW。以上产能预计将在今年年底全部投产,到明年,光伏市场上210mm的比例仅为182mm的三分之一。

风宜长物放眼量,谁能够在一段时间内带动组件市场实现“标准化”?谁才是“更适合”的选择?以上几个维度对比下来, 182mm的综合优势,不言而喻。

发展光伏发电的重要意义

你好,面对全球范围内的能源危机和环境压力,人类渴望利用可再生能源来代替有限且污染环境的常规能源。研究和试验表明,太阳能是资源丰富的可再生能源,它分布广泛,可再生,不污染环境,是国际公认的理想替代能源。在长期能源战略中,太阳能光伏发电将成为人类社会未来能源的基石,世界能源舞台的主角。它在太阳能热发电、风力发电、海洋发电、生物质能发电等许多可再生能源中具有很重要的地位。现在世界上很多国家都加大了对太阳能光伏发电技术的研究,并制定了相关政策鼓励太阳能产业的发展。近几年,太阳能电池组件的年平均增长率为33%

,光伏产业已成为当今世界发展最迅速的高新技术产业之一。这就是它的意义。

希望能够帮助到你

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