多玩娱乐-官网注册！2013 年 10 月 ( 中旬刊 ) I电力电网 浅谈光伏发 电的现状及发展趋势 张 国栋 中节能( 内蒙古风力发电有限公 司 摘要： 本文从太阳能技术、 市场前景等方面综述了光伏发电产业的利用现状 针对我国具体市场 环境和对未来的光伏发电市场对 我国的 光 伏发电前 景进 行展望， 为 我国未 来光 伏发电市 场 的有序 开发和行 业发 展提供借 鉴。 ll 关键词 ： 光伏发 电 现状发展趋势 ““ ¨ *ll 太阳能每分钟到达地 面的能量高达 4800 万千瓦 ． 如果把地 球表面 0． 2％的太 阳能转为电能 ． 转变率 5％． 每年发 电量可达 11． 2x1012 千瓦小时 ． 相 当于世界上能...

　　2013 年 10 月 ( 中旬刊 ) I电力电网 浅谈光伏发 电的现状及发展趋势 张 国栋 中节能( 内蒙古风力发电有限公 司 摘要： 本文从太阳能技术、 市场前景等方面综述了光伏发电产业的利用现状 针对我国具体市场 环境和对未来的光伏发电市场对 我国的 光 伏发电前 景进 行展望， 为 我国未 来光 伏发电市 场 的有序 开发和行 业发 展提供借 鉴。 ll 关键词 ： 光伏发 电 现状发展趋势 ““ *ll 太阳能每分钟到达地 面的能量高达 4800 万千瓦 ． 如果把地 球表面 0． 2％的太 阳能转为电能 ． 转变率 5％． 每年发 电量可达 11． 2x1012 千瓦小时 ． 相 当于世界上能耗 的 8O倍 大空间下与政府的大量的资金投入使 得这一领域 的技术 在稳步 发展 ． 太 阳能 光伏发 电在最 近几年得到 了比较 广泛 的应用 ． 主要 包括 ： 太 阳能 的光热应用 ． 太 阳能光 电应 用 ， 还有利 用太 阳的 自 然光来采光 、 传输 等 在太阳能发展巨 一、 光 伏 发 电 方式 现状 1． 光伏发 电耗能 太阳能作为一种永久性 资源 ．带来的经济效益 是无 可估量 的。我国有着 十分丰 富的太阳能资源。据估算 ． 陆地表面每年接 收的太阳辐射能约为 5xl O19kJ ．约相 当于 1700 亿 t 标准煤的热 值。和火力发 电、 水力发 电、 核能发 电等发 电方式不同 ， 光伏发 电 依托太 阳能得天独厚 的 自然存 在 ．基本来源几乎不 耗费任何经 济成本 光伏发 电中． 因为应用到太 阳能光伏发 电系统 即太 阳能 电池阵 、 蓄电池、 逆变器 、 负荷 以及控制器 等组成的系统 ， 因此发 电方 只需要付 出硬件 的经济 成本即可利用太 阳能资源进行光伏 发 电． 以满足各个行业对电能 日益增 长的需求 。 2． 光伏 发电的能效利用现状 ( 1) 光伏发 电的能效利用状 况 光伏发 电的能源利用效 率是指光伏发 电过 程中 ．付 出的太 阳能光伏发 电系统投入所带 来的经济产 出量 即发电量 能 的转换效率来衡量光伏发 电的能效利用状况 换效率就是 电池 电功率和入射 光功率 的比值 同。 不 同材料 的能效利用率也不 同。现有情况来看 ． 单 晶硅 电池 板 的能效利用 效率在 18％左右 ( 实 验室可达到 22％以上 ) ， 多 晶 硅 电池板 的能效利 用效率 在 16％左 右 ( 实验室 可达 到 2O ％以 上 ) 。从此数据来看 ． 光 伏发 电在能效利用 状况上情况不是很 理 想 ． 尽管每年 的光伏发 电装机量 逐年递增 ． 仍应 该从能源利用效 率上找 出最根本的解决办法 (2 ) 光伏 发电能效利用存在的问题 ① 由于电池板硅 片未达到规模生产 、 生产设备及 工艺落后 、 部分原材料需要进 口、 硅 片生产能力不足 ， 需要外购硅 片等原因 太阳能电池成本偏高 ． 硅片生产能力不足 。光伏发 电市场开发的 主要 障碍是太 阳能电池的生产成本偏 高 低是影响光伏发电系统价格的关键。 ②硅片本身的成本问题。目 前 ． 太 阳能电池的成本 为整个系统成本的主要 部分 的生产 费用 ， 是降低太 阳电池成本 的关键。多 晶硅 电池 的材料成 本比单 晶硅 电池的材料成本低 ． 应作为研究的重点 硅材 料制备的新技术 、 快速 掺杂表面处理技术 、 提高硅 片质量的 新技术新 工艺 等。最大功率点跟踪控制技术 的 日益完善 ， 也会为 光伏发电提供更强的竞争实力。 ③系统配套能力差。 光伏发电的 平衡 系统包括 ： 蓄 电池 、 逆变器 、 控制器等 。由于尚未形成规模生 产 ； 缺乏 统一 的质 量标 准 ； 没有权威 的质量监测 中心 ； 成本 高 。 质 量差 ： 产 品开发跟不上 市场需求 等原 因。 中国在 专用控 制器 、 逆 变器及专用直流灯具等方 面的配套能力一直很 差 ．中 国在光伏 发电系统部件水平 以及光伏平衡 系统 的效率和 成本 方面与 国外 有着较大差距 ， 应予以充分重视并及时改进。④生产规模小。我 国太 阳电池制造厂 的生产 能力约为 0． 5 1 兆瓦／ 年 ．比国外生产 用太 阳 太 阳电池 的转 由于电池板的不 太 阳能 电池售 价的高 降低硅材料 可研究多晶 规模 低一个多数量级 。加之市场培育和发展 迟缓 ． 缺乏市场培育 和开拓的支持政策 、 措施。使光伏发 电的规模停 留在小数量 上 二 光伏发电方式的未来发展趋势 1． 国家政策下光伏发电前 景展望 太 阳能是洁净无污染的巨大能源 ． 最大限度地开发利用太 阳 能将 是人类新能源利用方面 的科 技发展方 向 El趋 紧张和光伏发电技术 的不 断发展 ．廉价 的非 晶硅太阳 电池 的生产技术也 日渐成熟 。太 阳能光伏发 电技术 非常契合 国家新 能源优化发 电的举措 ．加之 太阳能光伏发 电的清洁 、廉价等性 能 ． 未来光伏发电将呈现 良好 的发展态势 2． 光伏发 电方式整体未来发展趋势 从技术 的层面来说 ． 将 光能转化为 电能的光伏发电技术 是一 项非常重要的技术手段 它能够实现人类 向可持续的能源 系统 转变。相对 而言 ， 目前这项技术 的发 展还 处在 初期阶段 ． 到 2030 年之后将会有很稳定和很 高的增长率 ．会成 为更加可行 的电力 供应者 随着科技发展 ． 行业 内预计 2030 年以后发电成本会继 续降低。一些 技术 如晶体硅 、 薄膜以及一些新光伏发电系统材料 将会在市场上大量 涌现 。如果这些新举措得以成功实施 ． 模块的 转换效率将进一步提高 。最终 ． 光伏模块 的转换效率将达到 30％ 50％． 从而使太 阳辐射 能量可 以高效的利用 安装在阳光充足地 区的 lm2 最高效的光伏模块每年将发 电 lO00kWh 从应用领域来看 ． 由于之前的光伏发 电市场主要是在通信领 域和边远地区。在 国家 和行业大力提倡光伏发电措施 下 ． 应用的 范 围可以随着光伏 发电系统成本 的降低 ． 将 向光伏水泵 ． 海 岛． 工 业领域 以及屋顶发电系统发展 发 电必然 向公共 电力规 模发展 ． 屋顶光伏发 电系统 ． 大 型独立光 伏 电站(1OOkW 以上) ， 中心并 网电站(1OO kW 到 1MW 级电站1以及 大型风光互补 电站必然会在公共 电力 中 占到更大 的份额 汽车的发展也会 给光伏 发电带来新 的机会 。 如汽 车空调 、 太 阳能 快速充 电系统 以及光伏 制氢 系统 等。在更远的将来 ． 光伏发 电有 可能得到像沙漠电站甚至宇宙发 电等更大规模 的应用 3． 光伏发电方式在建 筑构件上 的重要应用 我国的太阳能资源相 当丰富 ． 且分 布范围较广 ． 太 阳能光伏 发电的发展潜力巨大 我 国的建筑物能耗约 占全 国能源消费总 量的 28％． 将太 阳能光伏发 电系统 与建 筑相 结合 ． 提供 建筑物 自 身用电需求 ． 实现建筑 物零能耗 ． 可 以大大改变我 国建筑物高耗 能的现状 光伏发电与建筑相结合 的工程非常具有开拓性。 在相 关部门加强推广应用太 阳能 、 制定相关 政策和积极扶植 ． 建筑部 门加快太 阳能利用 的措施下 ． 光伏发 电与建 筑物构件相结合 ， 有 效地利用太 阳能光伏发 电能量 ．满足建筑物对 电能等能源 的需 求 ． 减少 国家支柱发电手段的负担 ． 使能源利用效率最大化 。 太 阳能光伏业是一个有潜力 的行业 ． 虽然 目前还有很多 的障 碍 ． 包 括成本过高 、 海外市场的萎靡和缺乏相 关的法律法规来 监 督行业 ． 但是依然是未来的发展趋势。 参考文献 ： 『 11张作字 ， 王景燕， 李燕 青． 光伏发 电的现状 和展 望[J】 ． 科技 信息， 2010， (17)． f21姜茜． 我 国太阳能光伏发 电的现状及 展望【 J 】 ． 重工 与起 重技术 ， 随着世界能源 的 而随着常规电力 日趋紧张 ． 光伏 电动 2o07(01)． C H I N A V E N T U R E C A I T A L 163