充分利用我国太阳能资源_开发太阳能光伏产业
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我国太阳能发电产业发展现状及面临的问题研究太阳能发电是利用太阳能转化为电能的一种清洁能源,且太阳能是可再生的资源,因此越来越受到人们的关注。
我国太阳能发电产业在近些年得到了长足的发展,但同时面临着许多问题。
一、我国太阳能发电的现状目前,我国太阳能发电的年装机容量已经达到了数百万千瓦。
尤其是近几年,政府对于太阳能发电政策的支持力度大,推动了太阳能市场的快速发展。
在我国,太阳能发电主要有两种方式,一种是光伏发电,另外一种是集热式发电。
光伏发电是将光能转化为电能,利用光伏组件把太阳能转化为直流电,再通过逆变器转换为交流电。
集热式发电是利用太阳能给水进行加热,产生蒸汽带动透平发电。
我国太阳能发电市场的主要发展区域是华东、东北、华南、西南四大区域。
其中,华东地区发展最为迅速,城市化程度高,经济水平较高,能源消费较大。
东北地区因为天气条件较为恶劣,对于太阳能的利用不高,但在政策的支持下,东北太阳能产业逐渐发展。
华南地区因为日照条件和温度较高,资源丰富,太阳能产业发展也非常活跃。
西南地区的太阳能产业最早得到了政府扶持,发展较为成熟,但后来政府逐渐把重心放到了其他地区,导致近年来西南地区的发展相对缓慢。
二、我国太阳能发电产业面临的问题尽管我国太阳能市场逐渐扩大,但是一些问题也出现了。
首先,随着我国太阳能发电市场的不断扩大,恶性竞争比较严重。
因为太阳能产业门槛较低,新的企业和品牌层出不穷,加上政府对于太阳能产业的补贴逐渐减少,导致市场竞争日益激烈。
其次,目前,我国太阳能产业的供给链还不够完善,关键材料比如硅片、逆变器、电池组等部件大部分需要进口,导致了太阳能板价格的不稳定、高企,同时也存在诸多技术难题。
另外,我国太阳能市场依然存在一些制约太阳能发电产业发展的问题。
例如,政府政策扶持力度不足,太阳能产业还存在环保和工业互联网连接等问题等等。
这些问题一定程度上影响了我国太阳能发电产业的大规模发展。
所以,随着我国能源需求的不断增长,太阳能发电作为清洁能源的重要来源,其发展仍然面临诸多挑战。
太阳能光伏产业发展面临的挑战及解决作者:张爱民来源:《中国管理信息化》2016年第24期[摘要]随着我国的改革开放,我国的经济社会得到快速发展,与此同时,对于能源的需求日益增加。
面对全球资源匮乏的局面,太阳能光伏产业为我国能源的使用提供了一份保障,成为我国建设低碳社会的一个重要方向。
[关键词]太阳能;光伏产业;挑战doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.24.075[中图分类号]F426.6 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194(2016)24-0-02面对越来越严重的能源危机、环境污染等问题,在坚持走可持续发展道路的情况下,资源丰富的太阳能作为一种新型、洁净的能源,是非常宝贵的,因而太阳能光伏产业得到了快速的发展。
本文根据目前太阳能光伏产业发展的现状,对其面临的问题与困难进行分析,并提出一些可行性的解决策略,从而促进太阳能光伏产业的健康发展。
1 太阳能光伏产业发展现状在我国的整个能源系统的开发应用方面,太阳能光伏发电占据着比较领先的地位。
太阳能光伏企业在发电过程主要是根据太阳能收集到太阳光之后所散发出的能量,通过一种半导体的电子器件从而转化成电能。
太阳能光伏企业在发电的过程中,不仅操作简单方便,而且有着非常高的安全性,对外界环境所产生的污染也比较小,非常的持久耐用。
为了能够快速的发展这一新兴产业,政府给予了多方面的扶持政策,从而促进了太阳能光伏产业的发展。
目前,我国已经成为亚洲最大的太阳能光伏生产发源地,并不断的把这种新能源运用于各个行业领域,这标志着我国的新能源有着非常广阔的发展前景。
2 太阳能光伏产业发展过程中面临的挑战2.1 缺乏科学的管理,造成产能过剩根据政府的鼓励政策,很多地方都制定了有关太阳能光伏发电的规划,从而强化当地的新能源发展,但在规划过程中,没有充分的考虑到当地的社会经济发展情况及太阳能资源等因素,导致太阳能光伏发展缺乏一定的统筹协调性,因而在很多地方呈现出多晶硅产业的低水平重复建设及产能过剩的现象。
我国光伏产业发展现状
近年来,我国光伏产业发展迅猛,成为全球最大的光伏市场。
随着国内需求的增长和政府政策的支持,光伏发电装机容量在不断扩大。
首先,我国光伏技术水平不断提升。
在技术方面,我国充分利用自身资源优势和市场需求,不断加大研发投入,推动光伏技术的创新和突破。
目前,我国已经掌握了多个光伏核心技术,如多晶硅、单晶硅、薄膜等,提高了太阳能光伏电池的效率和稳定性。
同时,光伏组件的制造工艺也得到了改善,增加了生产效率,降低了制造成本。
其次,我国光伏产业链完整且规模庞大。
我国光伏产业从上游的硅材料生产到下游的光伏发电系统集成,形成了完整的产业链。
目前,我国光伏产业链已经相当成熟,并且规模也在不断扩大。
大量的光伏企业涌现出来,为就业提供了丰富的机会,并带动了相关产业的发展。
第三,我国光伏市场需求旺盛。
由于能源短缺和环境污染等问题的日益凸显,我国对清洁能源的需求越来越大。
政府也积极出台各种政策和支持措施,鼓励光伏发电的推广和应用。
这种市场需求的增长,为光伏产业的发展提供了巨大的机遇和空间。
然而,我国光伏产业发展中仍存在一些问题。
首先,光伏产能过剩现象比较明显,市场竞争激烈。
另外,光伏产业链中的某些环节还需要进一步完善,例如硅材料的制备、太阳能电池组件的高效转换等。
此外,光伏发电的技术成本仍然较高,需要
进一步研究和探索降低成本的方法。
总的来说,我国光伏产业发展取得了显著成绩,但仍面临一些挑战。
我们应该继续加大技术研发力度,推动光伏产业向高效、环保和可持续发展方向发展。
本科毕业设计论文题目:太阳能光伏发电光源跟踪控制系统—硬件部分院系:电子信息工程学院专业: 自动化班级:学生:学号:指导教师:2013年6月太阳能光伏发电光源跟踪控制系统——硬件部分摘要太阳能是一种非常具有开发潜力的能源,世界各国都在积极开发利用太阳能。
我国太阳能的利用,在近十年发展得非常迅速,但是我国的太阳能利用技术还比较落后,且太阳能利用的局限性很大。
为了进一步扩大太阳能的利用范围,提高太阳能的利用率,本文开发了一套太阳跟踪与驱动系统,该系统能够使太阳能利用装置时刻保持与太阳光线垂直,其结构简单、成本低廉且跟踪精度高,可用于太阳灶、太阳能热水器等各种太阳能装置上,具有一定的实用价值。
设计的太阳跟踪与驱动控制系统主要由三大部分构成:传感器、控制器、机械跟踪平台。
传感器由独立的四片光电池组成,用于大范围跟踪太阳,控制器硬件以单片机STC12C5A60S2为核心,完成了控制器的硬件电路设计和制作,系统的硬件电路包括,模拟输入电路,电机驱动电路,电源电路等。
关键词:太阳跟踪,传感器,控制器,跟踪平台Solar photovoltaic energy sources tracking control system——The hardware partAbstractSolar energy is a kind of energy with great potential development,and many countries is trying to utilize it.The use of solar energy is developed very fast in our country in recent ten years.But the technology of utilizing solar energy is still relatively backward,and the application of solar energy is restricted by many factors.To widen the use of solar energy and increase the utilization of solar energy,the solar energy traking and driving system is designed in this paper.The system can guarantee that the deviceice of utilizing solar energy is vertical to sun streams,and it has simple structure, low cost and high tracking precision.The system can be used in many kinds of solar installations such as solar cooker and solar water heater,and it has certain practical value.In the paper,the designed solar tracking and drive control system are mainly composed of three major components:sensors,controllers and mechanical tracking platform.The sensor is mainly composed of four photocell which could achieve large-scale tracking the sun.STC12C5A60S2 is used as the core in the controller.Hardware circuit design and production are accomplished.The system hardware circuits are composed of analog input circuit,the motor drive circuit,power circuit and so on.Keywords:Solar tracking,sensor, controller,tracking platform中文摘要......................................................................................................... 错误!未定义书签。
2023年中考地理【热点·重点·难点】专练热点09 光伏扶贫【光伏扶贫独具中国特色】光伏扶贫是我国产业扶贫的一种新探索、新方式。
资源普及、运维简便、收益稳定三个特点让它成为在扶贫当中受到广泛欢迎的一种扶贫方式,也成为我国产业扶贫的精品工程和十大精准扶贫工程之一。
甘肃省定西市通渭县是六盘山区集中连片特困地区,依托光伏扶贫,通渭县近2万户贫困户全年都有了稳定收入,198个贫困村集体经济实现了从无到有、从弱到强,有效解决了村集体经济空壳问题,也让全县走上了一条可持续发展的脱贫攻坚大路。
通渭县人民政府挂职副县长吕忠在近日召开的第四届(2020)中国能源产业发展年会暨“脱贫攻坚·能源扶贫成果报告会”上介绍,通渭县作为全国光伏扶贫试点,从2015年开始开展光伏扶贫工作,目前已建成了16.2万千瓦光伏扶贫电站。
【光伏扶贫建设任务已经全面完成】据了解,截止到2019年底,我国光伏扶贫建设任务已经全面完成,累计建成光伏扶贫电站规模2636万千瓦,惠及415万户,大概每年可产生发电收益180亿元。
在光伏扶贫电站里面,村级电站是主体,约有8.3万座,覆盖了9.23万个村,其中有5.98万个村是建档立卡的贫困村。
在扎实推进建设任务的同时,政策体系也在不断完善。
国家能源局新能源和可再生能源司负责人李创军在国务院新闻办公室举行的发布会上表示,及时出台各项政策措施来支持光伏扶贫工作,概括起来是“四优两不”。
“四优”就是优先下达建设规模和计划,优先调度保证全额消纳,优先列入财政补贴目录,优先发放财政补助资金。
“两不”就是在近年光伏电站造价不断降低的情况下,对光伏扶贫电站的电价实行不竞价、不退坡,有效保证了光伏扶贫的收益。
【“十四五”时期三个方面值得关注】“光伏扶贫确实对于通渭县的脱贫攻坚发挥了决定性的作用。
”吕忠表示,但是在发展过程中也遇到了一些问题,在他看来,“十四五”时期有三个方面值得关注。
一是如何管好这些光伏电站,特别是对于分散建设的户级电站。
新能源的开发与利用随着科技的不断进步,环境保护意识的不断提高,对新能源的需求越来越高。
新能源是指非化石燃料能源和可再生能源,其开发和利用能够有效地减少化石燃料的使用量,降低对环境的影响,实现可持续发展。
本文将从太阳能、风能等方面探讨新能源的开发与利用。
一、太阳能的开发与利用太阳能是指利用太阳能源发电的一种能源形式。
太阳能能够替代传统电力产生方式,减少对化石燃料的依赖,降低能源消耗和环境污染。
在太阳能的应用领域中,主要包括光伏发电和太阳能热利用。
光伏发电是指利用太阳能将光能转化为电能的过程,太阳能热利用则是将太阳能转化为热能用于供暖和热水等领域。
太阳能在我国的开发与利用已经取得了很大的发展。
在大力支持和扶持政策的推动下,我国光伏产业已经成为全球最大的生产和安装国。
同时,我国也在大力发展太阳能电站,并在制定政策上陆续出台了多项鼓励政策,为太阳能产业创造了良好的发展环境。
二、风能的开发与利用风能是指利用风能发电的一种能源形式。
风能具有资源广泛、环保、可再生等特点。
在全球能源需求的需求下,风能发电产生了越来越多的关注。
风力发电主要分为陆地风电和海上风电两大领域。
陆地风电是指利用风能发电的一种方式,其最大的优势在于建设和运营成本低。
而海上风电则具有可用风资源较高、占用土地少等优势,并且利用海洋的自然条件能够多产生清洁的能源。
我国风能的开发和利用也在不断发展,截至2020年,我国已成为全球风能总装机容量最大的国家之一。
同时,政府也在不断制定相关政策进行支持和鼓励,为风能的发展创造了良好的环境。
三、生物质能的开发与利用生物质能是指利用植物、农作物等可生物降解物质的能源形式。
生物质能源有着广泛应用,包括发电、热能利用、生物质能源化学品等。
生物质能源具有环保、可持续、低碳等优势。
我国生物质能的开发和利用也在不断提高和完善。
政府已经出台一系列的扶持政策,鼓励生物质能的利用,促进生物质能产业的发展。
同时,我国在生物质发电、生物质能源化学品等领域的研究和开发也在不断深入推进。
光伏发电的现状及发展前景摘要:近年来,由于对电能需求的大幅增加和对不可再生电能资源需求的逐年减少,太阳能光伏分布式发电新技术将在中国继续快速发展。
然而,它仍然存在许多缺陷。
关键词:光伏发电;发展现状;发展趋势太阳能资源利用在整个我国能源发展过程中,一直发挥着巨大的战略意义。
我国土地广袤,资源丰富。
但是,宝贵的国土资源并不代表人们能够任意开采和使用资源。
1我国太阳能光伏发电的现状及重要意义1.1太阳能光伏发电的现状当前,能源相对短缺状况已经开始成为现阶段我国经济社会面临解决的一种主要紧迫问题,没有基础能源领域的有效支持保障就永远无法支撑实现这个国家可持续性的持续发展。
特别是我国在实施中国以后,能源总消耗已经相对普遍较高,因此我们有必要进一步积极努力寻求或开发各种新模式的基础可发展再生化石能源体系[注1]。
目前的我国电网由于其受限制于自身较其低等级的生产技术水平、专业设计人才严重匮乏程度等一系列因素,导致大部分电能资源生产商依旧还是采用传统的方法是仅靠传统煤炭的燃烧法来加以实现,依靠单一可直接再生的能源方式发电是很难有效满足当今人们能源的用电需求。
1.2太阳能光伏发电的环保意义由于夏季雾霾、沙尘暴等恶劣极端天气对中国生态环境建设产生了巨大影响,近年来,这种影响现象在中国仍在高速发展,并呈日益加剧的趋势,中国的环境问题已引起全球同行的共同关注。
然而,在其他国家,很少有政府部门或大公司能够提出有效的解决方案,能够有效地实施并迅速、切实地解决问题。
因此,国家需要加大投入和研究力度,真正发现和解决环境问题。
在核电运行过程中,会同时产生甲烷、二氧化碳、有害气体甚至有毒腐蚀性气体。
如果这些危险气体被及时释放到室外大气循环中,必然会对大气生态环境造成极大的不利影响。
2我国太阳能光伏发电现状研究2.1太阳能光伏发电缺乏合理的规划早在1992年,中美两国就明确通过并建立了相应的可持续可再生清洁能源国家生产许可证配额制度,出台并实施了一系列配套优惠政策,也得到了各级政府有关部门领导的关注和支持。
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第 2 卷第 4 期2 006年10月沈阳工程学院学报 ( 自然科学版) Journal of Shenyang Instit ute of Engineering ( Nat ural Science)充分利用我国太阳能资源 ,开发太阳能光伏产业徐海荣1 ,钟史明2( 11 南京热电工程设计院 ,南京 210011 ; 21 东南大学 ,南京 210096) 摘 : 介绍了太阳能资源的分布状况 ,结合实例综述了太阳能发电 ( 包括热发电和光伏发电 ) 的发展现状 . 在此基础要上 ,重点介绍了光伏发电的原理、产业基础以及我国光伏发电的现状 ; 结合国情 ,对我国加快发展光伏产业及市场提出了具体的建议 . 关键词 : 太阳能 ; 热发电 ; 光伏发电中图分类号 : TM615 文献标识码 : A 文章编号 : 1673 - 1603 ( 2006) 04 - 0299 - 05太阳能属可再生绿色能源 ,是“取之不尽”的能源 , 是 21 世纪极具发展前途的能源 . 化石燃料不但资源储量有限 ,而且随着社会经济的发展和人们生活的需求会日益枯竭 ; 加之滥开滥采 ,已难以维持社会经济的高速增长与人们生活水平日益提高的要求 ; 而且化石能源会污染环境 ,是不可再生的能源 . 太阳能光伏发电容量可以任意组合 , 最适合分散北纬 45°以南 , 全国 2/ 3 的国土面积年日照时间在 2 300 h以上 ,每平方米太阳能年辐射总量为 3 340 ~ 8 400 MJ , 陆地表面每年接收的太阳辐射能相当于 17 000亿 t 标准煤 , 而且分布极为广泛 , 具有普遍存在、永续利用的优点 ,可为国民经济发展提供有效的能源供应 . 特别是我国有 108 万 km2 的荒漠 , 大部分分布在西部 ,太阳能资源极为丰富 . 如果利用 1/ 10 的荒漠安装光伏并网发电系统 , 每年可以发电 10 万亿 kWh 以上 ,相当于目前全国用电量的 5 倍多 . 太阳能辐射强度是随机的 , 在不同时间、不同地点 ,同一面积的辐射强度是不同的 . 表 1 是我国不同地区的太阳光照条件 . 为了更加直观地了解各地每天太阳能辐射的平均分布 , 表 2 给出了年总辐射量与日平均峰值日照时数 ( 太阳能电池每天可以接受到 1 000 W/ m2 辐照度的等效时间) 对应关系 . 通过上面资料可以看出 , 太阳能光伏系统的使用与地理位置有关 . 太阳能电池的输出功率大约为 120 W/ m2 .使用 ,是当今大电厂、大电网集中供能的重要补充和新一代能源系统的重要组成部分 . 近几年我国部分地区经常拉闸限电 ,全国煤、油电、等能源供应十分紧张 ,面对严峻的能源形势 ,存在的能源缺口只能由可再生能源来补充 . 在可再生能源中 ,小水电和风电虽然已经达到商业化水平 ,但它们的资源量和地理分布毕竟有限 ,即使全部开发也满足不了未来的需求 ,只有“太阳能发电”才是最具潜力的电力来源 .1 太阳能资源在白天标准太阳光照条件下 ( 即欧洲委员会定义为 101 标准) ,大气质量 AM 115 ,温度 25 ℃条件下 ,辐 2 射强度为 1 000 W/ m d , 如假定发电效率为 10 % , 则整个地球表面上每年可能的太阳能发电量为 14 EW/ 如果太阳能电池放置于不到全球陆地面积的1/ 100 , 或其沙漠面积的 1/ 20 ,所发的电量就足够满足当今全世界的能源需求 .111 全球太阳能总量2 太阳能发电系统h ,大约相当于当今世界能耗总量的 100 倍 . 这意味着 ,收稿日期 : 2006 - 04 - 21 作者简介 : 徐海荣 (1971 - ) ,男 ,江苏启东人 ,副院长 ,总工程师 ,高级工程师 . 钟史明 (1928 - ) ,男 ,福建龙岩人 ,教授 ,中国电机工程学会热电专委会技术委员会副主任 ,享受国务院特殊津贴热力专家 ,主要从事热电动力系统的研究.1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.太阳能发电系统分 2 类 , 即光伏发电系统和热能发电系统 . 211 太阳能光伏发电系统 1) 太阳能光伏发电系统一般由太阳能电池 (方阵) 、112 我国太阳能总量我国太阳能资源非常丰富 . 我国大部分地区位于Vol12 No 14 Oct . 2006300 ? ?沈阳工程学院学报 ( 自然科学版)表1 我国不同地区太阳光照条件区或划分丰富地区≥ 140 ≥ 000 3 内蒙西部甘肃西部新疆南部青藏高原比较丰富地区120~140 2 400~3 000第2卷可以利用地区100~120 1 600~2 400贫乏地区≤ 100 ≤ 600 1 重庆 ,四川 , 贵州 ,江西部分地区蓄电池组、太阳能控制器、直流 - 交流逆变器和交流配电设备等组成 . 2) 当负载为直流时 ,如通讯设备电源系统、石油管道阴极保护电源等 , 则太阳能光伏发电系统可以省去直流 - 交流逆变器和交流配电设备 ,系统比较简单 ,成本也较低 . 3) 如果太阳能发电系统与交流电网并联运行 ( 光伏并网发电) ,则太阳能光伏发电系统可以省去蓄电池部分 ,太阳能控制器和直流 - 交流逆变器合二为一 ,使系统简化 ,既可以节省投资 , 降低成本 , 同时还可以减少蓄电池组对环境造成的影响 . 所以 ,太阳能并网发电系统是今后光伏发电的主要形式 . 4) 美国于1983 年~ 1986 年间 , 在加州建造了一些规模较大的太阳能光伏发电站 . 如在 HESPER IA 的L U G01 和 L U G02 2 座 500 kW 发电容量太阳能光伏电站 , 在 SACRAM EN TO 的 PV - 1 和 PV - 2 2 座 1 000 kW发电容量光伏电站和在CARR ISA PLA INS 的发电容量为 6 500 kW 光伏电站 . 通过这些示范电站的运行表明 ,电站可靠性高 , 安装方便 , 检修维护费低 ( 约 015 美分/ kWh) . 但太阳能电池价格昂贵 , 美国光伏发电单位造价约每千瓦 5 000 美元 . 212 太阳能热发电系统太阳能热发电是利用集热器 ( 太阳锅炉 ) , 将太阳辐射能转换成热能 , 产生蒸汽 , 进入汽轮发电机组发电 . 太阳能热发电可采用直接和间接 ( 二元循环 ) 2 种热力循环形式 . 前者是使用凝汽式 ( 有 1 台凝汽器 ) 汽轮发电机组 ,集热器产生的蒸汽直接引入汽轮机 ,然后排入凝汽器凝结成水 , 经水泵送入集热器吸收太阳辐射热变成蒸汽 ,循环使用发电的 . 后者是在主系统使用一种沸点高于水的熔盐或液态钠 , 通过热交换加热辅年总辐射量 ( × 118 kJ / m2 ?) 4 a 全年日照时数 ( h) 地区平均峰值日照时数 ( h) 新疆北部 , 东北 , 内蒙东部 , 华北 , 陕北 , 宁夏 ,甘肃部分 , 青藏高原东 ,海南 ,台湾东北北部 , 内蒙 , 长江下游福建、广东、广西 , 贵州部分 , 云南 , 河南 ,陕西表2 太阳能年辐射量与日平均峰值日照时数100 3119 110 3150 120 3182 130 4114 140 4146 150 4178 160 5110 170 5142 180 5175年总辐射量 ( × 118 kJ / m2 ?) 4 a助系统 ( 二次系统 ) 内的工质———水或低沸点流体 , 产生蒸汽驱动汽轮发电机组发电 . 前者系统简单 ,但热效率较低 ,一般难以得到高温蒸汽 . 目前 , 世界上太阳能热发电系统大致有 3 类 : 即式线聚焦系统、塔式系统和碟式系统 . 塔式太阳能热发电系统的基本型式 , 是利用一群独立跟踪太阳的定日镜 , 将阳光聚集到一个固定在塔顶部的接收器上 ,聚焦产生高温并加热工质产生过热蒸汽 ,驱动汽轮发电机组发电 ,从而将太阳能转变为电能 . 塔式太阳能发电 , 又称“高温太阳能发电”是一种 , 大型太阳能发电型式 . 现在 , 美、日和欧洲的许多国家都已建成了几千至上万 kW 级的太阳能试验电站 . 塔式太阳能发电的部件主要有反射镜 ( 定镜) 阵列、、高塔集热器、蓄热器和汽轮发电机组等 . 表 3 列出了目前世界上几个主要的塔式太阳能热发电厂的特征参数 . 美国 L U Z 公司在加洲 MOJ AV E 沙漠地区成功投入商业运行的抛物槽镜聚焦型的分散太阳能热发电系统 ( SEGS) ,是太阳能热发电的重大突破 , 是当今世界上最大的太阳能热能发电站 . 从 1985 年第一台试验性 14 MW 的 SEGS - 1 投运 , 到 1994 年 6 台 30 MW 的SEGS Ⅱ- Ⅶ 6 台 80 MW 的 SEGS Ⅲ - Ⅸ和投运 , 总装机容量已达 700 MW , 发电成本约 5 美分/ kWh , 与火电相当 , 但可年减排 20 多万 t 二氧化碳等温室气体 ,降低对大气环境的污染 .3 光伏发电简史与机理311 光伏发电简史与展望自人类在 1954 年制造出现代硅太阳能电池 , 到20 世纪 60 年代初 ,空间太阳能电池的设计已经成熟 .1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.第4期徐海荣 ,等 : 充分利用我国太阳能资源 ,开发太阳能光伏产业表3 世界上几个主要的塔式太阳能热发电厂301 ? ?电站名称国别地点投运日期发电功率 ( kW) 定日镜数定日镜尺寸 ( m ) 塔高 ( m) 接收器型式接收器尺寸 ( m) 蓄热系统蓄热介质蓄热容量 ( MW1 h) 占地面积 ( m2 )2EU REL IOSSUNSHIN ESSPS - CRSSOLAR - 1THEMISCESA - 1SO IAR - 2意大利西西里198115 1 000 182 55日本仁尾198119 1 000 807 4× 4 69西班牙阿美利亚198119 500 93 40 43美国巴斯托夫198215 10 000 1 818 3919 80法国比利牛斯198315 2 500 200 54 100西班牙阿美利亚198316 1 200 300 40 60美国巴斯托夫199616 10 000 1 926 9152 ( 70 个) 23 ( 112 个)40 ( 1 818 台) 95 ( 108 台)空腔空腔空腔3× 3外露空腔4× 4空腔外露单容器压水015 513) 汽轮机参数 ( MPa/ ℃系统效率 ( 峰) ( %)150 × 100进入 70 年代 ,太阳能电池的转换效率明显提高 , 制造成本下降 ,地面应用太阳能电池的数量已超过空间应用的数量 . 20 世纪 80 年代至今 ,晶体硅太阳能电池的效率从18 %增加到 25 % ,根据惟一的诺贝尔环境奖获得者马丁格林教授预言 , 太阳能电池转换效率可以达 80 %以上 . 这就是说 ,100 年以后 , 人类主要电力来源于太阳能电池是十分可能的 . 312 光伏发电的机理与产业基础太阳能光伏电池是一种半导体器件 , 是一个PN 结 ,除了当太阳光照射在上面时能够产生直流电外 ,它还具有 PN 结的一切特性 . 在标准光照条件下 ,它的额定输出电压为 0148 V. 太阳能光伏系统中的太阳能电池组件都是由多片太阳能电池连接构成的 , 它具有负的温度系数 ,温度上升 1 ℃,电压下降 2 mV. 目前太阳能光伏电池大多采用单晶硅、多晶硅片做为原材料 , 太阳能光伏电池结构简单 , 寿命可达 25 年以上 . 原材料来源丰富 ,可靠性高 ,工作无污染、无噪声 ,是清洁的可再生能源 . 几十年来 ,发达国家的微电子产业发展较快 ,为发展太阳能光伏产业提供了强有力的产业链支撑 . 如太阳能硅片所用的头、尾料 , 高纯度多晶硅原料 , 单晶硅片和多晶硅片的制造 , 以及太阳能电池电极的银浆和1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.615/ 510Φ415150 × 180112/ 187 5Φ815 单压水3双Na 5300 × 3001012/ 520 /银铝浆的生产和供应 , 为光伏产业大规模快速发展奠定了良好的基础 .4 我国光伏产业的简况411 我国光伏产业现状多年的努力 ,已达到了一定的技术水平和生产规模 . 由于种种原因 ,以往国内电池的生产成本比国际同类产品高 30 %左右 ,转换效率低 1 %~2 %. 近 20 年来 , 我国光伏产业长期维持在全球市场 1 %左右的份额 . 2003 年和 2004 年分别有了大幅度增长 ,2003 年达 12 MW ,约占世界份额的 212 % ,2004 年增至 35 MW ,约占世界份额的 3 %. 而日本在 2002 年占全世界份额的 4412 % ,居世界第一 ,德、美次之 . 目前 ,国内市场主要集中在西部边远地区的生活和工业用电 ( 如交通、通讯站) 的独立发电系统 ,和沿海经济较发达的广东、福建、浙江、江苏一带的太阳能草坪灯的制造加工上 . 大规模的光伏并网发电正在试点示范之中 . 随着我国能源形势日益紧张 ,常规化石能源供不应求和环境容量的承载压力 , 政府对可再生能源越发重视 . 2005 年 2 月 28 日 ,十届人大常委会第十四次会议通过了《中华人民共和国可再生能源法》相信 , Φ7 × 17 13 单油 + 岩石28 10/ 510 1315 579 × 762双熔融盐47 000 000我国光伏产业从 20 世纪 80 年代初开始 ,经过 20318/ 430 7121 000 000314 × 14 3单熔融盐310/ 520 1113Φ511 × 12 6 双混合盐107 10/ 565 / 760 × 580302 ? ?沈阳工程学院学报 ( 自然科学版)第2卷随着《可再生能源法》的实施 , 中国的光伏市场会很快地发展起来 . 我国光伏产业链的发展极不平衡 , 大多数光伏企业通过外购电池片封装加工组件 . 电池制造主要以无锡尚德公司、保定天威公司为主 , 它们的生产能力为 40~50 MW/ a. 目前我国已具有超过 100 MW/ a 的太阳能级单晶硅棒的制造能力 ,但 90 %的硅棒出口到日本和欧洲 . 我国硅片切割能力很小 ,太阳能级硅片的年切割能力为 40 MW 左右 . 同时 , 太阳能级多晶硅原料的提炼在我国尚属空白 . 与国际相比 ,我国光伏产业的技术支撑较差 ,无论是材料、、、设备工艺检测手段等方面都缺乏研究的投入 ,特别是缺乏人才 . 412 尚德太阳能电池尚德太阳能电力有限公司 , 已进入国际太阳能电池制造业前 18 名 ,并拟订了向世界前 5 名冲刺的中期目标 . 该公司的生产水平处于国内领先、国际先进地位 ,这主要体现在电池转换效率和制造成本 2 个方面 . 高效单晶硅电池的典型参数为开路电压( Voc ) 620 mV ; 电流密度 ( Isc ) 36 mA/ cm3 ; 填充因子 ( FF ) 为 77 % ;转换效率为 1515 %. 单晶硅和多晶硅太阳能电池的平均转换效率分别为 1615 %和 15 %. 由72 片单晶或多晶电池 ( 125 mm × 125 mm) 做成的组件均超过180 Wp . 尚德公司目前采用 2 种手段降低太阳能电池能光电灯安装在滨州市———旅游度假村 , 使其成为目前我国安装太阳能光电灯数量最多、规模最大的电灯照明节能工程之一 , 它让太阳能光电灯大规模替代电灯成为了现实 . 该公司除庭院灯、草坪灯、次干路灯、交通灯等 100 多种灯饰产品外 , 还可根据顾客要求提供个性化的光电解决方案 . 3) 深圳光伏并网发电系统 . 深圳国际园林花卉博览园太阳能光伏并网发电系统分布于园内的标志性建筑圆形屋顶 ,总覆盖面积 5 325 m2 ,发电总容量达到 1 MW. 它是由我国和英国合作建设的 ,2004 年 8 月 30 日竣工投产 ,2005 年 1 月该博览园正式对外开放 . 它是目前中国乃至亚洲总装机容量最大的并网光伏发电系统 ,也是世界上为数不多的兆级大型太阳能光伏发电系统之一 . 它采用 4 000 多个 B P 太阳能单晶及多晶光伏组件 ( 160 W 和 170 W 组件 ) 将太阳光能转换成电能 ,并与深圳电网并网运行 ,年送电 100 万 kWh. 该系统装配 24 个从 215~90 kW 容量不等的逆变器 ,以使损失最小 ,同时实现自动控制和降低成本的目标 . 4) 敦煌 8 000 MW 光伏并网发电系统 . 2004 年 9 月 ,甘肃敦煌 8 000 kW 光伏并网发电系统通过了预可研评审 ,并向国家发改委上报了项目建议书 ,如项目顺金的预期投资收益率为每年 80 %.成本 : ①降低硅片厚度 , 从 330 μm 降低到 250 μm , 并控制生产过程中的破碎率 ; ②在不提高制造成本的情况下 ,提高电池转换效率 . 公司要求 ,到 2010 年单晶和多晶电池转换效率分别达到 20 %和 17 %.5 我国的光伏发电站目前 ,我国利用太阳能光伏发电已为 16 万无电户解决了用电问题 ,全国已建设多座光伏电站 ,总容量为 50 MW ,主要为边远地区居民供电 . 近来 , 一些城镇也结合房屋建筑安装了一些并网光伏电站 . 1) 西藏安多县光伏发电站 . 安多县光伏电站已运行 5 年多 ,容量为 100 kW ,是目前我国最大的、设备配套最完善的、应用技术最先进的独立运行的实用光伏电站 . 该电站是我国第一个也是惟一一个自行设计、施工完成的大型光伏发电系统 . 在此基础上 ,配合相当完整的高低压输配电系统 , 形成了我国乃至世界上惟一的以光伏发电为核心的独立运行的电力系统 . 同时 ,由于其地处海拔 4 800 m 的青藏高原 , 使之成为世界上海拔最高的大型光伏电力系统 . 2) 山东皇明太阳能公司 . 该公司将 300 多盏太阳1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.利建成 ,将成为世界上最大的并网光伏电站 . 该项目选址于敦煌市七里镇西南的砂砾戈壁滩 , 采用“集中安装 ,多支路上网”技术方案 , 项目总投资 32 247 万元 , 装机容量 8 000 kW , 年均发电量 1 280 万 kWh , 在获得税收优惠和补贴的条件下 ,上网电价将为 11683 元/ kWh ,如参与分红的资本金比例为 70 % , 则分红资本6 我国中长期光伏并网发电发展规划到 2010 年要建立 2 个 5 000 kW 的荒漠并网光伏示范电站 , 到 2020 年要建立 20 座万 kW 级的荒漠并网光伏电站 ,国家发改委计划到 2010 年和 2020 年 ,光伏发电装机容量要分别达到600 MW 和 1 600 MW. 而中科院和中国太阳能学会的一些专家更是希望到 2020 年实现 30 000 MW 的光电装机容量 , 届时光伏发电量可达到国内总用电量的 1 %.7 几点建议1) 积极发展我国光伏产业 . 在世界经济一体化和WTO 的原则下 ,国外的光伏市场可以拉动我国光伏产业的发展 ,但拉动不了我国的光伏市场 . 在目前我国尚未出台光伏市场政策法规的情况下 , ( 下转第 344 页)344 ? ?沈阳工程学院学报 ( 自然科学版)第2卷Study on single station passive location method based on TDOA and DOA measurement QIAO Liang( Ea st China University of Science &Technology ,Shanghai 200072 ,China )Abstract : Passive locating and t racking technologies for mobile target in space are t he key problems in recent years. tion prospect s. Discusses a new met hod to locate and t rack mobile target by immovable single station ,which is based on t he information of arrival time difference and arrival direction of emitter signal. On t he basis of building target movement model and measuring equation ,applying M GE KF algorit hm ,realizes t he locating and t racking for mobile and effectiveness of t his met hod. These technologies have been widely applied in t he fields of aviation ,cont rol and guidance ,and have expansive applica2 Key words : single station passive location ;M GE KF ;azimut h angle ;elevation angle ;azimut h angle changing rate (上接第 302 页 ) 应充分利用国际市场快速发展的机target . Discusses many technology problems ,location principle and algorit hm. By simulation ,validates t he correct ness遇 ,积极发展光伏产业 ,为我国光伏市场的大发展做好产业准备 ,避免出现类似“送电下乡”工程 90 %以上光伏电池来自国外的局面 . 应实现光伏产业及其产业链的产业联盟 ,技术研发单位和企业应相互合作 ,优势互类型和成本水平 ,确定不同的上网电价 ,营造清洁电能的市场公平竞争法则 . 4) 积极营造光伏发电市场环境 . 在目前的市场条件下 ,应加强宣传和政策扶持 , 降低投资风险 ; 应先建示范站并网发电 ,待取得经验后 , 再逐步推广 , 以营造市场环境 . 参考文献补 ,实现共赢 , 只有这样才能使我国光伏产业做大做强. 2) 尽快出台扶持和优惠政策 , 建立太阳能光伏发电补贴基金 ,以补贴电价 ; 同时给予无息贷款 , 加快偿还期 ; 实施减免税收等优惠政策 , 使其成本降低 , 使之快速发展 . 3) 尽快实施《可再生能源法》对可再生能源发电 , 实行“强制上网”和分类上网电价制度 , 即按照风力发电、太阳能发电、小水电、生物质能发电等不同的技术[ 1 ] 吴红清 . 太阳能光伏工程应用 [ G]/ / 江苏能源研究会 . 江苏省能源研究会学术年会论文集 . 无锡 : 江苏能源研究会 , 2004. [2 ] 张耀明 . 塔式太阳能热发电系统研究进展 [ G]/ / 江苏能源研究会 . 江苏省能源研究会学术年会论文集 . 无锡 : 江苏能源研究会 ,2004. [3 ] 王建华 . 新能源发电战略 [J ] . 能源研究与利用 ,1999 ( 2 ) : 40 - 42.Make f ull use of our country’ solar energy resource , s develop solar energy photovoltaic industryXU Hai - rong1 ,ZHONG Shi - ming2put s forward t he suggestions to quicken t he development of photovoltaic indust ry and it s market . Key words : solar energy ;t hermal power generation ;photovoltaic power generationAbstract : Int roduces t he dist ribution sit uation of solar energy resource ,combining t he examples summarizes t he de2 velopment sit uation of solar energy generation ( including t hermal power generation and photovoltaic power genera2 tion) . On t he basis of t his ,int roduces emphatically t he principle ,indust ry foundation of photovoltaic power genera2 tion ,as well as t he sit uation of photovoltaic power generation in our count ry. Combining t he sit uation of our count ry ,1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. ( 11Nanjing Thermal Power Engineering De sign Institute ,Nanjing 210011 ,China ;21 Southea st University ,Nanjing 210096 ,China )1。