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《聚光光伏發(fā)電前景展望》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、]引言E前及相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期我國(guó)能源供需孑盾十分突岀,為此,除了合理開(kāi)發(fā)和利用石化能源和水力、核能外,將加速開(kāi)發(fā)利用可再生能源(風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、海洋能等)。今年我?guó)已出臺(tái)“屮華人民共和國(guó)可再生能源法”,在法律上把口J再生能源的開(kāi)發(fā)和利用提高到我國(guó)能源發(fā)展的戰(zhàn)略高度,這將人人地推動(dòng)包括太陽(yáng)能光伏發(fā)電在內(nèi)的可再生能源的發(fā)展。近幾年,我國(guó)太陽(yáng)能光伏組件產(chǎn)量幾乎是以每年翻番的速度增長(zhǎng),但太陽(yáng)能光伏技術(shù)開(kāi)發(fā)和利用的水平不僅遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家,也落后于印度、巴西等發(fā)展中國(guó)家。口前阻礙我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電
2、系統(tǒng)大規(guī)模推廣應(yīng)用的瓶頸是系統(tǒng)價(jià)格和發(fā)電成本太高。為了改變這一?狀況,一方面要擴(kuò)人生產(chǎn)規(guī)模,降低太陽(yáng)電池組件生產(chǎn)成本;另一方面要發(fā)展先進(jìn)光伏發(fā)電技術(shù)(如聚光光伏發(fā)電技術(shù)、薄膜電池技術(shù)等),以降低光伏發(fā)電成本。2國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r2002年全世界硅光伏電池產(chǎn)量為520MWp,我國(guó)約為15MWp,光伏電池的國(guó)內(nèi)銷售量?jī)H是世界總銷量的1.72%,略高于臺(tái)灣(占1.43%),是印度的39.3%。2004年我國(guó)硅光伏電池產(chǎn)量估計(jì)為50MWp。這些年隨著“光明工程”、“送電到鄉(xiāng)”工程、青藏鐵路沿線電站、綠色
3、奧運(yùn)計(jì)劃以及西部大開(kāi)發(fā)的“鄉(xiāng)鄉(xiāng)通”和“村村通”計(jì)劃的實(shí)施,有人預(yù)測(cè)(見(jiàn)表1所示)[1],2004?2010年間平均每年光伏系統(tǒng)新增安裝容量為(60?80)MWp,2010?2020年間平均年新增安裝容量則口J超過(guò)lOOMWp。2005年前我國(guó)光伏系統(tǒng)市場(chǎng)主要是離網(wǎng)用戶(無(wú)電鄉(xiāng)村、用戶、通信站、輸油管道陰極保護(hù)等),并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)(光伏屋頂、中心電站)較少,但隨著國(guó)家“可再生能源法”的出臺(tái),給光伏產(chǎn)業(yè)特別是并網(wǎng)發(fā)電優(yōu)惠政策,并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)將會(huì)比上述預(yù)測(cè)的速度發(fā)展更快,光伏產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)十分看好。表1我國(guó)光伏發(fā)
4、電系統(tǒng)發(fā)展預(yù)測(cè)(2004?2020年)(MWp)年份2004?20052006?20102011?20152016?2020離網(wǎng)供電安裝容量125350150150大型并網(wǎng)光伏發(fā)電站安裝容量550200200光伏/建筑一體化安裝容量520100200合計(jì)135420450550年均光伏系統(tǒng)安裝容量67.58490110例如,在2010年2前,光伏發(fā)電系統(tǒng)將繼續(xù)在解決我國(guó)大約700萬(wàn)戶邊緣無(wú)電家庭的用電問(wèn)題屮發(fā)揮主要作用,假定冇一半家庭使用光伏發(fā)電,每戶按150Wp估算,則這一領(lǐng)域就需要525MWp
5、光伏發(fā)電系統(tǒng)。乂如,為了保障我國(guó)能源供應(yīng)的戰(zhàn)略安全和減小廢氣排放的環(huán)境壓力,去年在深圳建成了亞洲最大的1MWp固定平板式并網(wǎng)光伏電站,年發(fā)電量為100萬(wàn)kw.h,同時(shí)國(guó)家將計(jì)劃在甘肅和內(nèi)蒙等地安裝5?10MWp實(shí)驗(yàn)示范性的并網(wǎng)光伏電站,還會(huì)借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)開(kāi)展并網(wǎng)光伏屋頂計(jì)劃。并網(wǎng)光伏屋頂計(jì)劃的實(shí)施,將會(huì)拉動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,有人估計(jì),我國(guó)建筑占地面積總計(jì)約2億平方米,如果1%的屋頂用光伏組件覆蓋,則需要200MWp安裝容量,每年約可提供3億度電。在國(guó)內(nèi),2002年之前光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢,這幾年
6、才發(fā)展較快。除了無(wú)錫尚德太陽(yáng)能電力有限公司去年硅太陽(yáng)電池組件生產(chǎn)能力可達(dá)50MWp(計(jì)劃今年150MWp,2006年達(dá)300MWp)夕卜,其余二十幾家硅電池組件生產(chǎn)單位規(guī)模還不大,而光伏發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)更是遲后,現(xiàn)有的兒十家光伏應(yīng)用系統(tǒng)工程開(kāi)發(fā)公司,大部分規(guī)模不大,有的僅做外國(guó)公司的代理,光伏發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng)落后于光伏電池組件的發(fā)展,致使售價(jià)提升。2004年國(guó)內(nèi)平板硅太陽(yáng)電池組件平均銷售價(jià)格為30元/Wp,平板式光伏發(fā)電系統(tǒng)的銷售價(jià)格約為80?90元/Wp,發(fā)電成本約為3元/kW.ho3國(guó)內(nèi)外聚光光
7、伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r對(duì)于光伏組件,廿前大致可以分為非聚光的平板太陽(yáng)電池組件、聚光光伏發(fā)電組件和薄膜電池組件等三類。前者目前應(yīng)用最為普遍,后者尚處于開(kāi)發(fā)Z中,聚光光伏發(fā)電組件則由于結(jié)構(gòu)尺寸較大和需要對(duì)日跟蹤,通常是用在冇一定場(chǎng)地和空間的場(chǎng)合,市場(chǎng)主要定位在鄉(xiāng)村、臺(tái)站和戶用的中型離網(wǎng)光伏電站及大型并網(wǎng)發(fā)電屮心電站。西方發(fā)達(dá)國(guó)家(如美、F1、德、澳等)主要發(fā)展平板太陽(yáng)電池組件,從上世紀(jì)70年代起還發(fā)展聚光光伏發(fā)電組件,并達(dá)到了較高的技術(shù)水平和較大的規(guī)模。聚光光伏發(fā)電組件冇反射式結(jié)構(gòu)和折射式結(jié)構(gòu)兩大類,但后來(lái)主
8、要發(fā)展折射式的,其聚光透鏡常用點(diǎn)聚焦平板式和線聚焦柱面式兩種。點(diǎn)聚焦平板式與線聚焦柱面式聚光光伏發(fā)電組件相比,結(jié)構(gòu)緊湊,聚光比高,所用電池少,但電池溫度較高(從而降低光電轉(zhuǎn)換效率和長(zhǎng)期性能),對(duì)H跟蹤系統(tǒng)精度要求較高。近年有資料報(bào)道[2],在諸多種類的聚光光伏發(fā)電組件中,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期性能檢測(cè)和運(yùn)行考察,美國(guó)ENTECH公司開(kāi)發(fā)的而尺寸為0.85mX3.66m.聚光比為21、對(duì)H跟蹤精度±1。、硅聚光電池采用空氣冷卻的線聚焦柱面透鏡聚光光伏發(fā)電組件,其性能、壽命和可靠性等處于領(lǐng)先地位???/p>