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《分布式太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)淺談》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分布式太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)淺談 摘要:本文從太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)組成入手,結(jié)合近年來相關(guān)學(xué)者的研究報告,逐步闡述了太陽能光伏發(fā)電的投資費(fèi)用、運(yùn)營成本、政策補(bǔ)貼、行業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展前景等問題,在此基礎(chǔ)上對太陽能光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)價值做出數(shù)據(jù)分析,為推進(jìn)綠色能源——太陽能光伏發(fā)電市場的開發(fā)與運(yùn)作提供理論支持。關(guān)鍵詞:太陽能利用、光伏發(fā)電、市場現(xiàn)狀、發(fā)展前景、經(jīng)濟(jì)價值中圖分類號:TK511文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A引言太陽能是指太陽光的輻射能量,在現(xiàn)代一般用作集熱或發(fā)電。太陽能是可再生能源,既可免費(fèi)使用,又無需運(yùn)輸,對環(huán)境無任何
2、污染。自1995年以后,世界太陽能利用進(jìn)入一個新的發(fā)展期,太陽能利用與世界可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)緊密結(jié)合;在加大太陽能研究開發(fā)力度的同時,注意將科技成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,加速商業(yè)化進(jìn)程,擴(kuò)大太陽能利用領(lǐng)域和規(guī)模,經(jīng)濟(jì)效益逐漸提高。7當(dāng)今世界,化石能源日趨緊張,環(huán)境污染日益嚴(yán)重,為了順應(yīng)節(jié)能環(huán)保、綠色低碳的能源利用趨勢,本文從太陽能發(fā)電系統(tǒng)組成入手,分析了太陽能光伏發(fā)電的投資費(fèi)用、運(yùn)營成本、政策補(bǔ)貼、發(fā)展前景等問題,對太陽能發(fā)電的前景做出展望。太陽能系統(tǒng)介紹2.1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)組成太陽能光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)
3、體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池(組)組成。各部分的作用為:(1)太陽能電池板:太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分,其作用是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,或送往蓄電池中存儲起來,或推動負(fù)載工作。太陽能電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個系統(tǒng)的質(zhì)量和成本。(2)太陽能控制器:太陽能控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài),并對蓄電池起到過充電保護(hù)、過放電保護(hù)的作用。在溫差較大的地方,合格的控制器還應(yīng)具備溫度補(bǔ)償?shù)墓δ?。?)蓄電池:一般為鉛
4、酸電池,一般有12V和24V這兩種,小微型系統(tǒng)中,也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲存起來,到需要的時候再釋放出來。7(4)逆變器:在很多場合,都需要提供AC220V、AC110V的交流電源。由于太陽能的直接輸出一般都是DC12V、DC24V、DC48V。為能向AC220V的電器提供電能,需要將太陽能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能,因此需要使用DC-AC逆變器。太陽能相關(guān)政策國家相關(guān)政策2013年8月31日,國家發(fā)展改革委出臺《關(guān)于發(fā)揮價格杠桿作用
5、促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的通知》(發(fā)改價格[2013]1638號),對光伏電站實(shí)行分區(qū)域的標(biāo)桿上網(wǎng)電價政策。通知明確,對光伏電站實(shí)行分區(qū)域的標(biāo)桿上網(wǎng)電價政策。根據(jù)各地太陽能資源條件和建設(shè)成本,將全國分為三類資源區(qū),分別執(zhí)行每千瓦時0.9元、0.95元、1元的電價標(biāo)準(zhǔn)。對分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目,實(shí)行按照發(fā)電量進(jìn)行電價補(bǔ)貼的政策,電價補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為每千瓦時0.42元。通知指出,分區(qū)標(biāo)桿上網(wǎng)電價政策適用于今年9月1日后備案(核準(zhǔn)),以及9月1日前備案(核準(zhǔn))但于2014年1月1日及以后投運(yùn)的光伏電站項(xiàng)目;電價補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)適
6、用于除享受中央財政投資補(bǔ)貼之外的分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目。標(biāo)桿上網(wǎng)電價和電價補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行期限原則上為20年。國家將根據(jù)光伏發(fā)電規(guī)模、成本等變化,逐步調(diào)減電價和補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn),以促進(jìn)科技進(jìn)步,提高光伏發(fā)電市場競爭力。北京市太陽能光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)價值分析7北京市氣候條件根據(jù)調(diào)查北京市歷年氣候條件得知,北京的氣候?yàn)榈湫偷呐瘻貛О霛駶櫞箨懶约撅L(fēng)氣候,年平均日照2780.2小時,屬于比較優(yōu)質(zhì)的太陽能發(fā)電區(qū)域,平均每年為115.84天,平均每天約7小時40分鐘。經(jīng)濟(jì)測算補(bǔ)充說明1.分布式太陽能發(fā)電享受0.42元/度的光伏發(fā)電補(bǔ)
7、貼政策;2.對于屋頂放置的分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目來說,1MW的裝機(jī)容量大概需要1.2萬-1.5萬平米的屋頂面積;3.目前太陽能發(fā)電的投資成本在8-10元/W左右,本測算中取9元/W;4.對于北京市來說,適用于光伏發(fā)電的全年滿發(fā)小時數(shù)為1100-1300小時,鑒于北京市霧霾天氣嚴(yán)重,而霧霾對于太陽能發(fā)電的影響較大,所以本測算中取1100小時;5.光伏發(fā)電項(xiàng)目的后期維護(hù)成本很低,10MW的光伏發(fā)電項(xiàng)目,其每年的維護(hù)費(fèi)用約為50萬元(包含人工費(fèi)用)。太陽能光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)價值數(shù)據(jù)分析以北京地區(qū)為例,根據(jù)北京市氣候條
8、件及能源公司到京儀集團(tuán)和中材天華國際光伏工程技術(shù)有限公司調(diào)研的數(shù)據(jù)得知,目前北京市分布式太陽能發(fā)電相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示:7由上表計算得出,在比較理想的光照條件下,1MW光伏發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)分析如下:下面列舉北京某太陽能項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)分析的實(shí)際案例,進(jìn)一步佐證本文中對太陽能發(fā)電經(jīng)濟(jì)價值分析的結(jié)果。北京某影視產(chǎn)業(yè)園屋頂光伏電站項(xiàng)目項(xiàng)目地址:北京東五環(huán)外,可利用屋頂面積約3800平米。項(xiàng)目所在地太陽資源輻射量在120-140千卡/cm2(5020-5840MJ/m2)之間