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第1篇：光伏發(fā)電發(fā)展前景范文

關鍵詞光伏發(fā)電 ；并網(wǎng)系統(tǒng)；光伏與建筑一體化

Photo-Voltaic Power State of the Art &Future Trends

Lan Jie

（Shenzhen World Land Design co.,Ltd，Guangxi Nanning，530011 ）

Abstract：The current solar photovoltaic power is developing rapidly, the application scale and scope is constantly expanding, this paper elaborates the principle of solar power generation, building-integrated photovoltaic power generation system, introduces the roof of small PV power system solutions.Photovoltaic power generation and building closer integration is the development trend of the future.

Key words：solar photovoltaic；photovoltaic power generation；building-integrated photovoltaic

中圖分類號：TK511文獻標識碼：A文章編號：

0引言

能源與人類是息息相關的大事，沒有能源 ，就沒有社會的進步和發(fā)展，能源是人類生存與科技創(chuàng)新、社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎 ，而太陽能光伏發(fā)電又是電能開發(fā)的重要能源、資源，前景十分廣闊。近幾年，國際光伏市場競爭趨于激烈，造成行業(yè)內(nèi)產(chǎn)能過剩，整體利潤持續(xù)下滑，尤其是美國"雙反"和歐盟的反傾銷更使中國光伏企業(yè)產(chǎn)品出口雪上加霜，今年以來我國已有60個光伏發(fā)電項目獲批，有利于緩解目前光伏產(chǎn)品產(chǎn)能過剩壓力。

1太陽能發(fā)電原理

1.1“光伏發(fā)電”是將太陽光直接轉換成電能的一種發(fā)電形式。1839年，法國科學家貝克勒爾首先發(fā)現(xiàn)了“光生伏打效應（Photovoltaic Effect）”。然而，第一個實用單晶硅光伏電池（Solar Cell）直到一個多世紀后的19574年才在美國貝爾實驗室研制成功。20世紀70年代中后期開始，光伏電池技術不斷完善，成本不斷降低，帶動了光伏產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。

光伏發(fā)電原理如圖1左圖所示，PN結兩側因多數(shù)載流子（N+區(qū)中的電子和P區(qū)中的空穴）向?qū)Ψ降臄U散而形成寬度很窄的空間電荷區(qū)W，建立自建電場Ei。它對兩邊多數(shù)載流子是勢壘，阻擋其繼續(xù)向?qū)Ψ綌U散；但它對兩邊少數(shù)載流子（N+區(qū)中的空穴和P區(qū)中的電子）卻有牽引作用，能把它們迅速拉到對方區(qū)域。穩(wěn)定平衡時，少數(shù)載流子極少，難以構成電流和輸出電能。但是，如圖1右圖所示，光伏電池收到太陽光子的沖擊，在光伏電池內(nèi)部產(chǎn)生大量處于非平衡狀態(tài)的電子-空穴對，其中的光生非平衡少數(shù)載流子（即N+區(qū)中的非平衡空穴和P區(qū)中的非平衡電子）可以被內(nèi)建電場Ei牽引到對方區(qū)域，然后在光伏電池中的PN結中產(chǎn)生光生電場Epv，當接通外電路時，即可流出電流，輸出電能。當把眾多這樣小的太陽能光伏電池單元通過串并聯(lián)的方式組合在一起，構成光伏電池組件，便會在太陽能作用下輸出功率足夠大的電能。

圖1光伏發(fā)電原理

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是利用太陽電池半導體材料的光伏效應，將太陽光輻射能直接轉換為電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng)，有獨立運行和并網(wǎng)運行兩種方式。獨立運行的光伏發(fā)電系統(tǒng)需要有蓄電池作為儲能裝置，主要用于無電網(wǎng)的邊遠地區(qū)和人口分散地區(qū)，整個系統(tǒng)造價很高；在有公共電網(wǎng)的地區(qū)，光伏發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)連接并網(wǎng)運行，省去蓄電池，不僅可以大幅度降低造價，而且具有更高的發(fā)電效率和更好的環(huán)保性能。

2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成

2.1制造光伏電池的商品化實用半導體材料主要是硅（產(chǎn)量占光伏電池的94%），包括：a,單晶硅b,多晶硅c非晶硅

2.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成

基本組成：一套基本的太陽能發(fā)電系統(tǒng)是由太陽電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池構成，下圖為建筑型光伏發(fā)電系統(tǒng)解決方案：（圖2）

圖2

光伏組件的輸出電流經(jīng)匯流箱、配電柜、逆變器后，可直接作為電源驅(qū)動負荷。亦可切換到外部三相電網(wǎng)，實現(xiàn)小型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的運行。為保證系統(tǒng)安全可靠運行，還需要綜合設計防雷系統(tǒng)、保護系統(tǒng)、測控系統(tǒng)等配套設施。

3光伏陣列的布局設計

光伏發(fā)電系統(tǒng)的規(guī)模確定之后，就可以開始規(guī)范系統(tǒng)的布局，選擇滿足設計要求的設備，有序的安排設備的施工。根據(jù)設計需要選擇合適的太陽能光伏板，然后為光伏陣列選擇適當?shù)陌惭b方法與安裝場所，包括安裝地點（地面、屋頂、建筑立面等）占用面積的選擇，建筑體的支撐強度，如果安裝在建筑物屋頂，應考慮屋頂?shù)挠行О惭b面積、屋頂結構及屋頂?shù)拿芊夥椒?，是否能夠滿足光伏板的承重等；同時還應考慮電池板安裝架設儀器的擺放。

3.1確定光伏陣列的最佳傾角

并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)中，最佳傾角是指能獲得全年最大光輻射量的組件傾角，通過調(diào)整組件的放置支架得到。 光伏組件支架有可變傾角和固定傾角 2種形式。可變傾角適用于大型光伏發(fā)電系統(tǒng)；固定傾角支架相對較為簡單，一般按能獲得全年最大輻射量的組件放置角度來制作。屋頂太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設計規(guī)模較小，主要用于光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究與驗證，故文中采用固定傾角方式的支架，根據(jù)相關文獻【2，3】向坡面的分月總輻射最佳傾角隨季節(jié)變化而各不相同。 南寧全年各月最佳輻射傾角的平均值為 17°，將該角度設定為放置光伏組件支架的水平傾角。

3.2確定光伏組件陣列間距

對于屋頂安裝的太陽能電池陣列，為避免光伏板之間的相互遮擋，并獲取全年最大的發(fā)電量，安裝過程必須要考慮電池陣列的安裝間距，大多數(shù)屋頂安裝的太陽能電池板為了獲取全年最大的發(fā)電量，其安裝位置都是南向，并根據(jù)具體地理緯度的不同有一定傾斜角度，該傾斜角度的大小又可以根據(jù)不同季節(jié)太陽高度角的變化而進行調(diào)整。兩組光伏陣列間的距離D與該陣列的寬度A有如下的關系，見表1所示。

表1設計選用的多晶組件技術參數(shù)

光伏陣列間距的確定原則是冬至日當天9：00至15：00，光伏陣列不會互相遮擋，根據(jù)下面公式文獻【1】確定最小間距。詳圖3。

D/A=cosβ+sinβ/tan a ①

其中：a =90°-δ-φ②

式中：β—陣列的傾斜角度

φ—當?shù)鼐暥?/p>

δ—黃道面角度，23.5°

第2篇：光伏發(fā)電發(fā)展前景范文

關鍵詞：光伏發(fā)電；現(xiàn)狀；發(fā)展措施

中圖分類號：TM61文獻標識碼： A 文章編號：

隨著人口數(shù)量的快速增長，傳統(tǒng)化石能源（以石油、天然氣及煤炭為代表）正面臨消耗殆盡的危機，能源危機問題已經(jīng)發(fā)展成為一個世界性的難題。除此之外，在使用化石能源的過程中，將會產(chǎn)生一系列環(huán)境污染問題，給生態(tài)失衡造成了嚴重的影響，制約了人類社會的進一步發(fā)展。尋找并開發(fā)新能源已經(jīng)成為世界各國的一項重要戰(zhàn)略任務。眾所周知，太陽能資源不僅豐富，而且分布廣泛，同時具有環(huán)保的特點，是各國公認的清潔能源。

1.光伏發(fā)電技術

1.1光伏發(fā)電技術原理

對于光伏發(fā)電而言，太陽能電池屬于核心部分。所謂的光伏發(fā)電指的是在太陽能電池的幫助下，實現(xiàn)光能到電能的一系列轉化過程。光伏發(fā)電的歷史可追溯到19世紀40年代末期，科學家在科研實驗的過程中發(fā)現(xiàn)了光生伏打效應，奠定了太陽能電池誕生的理論基礎。太陽能電池工作原理如下：在光照條件下，其芯片PN結中的電子將會吸收光能，進入自由電子狀態(tài)，并在晶體里高速移動，由此產(chǎn)生的空穴也會以晶體為中心按照一定的規(guī)則圍繞移動，最終自由電子完成在N 結的聚集，而空穴完成在 P 結聚集，此時，PN結之間將會存在一個電勢差，并發(fā)揮出電源的功用。[1]

1.2光伏發(fā)電系統(tǒng)

光伏發(fā)電系統(tǒng)包括以下幾個主要部分：1）太陽能光伏電池板；2）儲電裝備；3）控制器存；4）逆變器。利用太陽能光伏電池板可實現(xiàn)太陽能到電能的轉換，然后再利用逆變器進行相關轉化之后，便可輸送給用戶了。

2.光伏發(fā)電的現(xiàn)狀

2.1光伏發(fā)電系統(tǒng)設備生產(chǎn)狀況分析

前文提到，在光伏發(fā)電系統(tǒng)中，太陽能光伏電池板是核心組成部分。目前，有相當數(shù)量的企業(yè)在從事相關的生產(chǎn)以及銷售工作?？v觀世界市場，太陽能光伏電池板的年均總產(chǎn)量已經(jīng)多年保持在4000MW以上。中國在該領域所占的份額位居世界前列。以無錫尚德公司生產(chǎn)情況為例。該公司的產(chǎn)能在327.0MW/年（2007年數(shù)據(jù)），在中國排行第一，在世界范圍內(nèi)位居第三。由此可見，我國在光伏發(fā)電系統(tǒng)設備生產(chǎn)方面的巨大優(yōu)勢和潛力。[2]

值得一提的是，中國在光伏發(fā)電系統(tǒng)的裝機容量方面遠遜于光伏電池產(chǎn)業(yè)。2007年，中國光伏發(fā)電系統(tǒng)的裝機容量僅為世界當年累計安裝量的1%。

由以上信息可以看出，我國在光伏發(fā)電系統(tǒng)裝機容量方面有待提高。

除了太陽能光伏電池之外，光伏控制器也是相關廠家的關注焦點。在世界范圍內(nèi)比較，我國在這一領域的生產(chǎn)方面并不占優(yōu)勢，落后于歐洲以及日本等先進地區(qū)和國家。另外，在光伏控制器的自主創(chuàng)新及研發(fā)方面還有待提高。

2.2光伏發(fā)電系統(tǒng)在我國的應用

在我國，太陽能資源不僅豐富，而且分布廣泛，整體資源占有量超過 5000兆焦/（平方米·年）。所以，中國在發(fā)展太陽能光伏發(fā)電方面具備一定的先天優(yōu)勢。在我國，光伏發(fā)電的應用主要集中在下列四個方面：1）農(nóng)村以及邊遠地區(qū)；2）通信和工業(yè)；3）太陽能光伏產(chǎn)品；4)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。近些年來，國內(nèi)陸續(xù)建成了一批示范性光伏發(fā)電系統(tǒng)。如600W光伏提水系統(tǒng)，其輸出電壓為220VAC，日發(fā)電量為1.8kWh，日提水量為30m³/（20m）。又如100kw并網(wǎng)型光伏供電系統(tǒng)，其輸出電壓為220VAC，日發(fā)電量達350kWh。光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)屬于政府推動的示范性工程，其商業(yè)化應用還有很長一段路要走。[3]

2.3我國光伏發(fā)電存在的主要問題

我國光伏發(fā)電存在的主要問題有：1）在太陽能的開發(fā)方面缺乏戰(zhàn)略意識。政府沒有將太陽能開發(fā)作為政府的日常工作的一部分。另外，相對于常規(guī)能源建設項目而言，太陽能開發(fā)項目缺少固定的資金投入又或者資金渠道不夠通暢，同時還缺乏科學、有效的激勵政策；2）相較常規(guī)能源產(chǎn)業(yè)而言，新能源的開發(fā)還處于起步階段。多元化、多層次的能源結構體系尚未建立。邊遠地區(qū)的能源緊張問題仍舊存在，生態(tài)環(huán)境的持續(xù)惡化短時間內(nèi)難以改變。以上問題制約了邊遠地區(qū)的進一步發(fā)展；3）和太陽能光伏發(fā)電相配套的市場運行機制（包括管理和服務兩大方面）還不完善，該領域的競爭尚處于無序、混亂狀態(tài)；4）光伏發(fā)電市場的培育度不夠，沒有形成規(guī)模產(chǎn)業(yè)鏈。受經(jīng)濟因素和技術因素的制約，表現(xiàn)出了高技術含量不足的問題；5）產(chǎn)品質(zhì)量評價標準不統(tǒng)一，導致光伏產(chǎn)品在質(zhì)量方面參差不齊；6）對綜合型能源系統(tǒng)的投入、開發(fā)力度不夠。[4]

3.光伏發(fā)電的發(fā)展措施

太陽能光伏發(fā)電可以向農(nóng)村以及邊遠地區(qū)提供滿足日常需求的非聯(lián)網(wǎng)電力,且成本較低。結合當?shù)氐木唧w情況，加大對太陽能的開發(fā)力度，可將其轉化為高品質(zhì)的生活用電和工業(yè)用電。推動光伏發(fā)電事業(yè)的發(fā)展，不僅有利于脫貧致富,而且有利于維持人和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展,這對于我國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略而言具有非常重要的現(xiàn)實意義。[5]

光伏發(fā)電的相關發(fā)展措施：1）政府應加大投入，加強引導，從而推進太陽能這一新能源的應用進程；2）結合市場規(guī)則，促進新能源產(chǎn)業(yè)的市場化轉變，同時對現(xiàn)行產(chǎn)業(yè)結構中的不當之處進行大刀闊斧的整改，建立起科學、規(guī)范、高效的市場運行機制；3）完善光伏發(fā)電系統(tǒng)相關產(chǎn)品的質(zhì)量檢測標準，使其規(guī)范化、規(guī)?；?；4）建立完善的技術培訓體系，結合實際需要培養(yǎng)不同層次的新能源技術人才，提高加工、應用相關的技術水平，從而獲取更大的經(jīng)濟效益；5）在推廣應用過程中，切忌急躁，要穩(wěn)步發(fā)展。如根據(jù)當?shù)厍闆r，先推廣那些技術條件已經(jīng)相對成熟的光伏發(fā)電設備，同時將維修、管理、宣傳等一系列基礎工作落實到位；6）政府應制定各項優(yōu)惠政策，建立高效的投融資機制，營造良好的投資環(huán)境，以此吸引國內(nèi)外的人才、技術以及資金，保證光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。[6]

4.光伏發(fā)電技術發(fā)展前景展望

目前，我國光伏企業(yè)的市場重心集中在歐美等發(fā)達國家和地區(qū)，為改變這一現(xiàn)狀，我國相繼出臺了諸多光伏補貼政策，以促進國內(nèi)市場的開放與發(fā)展，相信不久的將來，我國光伏企業(yè)大有希望擺脫當下這種生產(chǎn)過剩的局面。國家已經(jīng)明確提出了，在中東部地區(qū)建設分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的計劃，并提出了結合城市建筑的理念，所以，我國光伏產(chǎn)業(yè)在未來的一段時間里將會致力于分布式光伏發(fā)電和建筑光伏一體化的研究。由此可以預見，光伏產(chǎn)業(yè)正在由高端市場轉戰(zhàn)下游市場，那些生產(chǎn)太陽能照明設備以及屋頂太陽能的相關企業(yè)將會迎來發(fā)展的契機。光伏企業(yè)應該將主要精力投入到更高層次技術的開發(fā)、研究與應用中去，例如以下幾個方面：1）光伏并網(wǎng)電路的拓撲結構；2）分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的能量管理問題；3）對系統(tǒng)的顯示以及遠程監(jiān)控技術等。與此同時，還需要提供一系列安裝維護等方面的增值服務。就目前市場而言，晶硅太陽能板仍舊同類產(chǎn)品中主流，但是越來越多的企業(yè)開始將人力、物力投向了對薄膜太陽能板技術的研究。同晶硅太陽能板相比，薄膜太陽能板具備了更強的高溫潮濕適應能力，因此多見于下游的建筑幕墻，造價方面也具有優(yōu)勢，在制造環(huán)節(jié)所消耗的能源還不到晶硅太陽能板的1/2。在全球經(jīng)濟衰退的大環(huán)境之下，薄膜太陽能板市場不見頹勢，仍在穩(wěn)定增長之中。[7]

5.結語

我國幅員遼闊，擁有大量的、可利用的太陽能資源。太陽能光伏發(fā)電技術不僅是一種清潔能源技術，而且在轉換率方面也在日益提高，相信光伏產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展前景將會更好。隨著電價補貼政策的落實以及光伏發(fā)電的使用時間增加，相信在不久的將來，太陽能發(fā)電成本將會大幅下降，甚至達到和常規(guī)電價極為接近的水平。我國石油、煤炭以及天然氣等化石能源的儲量正在減少，如果不采取有效的解決措施，將來必然會陷入能源危機之中。在此背景下，開發(fā)、利用太陽能等清潔能源已經(jīng)成為能源領域的一個必然發(fā)展方向。

參考文獻：

[1] 熊燕,劉鑫,馬勝紅. 中國城市規(guī)?；夥l(fā)電應用條件分析[J]. 可再生能源. 2012(01).

[2] 鄧小南. 光伏發(fā)電的未來趨勢[J]. 價值工程. 2010(21).

[3] 張立文,張聚偉,田葳,張曉紅. 太陽能光伏發(fā)電技術及其應用[J]. 應用能源技術. 2010(03).

[4] 李芬,陳正洪,成馳,蔡濤,楊宏青,申彥波. 武漢并網(wǎng)光伏電站性能與氣象因子關系研究[J]. 太陽能學報. 2012(08).

[5] 陶文彪,萬利. 淺談太陽能發(fā)電[J]. 科技傳播. 2011(15).

第3篇：光伏發(fā)電發(fā)展前景范文

隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，石油、煤炭等能源被大量消耗，能源短缺與環(huán)境污染等問題日益突出。作為21世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ目稍偕茉?，太陽能因其清潔、安全、便利、高效的特點，受到世界各國的重點關注與發(fā)展。簡單來說，太陽能有以下優(yōu)勢：取之不盡，用之不竭；無噪聲、污染；可靠性高、使用壽命長；方便靈活，可以很隨意設置容量大小。由于以上特點，太陽能逐漸在全世界范圍得到推廣，成為最理想的清潔能源，具有廣闊的發(fā)展前景。

常用的太陽能應用主要有光熱轉換與光電轉換兩種方式，其中光熱轉換由于原理簡單、應用廣泛而被人們所熟知；相對來說，光電轉換則是聽說的多、了解的少。本文主要對光電轉換（光伏發(fā)電）做一個簡要的介紹。

二、基本原理

太陽能發(fā)電（光伏發(fā)電）是指利用太陽能電池的光伏效應，將太陽光能直接轉化為電能的一種技術。光伏效應是指由硅材料摻雜其它雜質(zhì)形成的太陽能電池包含許多P-N結，當太陽光照射在P-N結上時可以產(chǎn)生可自由移動的空穴-電子對，在P-N結電場的作用下，空穴由N區(qū)流向P區(qū)，電子由P區(qū)流向N區(qū)，形成壓降，接通電路后就就會形成電流。將若干太陽能電池封裝在一起形成光伏組件，將數(shù)量不同的光伏組件串聯(lián)或者并聯(lián)在一起，則可以產(chǎn)出所需的功率。

三、光伏發(fā)電系統(tǒng)構成

按并網(wǎng)與否，光伏發(fā)電系統(tǒng)分為并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)和獨立發(fā)電系統(tǒng)，獨立發(fā)電系統(tǒng)是在并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的基礎上增加了蓄電池組。光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件為光伏組件陣列、逆變器、控制器、蓄電池等。光伏系統(tǒng)各部分的作用如下：

四、光伏組件陣列

光伏組件是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是價值最高的部分，光伏組件中最核心的部分則是太陽能電池。光伏組件的作用是利用光伏效應，將太陽輻射能轉換為電能。

按生產(chǎn)工藝技術，目前常見的太陽能電池主要分為晶硅電池和薄膜電池，其中晶硅電池主要分為單晶硅、多晶硅、類單晶等，薄膜電池主要分為非晶硅薄膜電池、砷化鎵薄膜電池、銅銦鎵硒薄膜電池等。不同太陽能電池的區(qū)別主要體現(xiàn)在生產(chǎn)工藝上，其所用的發(fā)電原理相同。

五、逆變器

由于光伏組件所發(fā)的電能為直流電，而大多數(shù)負載及電網(wǎng)系統(tǒng)傳輸?shù)木鶠榻涣麟?，因此需要使用逆變器將直流電轉換為滿足要求的交流電。除此之外，逆變器還具有最大限度地發(fā)揮太陽電池性能的功能和系統(tǒng)故障保護功能，歸納起來主要功能有自動運行和停機、最大功率跟蹤控制、防單獨運行（并網(wǎng)系統(tǒng)用）、自動電壓調(diào)整（并網(wǎng)系統(tǒng)用）、直流檢測（并網(wǎng)系統(tǒng)用）、直流接地檢測（并網(wǎng)系統(tǒng)用）。

按運行方式，可分為獨立運行逆變器和并網(wǎng)逆變器，獨立運行逆變器用于獨立運行的太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)，為獨立負載供電，并網(wǎng)逆變器用于并網(wǎng)運行的太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)。按輸出波型，可分為方波逆變器和正弦波逆變器，方波逆變器電路簡單，造價低，但諧波分量大，一般用于幾百瓦以下和對諧波要求不高的系統(tǒng)，正弦波逆變器成本高，但可以適用于各種負載。

六、蓄電池組

光伏系統(tǒng)中的蓄電池起著儲存和調(diào)節(jié)電能的作用，當光照充足組件陣列產(chǎn)生的能量較多時，蓄電池組將多余的電能儲存起來；當系統(tǒng)發(fā)電量不足或負載用電量較大時，蓄電池組向負載補充電能，并保持供電電壓的穩(wěn)定。為保證更好的使用光伏系統(tǒng)所發(fā)電，我們所選取的蓄電池應該有以下特點：使用壽命長、充電效率高、深放電能力強、自放電率低、工作溫度范圍寬、價格低廉、維護簡單。

七、控制器

控制器會根據(jù)輻照強度和負載大小的變化，不斷切換和調(diào)整蓄電池的工作狀態(tài)，使其在充電、放電或浮充電等多種狀態(tài)下交替運行，從而保證光伏電站工作的連續(xù)性和穩(wěn)定性；通過檢測蓄電池的工作狀態(tài)，發(fā)出蓄電池繼續(xù)/停止充電、繼續(xù)/減少/停止放電的指令，保護蓄電池組不受過度充電和放電的影響。除此之外，控制器還具多種保護和監(jiān)測功能，控制器是整個電站的控制中樞，它的運行狀況直接影響整個電站的可靠性，是系統(tǒng)設計、生產(chǎn)和安裝過程中需要特別注意的關鍵部分。我們再對控制器設計選型時，必須考慮到控制器是否能夠?qū)夥娬镜碾娔茏儞Q和蓄電池充、放電進行優(yōu)化控制和管理，只有選擇了合適的類型，才能提高光伏電站的安全可靠性，為用戶提供更好的用電質(zhì)量。

八、投資成本分析

近兩年，隨著國內(nèi)光伏發(fā)電市場爆發(fā)式增長，投資家用光伏電站成為越來越多人的選擇。所謂家用光伏電站，就是利用家庭現(xiàn)有建筑物上的閑置資源，如屋頂、墻壁立面、陽臺、院落等，安裝和使用光伏發(fā)電系統(tǒng)。它能直接將太陽能轉化成電能，是國家大力提倡和推廣的清潔能源利用方式。此類投資方式不光擁有減少碳排放、保護環(huán)境的成就感，還擁有較為客觀的投資回報率。

以英利最近推出的Innergy-5.1kW家用光伏電站為例，此光伏電站使用多晶255W光伏組件安裝在閑置屋頂、水泥屋頂、彩鋼屋頂或者瓦式屋頂上，所需屋頂面積約為40-60平方米。

根據(jù)《國家能源局關于進一步落實分布式光伏發(fā)電有關政策的通知》（2014年9月20日）的發(fā)文規(guī)定，分布式光伏發(fā)電項目可選擇“全額上網(wǎng)”模式，河北保定地區(qū)按照當?shù)毓夥娬緲藯U上網(wǎng)電價0.98元/度收購。另外，根據(jù)河北省2015年12月1日《關于光伏發(fā)電項目有關電價補貼政策的通知》發(fā)文要求，對2015年10月1日至2017年底以前建成投產(chǎn)的光伏發(fā)電項目，河北省按照全電量進行電價補貼0.2元/度，自并網(wǎng)之日起補貼3年。

由以上發(fā)文可知，度電收益計算公式為：0.98元/度（國家補貼）+0.2元（河北省補貼）=1.18元/度。

根據(jù)河北地區(qū)歷年的輻照度數(shù)據(jù)計算，此光伏電站每天發(fā)電量約為20°左右，每年可以發(fā)電6000度以上，創(chuàng)收超過7000元。詳細收益計算如下：

項目投資總額：48600元

電站年發(fā)電量：1.2*5100=6120度（最低測算）

電站年收益：6120度*1.18元/度=7221.6元（前3年）

6120度*0.98元/度=5997.6元

投資收益率約為16%，6-7年即可回收成本。

第4篇：光伏發(fā)電發(fā)展前景范文

關鍵詞：光伏發(fā)電；分布式；光伏并網(wǎng)；上網(wǎng)電價補貼

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.070

0 引言

光伏發(fā)電是一類新興的可再生能源發(fā)電形式，是一種環(huán)境友好的發(fā)電方式，不利用煤油等燃料，綠色環(huán)保，沒有轉動式組件，維護簡單，其設計模塊化，決定了其業(yè)務范圍變化自由，根據(jù)現(xiàn)場的要求調(diào)整系統(tǒng)的能力和其他突出的優(yōu)勢。伴隨著光伏行業(yè)的迅速發(fā)展，已有諸多學者針對太陽能發(fā)電系統(tǒng)進行了詳盡的研究[1]。

我國已明確提出了鼓勵在中國東部地區(qū)修建能夠與住宅結合的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)。因此，未來的重要研究方向必定會落在分布式光伏發(fā)電行業(yè)上。在此背景下，本文介紹了光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類、系統(tǒng)程序、結構的主要組成部分和方式。

1 分布式發(fā)電定義

現(xiàn)在我國分布式能源系統(tǒng)的兩個標準，能源系統(tǒng)的定義：只要在35kV及以下電壓的電網(wǎng)連接，在20mW和下面的單體規(guī)模，同一配電臺區(qū)內(nèi)被消納電力可規(guī)劃在同一類別分布區(qū)內(nèi)[3]。實際上分布式更多定義的還是并網(wǎng)側電壓在10KV以下用戶，單個并網(wǎng)點在 6MW 以內(nèi)并網(wǎng)時采用自發(fā)自用形式的分布式電源類別。

2 國內(nèi)分布式光伏發(fā)電市場發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 自發(fā)自用余電上網(wǎng)

從406號的文本中，分布式有兩種類型的補貼，即自發(fā)自利用互聯(lián)網(wǎng)和基準價格補貼，但基本上是前者應用更為廣泛。根據(jù)能源局對分布式光伏發(fā)電按照電量補貼的政策通知文件，現(xiàn)在大部分都是在自發(fā)自用的基礎上再加上度電補貼，如果有多發(fā)、用不掉的的電要余電上網(wǎng)，那就是根據(jù)余電上網(wǎng)的價格再加上度電補貼。

2.2 全額上網(wǎng)

分布式光伏項目可選擇三種模式：如果選擇“全額上網(wǎng)”方式[2]，對應的光伏標桿電價為0.95元/kWh；如果你選擇自發(fā)自用，互聯(lián)網(wǎng)，國家給予0.42元/千瓦時的價格補貼，都自發(fā)自用，基本電價為售電價格，再加上國家電價補貼之和。

2.3 分布式政策補貼

一直以來，我們所說的分布式光伏政策令人滿意，主要是指額外的地方政府補貼政策。 事實上，每一個省和縣，甚至一些地方的一些城鎮(zhèn)，為電力補貼的程度是一個相應的政策。

這些省份更多的是在一些地方光伏發(fā)電能力，首先是消化的光伏發(fā)電能力，第二個地方的清潔能源的比例有很大的好處。這是更多或從GDP能耗的比例，在這些地區(qū)的清潔能源的比例，政府認為，使用一些補貼，以鼓勵市場，促進市場的積極性。

2.4 分布式收益

2.4.1 自發(fā)自用比例

從能源行業(yè)的角度來看[3]，更關心的是自發(fā)自用。因此，對于自然使用的發(fā)電廠，最重要或關注的比例自發(fā)自用。如果該比率太低，這將導致更多的收入從脫硫的煤炭價格，而脫硫的煤炭價格比以前的價格購買電價低得多。因此，我們在分布式的位置，更多的是看當?shù)氐墓β是€和電力負荷曲線，以盡量減少之間的差異，所以我們將提高自住比例，提高了我們的收益率。

2.4.2 依托基礎的存續(xù)性

而收益其中的一個點，就是依托基礎的存續(xù)性。這可以分為兩個方面，一個是屋頂本身的存在[4]，即屋頂?shù)某兄睾筒鹦兜膯栴}，另一個是，業(yè)主可以生存25年不會跑掉。所以至少在20年的PPA可以保證收入。對于業(yè)主的生存，我主要集中在是否業(yè)主的行業(yè)景氣，信譽的整體業(yè)務和使用的電氣穩(wěn)定性，生產(chǎn)穩(wěn)定，是否為訂單性生產(chǎn)。

3 國內(nèi)分布式光伏發(fā)電市場發(fā)展趨勢預測

（1）地面光伏電站將在2年時間內(nèi)到達發(fā)展瓶頸，市場中心逐漸向分布式市場轉移；

（2）東面地面光伏電站可利用的土地快速消耗；

（3）社會整體用電量增速下滑，電源需要貼近用戶需求側并具備精細化調(diào)度能力，分布式電源優(yōu)勢凸顯，其中利用形式最簡便、最安全的形式即分布式光伏發(fā)電[5]；

（4）社會融資成本持續(xù)下降，資產(chǎn)荒成為新常態(tài)，電站20年不變穩(wěn)定現(xiàn)金流成為稀缺資源；

（5）分布式光伏電站的應收賬款不穩(wěn)定因素逐一解決（走向全額上網(wǎng)時代，實現(xiàn)補貼實時結付）；

（6）分布式電站運營數(shù)據(jù)逐漸健全，光伏收益型保險出現(xiàn)，各類“陽光貸”產(chǎn)品出現(xiàn)；

（7）銀行逐漸認可分布式光伏資產(chǎn)，銀行可貼現(xiàn)性產(chǎn)品和系統(tǒng)集成商短名單出現(xiàn)；

（8）新電改帶來的市場化效應，為分布式光伏大規(guī)模走進小型工商業(yè)和戶用屋頂?shù)於ɑA；

（9）十三五配網(wǎng)改造的推進為分布式光伏參與售點和整個能源互聯(lián)網(wǎng)的建設奠定硬件基礎；

（10）分布式光伏發(fā)電項目走向小型化，在儲能系統(tǒng)的配合下成為智慧能源的中堅力量；

（11）社會資本流向符合大數(shù)法則的分布式光伏電站資產(chǎn)包的資產(chǎn)證券化產(chǎn)品；

4 結論

在國內(nèi)不斷鼓勵發(fā)展分布式光伏發(fā)電的前提下，本文對分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)進行了綜述性的描寫，分別介紹了我國光伏發(fā)電市場的定義標準、發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展前景。重點分析了分布式光伏發(fā)電市場的規(guī)劃和實施情況，為以后分布式光伏系統(tǒng)的設計提供了理論支持。

參考文獻：

[1]劉建濤，張建成，馬杰等.儲能技術在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的應用分析[J].電網(wǎng)與清潔能源，2011（07）：62-66.

[2]李定安，呂全亞.太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)工程[M].北京：北京工業(yè)大學出版社，2012.

[3]馮垛生.太陽能發(fā)電原理與應用[M].北京：人民郵電出版社，2007.

第5篇：光伏發(fā)電發(fā)展前景范文

關鍵詞：分布式；光伏；發(fā)電；前景

中圖分類號：TM615 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）01-0155-02

金華市是位于浙江省中部的地級市，古稱婺州，下轄婺城區(qū)、金東區(qū)2個市轄區(qū)以及蘭溪市、義烏市、東陽市、永康市4縣級市以及武義縣、浦江縣、磐安縣3縣，總面積10942平方公里，是國家級歷史文化名城、中國十佳宜居城市之一。2011年金華-義烏都市區(qū)被確定為浙江省的第四個大都市區(qū)，規(guī)劃2020年成為200萬人以上特大城市。近兩年，金華光伏產(chǎn)業(yè)方興未艾，僅市區(qū)就有100多家光伏公司，呈現(xiàn)出前所未有的發(fā)展勢頭。

1 金華具備光伏發(fā)電的自然條件

光伏產(chǎn)業(yè)是新興產(chǎn)業(yè)，它依靠太陽能進行發(fā)電。地球上太陽能資源的分布與各地的緯度、海拔高度、地理狀況和氣候條件有關。資源豐度一般以全年總輻射量和全年日照總時數(shù)表示。就全球而言，美國西南部、非洲、澳大利亞、中國、中東等地區(qū)的全年總輻射量或日照總時數(shù)最大，為世界太陽能資源最豐富地區(qū)。我國屬太陽能資源豐富的國家之一，全國總面積2/3以上地區(qū)年日照時數(shù)大于2000小時。我國將日照輻射強度超過9250MJ/m2的西部地區(qū)以外的地區(qū)分為五類，浙江屬于太陽能資源分布的四類地區(qū)，全年日照時數(shù)為1400～2200小時，輻射量在4150～5000MJ/m2，相當于140～170kg標準煤燃燒所發(fā)出的熱量。金華市區(qū)日照充足。全年日照時數(shù)為1804小時～2060小時，年日照率為42-45%。年平均接受太陽輻射量為4489.2MJ/m2，金華市區(qū)水平面上年平均有效發(fā)電輻照量1247（kWh/m2.a），具備建設光伏電站項目的自然條件。

2 光伏發(fā)電是建設美麗宜居金華的需要

金華市是全國十佳宜居城市之一，也是浙江省能源消耗大市，是省內(nèi)以煤為主要能源的城市之一，這種消費結構給環(huán)境造成巨大壓力。根據(jù)目前浙江省以及金華市的能源結構，基本上屬于純煤電的電力系統(tǒng)，燃煤產(chǎn)生大量的CO2、SO2、NOX、煙塵、灰渣等，對環(huán)境和生態(tài)造成不利的影響。為提高環(huán)境質(zhì)量，在對煤電進行改造和減排的同時，積極開發(fā)利用太陽能等清潔可再生能源是十分必要的，這是金華市可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略需要，是建設美麗宜居金華的需要，也是實現(xiàn)“十二五”規(guī)劃《綱要》把單位GDP能耗降低21%左右作樵際性指標的需要。

3 光伏發(fā)電是能源、電力結構改革的需要，具有廣闊的市場前景

按發(fā)電技術劃分，2013年化石燃料發(fā)電量占全球總發(fā)電量的比重為70%，水電和核電發(fā)電量占比分別為14.2%和10.9%。建設光伏電站對于改善電力系統(tǒng)的能源結構、減少燃煤發(fā)電廠的環(huán)境污染、滿足用電負荷迅速增長具有重要意義。

在新能源技術持續(xù)發(fā)展，電力基礎設施建設不斷加強，電力供應系統(tǒng)愈發(fā)智能及穩(wěn)定的環(huán)境下，預計到2020年，全球新能源（不含水電）電力累計裝機規(guī)模將從2013年的552GW增長到2020年的近1510GW，年均復合增長率高達8.3%。由于光伏發(fā)電應用領域與方式廣闊靈活，在未來數(shù)年內(nèi)的增速將超過風電。預計2014-2020年太陽能發(fā)電新增裝機容量將達到513GW，超過風電的新增裝機容量，成為全球新能源領域的第一大增長點。

2014年，中國政府也出臺了一系列的光伏扶持政策，積極培育國內(nèi)光伏市場，中國的光伏產(chǎn)業(yè)進入理性、健康的快速發(fā)展時期。2014年中國新增裝機容量為10.06GW，躍居全球最大的光伏市場（表1）。除了開發(fā)大型光伏電站之外，分布式光伏發(fā)電也將是中國光伏應用的重要途徑之一。

4 分布式并網(wǎng)光伏系統(tǒng)有其自身優(yōu)勢

它把太陽能轉化為電能，不經(jīng)過蓄電池儲能，直接通過并網(wǎng)逆變器把電能送上電網(wǎng)，比獨立太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的建設投資可減少35%-45%，從而使發(fā)電成本大為降低。省掉蓄電池，還可提高系統(tǒng)的MTBF（平均無故障時間）和蓄電池的二次污染。分布式建設，可就近就地分散發(fā)供電，進入和退出電網(wǎng)靈活，既有利于增強電力系統(tǒng)抵御不可抗力的能力，又有利于改善電力系統(tǒng)的負荷平衡，并可降低線路損耗。

5 技術的進步為分布式光伏發(fā)電提供了技術支撐

光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽能電池板、并網(wǎng)型太陽能逆變器、交、直流防雷配電柜、連接電纜、通訊軟件和監(jiān)控裝置及電能計量等設備組成。它通過光電轉換效應將太陽的輻射能量轉換為電能（直流電），再通過逆變器將直流電逆變?yōu)?0Hz、400V的三相交流電并入地方電網(wǎng)供使用。

其原理如圖1所示。

在建筑物上安裝不同朝向或不同規(guī)格的的光伏陣列這種并網(wǎng)方式適合于分布式并網(wǎng)發(fā)電，在電氣設計時，將同一朝向且規(guī)格相同的光伏陣列通過單臺逆變器集中并網(wǎng)發(fā)電，采用多臺逆變器分布式并網(wǎng)發(fā)電方案實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能。

技術進步是降低光伏發(fā)電成本、促進光伏產(chǎn)業(yè)和市場發(fā)展的重要因素。幾十年來圍繞著降低成本的各種研究開發(fā)工作取得了顯著成就。首先，電池效率不斷提高，目前商業(yè)化晶硅電池的效率達到15%～20%（單晶硅電池18%～20%，多晶硅15%～18%）；商業(yè)化單結非晶硅電池效率5%～7%，雙結非晶硅電池效率6%～8%，非晶硅/微晶硅的疊層池效率8%～10%，而且穩(wěn)定性不斷提高。電池效率的提高是光伏發(fā)電成本下降的重要因素之一。其次，硅片厚度持續(xù)降低。降低硅片厚度是減少硅材料消耗、降低晶硅太陽電池成本的有效技術措施，是光伏技術進步的重要方面。30多年來，太陽電池硅片厚度從70年的450～500微米降低到目前的180～200微米，降低了一半以上。硅材料用量的大幅度降低是技術進步促進成本降低的重要因素。再次，產(chǎn)業(yè)化規(guī)模不斷擴大。生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大和自動化程度持續(xù)提高是太陽電池生產(chǎn)成本降低的重要因素。太陽電池單廠生產(chǎn)規(guī)模已經(jīng)從上世紀80年代的1～5MW/年發(fā)展到90年代的5～30MW/年，2006年25～500MW/年，2007年25～1000MW/年。生產(chǎn)規(guī)模與成本降低的關系體現(xiàn)在學習曲線率LR （Learning Curve Rate，即生產(chǎn)規(guī)模擴大1倍，生產(chǎn)成本降低的百分比）上。對于太陽能電池來說，30年統(tǒng)計的結果，LR20%（含技術進步在內(nèi)），是所有可再生能源發(fā)電技術中最大的。

6 政策的扶持為光伏發(fā)電的發(fā)展提供了保障

國家能源局《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》指出，十二五期間，可再生能源新增發(fā)電裝機量1.6億千瓦，其中光伏發(fā)電21Gw，到2015年底，太陽能發(fā)電裝機容量達到2100萬千瓦（21GW）以上，年發(fā)電量達到250億千瓦時。國家電網(wǎng)公司 《關于做好分布式發(fā)電并網(wǎng)服務工作的意見（暫行）》。根據(jù)《意見》，國內(nèi)分布式光伏發(fā)電項目將可享受全程免費的并網(wǎng)服務，并可以自發(fā)自用、余量上網(wǎng)。國務院《國務院關于促進光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見》，《意見》指出“上調(diào)2015年的裝機量從21GW到35GW，增幅66%”，另外重點開發(fā)分布式光伏發(fā)電。發(fā)改委《分布式發(fā)電管理暫行辦法》，《辦法》規(guī)定，對于分布式發(fā)電，電網(wǎng)企業(yè)應根據(jù)其接入方式、電量使用范圍，提供高效的并網(wǎng)服務；當前，分布式光伏發(fā)電采用自發(fā)自用、余電上網(wǎng)的模式，補貼按國家0.42元/KWh，浙江省0.1元/KWh，金華市補貼政策正在制定中；如金華金磐網(wǎng)絡科技園分布式光伏電站裝機總容量520KWp，運營期25年，項目作為自發(fā)自用的分布式發(fā)電項目，電價按照光伏發(fā)電時段自用電價和國家、地方補貼合計計算，綜合電價為1.54元/kWh（不含稅），根據(jù)預測發(fā)電量計算，25年發(fā)電收入總額為1869.1萬元。項目投資財務內(nèi)部收益率（稅后）為15.73%，投資回收期（稅后）為5.2年（不含建設期），具備開發(fā)建設的投資條件。

7 結語

綜上分析，金華市光伏發(fā)電不僅具備自然條件，也有產(chǎn)業(yè)基礎和社會需求，擁有明顯的經(jīng)濟和社會效益，具備廣闊的市場發(fā)展前景。

參考文獻：

第6篇：光伏發(fā)電發(fā)展前景范文

關鍵詞 新新產(chǎn)業(yè) 太陽能 光伏 封裝設備 現(xiàn)狀

中圖分類號：TK519 文獻標識碼：A

0前言

由于環(huán)境污染日益嚴重，尋求可持續(xù)的能源發(fā)展道路，選擇太陽能作為目前新新產(chǎn)業(yè)新能源的開發(fā)對象具有巨大的發(fā)展前景。近年來世界各國對太陽能光伏組件產(chǎn)品的開發(fā)與應用越來越廣泛，而光伏組件產(chǎn)業(yè)是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的一個十分重要的部分，所以新新產(chǎn)業(yè)太陽能的發(fā)展也將會帶來光伏組件產(chǎn)品的日益興起。在太陽能發(fā)電組件制造業(yè)的不斷發(fā)展過程中，新新產(chǎn)業(yè)光伏組件封裝、硅片加工以及在光伏晶體硅太陽電池的制造方面均有著巨大的成功，從而明顯縮短了生產(chǎn)時間與發(fā)展進程，我國在該領域的發(fā)展也使得當前國內(nèi)光伏組件封裝設備制造在自主創(chuàng)新方面也取得了較大的成績。這為我國光伏產(chǎn)業(yè)的快速而可持續(xù)的發(fā)展奠定了良好基礎，同時也為我國光伏組件封裝制造做出了巨大貢獻。本文對目前的市場現(xiàn)狀以及發(fā)展方向進行了闡述。

1光伏組件封裝設備生產(chǎn)介紹

1.1光伏組件封裝設備組成

光伏組件封裝設備主要是用在新新產(chǎn)業(yè)的太陽電池組件封裝過程中。主要由裝框機、層壓機、打膠機、敷設機、組件測試儀以及焊接機等設備組成。此外還可以裝有激光劃片機以及電池片分選儀等設備。

圖1：太陽能光伏組件封裝

1.2光伏組件封裝設備用途

太陽能光伏組件的封裝的過程具有十分重要的作用，在產(chǎn)品制造的過程中對光伏電池片的封裝應滿足密封與抗雷擊兩項基本指標，由此可以滿足對太陽能光伏電池設備的使用壽命要求。在太陽能光伏組件封裝設備中應用最廣泛的是層壓機，其主要功能是通過層壓機把EVA、太陽能電池片、鋼化玻璃、背膜在高溫真空的條件下壓成具有一定剛性的整體。這是制造太陽能光伏電池組件的一種重要設備。目前我國的層壓機和國外層壓機的主要在制作精度、控制程序、設備的穩(wěn)定性等方面和國外有差距。我國生產(chǎn)的層壓機從2000年開始，經(jīng)過幾年的不懈努力，和國外產(chǎn)品的額差距在不斷縮小，現(xiàn)國內(nèi)絕大多數(shù)組件生產(chǎn)廠家使用的層壓機都是國產(chǎn)的，其產(chǎn)品性能能夠滿足太陽能光伏組件生產(chǎn)的要求。此外，光伏組件封裝設備中的焊接機主要是用于電池串接；而裝框機則主要是安裝光伏組件的邊框，從而增加組件的強度；鋪設機則將電池組件串、EVA、玻璃以及背板等進行分層次鋪設；注膠機則主要是對電池片進行封裝。

2我國光伏組件封裝設備制造現(xiàn)狀

新新產(chǎn)業(yè)太陽能光伏組件封裝設備已經(jīng)在我國發(fā)展超過了10年，目前我國已經(jīng)擁有了完成整線裝備的能力。從市場規(guī)模上看，目前我國國產(chǎn)的太陽能光伏組件封裝的市場占有率超過了80%，而相關評估顯示，5年后將我國將有90%的光伏組件封裝均達到國產(chǎn)化。市場統(tǒng)計可以看出，我國目前的光伏組件封裝設備在整個行業(yè)中的總產(chǎn)值已經(jīng)占到了34%，其中2006～2010年間國產(chǎn)光伏組件設備容量統(tǒng)計如下。

圖2：我國光伏組件封裝設備容量統(tǒng)計

在太陽能光伏組件封裝設備的制造流水線中，對設備焊接所需要的技術較高，而我國現(xiàn)有的焊接技術仍無法滿足要求。但是隨著自動焊接機引入我國市場，在國產(chǎn)太陽能光伏組件封裝設備生產(chǎn)國產(chǎn)中已經(jīng)取得了較好的效果。其中我國已有部分產(chǎn)品型號在光伏組件測試儀設備中達到了3A標準，此外我國的9A太陽模擬器已經(jīng)給成為德國SCHMID整線產(chǎn)品的標配設備，在國外已經(jīng)打下了很好的市場。我國的裝框機生產(chǎn)商也越來越多，我國的層壓機市場國產(chǎn)化已經(jīng)達到了97%，己經(jīng)有65家太陽能光伏組件封裝設備生產(chǎn)廠家，可見我國的太陽能光伏組件封裝設備制造技術與發(fā)展已經(jīng)獲得了巨大的成功。

此外，從光伏組件封裝設備價格來看，我國國產(chǎn)設備的價格比同種國外產(chǎn)品低30%～50%，也具有明顯的價格優(yōu)勢，可以預測我國的光伏組件封裝設備的制造將推動著整個光伏組件設備制造行業(yè)的快速發(fā)展。

3我國光伏組件封裝設備制造的展望

我國未來光伏組件封裝設備的制造上仍然會向自動化進一步發(fā)展。這是由于自動化程度的提高將更有效的控制光伏產(chǎn)品的質(zhì)量及其穩(wěn)定性，同時自動化生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力優(yōu)于人工操作生產(chǎn)線，可以減少了人員的使用，同時還可以通過降低封裝環(huán)節(jié)人工成本來實現(xiàn)對光伏組件生產(chǎn)成本的控制。因此如何實現(xiàn)光伏組件生產(chǎn)自動化是目前光伏組件封裝設備生產(chǎn)的主要方向。目前來看，我國在新新產(chǎn)業(yè)太陽能光伏組件封裝設備的生產(chǎn)行業(yè)中主要是實現(xiàn)由節(jié)點設備向流水線的發(fā)展趨勢，這是受國外先進的自動化生產(chǎn)線影響而成的，這種模式可以有效的減少生產(chǎn)過程中的人工干預，實現(xiàn)設備生產(chǎn)車間的自動傳送，提高生產(chǎn)自動化及整線生產(chǎn)效率。此外，在光伏組件封裝設備制造業(yè)中還會隨著新型電池和新材料的出現(xiàn)而發(fā)生變化，如對光伏薄膜電池封裝的特殊要求也成為光伏封裝產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展需要關注的重要方向。

4結論

我國新新產(chǎn)業(yè)太陽能光伏組件封裝設備的研發(fā)與生產(chǎn)起步較早，同時我國的國產(chǎn)設備市場占有率也非常高。隨著我國制造工業(yè)的不斷快速發(fā)展，使得光伏組件封裝、硅片加工以及晶體硅太陽電池制造上都獲得了很大的成功，由此導致了光伏組件封裝設備的國產(chǎn)化日益顯著。由于光伏行業(yè)的生產(chǎn)設備屬于一體化大型綜合性設備，其中也包括了復雜的軟硬件技術，而這些軟硬件還涉及到許多現(xiàn)代工藝細節(jié)，因此在我國光伏組件封裝設備制造業(yè)的良好發(fā)展勢頭下，還需要掌握到這些先進的光伏組件封裝設備的制造生產(chǎn)技術，并且保持技術的創(chuàng)新性，從而不斷提高新型產(chǎn)業(yè)太陽能光伏組件封裝設備的制造水平，擴大產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景。

參考文獻

[1] 劉海波.光伏組件封裝設備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢分析[J].科技與產(chǎn)業(yè)，2013（12）：366.

[2] 吳達成.我國光伏組件封裝設備制造現(xiàn)狀及展望[J].太陽能，2012（8）：12-15.

[3] 劉慶國，陳志強，張寶成.高壓釜在光伏組件封裝中的應用[J].太陽能，2013（6）：35-36.

第7篇：光伏發(fā)電發(fā)展前景范文

【關鍵詞】：分布式電源并網(wǎng)；配電網(wǎng)網(wǎng)損；影響

1、導言

分布式電源是一種環(huán)保、高效、新型的發(fā)電形式，簡稱為DG，DG主要分布在負荷周圍，利用分散的能源或者化石能源進行發(fā)電，比如，太陽能、生物能、天然氣等，DG具有的優(yōu)點是削峰填谷、緩解輸電壓力并且節(jié)約能源，但是DG并網(wǎng)以后單電源輻射狀網(wǎng)絡會演變?yōu)閺碗s的網(wǎng)絡，使短電流方向與大小發(fā)生改變，甚至會使保護裝置誤動作。因此，分析DG接入對配電網(wǎng)網(wǎng)損的影響，提出了相應的建議和措施，對于增加電力企業(yè)的經(jīng)濟效益、促進可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。

2、分布式光伏電源的特點與分類

2.1環(huán)境效益高

在發(fā)電過程中分布式光伏電源不會產(chǎn)生較大噪聲，且對水源及空氣的污染程度較低，但在具體運用過程中需注意對周邊城市環(huán)境的協(xié)調(diào)。在使用分布式光伏電源時，需在清潔能源的利用時考慮到周邊居民的生活質(zhì)量。

2.2輸出功率較小

傳統(tǒng)集中式電站在輸出功率上可達到百萬千瓦，只有形成大規(guī)模狀態(tài)才可達到經(jīng)濟效果。而光伏發(fā)電采用模塊化設計方式，因此規(guī)模不需要過大便可達到一定經(jīng)濟性，且可根據(jù)場地具體情況對光伏系統(tǒng)容量加以調(diào)整。通常來說，分布式光伏電源項目容量可控制在幾千瓦之內(nèi)，相對于集中式電站而言，光伏電站在發(fā)電效率上并不會明顯受到電站大小的影響，因此在經(jīng)濟上較為穩(wěn)定，在投資性價比上較高。

2.3能量密度較低

能量密度較低是分布式光伏電站的一大缺陷，其每平方米的功率僅在100瓦左右，加上相關光伏組件的安裝以及安裝位置的限制，因此難以在用電緊張上起到明顯作用。但由于分布式光伏電源在白天發(fā)電效率最高，而此時正是用電高峰，因此可在一定程度上對用電緊張問題達到緩解作用，但不能根本解決。

2.4發(fā)電技術分類

分布式電源在發(fā)電技術上可分為以下幾種模式：風力發(fā)電。通過太陽輻射在地球各部分引起的氣壓容差差異而產(chǎn)生空氣運動，利用風能實現(xiàn)發(fā)電；燃料電池。這種方式能夠?qū)⒒瘜W能直接轉變?yōu)橹绷麟娔?，并且在等溫狀態(tài)下完成，具有噪音低、污染小、潔凈、轉化率高的優(yōu)勢，既適合分散供電也適合集中供電；往復式內(nèi)燃機。通過氣缸內(nèi)部的燃料燃燒實現(xiàn)熱能的轉化，從而達到發(fā)電效果；太陽能。太陽能發(fā)電分為光熱發(fā)電和光伏發(fā)電，從產(chǎn)銷量、發(fā)展速度和發(fā)展前景來看，光伏發(fā)電有著明顯的優(yōu)勢。人們常說的太陽能發(fā)電一般指的就是太陽能光伏發(fā)電。太陽能光伏發(fā)電是目前發(fā)展最為迅速、發(fā)展前景最為廣闊的可再生能源產(chǎn)業(yè)之一。

3、分布式電源并網(wǎng)對配電網(wǎng)網(wǎng)損的影響

3.1重合閘不成功

配電網(wǎng)故障產(chǎn)生都是一瞬間，而且不是全電纜線路，可以配置三相一次的自動重合閘，確保線路故障后能夠及時恢復正常供電。故障線路瞬間故障較大，則重合閘對系統(tǒng)沖擊不大，并網(wǎng)故障發(fā)生時，DG依然能正常供電，但故障點有電弧，造成自動重合閘重合不牢靠。

3.2影響繼電保護形式

以我國目前的電網(wǎng)狀態(tài)分析，很大一部分電站以限時速斷為保護配電網(wǎng)安全的方式。而相當大比例的電站是單體放射結構，缺乏傳輸方向。雖然這種成熟的保護方式能促使電網(wǎng)線路正常工作，但是新的發(fā)電系統(tǒng)并進整個電網(wǎng)后，新的功率值會改變繼電保護的反映數(shù)值，一個誤讀就會導致配電網(wǎng)運行事故的發(fā)生，更不用說并入主電路后分線路一旦出現(xiàn)故障，對于分布式電站系統(tǒng)的正常運行也產(chǎn)生不良反應。

3.3對電能計量的影響

當分布式電源接入配電網(wǎng)中，則使系統(tǒng)的電能總量發(fā)生了變化，這時，系統(tǒng)電能的計量不僅要考慮電力用戶側所使用的電量，也要考慮電力用戶所提供的電量，還必須首先判斷出潮流方向的變化。一般地，當分布式電源接入配電網(wǎng)后，若某負荷節(jié)點處的負荷量大于分布式電源的輸出量，則可判定潮流的方向沒有發(fā)生變化，反之，若某負荷節(jié)點處的負荷量小于分布式電源的輸出量，則可判定潮流的方向已經(jīng)發(fā)生變化。這時，電能的計量方式必須采用智能計量方式，對電流進行雙向管理，計算出電能輸送時的損耗電量。

4、配電網(wǎng)網(wǎng)損的應對策略

4.1健全新技術的標準與規(guī)范

一個符合實際情況的標準建立健全，是需要長期研究與實踐后，通過有效的參數(shù)與反應出的控制特性，以及其他各類實踐體現(xiàn)的物理實際情況作為支撐的。一個新技術的有效應用必然要以一個溫和地符合現(xiàn)有具體實際的情況下逐步采用。所以，對于新技術的電壓穩(wěn)定性、電力質(zhì)量等一系列指標，都需要檢驗后才能接入配電網(wǎng)使用，以保證配電網(wǎng)穩(wěn)定。

4.2加強系統(tǒng)監(jiān)控

在分布式光伏電源工作過程中監(jiān)控配電網(wǎng)絡的系統(tǒng)運作情況，若發(fā)現(xiàn)問題及時上報管理者并采取措施，對系統(tǒng)實現(xiàn)完善化的保護。分布式光伏電源影響配電網(wǎng)網(wǎng)損，在最終結果上有好有壞，管理者可通過對分布式電源位置的調(diào)節(jié)來減輕損耗的波動。

4.3更新計量方式，保證雙向電流流量的準確計量

分布式電站的接入使得配電網(wǎng)從單向的輸送變?yōu)橛休斔陀薪邮埽潆娋W(wǎng)的功率、電流流量都會變?yōu)殡p向性。一般體現(xiàn)在，當用戶采用的分布式電站電能產(chǎn)量不足以滿足使用實際時，就需要配電網(wǎng)供給補缺；而電能充裕時則可能會將多余電能輸送給電網(wǎng)，以避免浪費。這種實際就使得配電網(wǎng)與分布式電站的電能產(chǎn)生了雙向流動。但是如今我國的電力統(tǒng)計與計費，仍然是單向計量，對于雙向電能的測算與計量根本沒有辦法滿足。新型電力模式想要普及就必然要解決這一問題。現(xiàn)在已有雙向的計量裝置，對于流入流出的電量都有分別的統(tǒng)計。一旦大規(guī)模應用有利于新供電模式的普及。

5、結論

總之，分布式光伏電源具有群發(fā)性與不連續(xù)性特點，屬于間歇式電源的一種，在接入配電網(wǎng)之后，配電網(wǎng)會由原本的單端輻射型網(wǎng)絡轉變多端系統(tǒng)，更具復雜性。在接入配電網(wǎng)之后，分布式光伏電源會對配電網(wǎng)的各個方面產(chǎn)生影響。配電網(wǎng)受到分布式光伏電源的影響有好有壞，研究者應將不良影響加以控制，降低影響程度，實現(xiàn)能源的最高利用率。

【參考文獻】：

[1]雷敏，楊萬里，李丹，張駿杰.分布式電源并網(wǎng)對配電網(wǎng)的影響[J].湖南工業(yè)大學學報，2014，05：68-73.

第8篇：光伏發(fā)電發(fā)展前景范文

關鍵詞：并網(wǎng)光伏發(fā)電；優(yōu)越性；技術特點；效益

中圖分類號：TK511文獻標識碼： A

眾所周知，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，我國能源使用量越來越大，但是石油煤炭等傳統(tǒng)能源是有限的，在不久的將來就是陷入枯竭之中，因此國家越來越重視對新能源的研發(fā)工作，太陽能的發(fā)電便是其中重要的一環(huán)。太陽能是一種清潔能源，也是一種永不枯竭的能源，其具有無限儲量、普遍開發(fā)、清潔安全、經(jīng)濟高效等優(yōu)勢，已經(jīng)成為人類最為理想的替代能源。當前全球光伏系統(tǒng)容量中百分之九十是由并網(wǎng)光伏發(fā)電構成。因此，本文則主要透過并網(wǎng)光伏發(fā)電來剖析綠色太陽能發(fā)電的相關問題。

一、太陽能發(fā)電概說

1、我國太陽能資源概說

從總體上來說，我國太陽能資源非常豐富，但是仍然存在非常大的區(qū)域差異，綜合而論，我國太陽能資源分布的主要特點有：太陽能的高值中心和低值中心都處在北緯22°－35°這一帶，青藏高原是高值中心，而四川盆地是低值中心；就太陽年輻射總量來說，西部地區(qū)高于東部地區(qū)，而且除和新疆兩個自治區(qū)外，基本上是南部低于北部；由于南方多數(shù)地區(qū)云霧雨多，在北緯30°－40°地區(qū)，太陽能的分布情況隨緯度而變化的規(guī)律相反，基本上太陽能輻射量隨緯度的增加而增長，在經(jīng)濟發(fā)達的東南沿海區(qū)域，屬于四類地區(qū)。但是從近些年的發(fā)展狀況來看，東南沿海區(qū)域的地表總太陽輻射開始呈上升趨勢，具有一定的開發(fā)潛力。

2、光伏并網(wǎng)技術發(fā)展概況

當前，我國乃至全世界的能源形勢日趨嚴峻，光伏發(fā)電的發(fā)展前景逐漸得到社會的普遍認同，開展光伏發(fā)電的應用推廣工作也更具有現(xiàn)實意義。光伏并網(wǎng)系統(tǒng)作為分布式發(fā)電的一種，其工作特點是太陽電池組件產(chǎn)生的直流電經(jīng)并網(wǎng)逆變器轉換成符合電網(wǎng)要求的交流電之后，便會直接進入公共電網(wǎng)，PV產(chǎn)生的電力除了供給交流負載之外，剩下的電力主要反饋給電網(wǎng)。面臨不同容量、不同并網(wǎng)方式、不同系統(tǒng)配置的光伏發(fā)電系統(tǒng)應該要對接不同輸電網(wǎng)或配電網(wǎng)的要求，從電網(wǎng)角度而言，由于光伏并網(wǎng)發(fā)電特點不同于常規(guī)的發(fā)電方式，常規(guī)電廠的并網(wǎng)技術條件和接入計算方法對光伏并網(wǎng)來說就不再適合，加之國內(nèi)目前并沒有全面、明確、可操作的管理標準和技術規(guī)范，電網(wǎng)企業(yè)就不容易從電能質(zhì)量、可靠性、安全性和規(guī)范管理的角度對光伏并網(wǎng)系統(tǒng)進行全面系統(tǒng)的評估，從而增加了光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)的復雜性和困難性。造成上述局面的一個主要原因，是因為目前對并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的特性還不夠熟悉。所以研究并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的技術特點，對于推動光伏并網(wǎng)技術的發(fā)展來說，仍然非常重要。

二、并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)越性

雖然我國目前并網(wǎng)光伏發(fā)電發(fā)展還不是特別成熟，但是從國外發(fā)達國家的應用經(jīng)驗來看，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)具有非常強的優(yōu)越性，主要可以反映在以下幾個方面：第一，使用清潔干凈、可再生的太陽能進行發(fā)電，不耗用任何的化石能源，在使用過程中也沒有溫室氣體及污染物的排放，與生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展的戰(zhàn)略不謀而合，符合經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略；第二，所發(fā)電能饋入電網(wǎng)，以電網(wǎng)作為儲備能源的有效裝置，省掉蓄電池這一環(huán)節(jié)，比獨立的光伏系統(tǒng)的建設投資減少百分之二十五至百分之三十，大大降低發(fā)電成本。另外，省掉蓄電池還可以提高系統(tǒng)的平均無故障的時間，有效規(guī)避蓄電池所帶來的二次污染；第三，光伏電池組件能夠和建筑物實現(xiàn)完美組成，既可以進行發(fā)電，又可以作為建筑材料和裝飾材料，使得物質(zhì)資源能夠得到大范圍的利用，有利于降低建設費用，增加建筑物的科技含量；第四，分布式的建設，可以就近就地分散發(fā)供電，進入和退出電網(wǎng)比較靈活，一方面可以很好地增強店里系統(tǒng)的抗風險能力，另一方面可以改善電力系統(tǒng)的負荷平衡，還可以在一定程度上降低線路損耗；第五，并網(wǎng)光伏系統(tǒng)還具有一定的調(diào)峰作用，對電力進行有效調(diào)節(jié)?；谏鲜鑫妩c作用，并網(wǎng)光伏系統(tǒng)成為發(fā)達國家的一個重點發(fā)展項目。

三、并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的技術特點

并網(wǎng)逆變器作為光伏并網(wǎng)控制的核心器件，包含了電網(wǎng)信號檢測、輸出電流控制、最大功率點跟蹤、抗孤島等部分，是集檢測、控制、并網(wǎng)和保護于一體的裝置。通常逆變器的功率電路使用橋式電路，如此一來便可將直流輸入轉換為交流輸出，并經(jīng)平波電感的濾波作用，可使輸出波形較為平滑。橋式逆變電路的驅(qū)動信號采用單極性正弦脈寬調(diào)制方式推動，可以獲得低失真、低諧波和高品質(zhì)的正弦輸出電流波形。目前的并網(wǎng)逆變器是通過控制輸出電流的幅值、頻率和相位三要素參量跟蹤并網(wǎng)點電壓來實現(xiàn)并網(wǎng)和功率輸出。

通過實際的分析，可以發(fā)現(xiàn)光伏發(fā)電一般具備以下幾個特點：第一，現(xiàn)有主要的光伏并網(wǎng)逆變器的控制方式為電壓源電流控制，即輸入側為電壓源，輸出為電流源控制，通過控制輸出電流以跟蹤并網(wǎng)點電壓，達到并網(wǎng)的目的。輸出為純有功功率，功率因數(shù)為1；第二，為有效利用太陽能，并網(wǎng)逆變器輸出功率控制策略為最大功率點跟蹤（MPPT），不具備功率調(diào)節(jié)能力；第三，光伏發(fā)電輸出受天氣影響很大，尤其在多云天氣，發(fā)電功率會出現(xiàn)快速劇烈變化發(fā)電功率的最大變化率超過10%額定出力/秒；第四，由于PV發(fā)電功率的快速隨機波動特性，

當大容量并網(wǎng)時，就需要常規(guī)發(fā)電機組的旋轉備用容量進行功率調(diào)整補償，使得常規(guī)發(fā)電機組的發(fā)電成本增加。因此，大容量PV并網(wǎng)時，合理安排發(fā)電計劃將是一項值得深入研究的課題；第五，逆變器輸出輕載時，諧波會明顯變大，在

10%額定出力以下時，電流THD甚至會達到20%以上。

四、并網(wǎng)光伏發(fā)電的效益分析

上文已經(jīng)提及，并網(wǎng)光伏發(fā)電具有非常多的優(yōu)越性，有著非常廣闊的發(fā)展前景。在效益方面，并網(wǎng)光伏發(fā)電效益的計算可以從光伏發(fā)電收益、并網(wǎng)光伏發(fā)電的環(huán)保收益以及社會電力收益等幾個方面進行。第一，光伏發(fā)電收益。當前電力價格分管部門在制定發(fā)電計劃時對太陽能發(fā)電采取不干涉的政策，光伏發(fā)電機組的發(fā)電功率取決于日照條件。根據(jù)《可再生能源法》，電網(wǎng)無條件收購太陽能發(fā)電，并需要對太陽能實行保護性電價；第二，環(huán)保收益。對于環(huán)保收益來說，可以體現(xiàn)在以下幾個方面。一，資源效益。光伏發(fā)電替代火力發(fā)電，減少對煤炭石油等化石資源的消耗；二，減排效益。太陽能光伏發(fā)電可以大量減少二氧化碳、二氧化硫等污染物的排放；三，健康效益。太陽能光伏發(fā)電通過減少污染物排放，還人民群眾健康的空氣；四，水資源效益。光伏發(fā)電可以減少火力發(fā)電時所需的大量的水資源；第三，社會電力經(jīng)濟效益。太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，可以帶動機械設備制造業(yè)的發(fā)展，提供新的經(jīng)濟增長點，增加新的就業(yè)機會。另外，對于西部地區(qū)來說，光伏發(fā)電可以成為西部脫貧致富的著手點，光伏發(fā)電作為電力的補充可以帶來巨大的經(jīng)濟效益。

結語

綜上所述，雖然我國并網(wǎng)光伏發(fā)電發(fā)展還不成熟，但目前我國的化石能源消耗情況來看，結合國外的發(fā)展經(jīng)驗，無疑其將成為之后電力生產(chǎn)的一個重要手段?？梢哉f，并網(wǎng)光伏發(fā)電作為綠色太陽能發(fā)電中的重要一環(huán)，在很多方面具有非常大的優(yōu)越性，這也是國內(nèi)外許多專家學者對其備受推崇的主要原因。我們有理由相信在未來的若干年內(nèi)，綠色太陽能發(fā)電將成為世界電力的主要來源。

參考文獻

第9篇：光伏發(fā)電發(fā)展前景范文

關鍵詞：建筑工程；太陽能；光伏發(fā)電；應用

中圖分類號： TU198 文獻標識碼： A

一、太陽能光伏發(fā)電技術的原理及運行方式

太陽能電池是光伏發(fā)電的主要能量轉換器，它也被稱為光伏電池。關于太陽能光伏發(fā)電的原理簡單概括就是光生伏特效應，太陽能電池接觸到太陽光線時，電池會自然吸收其中的光能，進而構成光生電子?；趦?nèi)建電場的控制，空穴與光生電子發(fā)生隔離，異號電荷積累到一定程度之后便會匯聚成為光生電壓，這也就是所謂的光生伏特效應。在內(nèi)建電場接上負載后會導致光生電流流出，這就實現(xiàn)了功率的輸出，成功將太陽能轉化為電能。

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是將太陽能轉換為電能的主要裝置，這一裝置也被稱為太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)，一般我們將地面太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)劃分為聯(lián)網(wǎng)運行方式和離網(wǎng)運行方式兩個方面。所謂的離網(wǎng)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是指沒有與公共電網(wǎng)相接的光伏發(fā)電系統(tǒng)，它是一種相對獨立的光伏發(fā)電過程，常被應用于偏僻的農(nóng)村或是公共電網(wǎng)難以覆蓋的無電地區(qū)，甚至牧區(qū)及海島照明也通常會選用這一獨立的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)。除此之外，離網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)還成功實現(xiàn)了為氣象臺站及通信中繼站等特殊地區(qū)提供電能。聯(lián)網(wǎng)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)顧名思義是與公共電網(wǎng)相連接的光伏發(fā)電系統(tǒng)，通過并網(wǎng)光伏發(fā)電的方式將太陽能轉化為交流點，它與電網(wǎng)電壓同頻同相，在與電網(wǎng)相連的過程中實現(xiàn)電能的輸送。太陽能光伏發(fā)電技術涉及到太陽能電池技術、光伏陣列最大功率跟蹤技術、孤島效應檢測技術以及聚光光伏技術等。商業(yè)化發(fā)電階段有著顯著的規(guī)?；卣?，無論是聯(lián)網(wǎng)運行還是離網(wǎng)運行都構成了電力工業(yè)的重要組成部分，它們勢必將成為太陽能光伏發(fā)電領域的核心技術格局。

二、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)

（1）獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)

利用太陽能光伏技術可以進行獨立發(fā)電，其不需要與電網(wǎng)相連，獨立運行光伏發(fā)電系統(tǒng)即可進行發(fā)電，這種獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)通常會在邊遠地區(qū)及野外的電源中進行應用，由于其可以將白天生產(chǎn)出來的部分電能通過蓄電池儲存起來，而在晚上釋放出來供人們對電能的需求，所以對于一些沒有接入到電網(wǎng)中的居民也是十分好的選擇。但由于獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)在日常應用中穩(wěn)定性還較為欠缺，往往需要建立普通電站作為輔助，這不僅導致發(fā)電成本增加，而且與綠色能源的目的也不相符合。

（2）并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)

并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)是指將光伏發(fā)電設備與電網(wǎng)連接在一起的發(fā)電系統(tǒng)。太陽能光伏發(fā)電設備與其他類型的發(fā)電站一樣能為公共電網(wǎng)提供有功電能和無功電能。光伏電池在陽光照射下產(chǎn)生的是直流電，需要經(jīng)過相關設備變換成與公共電網(wǎng)頻率相同的交流電，之后再以電流源、電流源等方式把電能送入電網(wǎng)，所以并網(wǎng)系統(tǒng)不需要蓄電池，系統(tǒng)運行成本低于獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)。另外，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的轉換率比獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)高很多，所以發(fā)電系統(tǒng)的供電比較穩(wěn)定，是太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的比較合理發(fā)展方向。

三、太陽能光伏發(fā)電技術在公共建筑中的應用

（1）光伏發(fā)電在LED照明中的應用

作為半導體材料制作而成的組件，LED與光伏發(fā)電的結合可實現(xiàn)電能至光能的轉化。這一半導體照明技術不僅有著環(huán)保、節(jié)能、高效的技術優(yōu)勢，并且照明周期較長，且易于維護。光伏發(fā)電在LED照明系統(tǒng)中的應用突出了光生伏特效應的技術原理，通過太陽能電池實現(xiàn)對太陽能至電能的轉化，再借助LED照明系統(tǒng)將其轉化為最終的光能。由于LED照明和光伏發(fā)電技術同是直流電，因此轉化過程并不需要借助變頻器，這明顯提高了整個過程的執(zhí)行效率。除此之外，在可充放蓄電池的輔助下，光伏發(fā)電在LED照明中的技術優(yōu)勢必將更加突出。

（2）太陽能光伏系統(tǒng)建筑一體化利用方式

“光伏發(fā)電與建筑物一體化”的概念在1991年正式提出，是目前世界上大規(guī)模利用光伏發(fā)電的研發(fā)熱點。太陽能光伏與建筑物相結合主要有兩種形式：一種是在建筑物屋頂、立面安裝平板光伏器、光伏陣列與電網(wǎng)并聯(lián)向用戶供電，從而形成用戶聯(lián)網(wǎng)光伏系統(tǒng)。第二種形式是將光伏器件與建筑實現(xiàn)集成一體化，即在建筑物屋頂或立面安裝光伏發(fā)電電池板，用光伏發(fā)電的玻璃幕墻代替普通的玻璃幕墻，由屋頂和墻面的光伏器件直接吸收轉化太陽能，太陽能系統(tǒng)平板既可以做建材又可以發(fā)電，進一步降低光伏發(fā)電的成本。目前，許多國家已研制出大尺度的彩色光伏模塊可替代昂貴的墻體外飾材料，使光伏發(fā)電與建筑物一體化成本進一步降低。

建筑物與太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的進一步有機結合是將太陽能電池板與建筑頂面、立面材料集成一體化。建筑物建設使用過程中，建筑立面墻體結構表面通常采用噴涂涂料、鋪貼瓷磚、安裝幕墻玻璃等。如果用太陽能電池板替代建筑立面墻體及屋頂建筑材料，太陽能電池板既可作為建筑裝飾材料，也可以用于光伏發(fā)電系統(tǒng)。由此可見，實現(xiàn)太陽能電池板與建筑的有機一體化結合，是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)建筑一體化推廣與應用的一個關鍵問題，這種結合并非是建筑與太陽能電池板簡單“疊加”，而是在建筑與光伏系統(tǒng)設計方案階段將太陽能電池板納入建筑設計構思中。

太陽能電池板用于建筑材料，必須具備建筑材料的基本要求，如堅固耐久、防水防潮、保溫隔熱、隔音等以及適當?shù)膹姸群蛣偠鹊刃阅?。若安裝在屋頂、窗戶等，還應具有透光的性能。太陽能光伏系統(tǒng)建筑有機結合，根據(jù)建筑工程使用及工況的需要，與普通的平板式光伏系統(tǒng)組件不同，太陽能電池板兼有發(fā)電與建筑裝飾材料的功能，必須滿足建筑材料的基本性能需要。應該遵循以下原則：①建筑物設計完成后使太陽能電池板成為建筑不可缺少的一部分，成為建筑結構構成部分。②太陽能電池板的顏色和肌理必須與建筑物的相關部分相和諧統(tǒng)一，與建筑物的整體風格相結合。③太陽能電池板的比例和尺度必須與建筑整體的比例與尺度相協(xié)調(diào)，這將決定太陽能電池板的分格尺寸與形式。④太陽能電池板屋頂具體的細部設計，如材料用量是否最小化、設計細節(jié)是否和諧、有機等需統(tǒng)一考慮。

（3）太陽能水泵

通常情況下，太陽能水泵并不需要蓄電池，而是借助太陽能電池板來帶動水泵工作。在大型光伏水泵站中都會備有逆變器，逆變器可以將太陽能電池板的直流電轉換為交流電，然后交流電再帶動水泵進行工作。雖然剛開始要對太陽光伏水泵系統(tǒng)投入較多的資金，但是太陽光伏水泵系統(tǒng)的運行費用較低、使用壽命長，所以太陽光伏水泵系統(tǒng)仍然具有廣闊的發(fā)展前景。

（4）太陽能、LED光源的結合

在固體物理、半導體技術的快速發(fā)展下，科學家已經(jīng)研發(fā)出了固體光源LED。其具有以下的幾點優(yōu)勢：較低的功耗、較長的壽命、較高的光效以及較快的反應速度等，與白熾燈相比較，固體光源LED的污染也是非常小的。在不久的未來，固體光源LED有望占領整個燈源市場。

四、結語

隨著光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)化進程和技術開發(fā)的發(fā)展，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑一體化生態(tài)節(jié)能工程，其發(fā)展前景廣闊，市場潛力巨大，其效率、性價比隨著太陽能光伏技術日益發(fā)展將進一步得到提高，相信在不久的將來，太陽能光伏發(fā)電將取代常規(guī)的發(fā)電系統(tǒng)，成為能源的主體。

參考文獻

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