聚光太阳能发电
光热发电工作原理聚光形式对比及运行状态

光热发电工作原理聚光形式对比及运行状态光热发电是一种利用太阳能将光能转化为热能,再将热能转化为电能的技术。
这种发电技术主要有两种聚光形式:平板聚光和塔式聚光。
在平板聚光系统中,太阳能集中在反射镜上,然后反射到集热器上的吸热体。
吸热体受到聚光的太阳能照射后,吸热体表面温度升高,释放出热能。
这些热能通过传导、对流和辐射等方式传输到传热介质中。
传热介质常用的是油或者水,它们在集热器内部流动,通过热交换器传递热能。
传热介质的温度升高,再通过汽轮机或蒸汽发生器转化为机械能或者电能。
在塔式聚光系统中,太阳能通过反射镜集中到塔顶的接收器上。
接收器内部有一种叫做工质的材料,它可以储存热能。
工质受到聚光的太阳能照射后,温度升高,释放出热能。
这些热能通过熔盐或者压缩空气等方式传输到储热系统中。
在需要发电的时候,工质释放储存的热能,将其转化为电能。
相比平板聚光系统,塔式聚光系统有一些优势。
首先,塔式聚光系统的能效更高,因为塔顶接收器可以集中更多的太阳能,而且集热温度更高。
其次,塔式聚光系统的储热系统可以存储更多的热能,使得电力可以在夜晚或者阴天继续供应。
此外,塔式聚光系统对于燃煤发电厂的改造比较方便,可以利用现有的设施进行改造。
光热发电系统在运行状态下,需要考虑多个因素。
首先,太阳能的照射强度和持续时间对系统的影响很大。
太阳能的照射强度越大,系统的发电能力越强。
其次,系统的聚光效果也会影响发电能力,良好的聚光效果可以使得更多的太阳能被集中到接收器上。
此外,系统的传热效率也是一个重要的参数,传热效率越高,系统的发电效率越高。
运行过程中,系统还需要考虑温度的控制和保护等方面。
总之,光热发电是一种利用太阳能发电的技术,它可以通过平板聚光和塔式聚光两种形式实现。
这些系统在运行时需要考虑太阳能照射强度、聚光效果、传热效率等多个因素,以提高发电效率和稳定性。
聚光光伏(CPV)技术

聚光光伏(CPV)技术一、概念聚光太阳能是使用透镜或反射镜面等光学元件,将大面积的阳光汇聚到一个极小的面积上,再进行进一步利用产生电能的太阳能发电技术。
聚光太阳能技术可以分为三大类,即三种表现形式:CPV聚光光伏:将汇聚后的太阳光通过高转化效率的光伏电池直接转换为电能(Concentrated Photovoltaics);CPV是聚光太阳能发电技术中最典型的代表。
CST聚光光热:利用汇聚后的太阳光产生的高热量加热液态工质,再进行热力发电(Concentrated Solar Thermal);CPVT:以上两者的结合形式(Concentrated Photovoltaics andThermal)CPV聚光光伏系统可以按汇聚太阳光的方式不同分为两个大类,即采用镜面聚光的反射式和采用透镜聚光的透射式。
什么是高聚光光伏?它的基本原理说起来很简单,就是一个放大镜。
通过把太阳光聚集到一点,配以高效电池,提高光电转换率,减少半导体电池使用量,降低成本。
何谓(高倍)聚光型太阳能发电系统聚光型太阳能系统(CPV)是使用光学组件如菲涅耳透镜(Fresnel lens)将阳光聚光至一个小点上,以期在极少的芯片面积上,达到高倍的聚光效果,太聚所生产之芯片在五十至一千倍之聚光倍率下皆表现亮丽。
第三代CPV(聚光太阳能)发电方式正逐渐成为太阳能领域的焦点。
光伏发电经历了第一代晶硅电池和第二代薄膜电池,目前产业化进程正逐渐转向高效的CPV系统发电。
与前两代电池相比,CPV采用多结的III—V族化合物电池,具有大光谱吸收、高转换效率等优点。
注:所谓III-V族化合物半导体,是指元素周期表中的III族与V族元素相结合生成的化合物半导体,主要包括镓化砷(GaAs)、磷化铟(InP)和氮化镓等。
此类材料具有闪锌矿结构(Zincblende)结构。
键结方式以共价键为主。
由于五价原子比三价原子具有更高的阴电性,因此有少许离子键成份。
聚光太阳能电池的基本原理

聚光太阳能电池的基本原理聚光太阳能电池是一种利用聚光系统将太阳光聚焦到电池表面的光伏发电技术。
它的基本原理是光的聚光、吸收和转化。
聚光太阳能电池由透明表面、反射镜和太阳能电池组成。
透明表面通常是玻璃或塑料材料,它的作用是把太阳光传递到反射镜上。
反射镜用于聚光,将散射的太阳光线聚焦到太阳能电池表面上。
太阳能电池是由半导体材料制成的,当太阳光照射到电池表面时,光子被吸收并转化为电能。
具体来说,光子是光的最小单位,它携带着能量。
当光线照射到太阳能电池表面时,光子会与电池中的半导体材料相互作用。
半导体材料通常是硅或镓,它们具有特殊的电子结构,能够吸收光子。
当光子被吸收时,它会激发半导体材料中的电子从价带跃迁到导带,形成电子空穴对。
在半导体材料中,导带中的电子具有自由运动的能力,而价带中的电子则被束缚在原子核周围。
当光子被吸收时,激发的电子和空穴会分别在导带和价带中自由运动。
这种分离的电荷就形成了一个电势差,也就是产生了电压。
为了提高聚光太阳能电池的效率,反射镜会把太阳光线聚焦到太阳能电池的表面上。
这样,更多的光子将被吸收,从而产生更多的电子和空穴。
同时,由于聚光太阳能电池表面的面积较小,电子和空穴之间的传输距离也较短,从而减少了电子和空穴的复合效应,提高了电池的效率。
聚光太阳能电池还可以通过优化半导体材料的能带结构来提高效率。
例如,通过在半导体表面引入能带势垒,可以增加光子被吸收的概率,进一步提高电池的效率。
总的来说,聚光太阳能电池利用聚光系统将太阳光线聚焦到电池表面,光子被吸收后会激发半导体材料中的电子从价带跃迁到导带,形成电子和空穴,从而产生电势差和电流。
通过优化半导体材料的能带结构和聚光系统的设计,可以提高聚光太阳能电池的效率,实现更高的光能转化效率。
聚光太阳能 术语

聚光太阳能1. 什么是聚光太阳能?聚光太阳能是一种利用反射镜或透镜将太阳光聚焦到一个小区域以产生高温或高能量的技术。
通过聚光,太阳能可以被集中利用,提供热能、电力或其他形式的可再生能源。
2. 聚光太阳能的原理聚光太阳能利用了两个基本原理:反射和折射。
•反射:使用镜面反射器将太阳光线反射到一个焦点上。
这些反射器可以是平面镜、曲面镜或其他形状的镜子。
•折射:使用透镜将太阳光线折射到一个焦点上。
透镜可以是凸透镜或凹透镜,具体取决于所需的聚焦效果。
无论是采用反射还是折射,目标都是将太阳光线集中到一个小区域,以提高其强度和温度。
3. 聚光太阳能的应用领域3.1 太阳能发电聚光太阳能可以用于发电系统,通过将太阳光聚焦在太阳能电池上,产生电能。
这种系统通常使用镜子或透镜将太阳光线聚焦到一个小区域上的太阳能电池板上。
高集中度的太阳能可以提供更高的发电效率。
3.2 太阳能热聚光太阳能也可以用于产生高温热能。
通过将太阳光线聚焦在一个小区域上,可以达到非常高的温度,用于加热水、蒸汽发生器或其他需要高温热源的应用。
3.3 太阳能制氢利用聚光太阳能,可以将太阳能直接转化为化学能。
一种常见的应用是利用聚光太阳能将水分解为氢气和氧气。
这种方法可以提供清洁、可再生的氢燃料。
3.4 其他应用领域除了以上几个主要领域外,聚光太阳能还有其他许多应用。
例如:•焦耳效应:利用聚光太阳能产生高温来实现物质表面处理、金属熔化等。
•太阳能蒸馏:利用聚光太阳能将水蒸发并凝结,以去除水中的杂质。
•太阳能热发动机:利用聚光太阳能产生高温,驱动发动机转动。
4. 聚光太阳能的优势和挑战4.1 优势•可再生能源:太阳能是一种无限可再生的能源,不会造成环境污染。
•高效利用:聚光太阳能可以提高太阳能的利用效率,使得相同面积的太阳能产生更多的能量。
•多功能性:聚光太阳能可以应用于多个领域,满足不同需求。
4.2 挑战•成本:聚光太阳能系统的建设和维护成本较高,限制了其在大规模应用中的普及。
聚光光伏发电的设计术语和常识

聚光光伏发电的设计术语和常识:●菲涅尔透镜用于光伏发电的意义:一片好的电池片,光电转换效率高,一般在30%以上,因此价值也高,在没有聚光的条件使用,其太阳下发电量是一个定值,如果将一个大面积的太阳光(太阳光能量每平方米约1000W的功率),通过聚光镜聚集到小电池片上,其光强增加数倍,那么发电量也会增加数倍。
菲涅尔透镜其超薄的结构,低廉的价格,并可以大批量生产,所以用于聚光发电。
因此在建电站时,能节约电池片,降低成本,有利于规模光伏电站的推广。
●几何聚光倍率:是指太阳能聚光镜(菲涅尔透镜)的面积(为接受光的面积),和电池片的面积比。
所以设计时,用电池片尺寸,需要的倍率,来推算透镜的尺寸。
●实际的聚光效率,则为几何聚光倍率和光学效率之乘积。
光学效率通常在80%-85%之间。
材料透光率约92%。
●焦径比是透镜焦距(F),与聚光透镜对角线(直径D)之比,通常控制在0.8—1.4之间,实际光的利用率较高。
●电池片的位置:根据电池片的尺寸,在透镜焦点以内,正好截取光斑为最佳,可用透镜尺寸,焦距和电池片尺寸,通过三角函数计算后,再试验取得。
如图:透镜●再就是光斑大小一事,因太阳为复色光,所以焦点光斑不是一个纯点,理论上说约3-5MM直径,太阳一天的明亮度不一样,光斑大小也变化,设计时考虑聚光比,电池片尺寸,光漏斗(或聚光棱镜)等综合评审,来提高光利用率,增加发电量。
砷化镓三五族太阳能电池技术问答何谓砷化镓三五族太阳能电池太阳能电池(Solar Cell)可大致分为三代,第一代为硅晶电池,又可大致分为单晶硅与多晶硅两种,商业应用之历史最悠久,已被广泛应用于家庭与消费性商品﹔第二代产品为薄膜太阳能电池,主要构成材料为非晶硅(Amorphous)与二六族化合物半导体,常被运用于建筑涂料﹔第三代即为砷化镓三五族太阳能电池,砷化镓(GaAs)被运用于太空作为发电用途已有很长的历史,主要因为砷化镓具有良好的耐热、耐辐射等特性,因此被广泛利用在太空发电用途,唯价格过于高昂,故过去未被使用于地面及家庭消费性用途。
48v太阳能槽式聚光储能发电

在全球能源转型的大潮中,可再生能源备受关注。
其中,太阳能作为一种清洁、可持续的能源,蕴藏着巨大的潜力。
而48V太阳能槽式聚光储能发电技术,则是太阳能领域的一项突破性创新。
槽式聚光系统的原理槽式聚光系统是一种利用抛物面反射镜将太阳光聚焦到接收管上的太阳能技术。
抛物面反射镜的形状设计能够将平行入射的太阳光聚焦到一条直线上,从而提高太阳能的利用率。
接收管通常采用黑体表面,能够有效吸收聚焦后的太阳光并将其转化为热能。
48V系统优势传统的太阳能光伏系统工作电压一般为24V或36V,而48V太阳能槽式聚光系统则采用了更高的直流电压。
高电压系统具有以下优势:•降低传输损耗:通过提高电压,可以降低线路中的电流,从而减少传输损耗。
•提高功率密度:更高的电压可以使相同功率的系统采用更小的线缆和开关器件,提升功率密度。
•降低系统成本:高电压系统可以节省线缆和开关器件的成本,从而降低整体系统成本。
储能发电的意义储能是太阳能发电系统的关键环节。
通过将白天多余的太阳能存储起来,可以在夜间或阴雨天气持续供电,确保能源的稳定供应。
48V太阳能槽式聚光储能发电系统采用高电压电池组,具有以下特点:•大容量存储:高电压电池组可以存储更多的电能,满足长时段的供电需求。
•高充放电效率:高电压电池组的充放电效率更高,减少了能量损失。
•长循环寿命:高电压电池组的循环寿命更长,降低了维护成本。
系统应用48V太阳能槽式聚光储能发电系统具有广泛的应用前景,包括:•离网供电:为偏远地区、岛屿等缺乏电网覆盖的地区提供稳定可靠的电力供应。
•备用电源:为医院、数据中心等重要设施提供备用电源,保障关键用电需求。
•微电网系统:与其他可再生能源和储能技术相结合,构建分布式、低碳的微电网系统。
技术展望48V太阳能槽式聚光储能发电技术仍在不断发展和优化。
未来,该技术有望取得进一步突破,包括:•更高效的聚光系统:通过优化反射镜形状和材料,提高太阳光的聚焦效率。
•更稳定的接收管:研发耐高温、耐腐蚀的接收管材料,延长系统寿命和提高发电效率。
基于聚光太阳能热发电的联合循环发电系统

基于聚光太阳能热发电的联合循环发电系统随着全球能源危机的日渐严重,各种新型可再生能源开始受到更多关注和研究。
太阳能热发电是其中之一,它的优点在于可以利用太阳能将热转化为电能,无需消耗化石燃料,同时还可以减少对环境的污染和气候变化的影响。
其中,聚光太阳能热发电方式可以提高太阳能的利用效率,同时也可以降低设备的投资成本。
在太阳能热发电的基础上,联合循环发电系统可以进一步提高发电效率,节约能源,降低成本。
一、聚光太阳能热发电聚光太阳能热发电是利用反射镜将太阳能集中到一个点上,将集中的太阳光转化成高温热能,进而产生蒸汽驱动涡轮发电机发电的一种方式。
这种方式不需要使用任何化石燃料,具有较高的能源利用效率和清洁的特点。
这种方式适用于地区阳光充足、水资源丰富、平坦地势或丘陵地貌的地区。
聚光太阳能热发电主要包括反射镜系统、蒸汽发生和发电系统。
反射镜系统主要由聚光器、二次镜、反射镜支架、跟踪装置等组成。
聚光器接收阳光,将其反射到二次镜上,二次镜再反射到反射镜上并集中到一个点上。
这个点温度可达数百度以上,通过加热可以将水变成蒸汽,进而驱动涡轮机或柴油机发电。
聚光太阳能热发电技术的优点是无污染、无噪音、寿命长,发电效率高等。
比较适合干旱、光照强度大的地区使用。
但是也存在着其不足之处:因为太阳能是不可控的能源,所以在天气不好的时候发电效率会降低;太阳能热发电的投资成本较高,限制了其市场规模和发展速度。
二、联合循环发电系统联合循环发电系统是一种靠在燃煤或燃气等火力发电设备上,利用烟气余热发电的装置,也称为余热发电。
它可以利用原有火力发电的余热,大幅度提高能源的利用率,不仅可以节约能源,还可以降低能源的消耗成本、降低环境污染和减少温室气体排放,具有非常重要的社会和经济意义。
余热发电的原理是将烟气中的余热用余热锅炉回收再利用,然后通过余热发电机组将余热转化成电能。
它的主要组成部分是余热钵、余热锅炉、蒸汽涡轮机、发电机、自动控制系统等。
聚光集热技术

聚光集热技术聚光集热技术是一种利用太阳能的高效方式,通过聚光器将太阳光线聚焦到一个小范围内,从而提高太阳能的密度和温度,实现太阳能的高效利用。
本文将介绍聚光集热技术的基本原理、分类、应用以及发展趋势。
一、基本原理聚光集热技术是一种利用太阳能的高效方式,主要由聚光器、集热器和跟踪系统三部分组成。
聚光器是将太阳光线聚焦到一个小范围内的装置,通常由反射镜或透镜组成。
集热器是将聚焦后的太阳能转化为热能的装置,通常是由吸热性能较好的材料制成。
跟踪系统则是用于跟踪太阳位置,使聚光器始终对准太阳,从而保证能量的高效收集。
聚光集热技术的基本原理是利用聚光器将太阳光线聚焦到一个小范围内,从而提高太阳能的密度和温度。
聚焦后的太阳能会被集热器吸收,转化为热能,进而用于发电、供暖、热水等应用。
二、分类根据聚光器的类型,聚光集热技术可以分为反射式聚光集热技术和透镜式聚光集热技术两种。
反射式聚光集热技术使用反射镜作为聚光器,通常由多个曲面反射镜组成,将太阳光线反射到一个焦点上。
这种技术结构简单、成本较低,但聚焦效率相对较低。
透镜式聚光集热技术使用透镜作为聚光器,将太阳光线聚焦到一个点上。
这种技术聚焦效率高,但透镜制作工艺复杂,成本较高。
三、应用聚光集热技术广泛应用于太阳能发电、太阳能供暖、太阳能热水等领域。
在太阳能发电方面,聚光集热技术可以用于太阳能热发电和太阳能光热发电。
太阳能热发电通过聚光集热技术将太阳能转化为热能,进而驱动汽轮机发电。
太阳能光热发电则是利用聚光集热技术将太阳能转化为高温高压的蒸汽,直接驱动发电机发电。
在太阳能供暖方面,聚光集热技术可以用于供暖系统,通过聚光集热技术将太阳能转化为热能,供暖室内。
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聚光太阳能发电∙聚光太阳能发电(CONcentrating Solar Power)简称CSP是采用反射镜把太阳光反射并聚集到接收器,该接收器能够聚集太阳能并将其转换为热能,利用这种热能生产的热蒸汽,推动涡轮发动机,从而驱动发电机发电,满足电力需求。
太阳能到电能的高效率转换特性,使CSP技术成为具有吸引力的可再生能源项目。
目录
∙聚光太阳能发电的几种主要形式
∙聚光太阳能发电的基本原理
∙聚光太阳能发电系统的组成
∙聚光太阳能发电的发展现状
∙聚光太阳能发电的发展优势
聚光太阳能发电的几种主要形式
∙一、线性聚光系统
线性聚光太阳能发电采用线聚焦技术,线性聚光器包括抛物面槽式系统和线性菲涅耳反射系统2种,利用很大的反射镜来捕获太阳的能量,并把太阳光反射和对焦集中到焦线上,在这条焦线上安装有线性管状集热器,集热器吸收聚焦后的太阳辐射能,把吸热管内的流体加热,然后产生过热蒸汽,驱动涡轮发电机产生电力。
线性集中聚光器系统通常由按南北向平行排列的大量聚光器组成,这样保证最大限度地聚集太阳能。
1.抛物面槽式系统
目前,在美国太阳能热发电领域中占主导地位的是抛物面槽式线性聚光系统,槽式太阳能发电系统由太阳能聚光器,以及吸热配件或接收器和跟踪机构组成。
其中太阳能聚光器由许多弯曲的反射镜组合装配而成,安装在支架上。
吸热管或接收
器管沿着每个抛物形反射镜的焦线固定安装,用以吸收太阳辐射能,传热工质(不管是传热流体还是水/蒸汽)都要从太阳能集热管中流过,从而产生过热蒸汽,直接输送到涡轮机用以发电。
2.线性菲涅尔反射器系统
第二种线性聚光技术是线性菲涅尔反射器系统,该系统由反射镜。
聚光器和跟踪机构组成。
把平坦的或略有弯曲的反射镜安装配置在跟踪器上,在反射镜上方的空间安装吸热管,反射镜把阳光反射到吸热管。
有时在聚光器的顶部加装小型抛物面反射镜,以加强阳光的聚焦。
二、碟式引擎系统
与其他聚光太阳能发电技术相比,碟式引擎系统产生的电力功率相对较少,通常在3~25万kW的范围内,很适合分布式应用,如果将多个这样分布安装的单元碟式。
引擎系统整合成一簇,可以实现集中向电网供电,不但能缓解电力能源需求,还可以提高整个电网的运行安全性。
整个发电系统安装在一个双轴跟踪支撑机构上,实现定日跟踪,连续发电,发电效率高达30%,在相同的运行温度下,发电效率明显高于槽式和塔式,是所有太阳能热发电系统中效率最高的。
缺点是碟式太阳能热发电系统的单元发电容量较小。
三、塔式系统
塔式太阳能热发电系统主要由日光反射镜子系统。
接收器组成,见图。
其中日光反射镜子系统由大量大型。
平坦的太阳跟踪反射镜构成,对太阳进行实时跟踪,把太阳光聚焦到塔顶的接收器。
在接收器中对传热流体进行加热,产生高温过热蒸汽,过热蒸汽推动常规涡轮发电机组发电。
一些电力塔利用水。
蒸汽作为传热流体。
由于其卓越的传热和能量存储能力,在其他先进的设计中,对其进行了熔融硝酸盐试验。
具有商业规模的工厂可以生产200MW的电力造价十分昂贵,建设电站的投资很高
聚光太阳能发电的基本原理
∙聚光太阳能发电使用抛物镜将光线聚集到充有合成油的吸热管上,再将加热到约400摄氏度的合成油输送到热交换器里,将热量通过此加热循环水,将水加热,产生水蒸气,推动涡轮转动使发电机运转,以此来发电。
聚光太阳能发电与太阳能电池不同,太阳能电池使用太阳电池板将太阳能直接变成电能,可以在阴天操作,CSP一般只能够在阳光充足、天气晴朗的地方进行。
聚光太阳能发电系统的组成
∙聚光太阳能发电系统由聚光太阳能接收器,聚光镜,阳跟踪机构组成.聚光太阳能接收器包括聚光太阳能电池,旁路二极管和散热系统等.聚光太阳能电池是将光能转换为电能的器件,普通的太阳能电池相比,与聚光太阳能电池接收到的电流密度是普通太阳能电池的几十到几百倍,就需要聚光电池的电阻这尽量小,以减少功率损耗,时要设计适合采集高同解电流密度的电池栅线.目前国际上聚光电池主要有硅聚光电池和IIV族多结聚光电池两种.
聚光太阳能发电的发展现状
∙对于光伏组件,目前大致可以分为非聚光的平板太阳电池组件、聚光光伏发电组件和薄膜电池组件等三类。
前者目前应用最为普遍,后者尚处于开发之中,聚光光伏发电组件则由于结构尺寸较大和需要对日跟踪,通常是用在有一定场地和空间的场合,市场主要定位在乡村、台站和户用的中型离网光伏电站及大型并网发电中心电站。
西方发达国家(如美、日、德、澳等)主要发展平板太阳电池组件,从上世纪70年代起还发展聚光光伏发电组件,并达到了较高的技术水平和较大的规模。
聚光光伏发电组件有反射式结构和折射式结构两大类,但后来主要发展折射式的,其聚光透镜常用点聚焦平板式和线聚焦柱面式两种。
点聚焦平板式与线聚焦柱面式聚光光伏发电组件相比,结构紧凑,聚光比高,所用电池少,但电池温度较高(从而降
低光电转换效率和长期性能),对日跟踪系统精度要求较高。
近年有资料报道[2],在诸多种类的聚光光伏发电组件中,经过长期性能检测和运行考察,美国ENTECH 公司开发的面尺寸为0.85m×3.66m、聚光比为21、对日跟踪精度±1°、硅聚光电池采用空气冷却的线聚焦柱面透镜聚光光伏发电组件,其性能、寿命和可靠性等处于领先地位。
目前,国际上平板硅太阳电池组件的售价约为3美元/Wp,光伏发电系统安装成本约为63美元/Wp,相当于发电成本0.22美元/kW.h。
硅聚光光伏发电组件的售价约为1美元/Wp,光伏发电系统安装成本约为4美元/Wp,相当于发电成本0.1美元/kW.h。
目前,国内平板式光伏发电系统技术已比较成熟,而聚光光伏发电系统还处于技术开发阶段。
聚光光伏电站用的对日跟踪系统,国内已有几项专利,大部分因驱动电机功率大需要消耗自身的光伏电能而并不合算,且可靠性较差。
聚光透镜则国内还无单位研制生产,全部依靠进口。
例如,国内最早搞商用聚光光伏电站的秦皇岛阿尔法太阳能动力有限公司,1999~2000年为西藏阿里地区建造了几座1kWp~十几kWp级的电站,聚光电池和平板式有机玻璃聚光透镜(400倍点聚焦)均从美国太阳能公司购进,但均因跟踪系统失灵而失败。
对日跟踪系统做得较好的山东华森太阳能产业有限公司(隶属山东华艺集团有限公司),光伏电站采用由太阳敏感器信号控制机械伺服机构的双轴跟踪系统,跟踪精度达到0.1°,1 kWp级光伏发电系统的功耗仅为2W左右,聚光透镜和聚光电池则是从已倒闭的秦皇岛阿尔法太阳能动力有限公司购进的。
该公司目前已在筹备从国外引进聚光电池生产线,200~300倍聚光,光电转换效率约为24%。
聚光太阳能发电的发展优势
1、与其它产业相比具有产业竞争优势
我国政府一直把研究开发太阳能和可再生资源技术列入国家科技攻关计划,大大推动了我国太阳能和可再生能源技术的发展。
二十多年来,太阳能利用技术和研
究开发、商品化生产、市场开拓等方面都获得了长足发展,成为快速稳定发展的新兴产业之一。
我国已在太阳能光伏利用领域做出了积极的发展,光伏技术在解决西部边远无电地区人民的生活用电发挥了作用。
近几年我国在西藏、青海、甘肃等地区投资建设光伏电站示范项目,为解决无电地区的供电问题作出了很大贡献,并积累了宝贵的经验。
随着我国光伏产业的发展,光伏能源将在中国的能源发展中占有举足轻重的地位。
2、与水利发电、火力发电相比具有资源优势
利用太阳做能源,没有废渣、废料、废水、废气排出,没有噪声,不产生有害的物质,因而不会污染环境,没有公害。
一年内到达地面的太阳辐射能的总量,要比地球上现在每年消耗的各种能源的总量大几万倍。
我国宁夏、甘肃、青海、新疆、西藏的大部分地区年平均日照时间在3000h以上,如果光伏电站采用固定平板式结构,则大约有一半日照时间可利用,即年发电量为1.5kW﹒h/Wp﹒年;如果采用对日跟踪平板式结构,年发电量约可提高40%,即达到2.1 kW﹒h/Wp﹒年的水平;若采用聚光式结构,年发电量约可提高47%,即达到2.2 kW﹒h/Wp﹒年。
3、与潜在的竞争对手相比具有市场优势
我国是石化能源资源贫国,人均能源资源不足世界平均水平的一半,现在耗能是以煤炭为主(约占70%)。
要实现2020年国内生产总值比2000年翻两番的目标,能源供需矛盾十分突出,到时石化能源产生的CO2排放量为全球第一(约占28%)。
另外,目前我国西部地区约有2万多个村、700多万户、3000多万农牧民处于无电状态。
但是,我国是富太阳能资源国,全国2/3以上地区年日照超过2000小时,荒漠面积有108万平方公里,主要分布在西北地区,适合安装并网光伏发电系统,如果利用其中的1.38万平方公里面积,则装机容量可达1380GWp,相当于我国2002年的全部用电量,因此市场潜量十分巨大。
充分利用太阳能源发电,这一阳光工程将给西部地区尤其是西部贫困山区带来极大的社会效益和经济效益。