太阳能光伏发电的发展及推广政策

太阳能光伏发电的发展及推广政策
太阳能光伏发电的发展及推广政策

光伏发电系统在公用设施用电方面

的可行性研究

摘要:太阳能光伏发电是可再生能源应用的主要方向之一。文章介绍了太阳能光伏发电系统的组成、分类、优缺点以及目前国内外太阳能光伏发电的应用状况。我通过查阅资料,表达了自己对解决用电问题的看法,提出运用太阳能光伏发电来解决用电问题。

关键词:太阳能光伏发电;离网光伏发电;光伏并网发电系统;太阳能电池

The Proposed Promotion of Solar Energy

Photovoltaic Generation

LV Hai-long

Abstract:Solar energy photovoltaic generation is one of the major app lication directions of the renewable energy.The paper intrduces the current application of home and aboard of solar energy photovoltaic system with the composition parts,the classification,the advantages and the disdantages.I through my own access to information,to express my power to solve the issues,proposed the use of Solar energy photovoltaic generation to solve the problem of electricity.

Key words:solar energy photovolatic generation;offgrid photovoltaic storage battery system;photovoltaic gridconnected systems;solar energy cell

引言

开发清洁的可再生能源以代替矿物能源,是世界各国解决能源问题的主要

途径。太阳能是清洁的可再生能源,研究太阳能光伏发电的有关问题具有现实

意义。太阳能光伏发电是直接将太阳能转换为电能的一种形式。在光照条件下,

太阳能电池组件产生一定的电动势,通过组件的串并联形成太阳能电池方阵,

使得方阵电压达到系统输入电压的要求。通过充放电控制器对蓄电池进行充电,

将光能转换成的电能贮存起来,以便今后使用;或者通过逆变器将直流电转换

成交流电后使用与电网相连,向电网供电。

目前利用太阳能发电有3种型式:太阳能热发电、太阳能风发电和太阳能光

伏电池发电。

1国外、国内光伏发电技术发展概况

随着煤炭、石油等化石能源频频告急,能源问题日益成为制约国际社会经

济发展的瓶颈时,越来越多的国家开始实行“阳光计划”,开发太阳能资源,

寻求经济发展的新动力。欧洲一些高水平的核研究机构也开始转向可再生能源。

20世纪80年代以来,世界光伏发电产业得到了迅速发展,平均年增长率达到30%。近几年由于出现供不应求的局面,其发展更加迅速,成为全球增长最快的

高新技术产业之一。进入21世纪,在欧洲、日本扶持政策的引导下,世界光伏发

电技术和产业有了突飞猛进的发展,近5年的年平均增长速度超过了50%。

太阳能光伏发电产业是20世纪80年代以来,世界上增长最快的高新技术产业

之一。已经商品化、实用化的太阳能光伏电池主要有单晶硅电池、多晶硅电池、

非晶硅电池、聚光电池、带状硅电池及薄膜电池等几类。光伏电池的光电转化

效率也不断提高,在实验室中晶体硅光电池转化率达到15%,单晶硅光电池转化

率是23.3%,同时太阳能光伏电池/组件的使用寿命也大大增长,最长可达到30年。

目前,光伏发电产业主要集中在日本、欧盟和美国,其光伏发电量约占世界光

伏发电量的80%。21世纪以来,一些发达国家纷纷制定了包括太阳能电池在内的

可再生能源计划。太阳能电池的研究和生产在欧洲、美洲、亚洲大规模铺开。

1997年6月,美国副总统戈尔和能源部长分别宣布了一项“克林顿总统百万屋顶

光伏计划”。紧接着,能源部并于11月立即着手安排政府贷款项目,以实施这一

宏伟计划。该计划325个城市的100万个建筑物屋顶上安装3GW光伏系统,预计到2010年可以完成。日本政府的计划目标是:至2010年,安装4600MW光伏发电系统。2004年,德国新安装的并网光伏发电系统大约200MW。德国可再生能源可满足50%

以上总能耗需求。法国的太阳能发电容量由2002年的0.66MW,发展到2003年的2.9MW。印度的光伏产业及应用市场居领先地位。1998—2002年,印度计划安装

光伏发电系统150MW。至2010年,欧盟计划光伏发电总装机容量达到3GW,澳大利

亚计划光伏发电总装机容量达到0.75GW。目前,美国和日本在世界光伏市场上

占有最大的市场份额。美国拥有世界上最大的光伏发电厂,其功率为7MW;日本

也建成了发电功率1MW的光伏发电厂。全世界总共有23万座光伏发电设备,以色列、澳大利亚、新西兰居于领先地位。太阳能电池光伏发电在不远的将来会占

据世界能源的重要席位,要代替部分常规能源,而且将称为世界能源供应的主

体。欧洲光伏工业协会(E P I A)的预测:2020年,光伏组件年产量40GW,系统总

装机容量195GW,光伏发电量为274TWh。预计到2030年,可再生能源在总能源结

构中将占到30%以上,而太阳能光伏发电在世界总电力供应中的占比也将达到10%以上;到2040年,可再生能源占总能耗的50%以上,太阳能光伏发电将占总电力的20%以上;预计到21世界末,可再生能源结构中将占到80%以上,太阳能发电占

到60%以上。

20世纪70年代以来,我国太阳能光电技术经过“六五”、“七五”、“八五”3个5年计划攻关,有了一定的发展。20世纪90年代是我国光伏发电快速发展的时期,我国光伏组件生产能力逐年增强,成本不断降低,市场不断扩大,装机容量逐

年增加。近几年来,我国光伏产业长期平均维持了全球市场1%左右的份额。在

“十五”期间,我国太阳能光伏发电装机容量约7万kW,到2020年前,我国光伏技术产业将会得到不断的完善和发展。光伏发电市场会发生巨大的变化:预计2005—2010年,我国的太阳能电池主要用于独立光伏发电系统,发电成本到2010

年约为1.20元/(kW·h);2010—2020年,光伏发电将会由独立系统转向并网发电

系统,发电成本到2020年约为0.60元/(kW·h)到2020年我国光伏产业的技术水平,有望达到世界先进行列。

2太阳能光伏发电的基本原理

2.1光伏效应

当光照射到半导体表面时,光子能量激发半导体的电子和空穴分别向N区和P

区移动,使N区储存过剩的电子,带负电;P区储存过剩的空穴,带正电。在内生电

场作用下,N区和P区间产生光生电动势,接通外电路即可产生光电流,称为光伏效应。光伏发电原理详见图。

图1太阳能发电原理图

2.2禁带宽度

激发半导体电子和空穴自由移动所需的能量称为禁带宽度,通常以电子伏特

eV来表示.不同的半导体材料有不同的禁带宽度,不同的禁带宽度有不同的光电

转换效率。制造光伏电池的半导体材料的禁带宽度一般为1.2eV~1.7eV,最好

是1.5eV。

太阳能由紫外线、可见光线和红外线组成。紫外线光子能量约为4eV左右,红外

线的光子能量约为0.3eV。可见光线的光子能量介于紫外线与红外线之间。晶体

硅光伏电池可利用发电的只是可见光线和紫外线。这部分能量只占太阳光辐射

能量的一小部分。目前普通晶体硅光伏电池,尚不能利用太阳总辐射中比重较大的红外线(大于50%)转换为电能。

太阳高度角(太阳光线与地平面的夹角)的不同,不仅总辐射不同,而且太阳

光辐射量的组成也是不同的,光伏电池的发电量也不一样。不同高度角时,太阳

光线辐射量组成见表1:

表1不同太阳高度角的太阳光辐射量组成表(%)

由表1可知,随着太阳高度角的降低,太阳光谱发生变化,红外线呈增加趋势,可见光线、紫外线呈递减趋势。随着太阳高度角的变化,光伏电池的发电量也将产生同步变化。

禁带宽度还与光伏电池的温度有关。光伏电池温度除主要与太阳辐射中部

分能量转化的热量有关外,也受环境温度的影响。当电池温度高于标准测试温度时,禁带宽度将变窄,光伏电池功率和开路电压下降;当电池温度低于标准测试温度时,则呈相反的变化。

3太阳能光伏发电系统的组成及分类

3.1太阳能光伏发电系统的组成

太阳能光伏发电技术是利用电池组将太阳能直接转变为电能的技术。通常

所说的光伏技术也可以说是太阳能电池技术。太阳能光伏系统主要包括:太阳

能电池方阵、蓄电池组、控制器、逆变器等。当照明负载为直流时,则不用逆

变器。

3.1.1太阳能电池方阵

太阳能电池单体是光电转换的最小单位,尺寸一般为4~100cm2。太阳能电池单体的工作电压约为0.45~0.5V,工作电流约为20~25mA/cm2,一般不能单

独作为电源使用。将太阳能单体进行串并联封装后,就成为太阳能电池组件,

其功率一般为几瓦至几十瓦、百余瓦,是可以单独作为电源使用的最小单元。

在有光照(无论是太阳光还是其它发光体产生的光照)情况下,电池吸收光能,电池两端出现异号电荷的积累,即产生“光生电压”,这就是“光生伏打效应”。在光生伏打效应的作用下,太阳能电池的两端产生电动势,将光能转换成电能,如同一个能量转换器。太阳能电池一般为硅电池,分为单晶硅太阳能电池,多晶

硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池三种。

3.1.2蓄电池组

蓄电池组其作用是储存太阳能电池方阵收光照时所发出的电能并可随时向

负载供电。太阳能光伏发电系统对所用蓄电池组的基本要求如下:(1)自放电

率低。(2)使用寿命长。(3)深放电能力强。(4)充电率高。(5)少维护

或免维护。(6)工作温度范围宽。(7)价格低廉。

目前我国与太阳能光伏发电系统配套使用的蓄电池主要是铅酸蓄电池。配

套200Ah以上的铅酸电池,一般选用固定式或工业密封免维护铅酸电池;配套

200Ah以下的铅酸蓄电池,一般选用小型密封免维护铅酸蓄电池。

3.1.3控制器

控制器是对太阳能光伏发电系统进行控制与管理的设备。由于控制器可以

采用多种技术方式进行控制,同时实际应用对控制器的要求也不尽一致,因而

控制所完成的功能也不一样。控制器对整个系统实施过程控制,并对蓄电池起到

过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方,控制器还应具备温度补偿

的功能。

光伏系统在控制器的管理下运行。控制器可以采用多种技术方式实现其控

制功能。比较常见的有逻辑控制和计算机控制有两种方式。智能控制器多采用

计算机控制方式。

3.1.4逆变器

逆变器是将直流变换成交流电的设备。由于太阳能电池和蓄电池发出的直

流电,当负载是交流负载时,逆变器是将直流电转换成交流电的必不可少的设备。按运行方式逆变器可以分为独立运行逆变器和并网逆变器。独立运行逆变

器用于独立运行的太阳能光伏发电系统,为独立负载供电。并网逆变器用于并

网运行的太阳能光伏发电系统,将发出的电能馈入电网。按输出波形逆变器又

可以分为方波逆变器和正弦波逆变器。方波逆变器电路简单,造价低,但谐波分

量大,一般用于几百瓦以下和对谐波要求不高的系统;正弦波逆变器成本高,但可

以适用于各种负载。从长远看,晶体管正弦波(或准正弦波)逆变器将成为发

展的主流。

4太阳能光伏发电系统的分类

目前,太阳能光伏发电系统大致可分为两类:离网光伏蓄电系统与光伏并网

发电系统。

4.1离网光伏蓄电系统

离网光伏蓄电系统是一种常见的太阳能应用方式,系统简单,适应性广,但因

其蓄电池的体积偏大和维护困难,限制了使用范围,其系统结构示意图如图1所示。

图1离网光伏蓄电系统

4.2光伏并网发电系统

当用电负荷较大时,太阳能电力不足就向市电购电。在背靠电网的前提下,

光伏并网发电系统省掉了蓄电池,从而扩展了使用的范围,提高了灵活性,并降低了造价,其系统结构示意图如图2所示。

图2光伏并网发电系统

5太阳能光伏发电系统的优缺点

5.1太阳能光伏发电系统优点

步入70年代后,由于2次石油危机的影响,光伏发电在世界范围内受到高度重视,发展非常迅速.从远期看,光伏发电将以分散式电源进入电力市场,并部分取

代常规能源。不论从近期和从近期看,光伏发电可以作为常规能源的补充,在解

决特殊应用领域,如通信、信号电源,和边远无电地区民用生活用电需求方面,从环境保护及能源战略上都具有重大的意义。光伏发电的优点充分体现在以下几

个方面:

(1)充分的清洁性。(如果采用蓄电池方案,要考虑对废旧蓄电池的处理)

(2)绝对的安全性。(并网电压一般在220V以下)

(3)相对的广泛性。

(4)确实的长寿命和免维护性。

(5)初步的实用性。

(6)资源的充足性及潜在的经济性等。

5.2太阳能光伏发电系统缺点

光伏发电系统也具有一定的局限性。太阳能具有能量密度低,稳定性差的弱点,并受到地理分布、季节变化、昼夜交替等影响。光伏发电的局限性包括以下几个方面:

(1)地理位置局限。光伏发电设备基本上只能依附建筑物安装建设,也就是所谓的光伏屋顶就地供电。如果离开建筑物来建设光伏发电,将会大大增加成本或者破坏环境和生态。

(2)时间周期局限。由于光伏发电的条件是出太阳时,光伏发电设备才能正常工作发电.因此,白昼黑夜,一年当中春夏秋冬各个季节对光伏发电的负荷影响巨大.为了应付这个情况,电网不得不配备相应容量的发电机处于旋转备用状态。

(3)气象条件局限。气候对光伏发电影响.采用光伏并网发电无蓄电池方案时,如果一个城市上空的气候大幅变化,将造成电力负荷的大幅波动;当一个城市上空的空气质量比如空气污染,或能见度变差比如雾天,阴天等都将使光伏发电在线或实时出力下降。

(4)容量传输局限.在解决了光伏发电的成本问题后,大功率,高电压,远距离从荒漠面积输送电力到负荷中心,由于光伏发电没有传统电机的旋转惯量,调速器及励磁系统,将给交流电网带来新的经济和稳定问题。不论采用交流或是直流高电压大功率远距离从荒漠地区输送电力,由于上述(1),(2),(3)的局限性将大大增加单位千瓦的输送成本。

(5)光能转换效率偏低.和传统能源(矿物能源,石油,水能,原子能,等)的转换效率相比,光伏能量的转换效率不能令人满意。

6太阳能光伏发电的设计

太阳能光伏发电系统的设计分为软件设计和硬件设计,且软件设计先于硬件设计。软件设计包括:负载用电量的计算,太阳能电池方阵面辐射量的计算,太阳能电池组件、蓄电池用电量的计算和两者之间相互匹配的优化设计,太阳能电池方阵安装倾角的计算,系统运行情况的预测和系统经济效益的分析等。硬件设计包括:负载的选型及必要的设计,太阳能电池组件和蓄电池的选型,太阳能电池方阵支架的设计,逆变器的选型及设计,以及控制和测量系统的选型和设计、配电设备的设计。对于大中型光伏发电系统,还要有方阵场的设计、防雷接地的设计、配电设备的设计、低压配电线路的设计以及辅助和备用电源的选型和设计。软件设计由于牵涉到复杂的辐射量、安装倾角以及系统优化的设计计算,一般有计算机来完成;在要求不太严格的情况下,也可采取估算的办法。

太阳能系统设计的总规则,是在满足负载供电的需求的前提下,确定使用最少的太阳能电池组件功率和蓄电池容量,以尽量减少初始投资。系统设计者应当知道,在光伏发电系统设计中作出的每个决定都能影响造价。由于不恰当的选择,可轻易的是投资成本成倍的增加,并且不见得就能满足使用要求。在作出要建立一个独立光伏发电系统以后,可按下述步骤进行设计:计算负载,确定蓄电池的容量,确定太阳能电池方阵的容量,选择控制器和逆变器,考虑混合发电的问题等。

在设计计算中,需要考虑的基本数据中主要有:现场的地理位置,包括地点、纬度、经度和海拔高度等;安装地点的气象资料,包括逐月太阳总辐射量、直接辐射量及散射辐射量,年平均气温和最高、最低气温,最长连续阴雨天,最大风速及冰雹、降雪等特殊气候情况等。气象资料一般无法做出长期的观测,只能根据以往10至20年间的平均值作为依据。但是很少有独立光伏发电系统建立在太阳能辐射数据资料齐全的城市,而偏远地区的太阳能辐射数据可能并不类似最近的城市。因此,只能采用某个临近城市的气象资料或类似类似地区气象观测站所记录的数据,类似是要把握好可能偏差的因素。需知,太阳能资源的估算会直接影响到系统的性能和造价。另外,从气象部门得到的资料,一般

只有水平面的太阳辐射量,要设法计算出倾角面上的辐射量。

可将独立太阳能光伏发电系统的总体设计内容图如下:

独立太阳能光伏发电系统总设计框图

容量设计师太阳能光伏发电总体设计的核心和重点,其设计步骤如图:

独立太阳能光伏发电系统容量设计步骤框图

m

1

2

(1)计算负载

负载计算是独立太阳能光伏发电系统设计的重要内容之一。通常的办法, 是列出负载的名称、功率要求、额定工作电压和每天用电小时数。交流负载和 直流负载均应分别列出。功率因数在交流功率的计算中可不予考虑。绕后,将 负载分类和按工作电压进行分组,计算每组的总工作功率要求。再选定系统的 工作电压,计算整个系统在这一电压下所要求的平均安培·小时数(Ah ),即 算出所有负载的每天平均耗电量之和。关于系统工作电压的选择,经常是选最 大功率负载所需求的电压。在交流负载为主的系统中,直流系统电压应当考虑 作在220V ,直流负载时12V 或其倍数24V 、48V 等。从理论上说,负载的确定是直 截了当的,而实际上负载的要求却往往是不确定的。例如,家用电器所要求的 功率可从制造厂商的资料上得知,但对他们的工作时间并不知道,每天、每周 和每月的使用时间很可能估计过高,这样起累计的结果会造成设计的光伏发电 系统容量和造价上升。实际上,某些较大功率的负载可安排在不同的时间内使 用。在严格的设计中,我们必须掌握独立光伏发电徐彤的负载特性,即每天24h 中不同时间的负载功率,特别是对于集中的供电系统,了解用电规律即可适时 加以控制。

(2)蓄电池容量的确定

系统中蓄电池容量最佳值的确定,必须综合考虑太阳能电池方阵发电量、 负荷容量及逆变器的效率等。蓄电池容量的计算方法有很多,一般可通过下式 算出:

C =

DF P 0

LU K a

式中 C —蓄电池容量,Wh;

D —最长无日照期间用电时数,h;

F —蓄电池放电效率的修正系数,通常取1.5;

P 0

—平均负荷容量,Kw;

L —蓄电池的维修保养率,通常取0.8; U —蓄电池的放电深度,通常取0.5;

K a

—包括逆变器等交流回路的损耗率,通常取0.7~0.8。

(3)太阳能电池功率确定及方阵设置

①求平均峰值日照数。将历年逐月平均倾斜方阵上的日总辐射量化成Mw/cm 2 表 示,除以标准日太阳副照度,即为平均峰值日照时数T m ,其计算式为:

T = I t

100

②确定方阵最佳电流。方阵应输出的最小电流(Imin )为:

I

min =

Q

T m

ηη η 3

式中 Q —负载每天总耗电量;

1

2

t 1 2 η η

1 2

—蓄电池充电效率;

—方阵表面由于尘污遮蔽或老化引起的修正系数,通常可取

0.9~0.95;

η

3

—方阵组合损失和对最大功率点偏离的修正系数,通常可取

0.9~0.95。

由方阵面上各月中最小的太阳总辐射量可算出各月中最小的峰值时数T m , 则方阵应输出的最大电流为:

I

max =

Q

T min

ηη η 3

方阵的最佳电流介于 I min 和 I max 之间,具体数值可由实验确定。先选定以 电流值,方法是按月求出方阵应输出的发电量,对蓄电池全年的荷电状态进行 实验。求方阵输出发电量( Q 出 )是:

Q

出 = IN I η η η

3

100

mW / cm 2

式中 N —当月天数。

而各月负载耗电量为:

Q

= NQ

两者相减,如 ?Q = Q 出 - Q 负 为正,表示该月方阵发电量大于用电量,能给蓄电

池充电。若 ?Q 为负,表示该月来补充,蓄电池处于亏损状态。如果蓄电池全 年荷电状态低于原定的放电深度(一方阵发电量小于耗电量,要用蓄电池储存 的电能般为 ≤ 0.5),则应增加方阵输出电流;如果荷电状态始终大大高于放电 深度允许值,则可减少方阵输出电流。当然,也可以增加或减少蓄电池容量。 如有必要,还可以改变方阵倾角的值,以得出最佳的方阵电流I m 。

③确定方阵工作电压。方阵工作电压应该足够大,以保证全年能有效的对蓄电 池充电。因此,方阵在任何季节的工作电压需要满足:

U=U f +U d +U i

式中 U f —蓄电池浮充电压;

U d —因阻塞二极管和线路直流损耗引起的压降; U i —温度升高引起的压降;

厂商出售的太阳能电池组件,所标出的标称工作电压和输出功率最大值 (Wp ),都是在标准状态下测试的结果。有太阳能电池的温度特性曲线可知,当 温度升高时,其工作电压有明显的升降,可用下面的公式计算压降:

U i =a(T max -25)U a

式中 a —太阳能电池的温度系数(对单晶硅和多晶硅电池a=0.005,对非晶硅电

池a=0.003);

T max—太阳能电池的最高工作温度;

U a—太阳能电池的标准工作电压;

④确定方阵功率。方阵功率按下式计算:

方阵功率(F)=最佳工作电流(I)?最佳工作电压(U)这样,只要根据算出的蓄电池容量和太阳能电池方阵电流、电压及功率,

参照厂商提供的蓄电池和太阳能电池组件的性能和参数,就可以选取合适的组

件和规格。由此可很容易地确定法构成方阵的组件的串联数和并联数。

光伏方阵对于荫蔽十分敏感。在串联贿赂中,单个组件或部分电池被遮光,就可鞥造成该组件或电池上产生反向电压,因为受其他串联组件的驱动,电流

被迫通过遮光区域,产生不希望的加热,严重时可能对剑造成永久性的破坏。

采用一个二极管旁路可以解决这个问题。

⑤太阳能电池方阵的设置。

对于位于北半球的我国,方阵的方位应正南设置。但只要在正南±20°之内,方阵的输出功率将不会降低多少。如出于某种考虑不是真难设置,则应尽

可能偏西南20°以内,这意味着方阵输出峰值将在正午过后的某时,有利于冬

季使用。方阵设置于非正南方向时,其功率输出大至按照一余弦函数减少。关

于方阵设置倾斜角的问题,对于小型光伏发电系统,一般采用按当地纬度的整

数固定设置。如果要考虑冬季能多发些电,方阵倾斜角可适当比当地纬度加大

一些,一般去5°~15°。

7光伏发电系统在克拉玛依市公共设施用电方面的设计

目前国内在太阳能利用在太阳能干燥、太阳能建筑一体化、太阳能热泵等

技术领域也做了许多前期研究工作和建设示范,并且取得里一定的成果。太阳

能灯将由城建中的应用推广到道路照明、景观及其他公用设施用电,以降低电

能耗。以太阳能路灯进行说明:

克拉玛依市现有路灯约40000盏,灯高平均约9m,使用光源以400W钠灯为主,工作时间平均12h/d,每年都要投入相当多的财力、物力、人力对其进行维护,而对能源的消耗更是会随着数量的增加而上升。

一套额定功率为150W太阳能灯的照明效果相当于一套负载功率为400W的常规路灯,通过比较分析,一套常规路灯一天耗电3.2度,一年耗电1168度,1度电消耗标准煤350g,一套常规路灯在一年中消耗标煤0.41t。若用150W太阳能灯替换400W的常规路灯,一年可间接节电1168度,节约标煤0.41t。

以运行一年数据为参考,做出与太阳能灯的经济、环境效益对比如表2。

表2常规路灯与太阳能路灯的经济效益对比

(注:普通路灯除电费外还包含土建施工、电缆敷设、维护以及电缆盗损等费用。)

如果能在新建的道路上应用光伏独立供电的太阳能路灯,虽然一次投资额高于常规路灯,但可减少常规路灯所需土建施工、电缆敷设、维护等费用,以及运

行电费,节约了大量的能源,从而减少了SO等污染物的排放,经济效益与环境效

益得到提高。

简单测算一下太阳能楼道灯的费用:目前,市面上太阳能路灯价格3800元\

套,LED灯头:15W,每天使用12个小时(晚7点到早7点),每天耗电为0.825度,每度电价为0.483元则:

每天电费:0.825×0.483=0.4元,

每月电费:30×0.4=12元(每月按30天计算)

每年电费:365×0.4=146元(按每年365天计算)

每套3800元计算则需要:3800/146=26.03

即26.03年可以收回投资。

综合以上例子可以看出,使用太阳能灯不仅可以解决节能降耗使用方便,

而且一次投资长期免费,从太阳能的替代利用可看出,节能降耗是实现社会、

经济、环境利益的“交集点”和“共赢点”,也是经济发展的永恒规律。应以

协调人与自然的关系为准则,模拟自然生态系统运行方式和规律,实现资源的

可持续利用

8制约太阳能光伏发电主要因素

发展太阳能光伏发电具有较大潜力,但总体来说我国的光伏发电的发展水平

仍处于示范起步阶段,仍存在诸多因素制约着光伏发电的推广。

8.1技术尚存在瓶颈

作为太阳能光伏电池的主要原料,中国95%的高纯多晶硅材料依赖进口,而且

技术基本上被国外垄断,这一问题已经成为中国发展太阳能光伏产业的最大瓶。

光伏产业的快速发展是靠国外(主要是德国)快速发展所拉动的,中国的光伏市场

严重落后于光伏产业.2004年我国生产的太阳电池/组件中,85%以上都出口到了

国外.而且缺少关键技术支持,尤其是并网逆变器,光伏并网电站在中国发展仍然

比较缓慢,大多处于小型试验阶段.

8.2投资成本问题

与其它新能源项目相比,单位造价非常高,高达6.4万元/KW,因此回收期比

较长。造成这种情况的主要原因是目前国内太阳能电池板的原材料硅的涨价非

常快,目前的价格要比本世纪初翻了数倍,而太阳能电池板又是整个工程中耗费

最大的部分,因此,要解决成本高的根本途径在于降低原材料的成本。

8.3对电网的冲击

由于太阳能光伏发电属于能量密度低、稳定差,调节能力差的能源,发电量

受天气及地域的影响较大,并网发电后会对电网安全,稳定,经济运行以及电网的

供电质量造成一定影响。

8.4励政策力度不够

光伏发电上网电价应为每度4.5~4.98元之间,而一般居民用电每度约0.155元,

二者在电价方面还存在巨大的差距,这就给市场推广带来极大的阻碍。在德国、

日本等太阳能应用较好的国家中,为了弥补光伏发电成本过高的影响,纷纷出台

相关政策支持其发展,从许多国家的发展历史看,政府的支持和扶助是太阳能光

伏产业发展必不可少的条件。

中国虽然颁布了《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》,规定太阳能

发电实行政府定价,但是没有像风电、生物质能一样出台全国统一的太阳能发电

电价上网政策,对太阳能光伏发电的并网政策是“一事一议”,因为国家发改委

只有对国家级的项目才有可能去讨论制定具体的上网电价政策,因而小型太阳能

光伏发电项目就无法获得上网电价扶持,这对光伏发电行业大大不利。

8.5网项目审批手续烦琐,缺乏规范程序流程

从申请并网方到拟接受并网的电力公司都需要通过层层行政审批。以在青

岛市申请光伏并网项目为例,申请并网发电方需要逐级对口部门的批文立项,先

从基层经济发展局,然后到市发改委,再到省发改委逐级上报立项,每个项目需要

从省发改委到地方政府以及其相关部门的多个部门批文;而接受并网的电力公司

也需要关于光伏并网的上级逐级批文,省级电力公司出评审并网意见,有了省级

并网批文后,再由市级电力公司出评审并网意见;而且按照原有力工作条例,光伏

并网审批意见和购电合同涉及到省电力公司10多个部门审批,而到地级市电力部门同样又有相关部门的评审意见。前前后后有太多文件和审批程序,协调工作要

耗费较长的时间。

9结语

太阳能的开发和利用将有巨大的市场前景,它不仅带来很好的社会效益、

环境效益,而且还具有明显的经济效益。人们在物质生活和精神生活不断提高

的同时,也觉察到大规模使用化石能源所带来的后果:资源日益枯竭,环境不

断恶化,还诱发不少国与国之间、地区与地区之间的政治经济纠纷,甚至冲突

和战争。因此,人类必须寻求一种新的、清洁、安全、可靠的可持续能源系统。

当前光伏发电的推广应用还受到技术、激励政策及审批手续上的制约,对此,需尽快加强相关研发、克服技术瓶颈,制定符合国情的光伏发电的激励政策,简化

光伏发电审批手续,以促进太阳能光伏发电快速健康的发展。

谢辞

感谢指导老师的帮助,感谢同学的大力支持,感谢在予写作期间给与一切帮助的亲人们……

参考文献:

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[28]国家能源领导小组办公室.中国太阳能发电受制于技术瓶颈[N/OL],2006,5,30 cn

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[29]许洪华.西藏4KW风/光互补发电系统优化设计[J].太阳能学报,1998.

家用光伏发电系统的现状及发展前景 -最终

家用太阳能光伏发电系统的现状及发展前景 李龙 (华北电力大学能源与动力工程学院北京 102206) 摘要:众所周知,我国是一个发展中的大国,同时是一个资源消耗大国,而人均资源储量又偏低。因此快速的工业化进程和巨大的消费性需求使我国对资源对外具有很强的依赖性。环境污染和能源短缺已经直接威胁我国的可持续发展。与此同时,我国很多居住在偏远地区的人们还没有用上电。这些客观条件迫使我们更加努力的寻找和开发新能源,而太阳能光伏发电就是其中之一。本文将集中讨论家用太阳能光伏发电的现状及发展前景。 关键词:家用太阳能;光伏发电系统 一、家用太阳能光伏发电系统的基本构成及分类 (一)家用太阳能光伏发电系统的组成家用太阳能光伏发电系统主要由光伏电池组件,光伏系统电池控制器,蓄电池和交直流逆变器构成,其中的核心元件是光伏电池组件。各部件在系统中的作用是:光伏电池组件:将太阳的光能直接转化为电能。按基本材料主要分为:晶体硅太阳能电池,非晶体硅太阳能电池,化合物太阳能电池和有机半导体太阳能电池[1]。交直流逆变器:用于将直流电转换为交流电的装置。此外,逆变器还具有自动稳压功能,可改善光伏发电系统的供电质量[2]。蓄电池:用于存储从光伏电池转换来的电力,按照需要随时释放出来使用。太阳能光伏系统中采用的是铅酸蓄电池和碱性镍镉蓄电池[2]。充放电控制器:具有自动防止太阳能光伏电源系统的储能蓄电池组过充电和过放电的设备,它是光伏发电系统的核心部件之一。 (二)家用太阳能光伏发电系统的分类目前家用太阳能光伏发电系统大致可分为三类[5],离网光伏蓄电系统,光伏并网发电系统及前两者混合系统。 1、离网光伏蓄电系统。这是一种常见的太阳能应用方式,在国内外应用已有若干年,系统比较简单,而且适应性广,适用于人口分布稀疏地区,如:游牧牧民。 2、光伏并网发电系统。当用电负荷较大时,太阳能电力不足就向市电购电。而负荷较小时,或用不完电力时,就可将多余的电力卖给市电。在背靠电网的前提下,该系统省掉了蓄电池,从而扩张了使用的范围和灵活性,并降低了造价。适用于人口分布稠密地区,如城市。

屋顶太阳能光伏发电项目合作合同协议书范本 通用版

甲方:_________________________________ 乙方:_________________________________ 鉴于:甲方为大面积建筑屋顶的产权人,乙方为专业从事太阳能光伏发电的企业,双方拟在(自治区)省市的太阳能屋顶光伏发电项目(以下简称“本项目”)上进行合作。为支持自治区新能源建设,经友好协商,特签署以下意向性协议: 一、合作模式 1、甲方根据乙方要求提供符合太阳能发电要求的部分所属建筑屋顶及相应电气设备用房等场地,协助乙方建设、运营和维护太阳能项目,通过电价折扣的形式获得收益。乙方为太阳能项目的投资方和管理方,负责太阳能项目的投资建设与运营,通过出售电力获取收益。 2、项目合作期限为30年,自甲方将场地实际交付乙方使用之日起算。 二、具体合作事宜 1、待乙方完成本项目前期的调查、核准等程序,甲方将按乙方的要求将其屋顶出租予乙方,使用面积暂定为平方米(具体屋顶使用面积待本项目可研、设计方案出台后,按本项目实际占用屋顶面积计算)。 2、甲方向乙方提供用于光伏发电的建筑屋顶的具体位置、范围及周边建筑规划等情况由甲乙双方另行约定。 3、本项目正式发电后,甲方使用其屋顶光伏电站所发出的电,并以当地电网电价的暂定九折向乙方支付电费,最终电价由双方协商决定。 三、甲方的权利义务 1、甲方负责为乙方实施本项目预留并提供各项必要条件,使出租屋顶满足项目建设要求。 2、甲方同意向乙方提供前述楼房的产权证明和建筑物设计图纸,并取得原设计单位等出具的《建筑物承载复核意见》。

四、乙方权利义务 1、乙方为本项目的投资方、业主,本项目的产权、出售电力所得收益。 2、本项目电站的设计需经有资质的设计院盖章确认,乙方应遵照设计院出具的图纸进行建设施工,未经设计院批准,不得随意变更。 3、乙方保证本项目的建设科学、谨慎,项目建成后,屋面仍具备应有的抗风、抗雪、防水功能,不会对甲方的生产经营活动产生影响。 4、乙方拟聘的本项目电站的实施方案,需经甲方认可。 5、双方在对屋面或太阳能电池板安排检修维护时,均应事前书面通知对方,双方均应给予积极配合。 6、在租赁期内若因乙方工程和运营原因造成的屋顶维修保养问题应由乙方负责并承担费用。 五、违约责任 除不可抗力外,任何一方不履行合同义务或履行合同义务不符合合同约定的,经双方协商确认后且违约方未在三十天内改正者,守约方有权终止或解除本合同,若因此致守约方受到损害的,违约方应赔偿守约方的经济损失。 六、其他 1、本协议自甲乙双方签字盖章之日起生效。本协议一式贰份,甲乙双方各持壹份,具有同等效力。 2、本项目的具体实施方案待甲乙双方报相关部门审批通过后实施。 3、本项目屋顶电站的运营维护工作待电站建设完成后,甲乙双方另行签署共同运维协议。 4、本协议为意向性协议用于项目申报,待项目成功获批后,双方协商后签订正式合同,如项目申报失败,则本协议自动作废。

太阳能光伏发电施工组织设计

目录

第一章施工总体方案 1. 项目概况 50MW 并网光伏电站,场址位于,距离县城约5 公里。本工程共计50 个光伏发电单元,其中多晶硅光伏电池组件(固定支架安装)经串联后接入汇流箱,汇流箱经电缆汇入直流柜后,每2 台500kW逆变器形成1 个光伏发电单元。每1 个光伏发电单元与1 台1000kVA/35kV 箱式升压变组合;35kV 箱式升压变在高压侧并联,经35kV 电缆接入35kV 高压开关室,经汇集母线接入110kV升压站,通过1 回110kV 出线与金塔110kV 变电站相连。 、标的名称: 甘肃酒泉市金塔县粤水电50MW 并网光伏电站项目---土建施工、设备安装及电站运行调试

、招标范围: 1.2.1、F01~F50#固定式组件方阵(汇流箱、方阵接地、方阵至逆变室电缆敷设)施工及通电运行调试。 1.2.2、F01~F50#逆变器室内(逆变器、变压器等相关电气设备安装、逆变器室至生产楼高压室的电缆敷设)施工及通电运行调试。 1.2.3、生产楼GIS室、SVG室、接地变室、厂用变室、生产楼高低压室、中控室、二次室的相关变配电设备及控制设备安装、电缆导线敷设及连接、设备通电运行调试。 、项目所在地:甘肃酒泉市金塔县 、标的数量:50MW(具体按实际工程量为准) 资金来源 企业自筹资金。 交货地点与工期 1.6.1交付地点:甘肃酒泉市金塔县 1.6.2项目所在地:甘肃酒泉市金塔县 1.6.3计划工期:天 承包方式 总价承包 2. 工程范围 . 本合同包含的土建及安装项目(详见工程量清单)

. 电气各系统设备的到货验收、卸货、二次运输、保管、安装、试验、调试、试运行等工作。 2.2.1. 施工进度计划网络图(见附图) 2.2.2. 针对关键环节,确保工期拟采取的措施: 2.2.2.1. 加强工程管理,保证人员到位 成立“甘肃酒泉市金塔县粤水电50MW 并网光伏电站项目---土建施工、设备安装及电站运行调试”施工项目部,项目部所有工程技术管理人员,在工程正式开工前10天必须全部进入现场,专门负责本工程技术、质量、安全的工作人员,施工期间不再兼管项目部以外的其他工作。施工专业班组提前做好各项技术准备工作,熟悉图纸,在施工中出现的特殊情况及时反馈给监理、发包方,合理编排工期进度,按天、周、月及时调整,每周盘点工期,确保按计划工期完成。 2.2.2.2. 加大劳动力投入 本工程在劳动力投入方面,本着合理加大技术人员投入的原则,计划组织和挑选技术素质高,工作能力强的相关安装人员。根据工程进度提前5—10天保证各专业工种人员到位,并做好各工序前期施工安排及技术交底工作。施工投入的施工总人数应达到330人,并根据现场的实际情况,项目部随时同公司进行人员调配补充。 2.2.2. 3. 按工期进度要求合理安排各项施工工序 本次施工实行每日8小时工作方法,合理按施工组织中“施工计划网络图”计划进度要求的每道工序所需的日期完成每月的工作量,在施工准备阶段,做好施工图纸审查,对于图纸中发现的问题及时与设计、监理、

太阳能光伏发电系统方案书

(BIPV)光伏发电示范项目系统设计建议书 示范项目名称:XXXXXXXXX示范项目 二〇一〇年十月

目录 第1章项目概况 (1) 1.1 项目地理情况 (1) 1.1.1 地理位置 (1) 1.1.2 供电要求 (1) 1.2 项目建筑类型(BIPV) (2) 第2章一般光伏发电系统的价格构成...............................................错误!未定义书签。第3章光伏并网发电系统设计原则与原理. (2) 3.1 总体设计原则 (3) 3.1.1 视觉美观性 (3) 3.1.2 太阳辐射量 (3) 3.1.3 电缆长度 (4) 3.2 方案设计原理 (4) 第4章光伏系统监控设计 (6) 第5章效益分析 (7) 5.1 发电量计算与节能减排量分析 (8) 5.2 资金投入与效益分析 (10) 第6章某太阳能电源技术有限公司...................................................错误!未定义书签。 6.1 雄厚的集团背景.................................................................................................................. 错误!未定义书签。 6.2 超强的项目管理能力.......................................................................................................... 错误!未定义书签。 6.3 卓越的设计团队.................................................................................................................. 错误!未定义书签。 6.4 “一揽子交钥匙服务”...................................................................................................... 错误!未定义书签。 6.5 增值服务 ............................................................................................................................. 错误!未定义书签。第7章在节能方面为万达服务过的项目 .. (20) 第8章附录《政策分析》 (21)

光伏电站发电量计算方法

光伏电站平均发电量计算方法小结 一般而言,每个有经验的光伏人心里都有一个简便的估算方法,可以得出与计算值相差不多的数据,那么本次总结列举光伏电站的平均发电量计算/估算的方法,通过案例分析各方法的差异,方便读者选择最合适的计算方法。 光伏电站在做前期可行性研究的过程中,需要对拟建光伏电站的发电量做理论上的预测,以此来计算投资收益率,进而决定项目就是否值得建设。一般而言,每个有经验的光伏人心里都有一个简便的估算方法,可以得出与计算值相差不多的数据,那么本次总结列举光伏电站的平均发电量计算 /估算的方法,通过案例分析各方法的差异,方便读者选择最合适的计算方法。 一、计算方法 1)国家规范规定的计算方法。 根据最新的《光伏发电站设计规范 GB50797-2012》第6 6条:发电量计算中规 疋: 1、光伏发电站发电量预测应根据站址所在地的太阳能资源情况,并考虑光伏发电站系统设计、光伏方阵布置与环境条件等各种因素后计算确定。 2、光伏发电站年平均发电量 Ep计算如下: Ep=HA< PAZX K 式中: HA为水平面太阳能年总辐照量(kW? h/m2); Ep——为上网发电量(kW?h); PAZ ――系统安装容量(kW); K ――为综合效率系数。 综合效率系数K就是考虑了各种因素影响后的修正系数,其中包括: 1)光伏组件类型修正系数; 2)光伏方阵的倾角、方位角修正系数 3)光伏发电系统可用率 ;

4)光照利用率; 5)逆变器效率 ; 6)集电线路、升压变压器损耗 ; 7)光伏组件表面污染修正系数 ; 8)光伏组件转换效率修正系数。 这种计算方法就是最全面一种 ,但就是对于综合效率系数的把握 , 对非资深光伏从业人员来讲 ,就是一个考验 ,总的来讲 ,K2 的取值在 75%-85%之间,视情况而定。 2)组件面积——辐射量计算方法 光伏发电站上网电量Ep计算如下: Ep=HA< SX K1X K2 式中: HA为倾斜面太阳能总辐照量(kW? h/m2); S――为组件面积总与(m2) K1 ——组件转换效率 ; K2 ——为系统综合效率。 综合效率系数K2就是考虑了各种因素影响后的修正系数,其中包括: 1)厂用电、线损等能量折减 交直流配电房与输电线路损失约占总发电量的3%,相应折减修正系数取为 97%。 2)逆变器折减 逆变器效率为 95%~98%。 3)工作温度损耗折减光伏电池的效率会随着其工作时的温度变化而变化。当它们的温度升高时 , 光伏组件发电效率会呈降低趋势。一般而言 , 工作温度损耗平均值为在 2、5%左右。 其她因素折减

太阳能光伏发电系统方案

光伏发电示范项目系统设计建议书 示范项目名称:XXXXXXXXX示范项目 二〇一〇年十月

目录 第1章项目概况 (1) 1.1 项目地理情况 (1) 1.1.1 地理位置 (1) 1.1.2 供电要求 (1) 1.2 项目建筑类型(BIPV) (2) 第2章一般光伏发电系统的价格构成...............................................错误!未定义书签。第3章光伏并网发电系统设计原则与原理. (2) 3.1 总体设计原则 (3) 3.1.1 视觉美观性 (3) 3.1.2 太阳辐射量 (3) 3.1.3 电缆长度 (4) 3.2 方案设计原理 (4) 第4章光伏系统监控设计 (6) 第5章效益分析 (7) 5.1 发电量计算与节能减排量分析 (8) 5.2 资金投入与效益分析 (10) 第6章某太阳能电源技术有限公司...................................................错误!未定义书签。 6.1 雄厚的集团背景.................................................................................................................. 错误!未定义书签。 6.2 超强的项目管理能力.......................................................................................................... 错误!未定义书签。 6.3 卓越的设计团队.................................................................................................................. 错误!未定义书签。 6.4 “一揽子交钥匙服务”...................................................................................................... 错误!未定义书签。 6.5 增值服务 ............................................................................................................................. 错误!未定义书签。第7章在节能方面为万达服务过的项目 .. (20) 第8章附录《政策分析》 (21)

光伏电站发电量的计算方法

光伏电站发电量计算方法 ①理论发电量 1)1MW屋顶光伏电站所需电池板面积一块235MW的多晶电池板面积 1.65*0.992=1.6368㎡,1MW需要1000000/235=4255.32块电池,电池板总面积 1.6368*4255.32=6965㎡ 2)年平均太阳辐射总量计算 上海倾角等于当地纬度斜面上的太阳总辐射月平均日辐照量H 由于太阳能电池组件铺设斜度正好与当地纬度相同,所以在计算辐照量时可以直接采 用表中所列数据(2月份以2 8天记)。 年平均太阳辐射总量=Σ(月平均日辐照量×当月天数) 结算结果为5 5 5 5.3 3 9 MJ/(m 2·a)。 3)理论年发电量=年平均太阳辐射总量*电池总面积*光电转换效率 =5555.339*6965*17.5% =6771263.8MJ=6771263.8*0.28KWH=1895953.86KWH =189.6万度 ②系统预估实际年发电量 太阳电池板输出的直流功率是太阳电池板的标称功率。在现场运行的太阳电池板往往 达不到标准测试条件,输出的允许偏差是5%,因此,在分析太阳电池板输出功率时 要考虑到0.9 5的影响系数。 随着光伏组件温度的升高,组f:l二输出的功率就会下降。对于晶体硅组件,当光伏组件内部的温度达到5 0-7 5℃时,它的输出功率降为额定时的8 9%,在分析太阳 电池板输出功率时要考虑到0.8 9的影响系数。 光伏组件表面灰尘的累积,会影响辐射到电池板表面的太阳辐射强度,同样会影响太 阳电池板的输出功率。据相关文献报道,此因素会对光伏组件的输出产生7%的影响,在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0.9 3的影响系数。

太阳能光伏发电项目可行性报告

×××新厂房 4MWp太阳能光电建筑应用一体化 示范工程项目申请报告 一、工程概况 项目名称:新厂房4MWp太阳能光电建筑应用一体化示范工程项目 项目单位:××× 地理位置:本项目实施地××市××县工业园区。 ××县位于××省东南部,大运河西岸,界于东经×°×′~×°×', 北纬×°×′-×°×′之间。全县辖×镇×乡,××个行政村,总面积× ×平方公里,全县呈簸萁形,由西南向东北逐渐倾斜坦,最高点海拔××米,最低点××米。项目区地理位置见图2.1:××县地理位置图。 图2.1 ××县地理位置 ××市××县地处中纬度欧亚大陆东缘,属于暖温带大陆性季风气候。太阳辐射的季节性变化显著,地面的高低气压活动频繁,四季分明,光照充足,年平均气温12.5 ℃ ,年平均降水量554毫米。寒暑悬殊,雨量集中,干湿期明显,夏冬季长,春秋季短。衡水市属于太阳能辐射三类地区,太阳能辐射量在5020~5860MJ/cm2.a,年总日照时数为2200~3000h,属太阳能资源较丰富地区。××县工业园区正处于我国日照资源丰富的地区,本地区太阳能资源见图2.2:中国太阳能资源分布图;日照情况见表2.1:××县日照峰值及日

照时数各月情况表。 图2.2 中国太阳能资源分布图

表2.1 ××县日照峰值及日照时数各月情况表 月份空气温度相对湿度日平均峰值日照时数 (水平面) 风速 °C % kWh/m2/d 米/秒 1月-5.1 39.5% 2.81 2.8 2月-1.4 40.3% 3.71 2.9 3月 5.5 38.2% 4.75 3.2 4月14.9 33.7% 5.78 3.5 5月21.2 38.1% 6.26 3.0 6月24.7 52.8% 5.76 2.6 7月25.5 69.0% 5.12 2.0 8月24.5 69.1% 4.76 1.7 9月21.1 53.3% 4.43 2.0 10月14.3 43.4% 3.72 2.2 11月 4.6 43.8% 2.82 2.7 12月-2.4 41.9% 2.47 2.7 平均12.3 46.9% 4.37 2.6 建设规模:利用××有限公司新建厂房的楼顶。采取太阳能电池板与楼顶表面、相结合的形式,建设4MWp太阳能光电建筑,太阳电池组件方阵由21052块190Wp组件组成,总面积约61348平方米。电站主要满足厂房内所以生产设备、办公区域、厂区内照明等电器设备用电,并与电网相连结,采用用户侧并网方式,太阳能供电不足时有电网补充,与电网形成互补,缓解高峰用电压力,具有调峰作用。(总平面图见图一:××厂区规划图) 投资估算:该项目总投资11801.50万元。企业自筹资金5901.05余万

太阳能光伏发电施工交底记录

SJSB8交底记录 交底记录 工程名称:编号:项目名称电缆沟开挖施工交底单位 交底主持人签名交底日期2015年10月15日交底级别□公司级□项目部级□工地级 接受交底人签名: 交底作业项目:1、电缆沟开挖 主要交底内容: 一、作业流程及方法: 1.根据现场实际情况采取人工或机械开挖电缆沟。 2.过马路、过水渠时根据设计要求一般采用开挖埋管或非开挖顶管。 二、危害辨识及控制措施: 1.危害辨识:土方坍塌 2.控制措施: 2.1 挖土前根据挖土深度、土质情况、环境情况、地下物和地下水情况,做好边坡放坡和支护工作; 2.2 挖土时应自上而下进行,严禁掏底的挖法;

2.3 沟槽边1m内不得堆放材料、停放车辆、设备或堆土。沟槽边1m外堆土高度不超过1.5m,沟槽边有大型设备停放时或有作业时要采取加固措施。如发现沟槽裂缝、土质疏松,要立即补救; 2.4 冬季施工时注意防滑; 2.5 在有地下构筑物附近挖土时,其周围必须加固。在靠近建筑物处挖掘沟槽时,应采取相应的防坍塌措施; 2.6 电缆沟开挖前应调查清楚地质及地下水位情况,地下水位较高的区段应采取人工降低地下水位的措施; 2.7 电缆沟开挖前,沿电缆沟施工区域应设置有安全围栏,并应装设有夜间警示灯,相关的警示牌齐全,施工区段的马路应有减速缓行的提示; 2.8 沟槽设人员上下斜道,斜道有防滑措施,两侧设置栏杆;随时清除斜道上的泥土或积雪。 三、环境保护要点: 1.施工过程中的淤泥不得向农田或水塘内排放,而应集中沉积或晒干转运清场; 2.施工机械(如挖掘机)使用前应先检查其油路是否完好,确认无燃油、机油、液压油泄漏后方可进入作业,避免污染农田; 3.现场采取措施防止水土流失和植被损坏。 四、质量工艺要点: 1.电缆沟基槽应通过监理确认(验槽)。 2.埋敷的电缆管应经过检查,确认内无杂物、倒刺,单芯电缆的保护管应采用非导磁材料。 五、安全补充要点:(根据现场情况增补) 交底人签名 SJSB8交底记录

太阳能光伏发电工程施工组织设计方案

5.4建筑专业施工方案 5.4.1测量控制网施工方案 5.4.1.1测量控制 本工程的施工测量主要根据监理提供的测量基准点、基准线和水准点及其书面资料,按照国家测绘基准、测绘系统和工程测量技术规进行施工控制网测设。施工控制网测设采用全站仪,测量精度为边长MS≤S/40000,测角精度Mβ≤±2.5″。高程控制网测量采用DSZ3精密水准仪,平差后水准点高程误差≤± 1.0mm。 5.4.1.2控制网的管理 轴线控制网应严格按照规要求使用合格的测量仪器来施测,并清楚、详细、正确地做好原始记录,加强自检和互检工作;并对方格网的测量资料进行认真校对和现场抽测,确认满足精度要求后,将数据记录及测设成果交监理进行验收,符合规要求以后,方可使用。 派专人负责轴线控制网的日常维护和巡查工作,并做好纪录,发现问题及时汇报,同时做好维护和整修工作;轴线控制网桩的四周应保持良好的通视条件,严禁堆土、堆物,任意搭建和覆盖;若轴线控制网桩发生损坏,应及时采取补桩措施,补桩测量的成果须通过监理验收符合规要求以后,方可使用。 5.4.1.3沉降观测 工程所有的建(构)筑物必须按设计要求埋设沉降观测点,若无设计要求的按有关规要求进行设置。 对于工程中的基础,等基础垫层砼浇筑完毕后,按设计要求进行沉降观测点的设定,若无设计也应按规要求及时做好沉降观测点标记,并进行沉降观测初始值的测定,待基础拆模后立即将其引测到基础顶面,同样做好沉降观测点标记,最后引测到设计规定的沉降观测点上。 对于一般建(构)筑物,按照施工规要求,基础施工完毕后开始进行沉降观测。 5.4.2 电缆沟土建工程施工方案5.4.2.1土方开挖 土方开挖采用挖掘机反铲开挖,将沟渠开挖出的土方堆放在设计道路区域,待一段开挖到位后,挖掘机再开挖同一段道路土方,同时配合自卸式翻斗汽车将余土装运到弃土堆放区。土方开挖过程中应将留作回填的好素土留够堆好。土方开挖到位后,采用人工清槽捡底,铺砂垫层,用蛙式打夯机夯实后作砼垫层。 5.4.2.2模板工程 (1)模板工程以组合定型钢模板为主,U型卡连接、φ48钢管备楞、对拉螺栓紧固(框架局部异形截面另外加工部分异型钢模板或用δ=25mm厚木板制安),

光伏发电年发电量计算

以1MW装机容量为例(300KW即0.3MW),你可以自己换算下。 电力系统的装机容量是指该系统实际安装的发电机组额定有效功率的总和。 由于光伏发电必然有损耗,所以实际发电量是无法达到理论值的。 1、1MW光伏电站理论年发电量: =年平均太阳辐射总量*电池总面积*光电转换效率 =5555.339*6965*17.5% =6771263.8MJ =6771263.8*0.28 KWH =1895953.86 KWH =189.6万度 2、实际发电效率 太阳电池板输出的直流功率是太阳电池板的标称功率。在现场运行的太阳电池板往往达不到标准测试条件,输出的允许偏差是5%,因此,在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0.9 5的影响系数。 随着光伏组件温度的升高,组f:l二输出的功率就会下降。对于晶体硅组件, 当光伏组件内部的温度达到50-75℃时,它的输出功率降为额定时的89%,在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0.89的影响系数。 光伏组件表面灰尘的累积,会影响辐射到电池板表面的太阳辐射强度,同样会影响太阳电池板的输出功率。据相关文献报道,此因素会对光伏组件的输出产生7%

的影响,在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0.93的影响系数。 由于太阳辐射的不均匀性,光伏组件的输出几乎不可能同时达到最大功率输出,因此光伏阵列的输出功率要低于各个组件的标称功率之和。 另外,还有光伏组件的不匹配性和板问连线损失等,这些因素影响太阳电池板输出功率的系数按0.9 计算。 并网光伏电站考虑安装角度因素折算后的效率为0.88。 所以实际发电效率为:0.9 5 * 0.8 9 * 0.9 3*0.9 5 *0.8 8 =65.7%。 3、系统实际年发电量: =理论年发电量*实际发电效率 =189.6*0.9 5 * 0.8 9 *0.9 3*0.9 5 * 0.8 8 =189.6*65.7% =124.56万度

太阳能光伏发电的现状与前景

太阳能光伏发电的现状与前景.txt心脏是一座有两间卧室的房子,一间住着痛苦,一间住着快乐。人不能笑得太响,否则会吵醒隔壁的痛苦。本文由haitaohuahua贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 太阳能光伏发电研究现状与发展前景探讨 可再生能源,包括太阳能、风能、生物质能、水能、地热能、海洋能等,是取之不尽、用之不竭、清洁环保、免费使用的能源,也是世界上最终可依赖的初级 [1] 能源。太阳能是一种清洁的可再生能源。太阳能开发利用的巨大潜力推动着太阳能光伏发电技术不断向前发展。 1893 年,法国科学家贝克勒尔发现“光生伏打效应” , 即“光伏效应”。1930 年,朗格首次提出用“光伏效应”制造“太阳能电池”,使太阳能变成电能。1954 年,恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶太阳能电池。同年,韦克尔首次发现了砷化镓有光伏效应,并在玻璃上沉积硫化镉薄膜,制成了第 1 块薄膜太阳能电池。随着世界经济的不断发展,全球能源短缺、环境污染等问题日益严重,可再生能源的应用受到了各国的普遍关注。太阳能光伏发电作为可再生能源利用的重要组成部分,得到了众多国家政府的大力扶持。20 世纪 70 年代以来,美国、德国、日本等国政府陆续出台相关政策,加大太阳能光伏发电产业的发展力度,使得世界光伏发电产业高速发展。 1997—2007 年,太阳能电池的产量由 125.8MW(该功率为峰值功率,下同)增加到 4 000. 05MW,年平均增长率高达 41.3%。根据欧盟联合研究中心的预测,到 2030 年太阳能光伏发电在世界总电力供应中将达到 10%以上, 到 2040 年这一比例将达到 20%以上,在不远的未来将成为世界能源供应的主体。 [2] 1 太阳能光伏产业的发展现状 在技术进步和相关鼓励政策的双重推动下,太阳能光伏产业自 20 世纪 90 年代后期进入了快速发展时期。截止 2007 年底,世界累计生产了 12. 64GW 太阳能 [3] 电池,由此推断,光伏发电的实际总装机应该接近 12GW 。欧洲光伏市场是世界最大的光伏市场,而且在持续增长。其中,德国光伏市场份额全球最大, 2006 年占 51. 0%, 2007 年占 46. 99%。亚洲光伏市场近几年有所萎缩(主要由于亚洲拥有最大光伏市场的日本结束了光伏补贴政策,导致市场发展滞后),我国光伏市场份额更小。2006 年、2007 年亚洲太阳能电池产量约占世界电池产量的 65%。由此可见,亚洲是太阳能电池的主要生产和输出地区。亚洲的太阳电池生产主要集中在中国大陆、中国台湾和日本。2007 年中国大陆太阳能电池产量达到 1 088MW,占全世界太阳能电池产量的 27. 2%。从产量看,我国已经成为太阳能电池的第一生产国。 2 太阳能光伏发电的原理 光伏发电的基本原理如图 l 所示。半导体材料组成的 PN 结两侧因多数载流子(N 区中的电子和 P 区中的空穴)向对方的扩散而形成宽度很窄的空间电荷区 w, 建立自建电场 Ei。它对两边多数载流子是势垒,阻挡其继续向对方扩散,但它对两边的少数载流子(N 区中的空穴和 P 区中的电子)却有牵引作用,能把它们迅速拉到对方区域。稳定平衡时,少数载流子极少,难以构成电流和输出电能。但是, 当太阳光照射到 PN 结时,如图 l(a)、(b)所示,以光子的形式与组成 PN 结的原子价电子碰撞,产生大量处于非平衡状态的电子-空穴对,其中的光生非平衡少数载流子在内建电场Ei 的作用下,将 P 区中的非平衡电子驱向 N 区,N 区中的非平衡空穴驱向 P 区,从而使得N 区有过剩的电子,P 区有过剩的空穴。这样在 PN 结附近就形成与内建电场方向相反的光生电场 Eph。光生电场除一部分抵消内建电场外,还使 P 型层带正电,N 型层带负电,在 N 区和 P 区之间的薄层产生光生电动势。当接通外部电路时,就会产生电流,输出电能。当把众多这样小的太阳能光伏电池单元通过串并联的方式组合在一起构成光伏阵列,就会在太阳能作用下输出足够 [4] 大的电能。 3 太阳能光伏发电的几个关键问题

太阳能光伏发电站建设项目建议书

太阳能光伏发电站建设项目建议书

目录 第一章拟配置项目情况 ......................................................................................................... 1.1 项目建设背景和影响 ..................................................................................................... 1.2 拟配置项目场址选择 ..................................................................................................... 1.2.1 某某县简介 ............................................................................................................. 1.2.2 某某地区光伏发展情况 ......................................................................................... 1.3建设条件分析 .................................................................................................................. 1.3.1 自然资源状况 ......................................................................................................... 1.3.2 社会经济状况 ......................................................................................................... 1.3.3 项目建设条件分析 ................................................................................................. 1.4 本期光伏电站场址选择 ................................................................................................. 1.5项目建设的社会意义 ...................................................................................................... 1.5.1 节约能源,减少污染 ............................................................................................. 1.5.2 调整能源结构 ......................................................................................................... 1.5.3 项目建设对当地经济的促进 ................................................................................. 第二章拟选场址太阳能资源分析 .......................................................................................... 2.1 某某的太阳能资源 ......................................................................................................... 2.2 某某某某地区太阳能资源分析 ..................................................................................... 2.2.1某某某某地区气象观测数据 .................................................................................. 2.2.2 气象站的代表性分析 ............................................................................................. 2.2.3 太阳能资源分析 ..................................................................................................... 2.2.4 其他气象条件分析 ................................................................................................. 2.3 拟选场址太阳能资源初步评价结论 ............................................................................. 第三章项目技术方案 .............................................................................................................. 3.1项目建设技术方案 .......................................................................................................... 3.1.1设计规范 .................................................................................................................. 3.1.2设计方案 ..................................................................................................................

太阳能光伏发电技术及其发展前景

本文由午夜寒光贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 (s' 『 1 Ⅲ…节能减排 :e l { 1 l o n l na l 一 太阳能光伏发电技术及其发展前景 ●湖北十堰刘道春 1 太阳能光伏发电市场前景广阔 当煤炭 , 油等化石能源频频告急 , 源问题日益成石能为制约国际社会经济发展的瓶颈时 ,越来越多的国家开始实行" 阳光计划 " 开发太阳能资源 , 求经济发展的新 , 寻动力 .欧洲一些高水平的核研究机构也开始转向可再生能源 . 国际光伏市场巨大潜力的推动下 , 国的太阳能在各电池制造商争相投入巨资 , 大生产 , 争一席之地 . 扩以 美国推出了" 阳能路灯计划 "旨在让美国一部分城太 , 阳能发电往往指的就是太阳能光伏发电 . 太阳能发电有两种方式 : 种是光一热一电转换方式 , 一种是光一电一另 直接转换方式 . 光一热一电转换方式通过利用太阳辐射 产生的热能发电 .一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气 . 驱动汽轮机发电 .与普通的火力再发电一样 .太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高 , 估计它的投资至少要比普通火电站贵 5 1 — O倍 . 一座 l0 MW 的太阳能热电站需要投资 2 ~ 5亿美元 ,平均O0 02 lW 的投资为 2 0 ~ 5 0美元 .因此 . k 002O 目前只能小规模地市的路灯都改为由太阳能供电 , 据计划 , 盏路灯每年根每 可节电 8 0 Wh 日本也正在实施太阳能 " 0k . 7万套工程计 应用于特殊的场合 . 大规模利用在经济上很不合算 , 而还 不能与普通的火电站或核电站相竞争 .光一电直接转换 划 " 准备普及太阳能住宅发电系统 , 是装设在住宅屋 , 主要 方式是利用光电效应 , 太阳辐射能直接转换成电能 , 将它的基本装置就是太阳能电池 .太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件 ,是一 个半导体光电二极管 .当太阳光照到光电二极管上时 , 光电二极管就会把太阳的光能变成电能 , 生电流 .当多个产电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的 顶上的太阳能电池发电设备, 家庭剩余的电量还可以卖给 电力公司 .欧洲则将研究开发太阳能电池列入著名的" 尤里卡 " 科技计划 , 出了 "O万套工程计划 " 日本 , 国高推 l . 韩以及欧洲地区总共8个国家最近决定携手合作 , 亚洲内在 陆及非洲沙漠地区建设世界上规模最大的太阳能发电站 . 他们的目标是将占全球陆地面积约 l , 4的沙漠地区的长时间日照资源有效地利用起来 ,为 3 0万用户提供 1 0万 0 太阳能电池方阵 .太阳能电池是一种大有前途的新型电源 , 有永久性 , 洁性和灵活性三大优点 . 太阳能电池具清

太阳能光伏发电安装施工合同范本

编号:_____________ 太阳能光伏发电安装施工 合同 甲方:___________________________ 乙方:___________________________ 签订日期:_______年______月______日

发包方(甲方): 承包方(乙方) 按照《中华人民共和国合同法》,结合本工程实际情况,遵守平等、自愿、公平和诚实信用原则,经双方协商达成如下协议: 1、工程概况 1.1工程名称:********** 1.2工程地点:********** 1.3承包内容:支架安装(包含(前后)立柱的焊接、支架安装、组件安装)、材料装卸等,不含太阳能发电板调试工作。 1.4承包方式: 包工不包料(含装卸费) 1.5工期: 开工日期:年月日 实际施工天数:天 1.6工程质量:合格 1.7合同价款(人民币大写): 安装费按太阳能光伏发电板元/W 计算,材料装卸费按元计算。2、双方工作 2.1 甲方工作 2.1.1 甲方派技术人员现场指导安装,并向乙方进行现场交底。 2.1.2 办理施工所涉及的各种申请、批件等手续,向乙方接通施工所需的水、电,协调有关部门做好通道、电梯、消防设备的使用和保护。

2.1.3 指派为甲方驻工地代表,负责对工程质量、进度进行监督检查,办理验收、变更、登记手续和其他事宜。 2.2 乙方工作 2.2.1 严格执行施工规范、安全操作规程、防火安全和环境保护规定。严格按照图纸或作法说明进行施工,做好各项质量检查记录。 2.2.2 指派为乙方驻工地代表,负责履行合同,组织施工,按期保质保量完成施工任务,解决由乙方负责的各项事宜。 2.2.3 遵守国家或地方政府及有关部门对施工现场管理的规定,妥善保护好施工现场周围建筑物、设备管线等不受破坏,做好施工现场保卫和垃圾清运等工作。 2.2.4 施工中未经甲方同意或有关部门批准,不得随意拆改原设施物结构及各种设备管线。未经甲方同意,乙方擅自拆改原设施物结构或设备管线,由此发生的损失或造成的事故(包括罚款),由乙方负责并承担损失。 3、工程价款及结算 3.1 根据甲方提供的施工图纸功率为万瓦,安装费用为元(不含装卸及搬运费)。 3.2 安装工程完成后,安装费及材料装卸费用7日内一次付清。 3.3 本工程无保修金,不含税。 4、违约责任 4.1甲方或乙方未按本协议条款约定内容履行自己的各项义务致使合同无法履行,应承担相应的违约责任,包括支付违约金,赔偿因其违约给对方造成的损失。 4.2 乙方应妥善保护甲方提供的设备,如造成损失,应照价赔偿。 4.3 本合同在履行期间,双方发生争议时,在不影响工程进度的前提下,双方

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