基于太阳能光伏发电现状的研究

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中国太阳能光伏发电产业现状调研及前瞻分析报告

中国太阳能光伏发电产业现状调研及前瞻分析报告

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涵盖文化体育、物流旅游、健康养老、生物医药、能源化工、装备制造、汽车电子、农林牧渔等领域,还深入研究智慧城市、智慧生活、智慧制造、新能源、新材料、新消费、新金融、人工智能、“互联网+”等新兴领域。

太阳能简述太阳是一个炙热的气态球体,它表面温度约为6000摄氏度。

她不断向宇宙空间发射电磁波,包括紫外线、可见光和红外线等,所谓太阳能实际上就是指太阳的辐射能量。

光伏发电原理及分类光伏发电是利用半导体界面的广生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。

这种技术的关键元件是太阳能电池。

太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

光伏发电系统按照与电力系统的关系,通常可分为独立光伏发电、并网光伏发电和混合型光伏发电这三种。

1、独立光伏发电独立光伏发电系统一般是由太阳能电池阵列、控制器、蓄电池组、DC/AC 逆变器以及用电负载组成的。

它是由太阳能电池阵列和蓄电池组成的向负载供电的独立系统。

2、并网光伏发电并网光伏发电系统由太阳能电池阵列、控制器、并网DC/AC逆变器、负载和公共电网组成。

并网光伏发电系统采用专用DC/AC并网逆变器将光伏电池发出的直流电逆变成符合公用电网的交流电,当光伏发电系统输出功率不能满足负载要求时,可由公用电网供电给负载,当光伏发电系统输出电能大于负载要求时,则将多余的电能回馈给电网3、混合型光伏发电混合型光伏发电系统增加了发电机作为备用电源。

当光伏电池输出电能和蓄电池存储容量不足时,通过启动发电机,切换主开关给负载供电和蓄电池充电。

世界太阳能光伏发电发展的四大阶段自2004年起,光伏行业发展历程可以大致划分为以下四个阶段:图表:光伏行业发展历程及主要阶段资料来源:智研瞻产业研究院整理2017-2022年全球光伏产业市场分析统计数据显示,2017年全球光伏产业市场规模6706.00亿元,2021年全球光伏产业市场规模7226.95亿元。

太阳能光伏技术研发及应用现状与前沿

  太阳能光伏技术研发及应用现状与前沿

太阳能光伏技术研发及应用现状与前沿太阳能光伏技术是当前最为热门的新能源技术之一,在世界范围内得到了广泛应用和推广。

以下为太阳能光伏技术的研发及应用现状与前沿的相关参考内容:1. 研发现状(1)晶薄太阳能电池技术晶薄太阳能电池技术是近年来快速发展的一种新型电池技术,其具有体积小、重量轻、柔性好、透明性高等优点,在建筑物、交通工具等领域有广泛应用前景。

(2)高效太阳能电池技术高效太阳能电池技术是目前太阳能光伏技术研发的热点之一,主要集中在晶体硅太阳能电池与薄膜太阳能电池等方面。

研究人员通过材料优化、外延生长技术、光学设计等手段,不断提高太阳能电池的转化效率和稳定性,使其在实际应用中具有更高的性价比和可靠性。

(3)钙钛矿太阳能电池技术钙钛矿太阳能电池技术是一种新兴的太阳能电池技术,在高效性和较低生产成本方面具有潜在优势。

目前研究人员已经通过材料改进和制备工艺优化等措施,使得钙钛矿太阳能电池的转化效率逐步提高,并在实验室条件下达到了超过25%的高效率。

2. 应用现状(1)太阳能光伏电站太阳能光伏电站是目前太阳能光伏技术最为成熟的应用之一,其集中式装置能够实现大规模电力供应,具有内部化风险少、经济效益高等优点。

目前全球已建成的太阳能光伏电站已经突破1000GW,其中新能源光伏发电占比逐年增大。

(2)户用太阳能光伏发电系统户用太阳能光伏发电系统是近年来得到广泛应用的分布式光伏电站,其具有方便快捷、灵活可调等优点,能够满足家庭、企事业单位等不同需求的供电需求。

目前,我国已建成众多的户用太阳能光伏发电系统,为新能源的普及和推广做出了重要贡献。

3. 应用前沿(1)光伏-储能技术光伏-储能技术是近年来新兴的技术热点之一,其能够解决光伏电站存在的间歇性供电问题,提高太阳能的利用效率和经济效益。

目前,光伏-储能技术已经在我国多个城市实现了应用,并取得显著成效。

(2)可穿戴太阳能光伏设备可穿戴太阳能光伏设备是太阳能光伏技术应用的新型领域,包括太阳能手表、太阳能背包、太阳能充电宝等多种应用形式。

光伏技术的现状与发展趋势

光伏技术的现状与发展趋势

光伏技术的现状与发展趋势近年来,光电化学技术在能源、环境、污染治理等方面得到了广泛、深入的应用,绿色能源俨然已经成为世界发展的新趋势。

而光伏技术作为绿色能源的代表,其发展与应用似乎已成为社会发展不可或缺的重要一环。

本文将探讨光伏技术的现状与未来发展趋势。

一、光伏技术的现状光伏技术是利用太阳能将光能转化为电能的一种技术,是利用半导体材料的光电特性制成太阳能电池,光子激发物质的电子,通过晶体管的结构将电子移动,形成电流输出。

光伏电池具有无污染、安全可靠、自动化程度高、使用成本低的特点。

当前,光伏技术在很多领域都有广泛的应用,如太阳能电池板、太阳能灯、太阳能汽车、太阳能航空器等,而且在现代建筑中也逐渐得到广泛的应用,如太阳能窗、太阳能墙、太阳能屋等。

特别是在电力领域,光伏技术被广泛应用于分布式能源、电力互联网等领域。

目前,中国是光伏领域的全球第一大国,已经成为全球的太阳能制造中心。

数据显示,2019年中国光伏发电装机容量超过了200GW,发电量达到了1900亿千瓦时,占全球总发电量的一半以上。

但是,由于光伏技术的制造和安装成本仍然比较高,因此,由此造成的电价也较高,目前还需要继续探索和研究以降低成本和提高效率。

二、光伏技术的未来发展趋势1.带有储能装置的新型光伏电站预计未来,光伏电站将逐渐向大型化、智能化、可持续性方向发展。

新型光伏电站将要将储能装置和光伏电站结合在一起,高效储能可供24小时使用。

2.浮动型光伏电站由于挤压地球的有限闲置土地,新型光伏电站已开始向水面或海洋面体系方向转变。

利用浮动结构灵活性和低成本特征,能够在水面上便捷地布置和维护。

3. 光伏材料的改进与创新新型的光伏材料的推陈出新,将带来更大的效能提升和成本降低。

其中,有机光伏,薄膜光伏以及其他新型材料光伏等都是光伏发电领域的发展重点。

4. 配合其他能源来提高工作模式光伏发电随着它成为市场主流之一,其供电模式也将不再是纯天然能源,在特定的情况下,其他绿色能源和光伏光伏发电将协调工作。

光伏发电技术的发展现状与未来趋势分析

光伏发电技术的发展现状与未来趋势分析

光伏发电技术的发展现状与未来趋势分析近年来,随着环保意识的增强和新能源产业的兴起,光伏发电技术得到了广泛关注和应用。

本文将对光伏发电技术的发展现状和未来趋势进行分析。

一、光伏发电技术的发展现状1. 技术进步和成本降低光伏发电技术依赖于太阳能的转化,主要采用光伏电池板来吸收太阳能并将其转化为电能。

近年来,光伏电池板的效率不断提高,同时生产成本也逐渐降低,使得光伏发电技术逐渐走向商业化和普及化。

2. 国家政策的支持许多国家都意识到新能源的重要性,大力支持光伏发电技术的发展。

例如,中国实施了多项扶持政策,包括光伏补贴和并网电价补贴等,促使光伏发电技术得到了迅速推广和应用。

3. 光伏发电规模的不断扩大全球范围内,光伏发电规模正在不断扩大。

越来越多的大型光伏电站和分布式光伏项目被建设和投入使用,为能源结构转型提供了重要支持。

同时,一些企业也开始将光伏发电技术应用于建筑物外墙和屋顶等,发挥了多重功能。

二、光伏发电技术的未来趋势1. 技术进一步提升随着科技的发展,人们对光伏发电技术的要求也日益增加。

未来,我们可以预见光伏电池板的转换效率将进一步提升,同时成本也会进一步降低。

新型材料和结构的应用将进一步推动光伏发电技术的发展。

2. 智能化和集成化未来光伏发电系统将越来越智能化和集成化。

通过智能控制和监测技术,光伏电站的运行效率将得到进一步提高。

同时,与储能技术和电网的无缝连接将实现,实现供需的灵活匹配。

3. 多元化应用光伏发电技术将在更多领域发挥作用。

除了传统的大型光伏电站和分布式光伏项目外,它还可以应用于交通工具、移动设备和家庭等。

未来,随着光伏技术的不断创新,我们有理由相信光伏发电将成为各个行业的重要能源来源。

4. 地区发展差异化由于地理、气候和资源等的差异,不同地区在光伏发电技术的应用和发展上也存在差异。

一些地区具备更好的太阳能资源和政策支持,将迅速崛起成为光伏发电的重要基地,而其他地区则可能相对滞后。

总体而言,光伏发电技术在近年来取得了长足的发展,未来也有着广阔的应用前景和发展潜力。

基于MPPT技术的家用太阳能光伏发电系统的研究

基于MPPT技术的家用太阳能光伏发电系统的研究

Specialty Name
: Power Electronics and Power Drives : Ren Hui (Signature) (Signature)
Instructor : Cai Wenhao
ABSTRACT
Nowadays conventional energy crisis and the environmental pollution have become increasingly prominent. To develop other renewable energy sources, such as solar, has become a consensus among the countries of the world, which also makes the solar photovoltaic industry develop more rapidly in recent years. It not only can reduce the environmental pollution, but also can meet the demand for electricity for the families which are far away from urban area and without electricity or lack of electricity to develop the solar photovoltaic power generation. At present, trend of the independent photovoltaic power generation system into the families also develops more quickly. The solar photovoltaic power generation system for the families is researched and designed in this paper. Firstly, the output characteristics of the solar cells are simulated on the basis of its working principles. The principle of maximum power point tracking (MPPT) is explained according to the non-linear relationship of the output characteristics of the solar cells. Some commonly used maximum power point tracking (MPPT) algorithms are simulated, which are combined with DC-DC converter. A novel MPPT algorithm is presented by comparing the advantages and disadvantages of them. Then properties of the charge and discharge of the battery, which is used to store energy, are researched. After that the capacity of it is calculated according to the requirements of the load. The former circuit uses the Boost converter to charge up the battery. Secondly, taking the low voltage level of the battery into account and in order to output 220V AC, the structure of “push-pull boost circuit + full-bridge inverter” is used finally through the analysis of several topology structures to improve the efficiency of the whole system. Design of the whole system includes both hardware and software. Selection of the parameters of each component、design of the high frequency transformer and its control

光伏发电专题研究报告

光伏发电专题研究报告
2、产业链的完善:光伏发电涉及到从硅材料到组件制造再到系统集成的完整产业链,各个环节的技术和创新将 直接影响到光伏发电的成本和效率。产业链的完善将加大市场竞争,推动光伏发电的发展。
光伏发电具有巨大的前景和潜力。市场需求的增长,技术进步的推动,成本的下降,政策支持的加强以及市场
的加剧将推动光伏发电行业的健康发展。同时,光伏发电作为清洁能源的代表之一,将在环境保护和可持续发 展的大背景下得到更广泛的应用。随着技术的不断突破和政策的进一步支持,光伏发电有望成为未来能源领域的主 力军,为人类提供清洁、可靠和可持续的能源解决方案。
2、国际竞争
光伏发电是一个全球性的产业,在国际市场上具有非常强的竞争力。我国光伏发电产业已经具备了一定的竞争 优势,但仍需要不断提高技术创新能力和市场开拓能力,才能在国际市场上占据更加重要的位置。
光伏发电实施路径的研究和分析,需要从技术、政策和产业等多个方面进行考量。只有通过不断的技术创新、 政策
引导和市场化推广,才能让光伏发电在未来的能源结构中发挥更加重要的作用。
2、防止过热:在极端高温天气条件下,可以采用遮阳设施或利用风冷技术等措施,降低光伏电池板的工作温度 ,提高发电效率。
3、温度监测:安装温度监测装置,及时监测光优电池板的工作温度,一旦超过安全范围,及时采取散热措施, 保护光伏电池板的寿命和性能。
(三)污染物
1、大气污染控制:加强大气污染治理,减少空气中的颗粒物和有害气体的排放,以降低污染物对光伏电池板的 损害。
(五)地域适应性
1、光伏发电可以适应各种地理环境。无论是在高温、干燥的沙漠地区,还是在寒冷、多雨的高纬度地区,光伏
电都能正常运行。这使得光伏发电成为一种全球适用的能源解决方案。
2、光伏发电系统的输出功率会受到气候条件的影响,比如阳光强度、温度等。但随着技术的不断发展,光伏发 电系统的效率和稳定性也在不断提高,能够更好地适应各种气候条件下的发电需求。

太阳能光伏发电技术现状及改进措施

太阳能光伏发电技术现状及改进措施摘要:进入21世纪我国对太阳能的利用逐步重视起来,太阳能光伏发电技术日益发展,在我国已经形成了一大批的光伏企业生产基地。

太阳能是清洁无污染的绿色能源,且分布范围广泛,可以有效的解决社会生产过程中能源匮乏和环境污染的状况,但是这其中也存在一定的问题。

因此本文仅对太阳能光伏发电技术的优势和现状以及应用趋势各未来发展方向进行探讨,希望给大家以有益参考。

关键词:太阳能;光伏发电技术;现状;改进措施引言时代在进步,但是资源也随着时代的发展正逐渐消耗,许多不可再生资源已经临近枯竭,为促进社会可持续发展,全世界都在寻找可再生资源进行代替。

人们开发了五大新能源;风能、水能、太阳能、海洋能、地热能。

其中,太阳能的发展潜力最大,通过科学家对太阳能的长时间研究开发,在太阳能发电上取得巨大突破,而根据利用的方式不同,太阳能有热发电和光伏发电两种,文章主要讲述太阳能光伏发电,即光发电这种方式。

一、光伏发电的优势第一,无枯竭危险。

太阳能每秒钟到达地面的能量高达80×104kW,如果把地球表面0.1%的太阳能转为电能,转变率5%,每年发电量可达5.6×1012kW·h,相当于目前世界上能耗的40倍;第二,安全环保,无噪声,无公害。

由于光伏电路是利用光能和电能之间的转化,故其无污染物的排放;第三,采集太阳能的地点的地理位置要求不高,不受资源分布地域的限制。

太阳能电池板只要能接受光照就能产生电能,所以可以安装在屋顶或者是始终能接受到光照的墙壁,充分利用空间资源;第四,可靠稳定寿命长,安装维护简便,适用范围广,就算一般家庭也可以利用太阳能发电。

二、太阳能光伏发电技术的现状(一)环境污染严重太阳能属于绿色能源,但是太阳能的上游组件以及硅原料加工却能产生很严重的污染。

生产太阳能薄膜电池时,会产生四氯化硅、氯化氢及氢气等废气。

尤其是四氯化硅,假如不处理,可能会变成盐酸等酸性物质从而污染土壤。

国内外太阳能技术现状及其发展

国内外太阳能技术现状及其发展太阳能技术是目前全球范围内十分受关注的新能源技术之一、随着环境保护和能源危机问题的日益突出,太阳能技术的发展已经取得了显著的进展。

本文将从国内外太阳能技术的现状以及其发展方向两个方面进行探讨。

首先,国内太阳能技术的现状。

随着国内对于可再生能源的重视,中国在太阳能领域的研究成果逐年增加。

目前国内太阳能技术主要包括太阳能发电和太阳能热利用两个方向。

太阳能发电主要通过光伏电池板将太阳能转化为电能,其效率逐渐提高。

截至2024年,中国全国光伏装机容量已经超过2500GW,位居全球第一、太阳能热利用方面,国内建筑领域普遍采用太阳能热水器和太阳能空调等设备,实现太阳能的利用。

此外,国内太阳能光伏发电的技术也在不断提高,如通过组件降本提质、智能化运维管理等技术的应用,提高了光伏发电系统的稳定性和可靠性。

其次,国外太阳能技术的现状。

目前,欧洲国家在太阳能领域的研究较为深入,并取得了突破性的进展。

德国、意大利等国家在太阳能光伏发电领域的装机容量居全球前列。

此外,美国在太阳能技术研究和开发方面也取得了重要的突破,不仅在太阳能光伏发电技术上具有较高水平,还在太阳能热利用和太阳能电池研发等方面颇有建树。

同时,一些发展中国家也开始逐渐发展太阳能技术,如印度、巴西等国家已经成为全球新能源的重要推动者之一对于太阳能技术的发展,国内外的研究人员和科学家提出了一些重要的方向和趋势。

首先,突破太阳能光伏发电的技术瓶颈,提高光伏电池的转换效率是当务之急。

目前,太阳能光伏转换效率一般在20%左右,而提高光伏电池的效率可以进一步降低太阳能发电的成本,使其更具竞争力。

其次,开发新的太阳能材料和技术,如有机太阳能电池、钙钛矿太阳能电池等,可以进一步提高光伏电池的效率和稳定性。

此外,太阳能发电的储能技术也是关键,开发高效的储能设备可以解决太阳能发电的不稳定性问题,提高发电的可靠性和持续性。

综上所述,太阳能技术在国内外的发展都取得了显著的进展。

光伏发电技术的现状分析与前景展望

光伏发电技术的现状分析与前景展望光伏发电技术,通过将太阳能转化成电能,是一种绿色的清洁能源,近年来备受关注。

在全球气候变暖的压力下,越来越多的国家开始采用光伏发电技术,寻求更加环保和可持续的能源。

本文将对光伏发电技术的现状进行分析,并展望其未来前景。

一、光伏发电技术的现状光伏发电技术的应用已经有几十年的历史。

近年来,由于技术越来越成熟,成本越来越低廉,光伏发电技术的市场份额逐渐增加。

根据国际能源署(IEA)的数据,2018年全球光伏发电装机容量增长了24%,达到了480 GW。

其中,中国是全球最大的光伏市场,2018年光伏发电装机容量已经达到了175 GW,占全球总装机容量的36%。

随着技术的不断升级和优化,光伏发电设备的效率也越来越高。

根据世界能源理事会(WEC)的数据,标准晶体硅太阳能电池的转换效率已经从20%提高到了23%,而先进的铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池的效率也已经达到了21%。

除了设备的性能不断提高外,政策的支持也是促进光伏发电技术发展的重要因素。

很多国家都出台了鼓励可再生能源的政策,如太阳能补贴、减税、发电配额等。

例如,欧盟的2030气候目标规定,至少32%的最终能源消费应该由可再生能源产生。

在这种政策环境下,光伏发电技术得到了越来越多的关注和支持。

二、光伏发电技术的前景由于技术的不断创新和政策的支持,光伏发电技术的前景非常广阔。

以下是几个展望:1.成本将继续下降随着技术的不断进步,光伏发电设备的生产效率和产量都将不断提高,成本也将随之降低。

根据IEA的分析,到2030年,光伏发电的成本将减少约25-50%,到2050年则将减少约30-60%。

2.容量将持续增加随着技术的不断进步和政策的支持,光伏发电装机容量将持续增加。

IEA预测,到2040年,全球光伏发电装机容量将达到约7000 GW,足以满足约16亿家庭的用电需求。

3.组件的灵活性和多功能性将增强随着技术的发展,光伏发电组件的灵活性和多功能性也将逐渐提高。

光伏发电的现状及发展前景

光伏发电的现状及发展前景摘要:近年来,由于对电能需求的大幅增加和对不可再生电能资源需求的逐年减少,太阳能光伏分布式发电新技术将在中国继续快速发展。

然而,它仍然存在许多缺陷。

关键词:光伏发电;发展现状;发展趋势太阳能资源利用在整个我国能源发展过程中,一直发挥着巨大的战略意义。

我国土地广袤,资源丰富。

但是,宝贵的国土资源并不代表人们能够任意开采和使用资源。

1我国太阳能光伏发电的现状及重要意义1.1太阳能光伏发电的现状当前,能源相对短缺状况已经开始成为现阶段我国经济社会面临解决的一种主要紧迫问题,没有基础能源领域的有效支持保障就永远无法支撑实现这个国家可持续性的持续发展。

特别是我国在实施中国以后,能源总消耗已经相对普遍较高,因此我们有必要进一步积极努力寻求或开发各种新模式的基础可发展再生化石能源体系[注1]。

目前的我国电网由于其受限制于自身较其低等级的生产技术水平、专业设计人才严重匮乏程度等一系列因素,导致大部分电能资源生产商依旧还是采用传统的方法是仅靠传统煤炭的燃烧法来加以实现,依靠单一可直接再生的能源方式发电是很难有效满足当今人们能源的用电需求。

1.2太阳能光伏发电的环保意义由于夏季雾霾、沙尘暴等恶劣极端天气对中国生态环境建设产生了巨大影响,近年来,这种影响现象在中国仍在高速发展,并呈日益加剧的趋势,中国的环境问题已引起全球同行的共同关注。

然而,在其他国家,很少有政府部门或大公司能够提出有效的解决方案,能够有效地实施并迅速、切实地解决问题。

因此,国家需要加大投入和研究力度,真正发现和解决环境问题。

在核电运行过程中,会同时产生甲烷、二氧化碳、有害气体甚至有毒腐蚀性气体。

如果这些危险气体被及时释放到室外大气循环中,必然会对大气生态环境造成极大的不利影响。

2我国太阳能光伏发电现状研究2.1太阳能光伏发电缺乏合理的规划早在1992年,中美两国就明确通过并建立了相应的可持续可再生清洁能源国家生产许可证配额制度,出台并实施了一系列配套优惠政策,也得到了各级政府有关部门领导的关注和支持。

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山西电子技术 2015年第3期 研究与探讨 

文章编号:1674—4578(2015)03—0077—02 基于太阳能光伏发电现状的研究 

张秋芬,郝晓剑 (中北大学,山西太原030051) 摘要:太阳能是一种可持续利用的环保能源,充分开发利用好太阳能,是世界各国在能源方面可持续发展的 重要战略。太阳能光伏发电系统是借助相关设备将太阳能转换成电能的系统,我国有着非常丰富的太阳能资源, 开发和利用太阳能发电前景光明,光伏发电技术未来必将成为我国发电行业的主力。 关键词:太阳能;光伏发电;现状;前景 中图分类号:TM615 文献标识码:A 

1国外发展现状 1839年,贝可雷尔(法国科学家)发现了“光生伏特效 应”。1954年,恰宾(美国科学家)等人在贝尔实验室用单晶 硅制成了世界上第一块太阳能电池,从此诞生了光伏发电技 术。自20世纪70年代以后,环境污染问题逐渐严重,全球 爆发能源危机,传统燃料资源不断减少,在这种情况下,全世 界把目光投向了可再生能源,太阳能以其独有的特点和优势 受到人们的重视” 。 在过去的40多年里,太阳能光伏发电的使用,已成为发 达国家在偏远地区普遍使用的技术之一。一些发达国家由 于地理因素在偏远地区,多选择使用独立光伏发电系统。据 有关统计数据显示,在土耳其、挪威、澳大利亚、以色列、瑞典 等国家,总的独立光伏发电的电量已经超过了并网发电的 总量。 美国:于1997年6月开始了太阳能“百万屋顶计划”,计 划到2010年,为100万座建筑物安装太阳能发电系统 。 在夏威夷,由于日照时间长,太阳能发电站超出其它各州。 就太阳能光伏普及率而言,美国大陆目前仍无法媲美意大 利、德国及西班牙。 日本:1993年制订“阳光计划”,把光伏产业作为一项基 本国策,常抓不懈;加大财力物力人力的投入,政策上实行各 种优惠,促进了光伏发电项目的推广与普及。目前,光伏发 电技术已普遍应用。 德国:1998年提出“1O万光伏屋顶计划”,计划6年安装 300—500 MW光伏系统。德国于2003年完成了“10万屋顶 发电计划”,光伏发电普及率走在世界的前列。2011年,德 国新增光伏装机容量7.5 GW,较2000年增加160多倍,全 年光伏电站发电总量达185亿kwh,可满足520万户居民的 用电需求,光伏系统价格也大幅降低。2012年上半年,德国 新增光伏装机容量约4 GW,全年新增量与2011年持平。 2国内发展现状 我国有着非常丰富的太阳能资源,因此开发太阳能有相 当大的潜能。我国于1958年开始研究太阳能电池,政府一 直把研究开发太阳能技术列入国家的科技攻关计划,大力推 动了我国太阳能产业的发展。进入21世纪,我国太阳能发 电技术在研发、生产、利用等方面都有很大的进步,发展潜力 巨大。 2000年,国家发改委牵头制订了“光明项目”。该项目 倡导利用风电技术、光电技术及其它环保能源技术,解决边 防哨所、公路铁路及无电地区居民的生活用电等问题。2007 年,中国成为全球第二大光伏制造基地,光伏电池产量达到 1 000 MW,但国内光伏系统安装量仅约20 MW,光伏系统的 累积装机容量达100 MW,相当于世界当年安装量的0.5% 和世界累计安装量的0.8%。自2007年8月31日国家发改 委发布《可再生能源发展“十一五”规划》起 ,国家的补贴、 扶持政策陆续出台,太阳能光伏发电产业进入了快速发展 时期。 2009年1月,太阳能行动计划正式启动。该行动计划 确定了3个阶段目标(2015年分布式利用、2025年替代利 用、2035年规模利用),以光伏、光热、光化学、光生物等太阳 能转化利用的几个主要途径所涉及的关键科学问题作为突 破,并在核心技术研发、应用示范和转移转化等几个层面实 施“太阳能行动计划”¨4 J。 2011年,我国新增光伏发电装机容量达2 000 MW,新增 量居世界第三,占全球光伏发电新增装机容量的7%。 2012年7月7日,国家能源局印发了《太阳能发电发展 “十二五”规划》,明确未来5~10年,太阳能发电产业将进 入快速成长期,太阳能发电有望加速进入规模化发展阶 段 。在不久的将来,太阳能发电即将成为继水电、风电之 后重要的可再生能源,成为电力系统的重要组成部分。 2013年,在各种有利的国内产业政策的扶持下,我国光 伏产业迅速增长。据统计,全年新增装机l2.92 GW,占到了 全球光伏产业新增市场份额的1/3。 2014年,我国光伏制造业保持回暖趋势,但一些中小型 

收稿日期:2015—04—13 作者简介:张秋芬(1983一),女,山西机电职业技术学院,教师,助教,本科,工程硕士在读。研究方向:电子通信,自动化。 78 山西电子技术 2015年 制造企业尤其是创业型企业进一步面临着资金链断裂危机。 同时光伏行业仍然会是贸易壁垒的重灾区,中国在欧洲、美 国等市场面临诸多阻碍。 2014年~2016年,我国会采取多种措施,促进光伏企业 兼并与重组,以提升光伏产业发展的核心竞争力。 我国的光伏产业,既满足国内市场的需求,又提高了没 有电力和特殊地区人们的生活水平,在工业生产起到了非常 重要的作用。但与发达国家相比,存在相当大的差距,主要 表现为以下两个方面: 1)生产规模较小,自动化水平不高; 2)国产原材料纯度低,品种不多,性能需改进。 这些方面的差距使太阳能光伏组件的成本高于国际市 场,因而在国际市场中无竞争力,特别是加入WTO后,在零 关税情况下,我国光伏发电产业在国内外市场上都面临着非 常严峻的考验。虽然我国光伏产业起步较晚,但前景却是一 片光明。 3光伏发电系统简介 太阳能光伏发电系统是将太阳能转换成电能的系统。 当有阳光照射时,太阳能电池组件产生电压,通过充放电控 制器对蓄电池进行充电,将电能贮存起来。无光照时,蓄电 池组为逆变器供电,通过逆变作用,将直流电转换成交流电, 输送到配电柜,由配电柜负责供电。图1和图2分别为两种 最常见的光伏发电系统框图 。 图1 独立光伏发电系统框图 图2并网光伏发电系统框图 4光伏发电的前景 充分开发利用好太阳能,是世界各国在能源方面可持续 发展的重要战略,其中太阳能发电技术最受瞩目。 专家预计,21世纪前半期的30年~50年,太阳能光伏 发电量将超过核电发电量。以2040年计算,这要求太阳能 光伏发电量年增长率达16.5%,前提是光伏发电系统安装 成本至少能与核能相当。 当前影响太阳能光伏发电大规模应用的阻力是生产制 造的成本高。所以,降低生产成本,提高太阳能电池的转换 效率是发展太阳能光伏发电技术的出路。 最近,瑞士联邦工学院研制出一种有TiO:制成的太阳 能电池,其光电转换效率高达33%,并成功的采用了一种无 定型有机材料代替电解液,使它的成本较低,使用起来也更 加简便,可想而知,随着技术的进步,太阳能电池成本会大幅 降低。太阳能光伏发电技术将会大规模发展。 未来光伏发电技术的发展必将具有以下特点: 1)光伏发电技术产业持续高速发展; 2)光伏电池组件成本继续降低; 3)光伏电池转换效率提高; 4)薄膜太阳能电池的研究将有突破发展; 5)普及程度更高。 太阳能就是一种方便简洁、使用渠道宽、可持续发展的 环保能源,太阳能发电前景一片光明。 参考文献 [1] 杨金焕,于化从,葛亮.太阳能光伏发电应用技术 [M].北京:电子工业出版社,2009. [2] 张虎.节能技术在我国建筑节能工程中的应用[J].住 宅科技,2005(6):25—27. [3] 蔡守秋.我国可再生能源立法的现状与发展[J].中州 学刊,2012(5):7l一75. [4] 闫明月.中国科学院启动太阳能行动计划[J].节能, 2009(1):50. [5] 国家能源局.太阳能发电发展“十二五”规划[z]. 2012.7. [6] 周志敏,纪爱华.太阳能光伏发电系统设计与应用实 例[M].北京:电子工业出社,2013. 

Research on the Present Situation of Photovoltaic Based on Solar Energy Zhang Qiufen,Hao Xiaojian (North University ofChina,Taiyuan Shanxi 030051,China) Abstract:Solar energy is a kind of green energy with sustainable utilization,making good development and utilization of solar en— ergy is the sustainable development important strategy in terms of-energy for all countries in the world.Solar photovohaic power genera— tion system is a system that converting solar energy into electric energy with the aid of related equipment system.Our country has very rich solar energy resources,it is promising for the development and utilization of solar power and the photovohaic power generation tech— nology will become the main power generation industry in China in the future. Key words:solar energy;photovohaic power generation;the status quo;prospects

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