2023-06-26

bob米乐m6:太阳能光伏发电展开状况概述

返回

发布时间:2023-06-26 22:54:42 来源:足球米乐m6 作者:IM米乐


  太阳能光伏发电是现在展开最为敏捷、并且远景最为看好的可再生动力工业之一。自1990年以来,全球光伏组件年度产值从46兆瓦添加至2010年的23.5GW,20年期间添加了500倍以上,年均复合添加率 超越36.5%。到2010年全球光伏发电累积装机容量到达了40GW,近5年的添加率超越了49%。这一增速使得光伏工业成为到现在为止添加最快的工业之一。展望未来,世界动力署估计到2020年光伏发电在许多区域可以完成电网平价,到2050年可以供给全球发电量的11%。

  2011年9月5日,欧盟联合研讨中心动力与交通研讨所发布了其年度统计剖析陈述《光伏现状陈述2011》,对全球超越300家相关企业的调查结果进行总结和评价。依据陈述,从光伏组件出产状况来看,曩昔数年阅历了严峻改变,我国大陆已成为全球首要的太阳能电池和组件制作中心,这以后是我国台湾、德国和日本。全球前20位太阳能电池制作商中,有8家我国大陆企业、5家欧美企业、4家台湾企业、3家日本企业,我国大陆有6家企业进入前十位。而从光伏装机状况来看,欧盟凭仗其累计装机容量超越29 GW,领先于其他国家和区域。到2010年末,欧洲光伏装机占到全球光伏装机总量的70%以上。

  在价格方面,受光伏商场从供给受限向需求驱动改变,以及光伏组件产能过剩的影响,曩昔3年内光伏组件价格大幅下降,降幅挨近50%。未来光伏体系本钱的下降将不只取决于太阳能电池和组件的技能改进和规划扩展效益,还取决于体系组件本钱以及全体装置、规划、运转、答应与融资本钱的下降。估计,光伏技能范畴的出资将从2010年的350~400亿欧元翻倍添加至2015年的700亿欧元,组件终端价格还将继续下降。

  在技能展开方面,结晶硅太阳能电池仍是干流技能,2010年其商场份额约占85%,现在,该技能首要优势是可以在相对较短的时间内供给、拼装和开工出产。但因为硅质料的阶段性缺少和为新进企业直接供给交钥匙出产线年,薄膜太阳能电池的出资有大幅度的添加,现在该职业已有超越200家企业。此外,聚光光伏(CPV)是一个新式商场,包含两种技能途径:一种是高聚光倍数,超越300个日照强度;另一种是中低聚光倍数,聚光系数在2~300之间。现在CPV的商场份额还很低,但有越来越多的企业开端重视该范畴。2008年CPV产值约为10兆瓦,2010年估计在10~20兆瓦之间,到2011年有望到达100~200兆瓦。此外,遭到光伏商场全体添加驱动,染料敏化太阳能电池也已预备进入商场,此种电池首要由纳米多孔半导体薄膜、染料敏化剂、氧化复原电解质、对电极和导电基底等几部分组成,欧、美、日等发达国家已投入很多资金对其进行研制。

  2011年9月6日,欧洲光伏工业协会(EPIA)发布了最新光伏竞赛力剖析陈述《太阳能光伏在动力部分的竞赛在竞赛的道路上》,全面剖析了5个太阳能光伏工业首要商场,包含法国、德国、意大利、西班牙和英国。剖析结果表明,一些国家最早于2013年可完成光伏工业竞赛力,到2020年可在更广泛的商场完成竞赛力。近年来已证明在适宜的监管结构下,太阳能光伏发电技能可以成为到达欧盟2020年动力方针的一个首要贡献力量。

  陈述首要定论包含:在未来10年内,一切国家和各细分商场的光伏发电体系价格将下降36%~51%;考虑到光伏发电功率的进步、规划经济和光伏商场的展开老练,以及一切电力来历发电本钱的添加趋势,2020年前光伏可在欧盟5个最大的电力商场中具有竞赛力;鉴于大都欧盟大国从南到北的太阳能辐射水平不同,以及不同的细分商场,欧洲各地不会在同一时间完成光伏技能的竞赛力;整个欧洲规划光伏竞赛力的完成将需求监管结构的政治许诺,支撑技能展开,并消除商场畸变。

  好像其他任何新式工业相同,光伏工业也存在着若干不容忽视的问题,将会约束其进一步展开。世界社会对光伏工业展开的约束要素也有着不同声响:

  美国田纳西大学Knoxville分校土木与环境工程助理教授Chris Cherry领导的一项研讨发现,因为太阳能光伏发电严峻依靠铅酸蓄电池进行储能,到2022年,我国和印度太阳能光伏工业直接构成的铅污染或许相当于2009年全球铅产值的三分之一;这两个展开我国家因为在铅采选、锻炼、制作和重复运用生命周期环节的低功率,或许会产生超越240万吨的铅污染物;其他展开我国家也或许会呈现相似的问题。研讨指出,铅金属采选和锻炼业应进行技能改造以进步转化功率,太阳能光伏工业界应该展开铅收回和循环运用方案;而政府在国家太阳能发电方案中需求考虑到向铅蓄电池职业环境保护方面进行出资、拟定电池收回方针等办法。假如状况得不到改进,铅电池的运用将导致环境的污染以及工人和儿童的铅中毒,如神经损害、肾功能衰竭、心血管体系及生殖体系问题。

  2011年7月,英国动力研讨中心(UKERC)发布了题为《资料的可用性:未来低碳经济的潜在约束要素》的陈述,根据太阳能电池厚度、转化功率和其他资料运用的首要驱动要素等不同假定,对全球铟和碲的需求与供给状况进行了评价。陈述指出,铟和碲是现在干流薄膜太阳能电池(CIGS、CdTe)的要害资料,虽然现在薄膜光伏商场添加敏捷,但短期内光伏设备的资料需求可以得到满意;而从长时间来看,假如未来20年的商场添加速度与一些高添加猜测情形相一致乃至超出,薄膜光伏设备的资料需求将大大超越当今全球的出产值,如碲需求的添加或许会高达1800%,铟(也用于平板显示器的制作)产值或许需求添加12%~170%。并且有关这两种稀有金属未来供给的信息不行充沛(如不同来历的产值、储量或资源量猜测值相差甚远),现有研讨作业无法确认产值的扩展能否满意需求,还需求展开更多的作业及搜集愈加全面的数据来深入探讨这一问题。

  2011年7月6日,美国电气和电子工程师协会(IEEE)终身会士Prabhu Deodhar指出,现在,世界上一些国家正方案制作或已制作了很多兆瓦级太阳能光伏电站,但根据以下原因,许多专家都以为制作如此多的大型集中式太阳能发电站是糟蹋出资和乱用技能。

  ① 一般惯例电厂(水电或火电)需求在接近动力资源处制作,这就要求支付巨大的本钱将电力运送到负荷中心。而因为太阳能是无所不在的,可在需求动力的当地就地搜集运用,是抱负的分布式电源,避免了高压输电构成的线损。

  ② 光伏发电具有真实的模块化优势。它可以经过从数千瓦到20兆瓦乃至200兆瓦的不同规划完本钱钱效益。一座10千瓦电站或150兆瓦电站的每瓦太阳能发电本钱相同,但土地本钱和其他“软本钱”使得大型电站愈加贵重。因而,大型太阳能光伏电站没有“规划优势”。事实上,因为逆变器的功率有限,一切兆瓦级太阳能电站基本上是若干500千瓦电站的集群,用一百座500千瓦电站来替代单个50兆瓦电站更实在际。

  ③ 兆瓦级太阳能光伏电站最大的问题在于,当电能经过一系列电力变压器后,损耗率到达12%~15%。太阳能光伏用400伏三相逆变器产生电力。在大型电站中,首要经过几个电力变压器将电压进步到66千伏或是更高,然后再经过变压器组降至400伏以满意顾客的需求。此外,在电网传输中还有5%~7%的损耗。而与此构成鲜明对比的是,规划较小的太阳能发电站接近用户,在运送过程中几乎没有能量丢失。

  ④ 太阳能光伏发电的一个首要约束是每千瓦占用空间较大,土地可以选用更有价值的运用方法,而不是被太阳能电池组件所掩盖。大型太阳能电站往往建在偏远区域,会导致环境问题或与农业用地产生抵触。大型集中式电站相关的安全和保护问题也日益突出。

  ⑤ 电力在电网中的活动方法和其电网结构的剖析。很多的电力在电网中一直循环在66千瓦或132千瓦的水平。即便并入200兆瓦电力也仅仅极小的一部分。所以这样的容量提高并没有处理相似停电和电网终端“高阻抗”大幅动摇的问题。比较于大型电站,400伏馈电一般可以实在减轻电网堵塞。电压动摇的产生是因为电网的高阻抗,就地回馈400伏太阳能电力将当即下降电网的阻抗,并供给安稳、清洁的动力。

  总归,光伏工业作为代表性清洁动力新式工业,对应对动力问题,缓解气候变暖起着重要作用。但在蓬勃展开的光环下仍存在着如环境污染、资料缺少、规划问题等许多负面要素。假如对此没有充沛认识,并归纳包含政府、学界、工业界、大众等各利益相关方的定见进行统筹规划、进行技能的晋级改造和量体裁衣的使用,将不可避免地对光伏工业未来展开构成严峻影响。(国家动力局动力节省和科技配备司)


TAG标签耗时:0.0024280548095703 秒