太阳能光伏并网发电调研报告

太阳能光伏并网发电调研报告,目录,第一部分前言,第二部分什么是太阳能光伏,第三部分光伏发电原理,第四部分太阳能光伏发电发展前景,第六部分结论,第五部分低碳经济追捧太阳能,第一部分前言,随着经济的发展、社会的进步，人们对能源提出越来越高的要求，寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。现有能源主要有3种，即火电、水电和核电。火电需要燃烧煤、石油等化石燃料。一方面化石燃料蕴藏量有限、越烧越少，正面临着枯竭的危险。据估计，全世界石油资源再有30年便将枯竭。另一方面燃烧燃料将排出CO2和硫的氧化物，因此会导致温室效应和酸雨，恶化地球环境。水电要淹没大量土地，有可能导致生态环境破坏，而且大型水库一旦塌崩，后果将不堪设想。另外，一个国家的水力资源也是有限的，而且还要受季节的影响。,第一部分前言,核电在正常情况下固然是干净的，但万一发生核泄漏，后果同样是可怕的。前苏联切尔诺贝利核电站事故，已使900万人受到了不同程度的损害，而且这一影响并未终止。这些都迫使人们去寻找新能源。新能源要同时符合两个条件：一是蕴藏丰富不会枯竭；二是安全、干净，不会威胁人类和破坏环境。目前找到的新能源主要有两种，一是太阳能，二是燃料电池。另外，风力发电也可算是辅助性的新能源。其中，最理想的新能源是太阳能。,第一部分前言,太阳能发电是最理想的新能源：照射在地球上的太阳能非常巨大，大约40分钟照射在地球上的太阳能，便足以供全球人类一年能量的消费。可以说，太阳能是真正取之不尽、用之不竭的能源。而且太阳能发电绝对干净，不产生公害。所以太阳能发电被誉为是理想的能源。从太阳能获得电力，需通过大阳电池进行光电变换来实现。它同以往其他电源发电原理完全不同，具有以下特点：无枯竭危险；绝对干净（无公害）；不受资源分布地域的限制；可在用电处就近发电；能源质量高；使用者从感情上容易接受；获取能源花费的时间短。不足之处是：照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积；获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。但总的说来，瑕不掩瑜，作为新能源，太阳能具有极大优点，因此受到世界各国的重视。,第二部分什么是太阳能光伏,太阳能光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，有独立运行和并网运行两种方式。独立运行的光伏发电系统需要有蓄电池作为储能装置，主要用于无电网的边远地区和人口分散地区，整个系统造价很高；在有公共电网的地区，光伏发电系统与电网连接并网运行，省去蓄电池，不仅可以大幅度降低造价，而且具有更高的发电效率和更好的环保性能。,第三部分光伏发电原理,光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳能电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。（图：光伏并网系统原理示意图）理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池（片），有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。目前，单晶和多晶电池用量最大，非晶电池用于一些小系统和,计算器辅助电源等。国产晶体硅电池效率在10至13左右，国外同类产品效率约12至14。由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件。目前，光伏发电产品主要用于三大方面：一是为无电场合提供电源，主要为广大无电地区居民生活生产提供电力，还有微波中继电源、通讯电源等，另外，还包括一些移动电源和备用电源；二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草坪灯等；三是并网发电，这在发达国家已经大面积推广实施。我国并网发电正在起步阶段。,（图：光伏并网系统结构框图）,第三部分光伏发电原理,第三部分光伏发电原理,多晶硅太阳电池,单晶硅太阳电池,第四部分太阳能光伏发电发展前景,传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，同时全球还有20亿人得不到正常的能源供应。这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦，假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能，转变率5%，每年发电量可达5.61012千瓦小时，相当于世界上能耗的40倍。,中国太阳能资源非常丰富，理论储量达每年17000亿吨标准煤。太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。中国地处北半球，南北距离和东西距离都在5000公里以上。在中国广阔的土地上，有着丰富的太阳能资源。大多数地区年平均日辐射量在每平方米4千瓦时以上，西藏日辐射量最高达每平米7千瓦时。年日照时数大于2000小时。与同纬度的其他国家相比，与美国相近，比欧洲、日本优越得多，因而有巨大的开发潜能。,太阳能光伏发电在不远的将来会占据世界能源消费的重要席位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体。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，可再生能源将占总能耗的50以上，太阳能光伏发电将占总电力的20以上；到21世纪末，可再生能源在能源结构中将占到80以上，太阳能发电将占到60以上。这些数字足以显示出太阳能光伏产业的发展前景及其在能源领域重要的战略地位。,第四部分太阳能光伏发电发展前景,在国际光伏市场巨大潜力的推动下，各国的光伏制造业争相投入巨资，扩大生产，以争一席之地。,中国作为世界能源消耗第二大的国家也不例外。作为21世纪最有潜力的能源，太阳能产业的发展潜力巨大。太阳能产业是新兴的朝阳行业，再加上良好的政策环境、行业本身的特性，使得太阳能产业具有较高的投资价值和发展潜力。,第四部分太阳能光伏发电发展前景,多晶硅太阳能电池,第五部分低碳经济追捧太阳能,应对气候变化，将是未来的大势。或快或慢，低碳经济将大行其道。低碳经济，关键要落到能源上来，简单点说就是要减少黑色化石能源利用，包括增加绿色清洁能源的使用和降低能耗。碳减排的压力不断上升，意味着清洁能源的前景会看好，而现在主要的清洁能源风能、现代生物质能和太阳能中，太阳能的发展前景最为看好。,由于我国是一个能源匮乏的国家，太阳能是一个行之有效的取之不尽的清洁能源，是发展低碳经济不可缺少的重要手段。发展低碳经济，开发新能源，充分利用取之不尽的太阳能，为低碳经济的发展是当今各国政府所之关心的大事。同样，我国政府在对太阳能利用方面下了非凡的决心，颁布了利用太阳能发展低碳经济的“太阳能金屋顶计划”，计划中明文规定：太阳能发电系统建造成本每瓦国家补助20元，同时发电入网每度电补助5元左右。这本身就满足投资者所有费用的支出并且有盈余，而且国家连续补助25年。除了维护费用之外，其余都为盈利。这是我国政府下决心保护环境的重要举措。显然该计划是充分调动一切民间力量，利用新能源加速我国经济的发展。这是对保护日益恶化的自然环境作出的有益贡献。,第五部分低碳经济追捧太阳能,第五部分低碳经济追捧太阳能,按照全市“6+3”重点工作推进要求，根据市政府批准的虹桥商务区核心区城市设计的重点是适应商务区建设发展需要和土地供应方式的转变，突出低碳设计和商务社区的规划理念。,其中低碳设计理念的核心主要表现在城市空间布局、交通组织、能源利用及建筑设计4个方面：具体内容包括通过小街坊、高密度、低高度的空间形态创造步行化的环境、适宜节能的建筑群体；通过功能混合布局减少长距离出行；通过多样性的公共空间增强可行走性；鼓励步行交通及自行车交通，促进公共交通，减少私车交通；利用新能源、可再生能源，并尽可能利用近距离输送，提升能源的利用效率；控制建筑材料、建筑物的遮阳及外保温、屋顶绿化、建筑自然通风等。目标是将商务区建设成为功能多元、交通便捷、空间宜人、生态高效、具有较强发展活力和吸引力的上海市第一个低碳商务社区。,第六部分结论,大自然虹桥中心F1、E3地块实施太阳能光伏发电工程，不仅符合有关部门宏观导向，更具有积极的社会效益。作为虹桥商务中心区1号地块一个率先开发区域，具有实施绿色建筑工程的有利条件。一方面，结合国家绿色建筑标准的实施，大自然虹桥中心区要提高区域建筑标准，使整个区域率先成为绿色建筑示范区；另一方面，结合国家大力支持太