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太阳能发电产业发展前景

太阳能发电产业发展前景
太阳能发电产业发展前景

太阳能发电产业发展前景

能源是现代社会存在和发展的基石。随着全球经济社会的不断发展,能源消费也相应的持续增长。随着时间的推移,化石能源的稀缺性越来越突显,且这种稀缺性也逐渐在能源商品的价格上反应出来。在化石能源供应日趋紧张的背景下,大规模的开发和利用可再生能源已成为未来各国能源战略中的重要组成部分。

太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点,在长期的能源战略中具有重要地位。

我们对太阳能的利用大致可以分为光热转换和光电转换两种方式,其中,光电利用(光伏发电)是近些年来发展最快,也是最具经济潜力的能源开发领域。太阳能电池是光伏发电系统中的关键部分,包括硅系太阳电池(单晶硅、多晶硅、非晶硅电池)和非硅系太阳能电池等。多晶硅薄膜电池由于所使用的硅材料较少,又无效率衰退问题,并且可以在廉价衬底材料上制备,其成本远低于单晶硅电池,经济效益较好。此外,非多晶硅薄膜电池也具有极大的发展潜力。

在晶体硅太阳能电池的产业链上分布着晶硅制备、硅片生产、电池制造、组件封装四个环节。上游环节的企业掌握技术优势,具有较强的议价能力,可以通过提高产品价格将成本压力向下游传导,从而保证自身获得较高的盈利能力。非多晶硅薄膜电池可以用IC废料作为原料,成本低廉。

在各国政府的扶持下,世界太阳能电池产量快速增长,1995-2005年间,全球太阳能电池产量增长了17倍。我们预计,2010年全球太阳能电池的年产量有望较2005年的年产量增长倍,整个行业的销售收入有望增长倍。

我国太阳能资源非常丰富,开发利用的潜力非常大。我国太阳能发电产业的应用空间也非常广阔,可以应用于并网发电、与建材结合、解决边远地区用电困难问题等。我国政府对太阳能发电产业也给予了充分的扶持,先后出台了一系列法律、政策,有力的支持了产业的发展。

2005年后,我国太阳能发电产业有了突飞猛进的发展,无锡尚德、天威英利、新光硅业、浙江中意、赛维LDK、新疆新能源、常州天合、天津京瓷等公司纷纷进入成长期,生产规模不断扩大,技术水平不断提高,企业竞争力不断增强。

目前,各国市场均给予太阳能发电相关公司较高的估值水平,从一个侧面也反映出各国投资者对这一产业发展前景乐观的预期。我国太阳能发电产业正处在成长初期,发展前景广阔。

一、世界能源供应紧张,发展可再生能源

急迫能源是现代社会存在和发展的基石。随着全球经济社会的不断发展,能源消费也相应的持续增长。跟据美国能源情报署的预测,2001年至2025年间,全球能源消费总量将从亿吨油当量增加到162亿吨油当量,增幅54%。目前,化石能源(石油、煤炭、天然气等)是全球能源消费的主要组成部分,其消费总量逐年攀升。但是,化石能源是不可再生的,且储量有限,其产量的萎缩不可避免。根据《BP世界能源统计2006》的统计数据,全球石油探明储量可供生产40多年,天然气和煤炭分别可以供应65年和155年。随着时间的推移,化石能源的稀缺性越来越突显,且这种稀缺性也逐渐在能源商品的价格上反应出来。

能源供应的紧张和价格的高涨对能源消费大国有着深刻的影响。作为全球能源市场日趋重要的组成部分,目前我国的能源消费量已占世界能源消费总量的15%。据预测,目前我国主要能源煤炭、石油和天然气的储采比大致为全球平均水平的50%、40%和70%左右,均早于全球化石能源枯竭速度,能源安全问题越发重要。此外,化石能源利用所产生的污染环境、温室效应等问题也是困扰我国社会经济发展的重要因素。

在化石能源供应日趋紧张的背景下,世界各国均努力寻求稳定充足的能源供应,其中大规模的开发和利用可再生能源已成为未来各国能源战略中的重要组成部分。从世界可再生能源的利用与发展趋势看,风能、太阳能和生物质能发展最快,产业前景最好,其开发利用增长率远高于常规能源。

太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,也是清洁能源。从理论上看,太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦,如转化为电能,则每年的发电量相当于目前世界上能耗的40倍。此外,太阳能具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点,因此,国际上普遍认为,在长期的能源战略中,太阳能具有更重要的地位。

二、太阳能利用和太阳能电池

1、太阳能的利用截至目前,我们对太阳能的利用大致可以分为光热转换和光电转换两种方式,其中,光电利用是近些年来发展最快,也是最具经济潜力的能源开发领域。光电转换(即光伏发电)的原理是利用半导体界面(硅材料或其他材料)的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术,其优点是较少受地域限制,还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设同期短的优点。

光伏发电系统主要由太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器构成。光伏发电系统可分为独立太阳能光伏发电系统和并网太阳能光伏发电系统:独立太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电不与电网连接的发电方式,典型特征为需要蓄电池来存储能量,在民用范围内主要用于边远的乡村,如家庭系统、村级太阳能光伏电站;在工业范围内主要用于电讯、卫星广播电视、太阳能水泵,在具备风力发电和小水电的地区还可以组成混合发电系统等。并网太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电连接到国家电网的发电的方式,成为电网的补充。

2、太阳能电池太阳能电池是光伏发电系统中的关键部分,根据所用材料的不同,可分为硅系太阳能电池和非硅太阳能电池两大类。硅系太阳能电池应用广泛,技术相对成熟,几乎占据了全部太阳能电池市场。非硅太阳能电池包括多元化合物太阳能电池;功能高分子材料太阳能电池;纳米晶太阳能电池等,这些材质的电池多处于实验室研发阶段,尚未规模应用。

(1)硅系太阳能电池硅系太阳能电池包括单晶硅电池、多晶硅薄膜电池和非多晶硅薄膜电池。其中,单晶硅大阳能电池转换效率最高,技术也最为成熟。高性能单晶硅电池是在高质量单晶硅材料和相关的成热的加工处理工艺基础上形成的,具有最高的转换效率(光电转换率可以达到23%),在现阶段的大规模应用和工业生产中占据主导地位。但是,通常的单晶体硅太阳能电池是在厚度

350-450μm的高质量硅片上制成的,这种硅片由硅锭锯割而成,消耗的硅材料较多。因此,受硅材料价格持续上涨影响,单晶硅电池成本居高不下,阻碍了其大规模发展。为了节省高质量的硅材料,现在各国均在寻找单晶硅电池的替代产品,其中多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池是较好的选择。

制备多晶硅薄膜电池多采用化学气相沉积法,包括低压化学气相沉积(LPCVD)和等离子增强化学气相沉积(PECVD)工艺。多晶硅薄膜电池由于所使用的硅材料

较单晶硅少,又无效率衰退问题,并且可以在廉价衬底材料上制备,其成本远低于单晶硅电池,且光电转换效率可以达到17%,经济效益较好。可以预见,多晶硅薄膜电池将会取代单晶硅电池,成为太阳能电池市场中的主要品种。

非晶硅薄膜太阳能电池于20世纪70年代中期开发成功,80年代其生产曾达到高潮,约占当时全球太阳能电池总量的20%左右,但由于非晶硅太阳能电池转化效率低于晶体硅太阳能电池,而且非晶硅太阳能电池存在光致衰减效应的缺点(光电转换效率会随着光照时间的延续而衰减),其发展速度逐步放缓。目前,非晶硅薄膜太阳能电池产量约占全球太阳能电池总量的12%左右。非晶硅薄膜太阳能电池更少的使用硅材料,成本低,便于大规模生产,而且近期在转换效率方面也有较大突破:最优技术下的第一、三叠层结构非晶硅太阳能电池转换效率达到了13%,缩小了与多晶硅电池在转换效率上的差距。因此,在硅材料价格持续上涨的背景下,非多晶硅重新得到人们的重视。我们认为,非晶硅太阳能电池仍然有着巨大的发展潜力,未来将成为太阳能电池的重要组成部分之一。

(2)非硅太阳能电池非硅太阳能电池包括多元化合物太阳能电池;聚合物多层修饰电极型太阳能电池;纳米晶太阳能电池等。多元化合物薄膜太阳能电池主要包括砷化镓III-V族化合物、硫化镉、硫化镉及铜锢硒薄膜电池等。其中,硫化镉、碲化镉多晶薄膜电池的效率较非晶硅薄膜太阳能电池效率高,成本较单晶硅电池低,也可以大规模生产,但是,金属镉有剧毒,会对环境造成严重污染,因此,目前镉系太阳能电池并不适合大规模生产。

聚合物多层修饰电极型太阳能电池的工作原理是利用不同氧化还原型聚合物的不同氧化还原电势,在导电材料(电极)表面进行多层复合,制成单向导电装置。这种电池的优点是有机材料柔性好,制作容易,材料来源广泛,成本低等,但是,其使用寿命和电池效率都不能和无机材料特别是硅电池相比。因此,聚合物太阳能电池能否发展成为具有实用意义的产品,还有待研究。

纳米TiO2晶体化学能太阳能电池是目前学术界研究的重点方向之一。纳米晶TiO2工作原理是:染料分子吸收太阳光能跃迁到激发态,激发态不稳定,电子快速注入到紧邻的TiO2导带,染料中失去的电子则很快从电解质中得到补偿,进入TiO2导带中的电于最终进入导电膜,然后通过外回路产生光电流。纳米晶TiO2太阳能电池的优点是成本低(制作成本为硅太阳电池的1/5-1/10)、工艺简

单、稳定好。但是,其光电效率在10%左右,低于非晶硅电池,而且此类电池的研究和开发刚刚起步,能否产业化尚待观察。

三、太阳能电池产业链分析

在晶体硅太阳能电池的产业链上分布着晶硅制备(单晶硅、多晶硅、非多晶硅薄膜)、硅片生产、电池制造、组件封装四个环节。产业链最上游是太阳能晶硅制备,这个环节技术门槛高(尤其是多晶硅),具有一定垄断性,Hemlock、Wacker、Tokuyama、REC、MEMC、Misubishi和Sumitomo等公司掌握晶硅制备技术,占据全球太阳能多晶硅总产量的95%以上。第二个环节是硅片(Wafer)生产。这一环节的主要技术流程包括铸锭(或单晶生长)、切方滚磨、用多线切割机切片、化学腐蚀抛光,其中铸锭(或单晶生长)环节属于高能耗,切割机等的投资规模相对较大,具有工艺、资金方面的壁垒。在这个环节中Sharp、Q-cells、BP Solar、Deutsche Solar、Kyocera等公司占据较大的市场份额。我国的,天威英利是这个领域的竞争者之一,具备生产单晶硅片的能力,技术难度仅次于多晶硅的制造。第三个层次是太阳能电池制造,我国的代表企业是无锡尚德和天威英利,产能、产量都属于全球主流的太阳能电池制造商。第四个环节是组件封装,技术含量相对较低,进入门槛低,属于劳动力密集型产业,国内有较多企业参与这个市场。

在整个产业链中,上游环节的企业掌握技术优势,具有较强的议价能力。在硅材料价格持续上涨的情况下,上游企业(如晶硅、硅片生产商)可以通过提高产品价格将成本压力向下游传导,从而保证自身获得较高的盈利能力;下游的组件封装厂商议价能力相对较弱,在成本传导不畅的情况下,其盈利能力会受到影响。

非晶硅与晶硅相比,最大的区别在其工艺是将粗硅料制备为硅烷气体,然后直接将硅烷气体进行玻璃镀膜,最后制作电极和封装。非多晶硅工艺相对简单,产业链上环节较少,且材料可以为IC废料,成本较低。

提高转换效率、降低成本是太阳能电池制备中考虑的两个主要因素。对于我国硅系太阳能电池产业来说,从技术层面提高转换效率的难度很大,何时能够取得技术突破较难预测。相比之下,通过提高工艺水平降低成本更加可期,这也是我国太阳能电池产业可以寻求突破的环节。

四、太阳能发电产业发展现状及趋势

1、全球太阳能发电产业发展现状及趋势在化石能源日益稀缺的背景下,各国均大力发展太阳能利用,其中日本、欧洲国家(德国)和美国等经济发达、能源消耗大的国家起步较早,在技术和应用上都处于领先地位。由于太阳能发电成本较传统能源高,因此需要政府给予政策扶持。从20世纪90年代末开始,欧美、日本等国家纷纷实行“阳光计划”,在太阳能发电的价格、税收、发展基金等方面给予较大优惠。同时,在政府资助下,欧洲一些高水平的研究机构也加大了太阳能能源利用的研究。

欧美、日本等国家还制定了长期的能源发展战略,对太阳能的发展进行了长期规划。1997年6月美国提出“百万太阳能屋顶计划”,计划到2010年将在100万个屋顶或建筑物其他可能的部位安装太阳能系统,包括太阳能光伏发电系统、太阳能热水系统和太阳能空气集热系统。欧洲也于1997年左右也宣布了百万屋顶计划,其中,在太阳能利用领域领先的德国联合政府在欧洲百万屋顶的框架下于1998年10月提出了计划——在6年内安装10万套太阳能屋顶系统,总容量在300-500MV,每个屋顶约3-5KW。日本政府的计划目标是,到2010年安装500MW 屋顶光伏发电系统。

在各国政府的扶持下,世界太阳能电池产量快速增长,1995-2005年间,全球太阳能电池产量增长了17倍。2005年,全球太阳能电池年产量达到了1650兆瓦,累计装机发电容量超过5GW,其中,日本太阳能电池产量达到762兆瓦,增长率为27%;欧洲产量增加48%,达到了464兆瓦;美国增加12%,达到了156兆瓦;世界其他地区增加96%,达到了274兆瓦。我们预计,2010年全球太阳能电池的年产量有望达到10400兆瓦,较2005年的年产量增长倍;整个行业的销售收入有望在2005-2010年间,从130亿美元提高至450亿美元,在未来5年内增长倍。同时,受益于规模经济、生产效率和工艺水平的提高,整个产业链的成本都有望下降,行业利润率有望保持在较高水平上。

2、我国太阳能发电产业发展现状及趋势

我国太阳能资源非常丰富,大多数地区年平均日辐射量在每平方米4千瓦时以上,理论储量达每年万亿吨标准煤,太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。从全国太阳年辐射总量的分布来看,青藏高原和西北地区、华北地区、东北大部以及云南、广东、海南等部分低纬度地带均为太阳能资源丰富或较丰富的地区。

我国太阳能发电产业的应用空间也非常广阔。第一,我国有荒漠面积100

余万平方公里,主要分布在光照资源丰富的西北地区,如果利用荒漠安装并网太阳能发电系统则可以提供非常可观的电量。第二,太阳电池组件不仅可以作为能源设备,还可作为屋面和墙面材料,既供电节能,又节省了建材,具有良好的经济效益。第三,迄今我国边远地区仍有较多居民尚未用电,如果单纯依靠架设电网供电,则成本高,建设周期长,不经济。太阳能发电无需架设输电线路,且建设周期短,可以有效解决边远地区用电的难题。

我国政府对太阳能产业也给予了充分的扶持。2006年1月,《中华人民共和国可再生能源法》正式实施,此法在资源调查与发展规划、产业指导与技术支持、推广与应用、价格管理与费用分摊、经济激励与监督措施、法律责任等方面做出了规定。随后,国家又陆续出台了《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》、《可再生能源建筑应用专项资金管理暂行办法》等支持可再生能源发展的实施细则,使国家在可再生能源领域方面的扶持政策日趋明朗化。这一系列法律、政策无疑有力的支持了我国太阳能发电产业的发展。

近20年来,我国太阳能发电产业长期维持在全球市场1%左右的份额。2005年后,产业有了突飞猛进的发展,无锡尚德、天威英利、新光硅业、赛维LDK、新疆新能源、常州天合、天津京瓷等公司纷纷进入成长期,生产规模不断扩大,技术水平不断提高,企业竞争力不断增强。而且,浙江、保定、四川等地的公司已经开始多晶硅太阳电池的生产或试车,市场上形成了单晶硅和多晶硅两种主打电池产品的局面。目前,我国非多晶硅薄膜电池产业也展现出迅猛发展的势头,很多国内公司通过与国外公司的合作已经开始进行或计划进行非多晶硅薄膜电池项目的投资。

五、各国主要太阳能发电产业相关厂商情况日本、欧洲、美国是太阳能发电产业发展领先的国家,涌现出一批优秀的公司。

Sharp夏普(日本)是全球最大的太阳能公司。2006年,公司实现营业收入237亿美元(太阳能业务收入约占7%),净利润亿美元,目前静态市盈率24倍,市净率倍。

Kyocera京磁(日本)是全球第2大太阳能公司。2006年,公司实现营业收入100亿美元(太阳能业务收入约占8%),净利润亿美元,目前静态市盈率21倍,市净率倍。

Conergy AG(德国)是世界最大的太阳能批发商,德国太阳能系统安装的领导者。2006年,公司实现营业收入亿欧元,净利润亿欧元,分别同比增长42%和12%,目前静态市盈率52倍,市净率倍。

SolarWorld(德国)是德国领先的太阳能公司之一。2006年,公司实现营业收入亿美元,净利润亿美元,目前静态市盈率26倍,市净率倍。

MEMC(美国)是全球最大的硅料制造商之一,2006年,公司实现营业收入亿美元,净利润亿美元,目前静态市盈率30倍,市净率10倍。

Motech茂迪(中国台湾)是台湾地区领先的电池和组件企业,2006年,公司实现营业收入亿美元,净利润亿美元,目前静态市盈率42倍,市净率23倍。

Evergreen Solar(美国)是世界领先的硅切片生产商,拥有先进的工艺技术。2006年公司实现营业收入亿美元,同比增长134%,亏损亿美元。目前公司总市值为亿美元,市净率为倍。

近2-3年间我国太阳能发电产业发展迅猛,也涌现出一批优秀的公司(如下表1)。其中,无锡尚德、中电光伏、常州天合、林洋新能源、赛维LDK等公司还先后在海外市场挂牌上市。

无锡尚德主要从事晶体硅太阳电池、组件以及光伏发电系统的研究,制造和销售。2005年12月14日,公司在美国纽约证券交易所上市,成为中国内地首家在纽交所上市的非国有高科技企业。2006年,尚德公司太阳电池产能位列全球第四位。当年,公司实现营业收入亿美元,净利润亿美元,目前静态市盈率52倍,市净率为8倍。

中电光伏是中电电气与澳大利亚博士团队于2004年6月合作创立的一家集太阳电池的研发、制造、为一体的高新技术企业,2007年5月在美国纳斯达克上市。目前,公司拥有6条太阳电池生产线,年生产能力为192MW,位居全国第二。2006年,公司实现营业收入亿美元,净利润亿美元,目前静态市盈率22倍。

常州天合位于江苏常州电子产业园,在美国纽约证券交易所上市。公司业务涉及单晶、硅片、组件和系统安装,实现了光伏产业链的垂直一体化整合。2006

年,公司实现营业收入亿美元,净利润亿美元,目前静态市盈率58倍,市净率为倍。

江苏林洋新能源有限公司成立于2004年8月,是一家集太阳能电池片、电池组件的研发,生产,销售为一体的企业,2006年末在美国上市。2006年,公司实现营业收入亿美元,净利润亿美元,目前静态市盈率26倍,市净率为倍。

赛维LDK太阳能高科技公司是目前亚洲规模最大的太阳能多晶硅片生产企业(2006年10月产能达到200兆瓦),拥有国际最先进的生产技术和设备。公司拥有稳定原材料供应,专注于生产最经济的太阳能多晶硅片,正致力于发展成为一个“世界级光伏企业”。

从上述公司的基本情况中可以看到,目前各国市场均给予太阳能发电相关公司较高的估值水平,从一个侧面也反映出各国投资者对这一产业发展前景乐观的预期。我国太阳能发电产业正处在成长初期,发展前景广阔

风能与太阳能发电介绍

太阳能及风能发电介绍 众所周知,地球资源特别是不可再生资源,其供给能力有限,并非取之不尽、用之不竭。全球能源日渐枯竭的21世纪,在经济不断发展同时,能源消耗不断增加,传统能源无以为继,经济发展越来越受制于能源的开发利用,新能源作为一种替代能源,未来能极大的缓解我们能源大量需求,可以保证经济可持续发展。而且在当今社会传统能源产生环境问题越来越严重,危害人类健康和生存环境。新能源的需求越来越迫切了。太阳能和风能作为新能源的代表,越来越受到人们的重视。 传统的发电手段分为三类: 火电: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二氧化碳和硫的氧化物,因此会导致温室效应和酸雨,恶化地球环境。 水电: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。三峡造成的不利影响依然还是评估当中。 核电: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。在这次日本的地震中,核电造成的问题能够引起人们的这么强烈的关注,说明了人们对核电安全性的担忧。 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这几种,太阳能、燃料电池。以及风力发电等。其中,最理想的新能源是太阳能。 太阳能(Solar)是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量,是各种可再生能源中最重要的基本能源,也是人类可利用的最丰富的能源。太阳每年投射到地面上的辐射能高达 1.05×1018千瓦时,相当于 1.3×106亿吨标准煤,大约为全世界目前一年耗能的一万多倍。按目前太阳的质量消耗速率计,可维持6×1010年,可以说它是“取之不尽,用之不竭”的能源。 太阳能光伏技术(Photovoltaic)是将太阳能转化为电力的技术,其核心是可释放电子的半导体物质。最常用的半导体材料是硅。地壳硅储量丰富,可以说是取之不尽、用之不竭。太阳能光伏电池有两层半导体,一层为正极,一层为负极。阳光照射在半导体上时,两极交界处产生电流。阳光强度越大,电流就越强。太阳能光伏系统不仅只在强烈阳光下运作,在阴天也能发电。其优点有:燃料免费、没有会磨损、毁坏或需替换的活动部件、保持系统运转仅需很少的维护、系统为组件,可在任何地方快速安装、无噪声、无有害排放和污染气体等。 早在 1839年,法国科学家贝克雷尔(Becqurel)就发现,光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏打效应”,简称“光伏效应”。1954 年,美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了光电转换效率为4.5%的单晶硅太阳电池,诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。 此后太阳能光伏产业技术水平不断提高,生产规模持续扩大。在 1990-2006 年这十几年里,全球太阳能电池产量增长了 50 多倍。随着全球能源形势趋紧,

太阳能电池板与蓄电池配置计算公式

太阳能电池板与蓄电池配置计算公式(图) 太阳能电池板与蓄电池配置计算公式 一:首先计算出电流: 如:12V蓄电池系统; 30W的灯2只,共60瓦。 电流=60W÷12V=5A 二:计算出蓄电池容量需求: 如:路灯每夜累计照明时间需要为满负载7小时(h); (如晚上8:00开启,夜11:30关闭1路,凌晨4:30开启2路,凌晨5:30关闭) 需要满足连续阴雨天5天的照明需求。(5天另加阴雨天前一夜的照明,计6天) 蓄电池=5A×7h×(5+1)天=5A×42h=210AH 另外为了防止蓄电池过充和过放,蓄电池一般充电到90%左右;放电余留20%左右。 所以210AH也只是应用中真正标准的70%左右。 三:计算出电池板的需求峰值(WP): 路灯每夜累计照明时间需要为7小时(h); ★:电池板平均每天接受有效光照时间为4.5小时(h); 最少放宽对电池板需求20%的预留额。 WP÷17.4V=(5A×7h×120%)÷4.5h WP÷17.4V=9.33 WP=162(W)

光伏发电系统计算方法 光伏系统的规模和应用形式各异,如系统规模跨度很大,小到几瓦的太阳能庭院灯,大到MW级的太阳能光伏电站。其应用形式也多种多样,在家用、交通、通信、空间应用等诸多领域都能得到广泛的应用。尽管光伏系统规模大小不一,但其组成结构和工作原理基本相同。 太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池(组)组成。如输出电源为交流220V或11 0V,还需要配置逆变器。各部分的作用为: (一)太阳能电池板:太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作。 (二)太阳能控制器:太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态,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,合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项; (三)蓄电池:一般为铅酸电池,小微型系统中,也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,到需要的时候再释放出来。 (四)逆变器:在很多场合,都需要提供220VAC、110VAC的交流电源。由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。为能向220VAC的电器提供电能,需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能,因此需要使用DC-AC逆变器。在某些场合,需要使用多种电压的负载时,也要用到DC-DC逆变器,如将24VDC的电能转换成5VDC的电能(注意,不是简单的降压)。 光伏系统的设计包括两个方面:容量设计和硬件设计。 在进行光伏系统的设计之前,需要了解并获取一些进行计算和选择必需的基本数据:光伏系统现场的地理位置,包括地点、纬度、经度和海拔;该地区的气象资料,包括逐月的太阳能总辐射量、直接辐射量以及散射辐射量,年平均气温和最高、最低气温,最长连续阴雨天数,最大风速以及冰雹、降雪等特殊气象情况等。 蓄电池的设计包括蓄电池容量的设计计算和蓄电池组的串并联设计。首先,给出计算蓄电池容量的基本方法。 (1)基本公式

光伏发电项目申请报告

xxxxxx有限公司 600kWp分布式光伏发电(自发自用、余电上网)项目 申请报告 xxxxxx有限公司 二〇一六年十一月

目录 第一章项目概况1 建设单位简介1 太阳能资源和气象条件1 建设条件2 建设类型2 装机容量3 太阳能光伏系统的选型布置3 电池阵列运行方式和倾角的选择 5 逆变器的选择6 项目总投资6 预计发电量7 方针接线方案设计9 系统防雷接地方案11 第二章发展规划分析和产业政策分析 12发展规划分析. 12 产业政策分析. 13 第三章建设方案15 可利用建筑屋顶面积情况13 发电计量系统配置方案13 运营维护方案15 第四章进度计划21 第五章保障措施21 组织协调措施21 监督管理措施22 运营管理措施25 检修管理设计26 第六章节能减耗分析21 用能标准和节能规范21 能耗状况和能耗指标分析30 本工程节能分析30 第七章技术经济分析32 综合数据表32 估算范围32 估算依据32 建设投资估算33 资金配套方案34 附图: 项目地理位置图 附件: 营业执照

租赁合同

项目概况 建设单位简介 xxxxxx有限公司位于xxxxxx,注册资本500万元。企业经营范围:光伏发电技术研发;光伏发电工程施工及管理;园林绿化工程、亮化工程、市政工程施工;建筑水电暖安装。本项目太阳能电站的安装地点为豪润果蔬市场建筑物屋顶。 太阳能资源和气象条件 全年平均日照总时数小时,日照百分率为57%。最多为小时(1968年),最少为小时(1964年)。xxx区地处中纬度,太阳辐射能比较丰富。历年平均太阳总辐射量为千卡/平方厘米,5、6月份最多,为千卡/平方厘米,12月份最少,为千卡/平方厘米。 建设条件 经过图纸勘测和设计要求,豪润果蔬市场楼屋顶可用于分布式太阳能光伏发电建设,建筑屋顶周围地形无明显的高大障碍物,光照良

太阳能发电设计

2007-07-17 16:19 一、关于硅太阳能发电板容量 硅太阳能发电板容量是指平板式太阳能板发电功率WP。太阳能发电功率量值取决于负载24h所能消耗的电力 H(WH),由负载额定电源与负载24h所消耗的电力,决定了负载24h消耗的容量P(AH),再考虑到平均每天日照时数及阴雨天造成的影响,计算出太阳能电池阵列工作电流IP(A)。 由负载额定电源,选取蓄电池公称电压,由蓄电池公称电压来确定蓄电池串联个数及蓄电池浮充电压VF (V),再考虑到太阳能电池因温度升高而引起的温升电压VT (v)及反充二极管P-N结的压降VD(V)所造成的影响,则可计算出太阳能电池阵列的工作电压VP(V),由太阳电池阵列工作电源IP(A)与工作电压VP(V),便可决定平板式太阳能板发电功率WPW,从而设计出太阳能板容量,由设计出的容量WP与太阳能电池阵列工作电压VP,确定硅电池平板的串联块数与并联组数。 太阳能电池阵列的具体设计步骤如下: 1.计算负载24h消耗容量P。 P=H/V V——负载额定电源 2.选定每天日照时数T(H)。 3.计算太阳能阵列工作电流。 IP=P(1+Q)/T Q——按阴雨期富余系数,Q=0.21~1.00 4.确定蓄电池浮充电压VF。 镉镍(GN)和铅酸(CS)蓄电池的单体浮充电压分别为1.4~1.6V和2.2V。 5.太阳能电池温度补偿电压VT。 VT=2.1/430(T-25)VF 6.计算太阳能电池阵列工作电压VP。 VP=VF+VD+VT 其中VD=0.5~0.7 约等于VF 7.太阳电池阵列输出功率WP 平板式太阳能电板。 WP=IP×UP 8.根据VP、WP在硅电池平板组合系列表格,确定标准规格的串联块数和并联组数。 二、关于蓄电池的容量计算 蓄电池的容量由下列因素决定:

XX太阳能发电项目可行性分析报告

XXX太阳能发电项目可行性分析报告集团公司领导: XX集团全资子公司XX科技服务有限公司(以下简称XX科服)就集团产股的XX厂太阳能发电站项目进行了实地考察,经仔细论证后对该项目可行性分析如下: 一、项目概况 该项目是通过利用XXX厂房屋的屋顶空地,建设太阳能发电站,供其日常使用,降低排放的同时,获取相应的效益。 由XXX科服精确计算,根据XXX厂变压器容量(厂区内配1台500KVA的变压器)和厂区实际用电情况,在对其屋顶进行实地勘测后,设计可安装光伏电站发电组件面积,基本确定可建设装机量为275.6kwp(太阳能光伏电池的峰值总功率)的光伏电站。该电站共需安装260Wp太阳能电池组件1060块,20块组件一串,总共有53串组件;30kw光伏逆变器9台,设置1个并网点,380V 电压接入电网变压器的低压侧。

二、投资回报 投资: 太阳能发电站建设在XXX厂屋顶空地,不占用现有其他资源,一次性投资可以长期产生效益(最长可达25年); 该太阳能发电站项目设计总装机容量大约为275.6KWp(预计有±10%的调整,投资估值未计算在内),需要投资(预估):¥2,067,000元人民币; 回报: 该发电站建成后预计发电量为下表: 水平日照. Kwh/m2.day 倾斜日照 Kwh/m2.day 日平均发电量. Kwh 月平均发电量 Kwh 一月 2.19 2.98657.0320367.94二月 2.70 3.31729.7920434.09三月 3.15 3.40749.6323238.59

四月 3.92 3.97875.31 26259.17 五月 4.59 4.32 952.47 29526.68六月 4.40 4.00881.9226457.60 七月 4.84 4.44978.9330346.87 八月 4.69 4.631020.8231645.49 九月 3.76 4.02886.3326589.89 十月 3.21 3.85848.8526314.29 十一月 2.52 3.40749.6322488.96 十二月 2.17 3.12687.9021324.83 平均 3.52 3.79834.8825416.20首年发电量304994.39 ** 该栏数据表示一年内平均每月电量。(1、考虑到每月不同的日照强度及温度影响;2、日照量数据来源:NASA) 2036820434 23239 26259 29527 26458 30347 31645 2659026314 22489 21325 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月K W H 系统预计首年各月发电量 XXX今年以来用电量达31万kwh,日均用电量在2000kwh以上,因此该太阳能发电站每天所发的电在工作日都可以完全被自身消纳。且大量工作时间(5小时)是在白天高峰电价阶段,其电价甚高,也是太阳能发电站的发电高峰时段,此时的电价高达

试分析我国光伏发电的现状和未来前景

试分析我国光伏发电的现状和未来前景 摘要:当今时代,人们的日常生产生活离不开电力的支持。而电力的来源目前 大多是依靠煤炭等资源进行火力发电,随着人们思想认识的层次逐渐升高,人们 开始认为通过这些不可再生能源进行发电已不是长久之计,不仅会消耗大量的地 球资源,也会产生巨大的环境破坏效果,所以运用太阳能等新型清洁资源就成为 了未来电力发展的主要依靠手段。目前的太阳能光伏发电站正在不断地发展壮大,光伏并网发电必定在未来的电力发展中占据主导位置。本文主要针对太阳能如何 进行光伏发电进行了说明,并且讨论了现阶段我国以及世界的光伏电站工作状态,最后根据光伏发电站的发展趋势对未来进行了展望。希望太阳能光伏发电系统将 为世界带来更大的福祉。 关键词:电力;太阳能;光伏发电; 相对来说,太阳是一个热量大、寿命长,对于地球有着重要影响的星体。光 伏电站正是利用了太阳传递到地球的光辐射而收集太阳能,进而转变为电能,主 要优点包括资源储量庞大、资源易获取、污染小、施工简单、光伏发电系统比较 稳定等。作为一种可再生的清洁能源,太阳能发电将会随着科学技术的发展变得 越来越普及,可以缓解巨大的能源短缺问题,改变社会的能源结构,为整个人类 社会甚至自然环境带来更加积极地变化,实现社会的可持续发展。 1太阳能光伏电站的工作方式 光伏发电是通过各种元器件的相互作用而形成的能量转化系统。其中太阳能 光伏发电主要的工作元件就是太阳能电池板,通过接收辐射到地球表面的太阳光,经过太阳能电池板半导体界面的光生伏特效应进而把太阳能转化为电能。通常情 况下,只要可以接收到太阳的光辐射就可以源源不断地产生电压和电流。此外, 相对于一些传统的发电方式,光伏电站不需要机械传动部件,可以直接实现太阳 能到电能的转换,并且太阳能电池更加便于安装和运输,为光伏电站的建立提供 了很强的灵活性。只要光伏电站的施工符合科学标准,也可以延长蓄电池和晶体 硅太阳能的使用寿命,为整个光伏电站的长久稳定提供了必要条件。 1.1太阳能光伏发电站基本组成部分 光伏电站的发电系统一般是由几个部分元器件组成的,其中主要包括: ①太阳能电池方阵:太阳能电池是光伏发电系统基本构成单位,通过收集太 阳光辐射在太阳能电池的两端分别产生异号电荷,从而产生电动势,获得电压, 实现了太阳能到电能的转化。通过太阳能电池的群组方阵可以产生足够量的电能,进而传递到蓄电池部分储存电能,以供发电站完成日常工作。 ②蓄电池组:蓄电池组存在的目的在于储存太阳能电池产生的电能,通常情 况下,蓄电池组要在光伏发电站需要的情况下随时供给电能。 ③太阳能控制设备:作为光伏电站发电系统的核心控制枢纽,需要对蓄电池 接收太阳能电池组的充电以及蓄电池对于逆变器的供电进行实时监控。 ④逆变器:主要是将太阳能电池转化的直流电再次转变为人们生产生活可用 的交流电。 1.2当前太阳能光伏发电不同的供电方式 随着太阳能光伏发电系统的进步,现今阶段大致可以将其分为独立光伏系统 和并网光伏系统。 通常情况下,对于独立光伏系统来说,应用在不能进行并网光伏发电的区域

太阳能电池板日发电量简易计算方法

太阳能电池板日发电量简易计算方法 太阳能电池板日发电量 简易计算方法 太阳能交流发电系统是由太阳电池板、充电控制器、逆变器和蓄电池共同组成;太阳能直流发电系统则不包括逆变器。为了使太阳能发电系统能为负载提供足够的电源,就要根据用电器的功率,合理选择各部件。太阳能发电系统的设计需要考虑如下因素: Q1、太阳能发电系统在哪里使用?该地日光辐射情况如何? Q2、系统的负载功率多大? Q3、系统的输出电压是多少,直流还是交流? Q4、系统每天需要工作多少小时? Q5、如遇到没有日光照射的阴雨天气,系统需连续供电多少天? 下面以(负载)100W输出功率,每天使用6个小时为例,介绍一下计算方法: 1. 首先应计算出每天消耗的瓦时数(包括逆变器的损耗): 若逆变器的转换效率为90%,则当输出功率为100W时,则实际需要输出功率应为100W/90%=111W;若按每天使用6小时,则耗电量为111W*6小时=666Wh,即0.666度电。 2. 计算太阳能电池板: 按每日有效日照时间为5小时计算,再考虑到充电效率和充电过程中的损耗,太阳能电池板的输出功率应为666Wh÷5h÷70% =190W。其中70%是充电过程中,太阳能电池板的实际使用功率。 3. 180瓦组件日发电量 180×0.7×5=567WH=0.63度 1MW日发电量=1000000×0.7×5=3500,000=3500度 例2:安10w灯,每天照明6小时,3个连雨天,如何计算太阳能电池板wp?以及12V 蓄电池ah? 每天的用电量: 10W X 6H= 60WH, 计算太阳能电池板: 假设你安装点的平均峰值日照时数为4小时. 则:60WH/4小时, = 15WP 太阳能电池板. 再计算充放电损耗, 以及每天需要给太阳能电池板的补充: 15WP/0.6= 25WP, 也就是一块25W的太阳能电池板就够了. 再计算蓄电池. 60WH/12V=5AH. 每天要用12V5AH的电量. 三天则为12V15AH.

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

太阳能光热发电技术研究综述

太阳能光热发电技术研究综述 摘要:太阳能是一种清洁的可再生能源,充分利用太阳能进行发电发热是我国 能源企业正在研究和使用的有效方式,这种方式有助于提高太阳能的利用率,有 助于减少不必要的自然环境污染和破坏,有助于新能源的开拓,是我国逐步实现 节能减排的有效体现,也符合我国低碳经济的发展要求,欧美一些发达国家已经 开始关注具有更高能源利用率的太阳能光热发电技术,并相继建立了不同型式的 示范装置。本文首先对太阳能光热发电系统进行了介绍,分析了国内外太阳能发 电的现状,指出了太阳能发电的技术发展趋势和研究方向。 关键词:太阳能;光热发电;发电技术 引言 目前,我国由于工业规模扩大和粗放经营导致了严重环境污染和破坏,因此 开发清洁能源是有效解决这一问题的重要途径,目前,世界各国纷纷将目光投向 太阳能的开发和应用,这也是全球经济的低碳化发展方向。太阳能作为一种清洁 的可再生能源,是未来的理想能源之一,是人类最可靠、最安全、最绿色、最持 久的替代能源。目前太阳能光伏发电被炒得如火如荼,而太阳能光热发电技术却 少为人知,在太阳能光伏发电遭遇瓶颈的今天,太阳能光热发电逐渐被人们重视 起来。 一、太阳能光热发电系统简介 1、太阳能发电系统的分类 目前,太阳能发电技术分为两种,一种是太阳能光伏发电,一种就是本文提 到的太阳能光热发电。太阳能光热发电技术又分为槽式太阳能光热发电、塔式太 阳能光热发电、碟式太阳能光热发电。目前槽式和塔式太阳能光热发电技术已经 投入使用,但是碟式发电系统还处于实验和示范状态。 2、槽式太阳能光热发电系统简介 这种太阳能光热发电系统主要是利用槽式抛物面聚光器聚光的太阳能产生的 热量进行发电,是一种分散型系统。这一系统的机构由聚光集热装置、蓄热装置、热机发电装置和辅助能源装置构成。槽式抛物面将太阳光线聚集在一条线上,并 在这条线上的重要位置安装集热器,进而吸收太阳的能量,之后将众多的槽式聚 光器串联或并联形成集热器的排列结构。 一般太阳能发电系统采用的是双回路的设计,集热油的回路与动力蒸汽的回 路是分开的,通过换热器交换热量,使用导热油作为热,低温的导热油从油罐泵 进入槽式太阳能集热场,被加热到391℃,之后经过再热器、过热器、蒸发器、 预热器四个装置,将收集的能量交换给动力回路中的蒸汽,进而产生热量极高的 蒸汽,进入汽轮机中做功,然后产生电能。 如果太阳能供应不足,这时就可以利用辅助加热器,如锅炉进行加热,提高 导热油的热量,进而实现该系统的正常运行,保证该系统连续作业,持续的产生 电能。因为槽式聚光器的集热温度不高,使得槽式太阳能光热发电系统中动力系 统的热能转化为功的效率不高,一般不到40%,因此,残春依靠抛物槽式太阳能 光热发电成本较高。 3、塔式太阳能光热发电系统 塔式太阳能光热发电系统是一种集中式发电系统,主要利用定日镜将太阳光 聚焦在中心的吸热器上,太阳的辐射能量会转变为热能,之后传递给热力循环工质,驱动汽轮做功进而实现发电。这一太阳能发电系统可以分为熔盐系统、空气

太阳能发电装备项目预算报告

太阳能发电装备项目 预算报告 规划设计 / 投资分析

一、产业发展分析 (一)产业政策分析 1、《关于做好分布式太阳能光伏发电并网服务工作的意见》 电网企业应积极为分布式光伏发电项目接入电网提供便利条件,为接入系统工程建设开辟绿色通道;分布式光伏发电项目并网点的电能质量以及工程设计和施工应符合国家标准;建于用户内部场所的分布式光伏发电项目,发电量可以全部上网、全部自用或自发自用余电上网,由用户自行选择,用户不足电量由电网企业提供;分布式光伏发电项目免收系统备用容量费。 2、《能源发展战略行动计划(2014年-2020年)》 加快发展,有序推进光伏基地建设,同步做好就地消纳利用和集中送出通道建设。加强太阳能发电并网服务。鼓励大型公共建筑及公用设施、工业园区等建设屋顶分布式光伏发电。到2020年光伏装机达1亿千瓦,光伏发电与电网销售电价相当。 3、国务院《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》 明确了“三放开、一独立、三强化”的总体思路。“三放开”是指在进一步完善政企分开、厂网分开、主辅分开的基础上,按照管住中间、放开两头的体制架构,有序放开输配以外的竞争性环节电价,

有序向社会资本放开配售电业务,有序放开公益性和调节性以外的发 用电计划。通过售电侧市场的逐步开放,构建多个售电主体,能够逐 步实现用户选择权的放开,形成“多买多卖”的市场格局。 4、《关于改善电力运行调节促进清洁能源多发满发的指导意见》 统筹年度电力电量平衡,积极促进清洁能源消纳:在编制年度发 电计划时,优先预留水电、风电、光伏发电等清洁能源机组发电空间;风电、光伏发电、生物质发电按照本地区资源条件全额安排发电;能 源资源丰富地区、清洁能源装机比重较大地区统筹平衡年度电力电量时,新增用电需求如无法满足清洁能源多发满发,应采取市场化方式,鼓励清洁能源优先与用户直接交易,最大限度消纳清洁能源;政府主 管部门在组织国家电网公司、南方电网公司制定年度跨省区送受电计 划时,应切实贯彻国家能源战略和政策,充分利用现有输电通道,增 加电网调度灵活性,统筹考虑配套电源和清洁能源,优先安排清洁能 源送出并明确送电比例,提高输电的稳定性和安全性。 5、《光伏制造行业规范条件(2015年本)》 加强光伏行业管理,引导产业加快转型升级和结构调整,按照优 化布局、调整结构、控制总量、鼓励创新、支持应用的原则,推动我 国光伏产业持续健康发展。

太阳能电池片功率计算公式

太阳能电池片功率计算公式 电池片制造商在产品规格表中会给出标准测试条件下的太阳电池性能参数:一般包括有短路电流Isc;开路电压Voc;最大功率点电压Vap;最大功率点电流Iap;最大功率Pmpp; 转换效率Eff等。标准测试条件下,最大功率Pmpp 与转换效率之间有如下关系: Pmpp = 电池面积(m2)*1000(W/m2)*Eff 举例如下: 产品类型转化效率(%) 功率(W) 单晶125*125 15 单晶156*156 15 多晶125*125 15 多晶156*156 15 注1:测试条件符合太阳光谱的辐照强度1000W/m2,电池温度25℃,测试方法 符合IEC904-1,容许偏差Efficiency ±5% REL。 注2: AM是air mass的简称,意思是大气质量。 是一种条件,它描述太阳光入射于地表之平均照度,其太阳总辐照度为1000W/m2;太阳电池的标定温度为25±1℃。 注3:IEC904-1 IEC:国际电工委员会,international electrotechnical commission。 IEC904等同于GB/T6495。 注4:REL :rate of energy loss 能量损耗率

太阳能电池功率 一:首先计算出电流: 如:12V蓄电池系统;30W的灯2只,共60瓦。 电流= 60W÷12V= 5 A 二:计算出蓄电池容量需求: 如:路灯每夜照明时间小时,实际满负载照明为 7小时(h); 例一:1 路 LED 灯 (如晚上7:30开启100%功率,夜11:00降至50%功率,凌晨4:00后再100%功率,凌晨5:00 关闭) 例二:2 路非LED灯(低压钠灯、无极灯、节能灯、等) (如晚上7:30两路开启,夜11:00关闭1路,凌晨4:00开启2路,凌晨5:00关闭) 需要满足连续阴雨天5天的照明需求。(5天另加阴雨天前一夜的照明,计6天)蓄电池= 5A× 7h×( 5+1)天= 5A× 42h =210 AH 另外为了防止蓄电池过充和过放,蓄电池一般充电到90%左右;放电余留5%-20%左右。 所以210AH也只是应用中真正标准的70%-85%左右。另外还要根据负载的不同,测出实际的损耗,实际的工作电流受恒流源、镇流器、线损等影响,可能会在5A的基础上增加15%-25%左右。 三:计算出电池板的需求峰值(WP): 路灯每夜累计照明时间需要为 7小时(h); ★:电池板平均每天接受有效光照时间为小时(h); 最少放宽对电池板需求20%的预留额。 WP÷=(5A× 7h× 120%)÷ WP÷= WP = 162(W) ★:每天光照时间为长江中下游附近地区日照系数。

太阳能热发电技术综述

太阳能热发电技术综述 1:技术和原理 有三种方式,都是用反射镜聚焦阳光加热水产生蒸汽、通过汽轮机带动发电机发电,区别在于蒸汽产生方式上。 1.1:抛物槽型热发电系统 聚光集热系统(由抛物槽式聚光镜+接收器+跟踪装置组成)+换热系统(由予热器+蒸汽发生器+过热器和再热器组成)+发电系统(同常规发电设备)+蓄热系统(显式、潜式、化学储热三种)+辅助能源系统(夜间和阴天用辅助发电设备)。一般建大于350MW电厂 1.2:塔式热发电 平面镜反射阳光到中心接收塔顶收集器,大量能量在高温下熔化一种盐、并将热盐储存罐中、当要发电时打开产生蒸汽驱动透平发电机。产生蒸汽后低温盐回到冷盐储存罐中并用泵打到塔顶再次加热以为下一热循环用(Ⅱ型)。一般建几千MW电厂。 特点:聚光倍数高易达到高温、反射光线一次完成简单高效、光热转换效率高、成本低 1.3:蝶型热发电 蝶型抛物镜/斯特林系统适用边远地区独立电站,光学效率高、启动损失小。用于小型独立电站。2:比较

电站初期投资1.42亿元,其中定日镜52%、发电设备18%、蓄热装置10%、接收器5%、塔3%、管道及换热器8%、其它4%。可以看出定日镜价格贵,但隋制镜技术提高成本大幅下降,预计到2020年发电成本会达到30-60美元/Mwh(即3-6美分/度)。在大规模发电方面,塔式太阳能热发电将是所有太阳能发电中成本最低的一种方式。 太阳能热发电投资成本为煤电的8倍左右,但因其不需燃料则用电成本比煤电低20-40倍,隋技术发展太阳能热发电成本进一步下降,有环保意识的用户更倾向于绿色能源,而煤电将隋通货膨胀而上升 3条件 3.1:土地:建一个200MW(20万KW)太阳能热发电厂需占地3000英亩,但太阳能热发电与光伏和风力发电比较不宜模块化,估计要在100-300MW以上时才比较经济 3.2:光照:太阳光全照射功率大于1kw/m2,每年大于2000kwh/m2才是经济的 3.3:投资:一个中等的100MW发电厂投资成本3-5美元/W,发电成本10-15美分/度 4:国内外发展情况 4.1:国外 至2004年全世界已装太阳能发电系统总收集阳光面积9500万平方米,以光照1kw/m、照射时间50%、平均转化率20%,则差不多可获电能10GW,但大部分是在低温下使用(如水加热等),高温使用(如热电厂等)只有500Mw,不过正地快速增长。 07-08二年中,世界上太阳能热发电的在建装机容量是07年之前20年中的8倍,太阳能热发电技术已进入快速发展期。 太阳能热发电在可再生能源发电技术中具有成本低、节能减排作用显著、无污染等特点而具有明显的市埸前景。 09年6月29日,国际能源署SolarPACES组织、欧洲太阳能热发电协会(ESTELA)和绿色和平组织联合公布了三方共同撰写的《聚光型太阳能热发电展望2009》。报告预测到2030年聚光型太阳能热发电(简称CSP)将能满足全球7%的电力需求,到2050年可提高到25%。报告认为槽式CSP已经是可靠且得到示范证明的技术,在建和运行的发电站装机容量已接近2000 MW,主要位于西班牙和美国。 CSP发电站具有调度能力,并且可以通过结合新的储能技术和其他可再生能源或传统能源的混合运行概念予以加强。这一特点可解决可再生能源存在的一个最重要的缺点:变化大、不可预测且不可调度。 未来十年里CSP在世界一些日照最强的地区有望得到发展。到2014年在建和拟建CSP发电站容量可达到15 000 MW。然而,CSP仍有一些缺陷尚待解决:首先是成本,需要从系统到部件的创新以及制造技术的改进。效率上也仍有很大的提高空间(更高的工作温度,更好的集热器性能等)。发电站的最佳规模应比现有的要大(目前受制于监管和金融因素),与此相关的储能能力还需要从容量、温度和成本等方面加以提高。最后,还需要从建造和降低运营维护成本中产生学习效应。 美国、以色列、澳大利亚、德国等是太阳能利用的技术强国,在阿尔及利亚、澳大利亚、埃及、希腊、印度、以色列、意大利、墨西哥、摩洛哥、西班牙、美国等已建有13个太阳能热电厂。德国将在西班牙建二个50MW并网的太阳能热电,投资4亿美元(8美元/W),用非跟踪式抛物型聚能器。

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太阳能发电系统项目 可行性研究报告 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间:https://www.wendangku.net/doc/084731361.html, 高级工程师:高建

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目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2本次建设项目发起缘由 (7) 2.3项目建设必要性分析 (7) 2.3.1促进我国太阳能发电系统产业快速发展的需要 (8) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8) 2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (9) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10) 2.4项目可行性分析 (10) 2.4.1政策可行性 (10) 2.4.2市场可行性 (10) 2.4.3技术可行性 (11) 2.4.4管理可行性 (11) 2.4.5财务可行性 (11) 2.5太阳能发电系统项目发展概况 (12)

太阳能系统计算公式

太阳能系统计算公式 Xzczxc119 太阳能系统计算中需要知道的参数: 1)总负载功率:W 2)设备使用电压:V 3)每天的光照时间:H光 4)每天放电时间:H放 5)连续阴雨天数:D 6)太阳能电池板转换功率、逆变器转换功率、蓄电池转换功率:80%(默认) 7)线缆损耗:100%+20%(默认) 8)蓄电池放电预留:20%(默认) 下面开始计算: 1)设备使用总电流I=W/V 2)蓄电池容量mAh=I×H放×(D+1)÷80%【蓄电池放电预留】×120%【线缆损耗】 3)蓄电池组数量n=V/12【蓄电池电压】 4)蓄电池总容量mAh总=mAh×n 5)太阳能电池板功率WP÷18V【太阳能电池板充电电压】=(I×H放×120%【电池板 功率】)÷H光 6)太阳能电池板实际WP实际=WP×120%【线缆损耗】 7)电池板数n电池板=V/12【电池板电压】 8)电池板总功率WP总功率=WP实际×n电池板 40瓦备选方案配置 1、LVD灯,单路、40W,24V系统; 2、当地日均有效光照以4h计算; 3、每日放电时间10小时,(以晚7点-晨5点为例) 4、满足连续阴雨天5天(另加阴雨前一夜的用电,计6天)。

电流=40W÷24V =1.67 A 计算蓄电池=1.67A ×10h ×(5+1)天=1.67A ×60h=100 AH 蓄电池充、放电预留20%容量;路灯的实际电流在2A以上(加20%损耗,包括恒流源、线损等) 实际蓄电池需求=100AH 加20%预留容量、再加20%损耗100AH ÷80% ×120% =150AH 实际蓄电池为24V /150AH,需要两组12V蓄电池共计:300AH 计算电池板: 1、LVD灯40W、电流:1.67 2、每日放电时间10小时(以晚7点-晨5点为例) 3、电池板预留最少20% 4、当地有效光照以日均4h计算 WP÷17.4V =(1.67A ×10h ×120%)÷4 h WP =87W */一般太阳能电池板为18伏充电电压,这里选用了17.4/* 实际恒流源损耗、线损等综合损耗在20%左右 电池板实际需求=87W ×120%=104W 实际电池板需24V /104W,所以需要两块12V电池板共计:208W

太阳能发电技术的应用及发展综述

太阳能发电技术的应用及发展综述 【摘要】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。本文首先分析了太阳能发电技术的原理、分类和特点,然后论述了我国太阳能资源的分布,以及太阳能发电技术在我国的应用现状与发展前景,本文是个人的一些观点和看法,可供参考。 标签太阳能;太阳能热发电;太阳能光伏发电 前言 太阳能是一种干净的可再生的新能源,越来越受到人们的青睐,在人们生活、工作中有广泛的作用,其中之一就是将太阳能转换为电能,太阳能电池就是利用太阳能工作的。而太阳能热电站的工作原理则是利用汇聚的太阳光,把水烧至沸腾变为水蒸气,然后用来发电。太阳能这种取之不尽、用之不竭的可再生洁净能源越来越受到人类关注。开发利用太阳能,对于节约常规能源、保护自然环境、促进经济可持续发展具有极为重要的意义。随着全球能耗的不断上升及环境污染日益严重,太阳能的利用将成为人类持续生存和发展的重要手段之一,人类对其的探索和研究将更加积极,同时也预示着太阳能发电技术将在社会中扮演越来越重要的角色。我国太阳能资源丰富,太阳能发电产业前景广阔,新疆、西藏、甘肃等地在未来必将成为我国新的能源基地。 一、关于太阳能发电技术概述 目前太阳能发电有两种方法:一种是将太阳能转换为热能,然后按常规方式发电,称为太阳能热发电;另一种是通过光电器件利用光生伏打原理将太阳能直接转换为电能,称为太阳能光伏发电。 1、太阳能热发电。太阳能热发电是将太阳辐射从面积上浓缩产生高温,从而再利用传统方式产生电能,因此该技术用于与热发电机相连来构成发电系统。太阳能热发电系统主要由集热系统、热传输系统、蓄热贮能系统、热机、发电机等组成。集热系统聚集太阳能之后,经过热传输系统将聚集的太阳能传给热机,由热机产生动力,带动发电机发电。本系统按 太阳能采集方式即集热器类型的不同,可分为槽式系统、塔式系统、烟囱式系统、太阳池和碟式系统。 2、太阳能光伏发电。太阳能光伏发电是利用太阳能光伏电池的光生伏打原理把太阳光能直接转化为电能的发电方式。太阳能光伏发电系统一般由太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组、直流—交流逆变器和交流配电设备等组成。太阳能电池板是太阳能光伏发电系统中的核心部分,其利用半导体的光伏效应把光能直接转换为电能,送往蓄电池中存储起来或推动负载工作。太阳能控制器控制着整个系统的工作状态,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,合格的控制器还应具备温度补偿的功能。蓄电池(组)是太阳能转换成电能后储存电能的装置。如果太阳能发电系统与交流电网并联运行(光伏并网发电)则太阳能光伏发电系统可以省去蓄电池部分,太阳能控制器和直流—交流逆变器合二为一,发电系统的投资最省,成本下降,同时还可以减少蓄电池对环境造成的影响。所以太阳能并网发电系统是今后光伏发电的主要形式。 3、太阳能发电的特点。太阳能发电具有以下优点:①太阳能资源普遍;②太阳能及电能是清洁能源;③太阳能资源丰富。但也存在缺点:①太阳能能流密度低;②太阳能不稳定;③太阳能发电效率低、成本高。

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