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1、清洁能源项目分析培训课程,太阳能光伏项目分析,照片: CANMET Energy Technology Centre-Varennes,加拿大魁北克国家实验室的光伏应用项目, 加拿大自然资源部2001-2005.,目的,回顾光伏系统的基本知识 演示对太阳能光伏项目分析的主要内容 介绍RETScreen光伏项目模型, 加拿大自然资源部2001-2005.,光伏系统能提供些什么?,电力(交流/直流) 抽水 而且 可靠 简单 模块化 直观 无噪音,太阳能家用照明系统, 西孟加拉, 印度,照片: Harin Ullal (NREL PIX), 加拿大自然资源部2001-2005.,光伏系统的组件构成,
2、光伏组件 蓄能设备: 蓄电池, 水箱 电力调节装置 逆变器 充电控制器 整流器 DC-DC转化器 其他发电设备: 柴油/汽油, 风力发电机 泵,资料: Photovoltaics in Cold Climates, Ross & Royer, eds., 加拿大自然资源部2001-2005.,并网系统,PV整体系统 可输配性 可集成性 电网类型 中央型 独立型 无补贴时通常成本 较高,资料: Photovoltaics in Cold Climates, Ross & Royer, eds., 加拿大自然资源部2001-2005.,离网系统,形式 独立系统 混合系统 通常具有较好的成本效益 小
3、负荷最佳 ( 10 kWp) 与电网延伸相比，成本较低 与柴油发电机及原电池组相比， 运行及维护成本较低,资料: Photovoltaics in Cold Climates, Ross & Royer, eds., 加拿大自然资源部2001-2005.,抽水系统,一种特殊的离网系统 通常具有成本效益 牲畜饮水 村落供水 家庭供水,资料: Photovoltaics in Cold Climates, Ross & Royer, eds., 加拿大自然资源部2001-2005.,太阳能资源,1 Wp(PV)= 800到2,000 Wh/年 纬度 云层 对离网系统，冬季太阳能资源的关键: 较高的
4、倾角(纬度+15) 混合系统 对并网系统，年度太阳能资源的关键: 在具有高比例辐射光束时使用跟踪器,照片: Environment Canada, 加拿大自然资源部2001-2005.,太阳能负荷校准,季节性校准: 灌溉 别墅系统 每日校准: 正值，零和负值,资料: Photovoltaics in Cold Climates, Ross & Royer, eds.,照片: Sandia Nat. Lab. (NREL PIX),照片: BP Solarex (NREL PIX),负值,正值,零, 加拿大自然资源部2001-2005.,并网屋顶系统，1kW (加利福尼亚38N, ) 能量 =
5、1.6 MWh/年 成本 = $0.35/kWh 电网成本 = $0.08/kWh,光伏系统成本实例,离网电信混合系统，2.5 kW (50S, 阿根廷) 能量 = 5 MWh/年, (PV=50%) 成本 = $2.70/kWh 柴油发电机/电池成本 = $4.00/kWh, 加拿大自然资源部2001-2005.,光伏项目的考虑因素,离电网的距离 现场考察的成本 运营、维护成本 可靠性与成本 费用,社会效益 无形的价值 形象 环境受益 减少的噪音和可见的污染 模块化和简单,照片: Vadim Belotserkovsky,光伏系统应用于加拿大不列颠哥伦比亚北部山顶的电话中继站, 加拿大自然资
6、源部2001-2005.,实例: 西藏, 博茨瓦纳, 斯威士兰和肯尼亚 太阳能照明和家用光伏系统,电网延伸的高成本 小负荷 就地维护 简单 可靠,照片: Simon Tsuo (NREL PIX),照片: Vadim Belotserkovsky,照片: Frank Van Der Vleuten (Renewable Energy World),照片: Energy Research Center of the Netherlands,照片: Energy Research Center of the Netherlands,在Batik应用于教育目的,太阳能家用系统,太阳能家用系统,医疗诊
7、所工作人员住房, 加拿大自然资源部2001-2005.,实例：芬兰和加拿大 偏远别墅和家庭光伏系统,模块化 简单 减少的噪音 无电力线 别墅: 季节性负荷的相互对比 全年: 混合系统,照片: Fortum NAPS (Photovoltaics in Cold Climates),照片: Vadim Belotserkovsky,照片: Vadim Belotserkovsky,别墅,家居,混合系统, 加拿大自然资源部2001-2005.,实例：摩罗哥和巴西 村落混合光伏-电力系统,电网延伸的成本限制 柴油燃料和发电机组维护的高成本 人的因素 期望值 管理要求 社会影响,照片: Roger T
8、aylor (NREL PIX),照片: BP Solarex (NREL PIX),村落,乡间学校, 加拿大自然资源部2001-2005.,实例：南极和加拿大 工业系统：电讯和监测站光伏系统,非常遥远的地方 运行、维护的成本 发电机组和PV辅件 和甚至靠近电网的地方 变压器的成本 可迁址 比电网更可靠,照片: Soltek Solar Energy,照片: Northern Power Systems (NREL PIX),地震检测系统,气源监测系统, 加拿大自然资源部2001-2005.,实例：瑞士和日本 装有光伏系统的并网建筑,无补贴时通常成本高 优点： 形象 环境受益 刺激市场 制造商
9、，政府和公用事业 的长期投入降低了成本,照片: Atlantis Solar Systeme AG,办公楼与玻璃幕墙一体化的PV,照片 : Solar Design Associates (IEA PVPS),太阳能屋顶系统, 加拿大自然资源部2001-2005.,实例: 印度和美国 抽水光伏系统,离网时成本低 负荷调整 储藏于水罐 季节性负荷调整 改进水质量 方便 可靠 简单,照片: Harin Ullal, Central Electronics Ltd. (NREL PIX),照片: Jerry Anderson, Northwest Rural Public Power Distric
10、t (NREL PIX),居民用水,牲畜饮水系统, 加拿大自然资源部2001-2005.,RETScreen光伏项目模型,世界范围能源生产，周期成本和温室气体减排分析 并网(中央和独立电网) 离网(PV电池或PV-发电机组-电池) 抽水 RETScreen仅需要12个数据 与需要8760个数据的小时 模拟模型对比 目前没有覆盖: 聚光系统 负荷损失的可能性计算, 加拿大自然资源部2001-2005.,RETScreen 光伏能量计算,参见电子教材 可再生能源项目分析: RETScreen工程设计和案例 光伏项目分析章节, 加拿大自然资源部2001-2005.,RETScreen光伏项目模型的实
11、例验证,阿根廷光伏/发电机组/电池混合系统与HOMER小时模拟系统的比较 500 WAC 负荷 1 kWp光伏阵列, 60 kWh电池, 7.5 kW发电机组, 1kW逆变器,RETScreen计算的柴油发电机耗油量与 HOMER的比较, 加拿大自然资源部2001-2005.,结论,光伏应用于并网、离网以及抽水系统 世界太阳能资源丰富 光伏系统能安装在所有的气候条件下 一次性投入成本高 离网系统有经济性 并网系统需要补贴 RETScreen按月计算太阳能的年度分析，可获得可与小时模拟模型相同的精确度. RETScreen可可以大量节省初可行性研究成本., 加拿大自然资源部2001-2005.,问题?, 加拿大自然资源部2001-2005.,光伏项目分析模块 RETScreen国际清洁能源项目分析培训课程,
