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1、太阳能 太阳能简介与项目知识初步培训,A brief introduction of Sola Power and simple related project knowledge training,目录,1.太阳能简介,定义：由太阳内部进行的大规模核聚变反应，不断向宇宙空间释放的辐射能量，就是太阳能。 应用：并不单一指光伏或光热发电 人类活动主要能源全都是来自太阳能： 包括：生物质能（新鲜的，化石的），风能*， 水能*，潮汐能* 注*：小部分能源来自月球旋转引力 狭义定义：我们能源业口中的太阳能是指寻求最直接的方式去转化和利用太阳辐射（光伏，光热，光化学） 前景：每秒到达地球表面功率为800
2、000亿kW（另外30%已被大气层反射，23%被大气层吸收），相当于燃烧500万吨煤释放的热量。,2.太阳能项目知识,主要项目分类： 太阳能 光伏发电 太阳能光热 发电 太阳能光热 供暖 太阳能 光传导照明 其中在人类社会中，电能的应用最为灵活与成熟，也是太阳能技术的主要发展方向。本次培训也重点介绍的是太阳能光伏发电内容。,2.1太阳能光伏发电,太阳能光伏发电（PV） 光伏技术是人类在探索利用自然能源和洁净能源过程中的伟大发明，可以将太阳能直接转化为电能。 1839年，法国科学家贝克雷尔(Becqurel)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
3、 “光伏效应”。 1954年，美国首次制成了实用的单晶硅太阳电池， 主要应用在太空技术方面,2.1太阳能光伏发电,光伏系统简单构造,公共电网,直流(DC)负载,交流(AC)负载,直流-交流逆变器,控制器,太阳能电池板,蓄电池,2.1太阳能光伏发电,光伏系统简单构造,公共电网,直流(DC)负载,交流(AC)负载,直流-交流逆变器,控制器,太阳能电池板,蓄电池,2.1太阳能光伏发电,太阳能电池板简介,太阳能电池板,1. 类型： 单晶硅，多晶硅，非晶硅，薄膜 2. 安装要求 空旷，无遮挡*（导致10%-50%的发电量减少，电池热斑烧结） 3. 安装角度 方位角：（一天中负荷的峰值时刻（24小时制）1
4、2）15（经度116） 倾斜角：与当地纬度相关，理论上与太阳直射角度垂直最佳 4. 光追踪系统,短路电流（Isc）：最大输出电流 开路电压（Voc）：最大输出电压 最大功率点电流（Im）：电池板最大功率输出时的电流 最大功率点电压（Vm）：电池板最大功率输出时的电压 最大功率点功率（Pm）：在给定日照与温度下可输出的最大功率 (物理小常识 功率P=电流I电压V） 需要将电池板的输出特性与日照强度与温度结合设计太阳能项目,2.1太阳能光伏发电,三大光伏系统制约因素,公共电网,直流(DC)负载,交流(AC)负载,太阳能电池板,控制器,直流-交流逆变器,蓄电池,2.1太阳能光伏发电,光伏并网发电的主
5、要制约就是逆变器 电力谐波问题，是对公共电网的一种污染 降低电能生产，传输，和有效利用效率 使设备过热，震动，噪声 加速绝缘老化，缩短寿命 干扰通信系统，造成噪声，信号丢失，干扰计算机正常运行 还可以引起电力系统局部并联谐振或者串联谐振 破坏电网的稳定性 我国的谐波抑制和无功补偿与光伏并网发电一体化的技术和还处于起步阶段,2.1太阳能光伏发电,光伏系统成本分配： 独立电网系统中 太阳能电池板约占50%以上的成本 蓄电池也约占40% 另外控制器与其他连接保护设备一共占大概10% 而并网光伏系统中 可以排除蓄电池部分成本，但是逆变器要求更高，占整体成本比例减少，但总成本相对独立系统低。 而目前光伏
6、发电技术进步和材料价格调整后，2011年光伏发电成本（在不考虑土地成本的情况下）降到每千瓦时1元以下。有光伏发电成本已降至0.73元一度电,公共电网,直流(DC)负载,交流(AC)负载,直流-交流逆变器,控制器,太阳能电池板,蓄电池,50%,5%,5%,40%,2.1太阳能光伏发电,政策扶持： 2009年7月21日，财政部、科技部、国家能源局联合发布了关于实施金太阳示范工程程的通知，决定综合采取财政补助、科技支持和市场拉动方式，加快国内光伏发电的产业化和规模化发展。在2-3年内，对不低于500兆瓦的光伏发电示范项目采取财政补助。 重点扶持用电侧并网光伏,对并网光伏发电项目，按光伏发电系统及其配
7、套输配电工程总投资的50给予补助。（偏远无电地区的独立光伏发电系统按总投资的70给予补助） 单个光伏发电项目装机容量不低于300kWp、建设周期原则上不超过1年、运行期不少于20年的，属于国家财政补助的项目范围内。 并网光伏发电项目的业主单位总资产应不少于1亿元，项目资本金不低于总投资的30。独立光伏发电项目的业主单位，具有保障项目长期运行的能力。 关键技术产业化示范项目以及标准制定，也被列入补贴的范畴之内。 （硅材料提纯、控制逆变器、并网运行关键技术，太阳能资源评价、光伏发电产品、并网技术标准、规范制定和检测认证体系建设等）,2.1太阳能光伏发电,项目案例： 用户侧并网光伏发电项目: 广东河
8、源光伏并网发电综合农业应用金太阳示范项目，广东省广东国华新能源投资有限公司/广东中兴绿丰发展有限公司8100KW 五星公司太阳能光电建筑应用示范项目，广东省广东五星太阳能股份有限公司1182.2KW 南海瀚天科技电子城A区光伏发电应用示范项目，广东省佛山市南海区高新技术产业投资有限公司，500kw 大型并网光伏发电项目: 青海省海南州共和县光伏并网发电项目,青海省,青海蓓翔新能源开发有限公司，晶澳（扬州）太阳能科技有限公司5000KW 新疆乌鲁木齐市达坂城并网光伏发电示范项目,新疆维吾尔自治区,新疆裕天新能源投资有限公司10000KW 临高县光伏并网示范工程海南省海南天能电力有限公司20000
9、KW 无电地区光伏发电项目: 户用风光互补供电系统，内蒙古自治区内蒙古电力（集团）有限责任公司2500KW 户用风光互补供电系统，内蒙古自治区蒙东电力有限公司438KW 温州市平阳县南麂岛光伏离网发电示范项目，浙江省浙江正泰太阳能科技有限公司1000KW,2.2太阳能光热发电,太阳能光热发电（CSP） 太阳能光热发电技术实质上是利用辐射能转换为热能，再利用早已成熟的热能转机械能技术发电。 相比光伏发电优势在于： 1.转化效率更高（80+%） 2.发电技术成熟，电网接受度高 3.可连续发电（储热技术） 4.规模大，可建大型核心支持电站 但是同样也有诸多问题： 1.集光技术未成熟 2.投建成本高
10、3.光源质量与地理环境要求高,2.2太阳能光热发电,太阳能光热发电现有技术类别： 总技术相对成熟、目前应用最广泛的抛物面槽式； 效率提升和成本下降潜力最大的集热塔式； 适合以低造价构建小型系统的线性菲涅尔式； 效率最高、便于模块化部署的抛物面碟式。,2.2太阳能光热发电,太阳能光热发电项目例子 总技术相对成熟、目前应用最广泛的抛物面槽式； 效率提升和成本下降潜力最大的集热塔式； 适合以低造价构建小型系统的线性菲涅尔式； 效率最高、便于模块化部署的抛物面碟式。,2.2太阳能光热发电,太阳能光热发电项目例子 2. 效率提升和成本下降潜力最大的集热塔式；,2.2太阳能光热发电,太阳能光热发电项目例子
11、 3. 适合以低造价构建小型系统的线性菲涅尔式；,2.2太阳能光热发电,太阳能光热发电项目例子 效率最高、便于模块化部署的抛物面碟式。,2.2太阳能光热发电,前景： 目前美国光热发电电站建设的平均成本约为4000美元/KW，发电成本约为每千瓦时0.12-0.18美元，国内光热电站建设平均成本估计在1.5万元/KW左右。 预计到2015年，光热发电的电力成本将达到每千瓦时0.08-0.11美元，到2020年低于每千瓦时0.07美元。,2.2太阳能光热发电,如今，光热发电在美国加州大规模商业应用，可能成聚光光热发电技术的推广普及带来重大突破。 同时，我国自主研发的（千瓦）碟式太阳能聚光发电系统样机，日前在宁夏石嘴山市进行测试及试运行。月日，国家发改委颁布的产业结构调整指导目录（年本）正式实施，在指导目录鼓励类新增的新能源门类中，太阳能光热发电被放在突出位置。 虽然相关具体扶持政策尚未出台，光热发电的大规模商业化前景值得期待。,
