第七讲-太阳能光伏产业发展报告

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1、第1页,第七讲 太阳能光伏产业发展报告,目 录,一、报告摘要 二、太阳能及光伏发电概述 三、我国太阳能光伏产业现状分析 四、我国太阳能光伏产业现状分析 五、我国光伏应用市场分析 六、太阳能光伏发电投资分析 七、光伏发电系统安装现状 八、光伏发电产业特征 九、市场需求分析 十、产业分布状况分析,第2页,第3页,一、报告摘要,光伏产业 产生的背景,地球上的大多数能源均来自与太阳能，且太阳能既是一次能源，又是可再生能源；既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。 煤炭、石油、天然气等化石能源日渐短缺、生态环境破坏加剧是发展新能源的原动力，也是太阳能光伏产业发展的原动力。,太阳能光伏发 电概述,我国

2、光伏产业 发展概况,太阳能光伏发电是利用太阳能电池组件将太阳能直接转变为电能。当太阳光照射到太阳能电池上时，电池吸收光能，产生光生电子-空穴对。在电池内建电场作用下，光生电子和空穴被分离，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”。若在内建电场的两侧引出电极并接上负载，则负载就有“光生电流”流过，从而获得功率输出。 按照运行及组成方式不同，太阳能光伏发电系统可分为：独立光伏发电系统、并网光伏发电系统、混合光伏发电系统。 太阳能光伏发电系统的规模和应用形式各异，但其组成结构基本相同，主要部件为：光伏组件阵列、蓄电池、控制器、逆变器。 光伏产业链包括硅料、硅片、电池片、电池组件、应用系统等，从

3、全球范围来看，产业链5个环节所涉及企业数量依次大幅增加，呈金字塔形结构,2002年，国家有关部委启动了“西部省区无电乡通电计划”，这一项目的启动大大刺激了太阳能光伏产业市场。之后国家发改委、科技部制定出未来5年太阳能资源开发计划，这对光伏产业的发展有一定的促进作用，一直到2008年，光伏产业的发展都比较快，2008年受经济危机等因素的影响， 光伏产业发展停滞，2009年在国家政策的刺激下光伏产业得到了一定的发展。 我国光伏产业目前所面临的主要问题：国家战略支持欠缺、政策跟进较慢、产业链畸形、自主知识产权缺乏、行业标准缺失及高层次人才短缺等。,第4页,续一,光伏产业 投资分析,可再生能源发展“十

4、二五”规划（讨论稿）对光伏产业的发展作出了明确的规划，8月份国家发改委刚颁布的太阳能光伏发电上网电价政策通知标志着国内光伏市场正式启动。 目前光伏发电单位投资总成本为1.90 万元/kW，其中太阳能光伏电池组件1.09 万元/kW，占总投资成本的60%左右。假设平均每天等效全功率运行时间为5h，系统整体效率为80%，光伏发电上网标杆电价1元/kWh计算，光伏发电系统20年的使用寿命来算，公司能够拥有十二五规划中1%的市场份额，其收益约为10.22亿元,我国光伏发电 市场竞争分析,随着比利时(羿飞)集团 、美国FirstSolar和DukeEnergy 、西班牙埃菲玛公司等外资企业目光投向中国光

5、伏市场，中国光伏企业将在本土遭遇一些欧洲企业的挑战。 经过国家的政策扶持以及龙头企业的带动，在制造领域占有多重优势的中国企业正逐步赶上甚至超越以往的海外巨头，中国光伏厂商竞争力日渐增强。,第5页,二、太阳能及光伏发电概述,第6页,1、太阳能资源特点,2、太阳能光伏发电概述,太阳能及光伏发电概述, 开发利用太阳能的意义 太阳能资源的优缺点 中国太阳能资源分布, 太阳能光伏发电原理 太阳能光伏发电系统分类 光伏发电系统组成及主要设备分类 晶体硅太阳能电池产业链,第7页,地球上的大多数能源均来自与太阳能，且太阳能既是一次能源，又是可再生能源；既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染，使社会及人类进

6、入一个节约能源减少污染的时代,太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。太阳是一个巨大、久远、无尽的能源。按照太阳的质量消耗速率计，可维持 ,可以说它是“取之不尽，用之不竭”的能源； 地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源于太阳； 即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能； 我国早在两千多年前的战国时期就知道利用钢制四面镜聚焦太阳光来点火，利用太阳能来干燥农副产品。发展到现代，太阳能的利用已日益广泛。,意义,第8页,太阳能具有普遍、无害、巨大、长久等优点，同时其所具有的分散性、不稳定性、利用起来效率低成本高等

7、特点制约了它的广泛应用,优缺点,优点,普遍：太阳光普照大地，无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利用，且勿须开采和运输。 无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁的能源之一，在环境污染越来越严重 的今天，这一点是极其宝贵的。 巨大：每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨标准煤，其中我国陆地面积每年接收的太阳辐射能相当于2.4104亿吨标煤。其总量属现今世界上可以开发的最大能源。 长久：根据目前太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年，相对于人类发展历史的有限年代而言，可以说太阳的能量是用之不竭的。,缺点,分散性：到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大，

8、但是能流密度很低。在利用太阳能时，想要得到一定的转换功率，往往需要面积相当大的一套收集和转换设备，造价较高。 不稳定性：由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响，所以，到达某一地面的太阳辐照度既是间断的又是极不稳定的，所以必须很好地解决蓄能问题，但目前蓄能也是太阳能利用中较为薄弱的环节之一 。 效率低和成本高：目前太阳能的利用有些方面在理论上是可行的，技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高，总的来说，经济性还不能与常规能源相竞争。在今后相当一段时期内，太阳能利用的进一步发展，主要受到经济性的制约。,第9页,根据各地接受太阳

9、总辐射量的多少，可将全国划分为四类地区,能源分布,第一类为中国太阳能资源丰富的地区，日辐射量5.1KWh/。这些地区包括宁夏北部、甘肃北部、新疆东部、青海西部和西藏西部等地。 第二类为中国太阳能资源较丰富地区，日辐射量 4.15.1KWh/。这些地区包括河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。 第三类为中国太阳能资源中等类型地区，日辐射量 3.34.1KWh/。主要包括山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、苏北、皖北、台湾西南部等地。 第四类是中国太阳能资源较差地区，日辐射量3.

10、1KWh/。这些地区包括湖南、湖北、广西、江西、浙江、福建北部、广东北部、陕西南部、江苏北部、安徽南部以及黑龙江、台湾东北部等地。,第10页,1、太阳能资源特点,2、太阳能光伏发电概述,太阳能及光伏发电概述, 开发利用太阳能的意义 太阳能资源的优缺点 中国太阳能资源分布, 太阳能光伏发电原理 太阳能光伏发电系统分类 光伏发电系统组成及主要设备分类 晶体硅太阳能电池产业链,第11页,太阳能光伏发电的原理是光生伏打效应，即利用电池吸收光能，在电池内建电场的作用下，电池两端积累异号电荷，产生光生电压,原 理,太阳能光伏发电是利用太阳能电池组件将太阳能直接转变为电能。,太阳能电池，又称光伏电池，其发电

11、的原理是光生伏打效应。当太阳光照射到太阳能电池上时，电池吸收光能，产生光生电子-空穴对。在电池内建电场作用下，光生电子和空穴被分离，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，这就是“光生伏打效应”。若在内建电场的两侧引出电极并接上负载，则负载就有“光生电流”流过，从而获得功率输出。,第12页,按照运行及组成方式不同，太阳能光伏发电系统可分为：独立光伏发电系统、并网光伏发电系统、混合光伏发电系统,系统分类,第13页,太阳能光伏发电系统的规模和应用形式各异，但其组成结构基本相同，主要部件为：光伏组件阵列、蓄电池、控制器、逆变器,系统组成,光伏组件阵列,由太阳电池组件（也称光伏电池组件）按照系

12、统需求串、并联而 成，在太阳光照射下将太阳能转换成电能输出，它是太阳能光伏 系统的核心部件。,将太阳电池组件产生的电能储存起来，当光照不足或晚上、或者 负载需求大于太阳电池组件所发的电量时，将储存的电能释放以 满足负载的能量需求，它是太阳能光伏发电系统的储能部件。,蓄电池,控制器,它对蓄电池的充、放电条件加以规定和控制，并按照负载的电源 需求控制太阳电池组件和蓄电池对负载的电能输出，是整个系统 的核心控制部分。,在太阳能光伏供电系统中，如果含有交流负载，那么就要使用逆 变器设备，将太阳电池组件产生的直流电或者蓄电池释放的直流 电转化为负载需要的交流电。,逆变器,第14页,太阳能电池包括：单晶硅

13、、多晶硅、非晶硅及硫化镉、碲化镉等其他化合物电池，目前市场上应用最多的是晶体硅太阳能电池（90%）,主要设备分类光伏组件阵列,第15页,光伏产业链包括硅料、硅片、电池片、电池组件、应用系统5个环节，从全球范围来看，产业链5个环节所涉及企业数量依次大幅增加，光伏市场产业链呈金字塔形结构,产业链,第16页,三、我国太阳能光伏产业现状分析,第17页,我国太阳能光伏产业现状分析,1、我国发展太阳能光伏产业的必要性,2、我国光伏产业进入迅速发展期,3、我国太阳能光伏产业发展面临的问题,第18页,煤炭、石油、天然气等化石能源日渐短缺、生态环境破坏加剧是发展新能源的原动力，也是太阳能光伏产业发展的原动力,评

14、 述,随着全球经济的快速发展，煤炭、石油等不可再生能源供应日趋紧张，开发使用新能源已成当务之急。太阳能作为一种丰富、洁净和可再生的新能源，它的开发利用对缓解能源危机、保护生态环境和保证经济的可持续发展意义重大。,必要性,第19页,目前太阳能电池产量已跃居世界首位，随着外围市场需求的增加和政策激增的国内需求，光伏产业将会进入迅速发展期,中国太阳能电池产量占世界的比重,2008年世界太阳能电池产需比重,发展期,第20页,国家战略支持欠缺、政策跟进较慢、产业链畸形、自主知识产权缺乏、行业标准缺失及高层次人才短缺是我国太阳能光伏产业发展面临的突出问题,光伏产业 面临的问题,从国家战略层面设计的不完善、

15、行业标准缺失到产业自 身存在的诸多问题，这些都是光伏产业所面临的突出问题。,国家战略层面缺乏系统的顶层设计，产业 发展政策跟进较慢制约产业进一步发展,产业链构建畸形，高纯多晶硅材料成为产业发展瓶颈,自主知识产权缺乏，核 心技术与设备有待突破,行业标准体系尚未建立 缺少应对竞争手段,高层次人才短缺，自主 创新能力不强,存在的问题,第21页,四、 国家太阳能光伏相关政策法规解读,第22页,国家太阳能光伏相关政策法规解读（一）,该规划的目标是：到2010年我国可再生能源年利用量将达到2.7亿吨标准煤。其中，水电达到1.8亿千瓦，风电超过500万千瓦，太阳能发电达到30万千瓦；太阳能热水器总集热面积达到1.5亿平方米。从2010年-2020年，我国可再生能源将有更大地发展。其中，风电装机和生物质发电目标都是3000万千瓦，太阳能发电达到180万千瓦。,2007年11月 可再生能源中长期发展规划,2009年3月关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见,2005年2月中华人民共和国可再生能源法,该法确立了可再生能源总量目标制度、可再生能源并网发电审批和全额收购制度、可再生能源上网电价与费用分摊制度、可再生能源专项资金和税收、信贷鼓励措施。,该意见解读：为有效缓解光电产品国内应用不足的问题，在发展初期采取示范工程的方式，实 施我国“太阳能屋顶计划”，加快光电在城乡建设领域的推广