胡偉
【摘 要】太陽能光伏發電技術是如今最受矚目的新興能源技術之一,引起了世界的廣泛研究。太陽能光伏光電技術發展快速,前景一片良好。
【關鍵詞】太陽能;發展近狀;未來發展前景;光伏發電技術
1.光伏發電技術發展近狀
1.1海內伏發電技術的發展近狀
太陽能光伏發電手藝是經由過程半導體質料的光電效應來將太陽能轉賀年電能。太陽能光伏發電能量轉換裝備是光伏電池。具備不耗損燃料、不受地區限定,范圍矯捷、潔凈無污染、安全可靠,運行不變的長處。
我國太陽能資本非常豐碩,具備杰出的太陽能操縱前提,國土面積2/3以上地區太陽能都比較豐碩,年輻射量跨越60億焦耳/平方米,每一年地表接收的太陽能約莫相當于1-8萬億噸標準煤。尤其特別是西北、西藏和云南等地域,太陽能資本加倍豐碩。
中國于1958年開始進行太陽能光伏技術的研究開發,1971年第一次將太陽能電池成功地應用于“東方紅二號”人造衛星。此后由于技術的發展,爾后因為手藝的成長,1974年起頭將太陽電池應用于地面,首先在天津用于航標燈電源。20世紀90年代中后期光伏發電進入穩步發展期間,太陽電池及組件系統逐年穩步增添,顛末30多年的盡力,21世紀初迎來了快速成長的新階段。
今天,中國己把握成熟的太陽能光伏發電手藝,但首要問題是本錢較高和硅質料欠缺,進而制約了商業化操作,目前幾年來,在國際光伏市場尤其是德國、日本市場的壯大需求的顫栗下中國光伏產物出產本領敏捷擴大,包羅晶體硅片和太陽能電池的出產本領、和太陽能電池組件的封裝本領都大為增添,形成為了一批具備國際競爭力和國際知名度的光伏電池出產企業。
煤炭巨量淺色已成為我國大氣污染的首要來歷。我國具有豐富的太陽能、風能、生物質能、地熱能和海洋能等新能源和可再生能源資源,開發利用前景廣闊。太陽能光伏發電利用始于70年代,真正快速成長是在80年代。在1983年一1988年短短的幾年內前后從美國、加拿大等國引進了七條太陽電池生產線,使我國太陽電池的生產能力從1984年之前的年產201千瓦躍到1988年的4.6兆瓦。目前太陽電池主要應用于通信系統和邊遠無電縣、無電鄉村、無電島嶼等邊遠偏辟無電地區,年銷售約1.2兆瓦,成效顯著。
近年來,我國部分新能源利用技術也得到了長快速發展,盡管目前的消費比例還不到9%,但發展速度有目共睹。例如風力發電裝機容量已連續4年實現“翻倍增長”,總裝機容量目前居世界第四;太陽能發電總量居世界第一。
1.2世界光伏技術的發展近狀
外洋太陽能發電手藝的鉆研和開辟具備領先地位的主如果德國、西班牙、日本、美國等發達國家。
通例能源資本的有限性和環境壓力的增添,使世界上很多國度從頭加強了對新能源和可再生能源技術發展的撐持。最近幾年,國外光伏發電技術快速發展。自1973年,美國制定了政府級太陽光發電計劃;1980年又正式將光伏發電參加大眾電力計劃,累計投資達8億多美元;1994年度的財政計算中,太陽能光伏發電技術的預算高達7700多萬美元,1997年美國和歐洲相繼宣布"百萬屋頂光伏計劃",美國計劃到2011年安裝1000~3000MW太陽電池。日本不甘落后,1997年補助"屋頂光伏打算"的經費高達9200萬美元。印度計劃1998-2002年太陽電池總產量為151MW,其中2012年為250MW。
國際光伏發電手藝正在由邊遠屯子和特別利用向并網發電和與修建連系供電的標的目的成長,光伏發電已由彌補能源向替換能源過渡。到目前為止,天下太陽電池年銷售量己跨越60兆瓦,體系造價和發電成等候別離降至4美元/峰瓦和25美分/度電:在太陽熱操縱方面,操縱范圍越來越大,僅美國太陽能熱水器年銷售額就逾10億美元。太陽能熱發電在技術上也有所突破,今朝已有20余座大型太陽能熱發電站正在運行或扶植。
2.光伏發電技術發展前景預測
2.1世界太陽能光伏技術發展預測
隨著太陽能光電技術的日趨成熟和商業化發展,太陽能光電技術的推廣應用有了長足的進展。今日,列國的光伏打算雄心壯志,世界各地已建成多座兆瓦級光伏電站,現正在希臘克里特島制作的一座陽光電站,裝機容量為250MW。除此之外,一些國度摩拳擦掌的屋頂打算將更引人注目,表現了光伏發電的廣漠利用遠景和壯大的生命力。據預測,到2020年世界的光電池組件交易量將達到1500~9000MW/年。應用上將從屋頂系統突破,逐步過渡到與建筑一體化的大型并網光伏電站的發展。
國際能源組織對太陽能產業的發展前景進行預測,認為2016-2020年間太陽能光伏發電發展速度復合增長率達到45%,估計2020年太陽能光伏發電量將到達300TWh以上,將來太陽能財產的發展前景光亮。各種太陽能電池是太陽能光伏發電的基本組件,預計到2020年全世界各種太陽能電池安裝銷售量可達3000MW。
危機進行緩解。辦理能源危機的根本路子也是終究路子便是尋覓一種可再生的潔凈型新能源。如許,太陽能面臨資本枯竭,人類已意想到它的嚴重性,很多國度起頭從節約能源,保護情況入手試圖辦理能源危機,但卻沒法轉變現有礦物資本的減弱有限性及使用后對情況的污染性這兩個不爭的究竟,而只能在必然程度上對光伏行業就誕生了。
2.2海內太陽能光伏發電技術發展預測
我國是世界上人均能源消耗比較低的國家,雖然一次能源消費總量居世界第二位,但人均能耗程度很低,1997年商品能源人均淺色量1151kgce,僅為天下平均值的56%,是OECD國度的六分之一。當前我國正處于工業化的起飛階段,隨著國民經濟的高速增長,能源需求也將有較大的增長。按照中國社科院數目經濟研究所舉行的持久能源需求預測,到2050年,我國一次能源需求將達3440Mtce~4150Mtce,煤炭占一次能源消費量的比重,將由1990年的76.3%下降到2050年的51.8%,以太陽能、風能等為首要組成的新能源和非水電可再生能源的比重上升到5.6 %,新能源發電將占國產能源供應能力的12.9%。我國能源需求總量的增加和能源布局的改善為太陽能光伏發電供給了廣漠的發展前景。
太陽能電池的使用擁有非常高的前途,最近一段時間來,很多重大工業,例如在西南光纜線中,將近60%線路的中繼站上都使用了太陽能電池;在今天使用中的高速路上的顯示信號和通信儀器,也都大量的使用了太陽能電池。中國目前各種太陽能電池使用量約51MW,而本國制造的各種光伏電池僅有2.0MW,預計到2025年,我國太陽能電池的市場年需求量約為100MW,總銷售額可達到70億元,到2030年預計年市場需要量為300MW。到2020年國內光伏裝機要達2000萬千瓦;到2025年,光伏裝機達5000萬千瓦,因此我國太陽能光伏市場空間巨大。預計,到2050年,中國可再生能源的電力將占全國電力的26%,其中光伏發電會將占到6%。估計2030年之前,中國太陽能容量的復合增長率將高達26%以上。
太陽能光伏技術是一個有潛力的行業,雖然今天還有很多的困難,包括成本過高、海外市場的萎靡和缺乏相關的法律法規來監督行業,但是依然是未來的發展趨勢。
總結
由于太陽能光伏發電具有獨特的優點。其應用與普遍越來越受到人們的重視。我國的太陽能資源十分豐富,為太陽能的利用創造了有力的自然條件,近年來得到了飛速的發展。世界各國都在大力發展光伏發電技術。
參考文獻:
[1]楊金煥 《太陽能光伏發電應用技術》 電子工業出版社
[2]黃亞平 《太陽能光伏發電研究現狀與發展前景探討》 廣西白云學院學報