光伏分為兩類,一種是集中式,如大型西北地面光伏發(fā)電系統(tǒng);一種是分布式(以>6MW為分界),如民居屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)。
介紹
光伏(PV or photovoltaic):太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)(photovoltaic power system)是利用太陽電池半導(dǎo)體材料的光伏效應(yīng),將太陽光輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng),有獨(dú)立運(yùn)行和并網(wǎng)運(yùn)行兩種方式。
太陽能光伏電池制造工藝:將多晶硅硅片經(jīng)過:制絨、蝕刻、擴(kuò)散、燒結(jié)、印刷……
歷史
海因里希?赫茲于1887年首次發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng),阿爾伯特?愛因斯坦在1905年解釋了這一現(xiàn)象。
光伏(PV)系統(tǒng)正是利用半導(dǎo)體材料的光電效應(yīng),直接將光轉(zhuǎn)換為電能。半導(dǎo)體的成分和光伏設(shè)備接收的有效太陽輻射的強(qiáng)度和波長(zhǎng)都會(huì)影響光伏設(shè)備的發(fā)電量(赫茲,1887;愛因斯坦,1905)。
1954年,貝爾實(shí)驗(yàn)室的3位研究人員研制出首個(gè)實(shí)用的“太陽能電池”。該電池可將6%的入射太陽能轉(zhuǎn)換為電能(Pedin,2004)。
隨著研發(fā)不斷取得進(jìn)展,光伏裝置的轉(zhuǎn)換效率也隨之提高。
分類
太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)按與電力系統(tǒng)的關(guān)系可分為兩大類:獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)(Stand-alone PV System)和并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)(Grid-connected PV System)。
獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)
獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)由太陽能光伏陣列、蓄電池組、充電控制器、電力電子變換器(逆變器)、負(fù)載等組成。其工作原理是,太陽輻射能量經(jīng)過光伏陣列首先被轉(zhuǎn)換成電能,然后由電力電子變換器變換后給負(fù)載供電。同時(shí)將多余的電能經(jīng)過充電控制器后以化學(xué)能的形式儲(chǔ)存在儲(chǔ)能裝置中。這樣在日照不足時(shí),儲(chǔ)存在電池中的能量就可經(jīng)過電力電子逆變器、濾波和工頻變壓器升壓后變成交流220V、50 Hz的電能供交流負(fù)載使用。太陽能發(fā)電的特點(diǎn)是白天發(fā)電,而負(fù)載往往卻是全天候用電,因此在獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)中儲(chǔ)能元件必不可少,工程上使用的儲(chǔ)能元件主要是蓄電池。
并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)
并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)由光伏陣列、高頻DC/DC升壓電路、電力電子變換器(逆變器)和系統(tǒng)監(jiān)控部分組成。其工作原理是,太陽輻射能量經(jīng)過光伏陣列轉(zhuǎn)換后,再經(jīng)高頻直流變換后變成高壓直流電,然后經(jīng)過電力電子逆變器逆變后向電網(wǎng)輸出與電網(wǎng)電壓相頻一致的正弦交流電流。
以上兩種光伏發(fā)電系統(tǒng)的最大區(qū)別就在于,并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)直接與電網(wǎng)相連接,因而光伏陣列的電量盈余與并聯(lián)電網(wǎng)可以實(shí)行互補(bǔ),省去了獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)中必需的蓄電池等儲(chǔ)能元件,不僅降低了系統(tǒng)成本,而且保證了系統(tǒng)的可靠性。同時(shí),夏天太陽輻射強(qiáng)度大,光伏系統(tǒng)發(fā)電量多,可以對(duì)夏天電網(wǎng)的峰荷起到調(diào)節(jié)作用。隨著近年來太陽能光伏發(fā)電的大規(guī)模應(yīng)用以及太陽能電池組件價(jià)格的迅速下降,并網(wǎng)系統(tǒng)無疑將得到更為廣泛的應(yīng)用。
優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
1)、運(yùn)行可靠:即使在惡劣的環(huán)境和氣候條件下也可正常供電。
2)、壽命長(zhǎng):晶體硅組件壽命通常在25年以上,非晶硅組件壽命通常在20年以上。
3)、維護(hù)費(fèi)用低:建成后只需少量工作人員,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行定期檢查和維護(hù),相比較而言,常規(guī)發(fā)電站維護(hù)費(fèi)用很大。
4)、天然能源:能源是取之不盡、用之不竭的太陽能,無需能源費(fèi)用。
5)、無噪聲污染:整個(gè)系統(tǒng)無機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件,不產(chǎn)生噪聲。
6)、模塊化:根據(jù)需要選擇系統(tǒng)容量,安裝靈活、方便,擴(kuò)容很簡(jiǎn)便。
7)、安全:系統(tǒng)內(nèi)無易燃物品,安全性能高。
8)、自主供電:可離網(wǎng)運(yùn)行,獨(dú)立供電,可不受公用電網(wǎng)的影響。
9)、分布式發(fā)電:可建設(shè)分散的光伏電站,減少對(duì)公用電網(wǎng)的影響及危害。
10)、高海拔性:在海拔高、日照強(qiáng)的地區(qū),更能增加系統(tǒng)的輸出功率。(相比光伏發(fā)電高海拔地區(qū),由于氣壓低,柴油發(fā)電機(jī)效率降低,輸出功率減少。)
缺點(diǎn)
1)、初投資費(fèi)用高:由于初投資高,需進(jìn)行單個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性評(píng)估及多種方案比較。如果初投資減少,常規(guī)燃料成本上升,則光伏系統(tǒng)將更具有競(jìng)爭(zhēng)力。
2)、日照不穩(wěn)定:天氣對(duì)任何太陽能系統(tǒng)的功率輸出都有很大影響。氣候或場(chǎng)地條件變化時(shí),系統(tǒng)設(shè)計(jì)也要隨之改變。
3)、需儲(chǔ)能裝置(獨(dú)立系統(tǒng)):光伏發(fā)電系統(tǒng)當(dāng)夜晚時(shí),沒有陽光不能發(fā)電,需增加蓄電池儲(chǔ)能設(shè)備,從而增加了系統(tǒng)規(guī)模、成本及維護(hù)工作量。
4)、效率有待改進(jìn):從投資的有效性出發(fā),要求高效率的使用光伏系統(tǒng)資源。用戶須使用高效率的負(fù)載設(shè)備。
5)、需技術(shù)培訓(xùn):光伏系統(tǒng)使用了很多人們不熟悉的新技術(shù),因此,用戶在運(yùn)行光伏系統(tǒng)前,都需要經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn)。
應(yīng)用場(chǎng)景
除了傳統(tǒng)思維中的太陽能電廠和分布式屋頂光伏,光伏還可以應(yīng)用于多種多樣的場(chǎng)景,比如建筑、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、公共設(shè)施、景觀建設(shè)等。這些復(fù)合和跨界模式一方面使得光伏建設(shè)項(xiàng)目在清潔發(fā)電的同時(shí)能夠兼顧經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù);另一方面,這種對(duì)空間高效集約利用的模式有助于新能源開發(fā)項(xiàng)目獲得建設(shè)所需的土地資源。
在中國(guó)仲巴縣,這個(gè)縣城里所有的供熱都是由太陽能來提供的。黑色的那部分就是太陽能集熱器(Solar collector),面積有3.5萬平方米,就像我們平常用到的熱水器那樣,能夠把太陽能變成熱能。它收集了熱以后,儲(chǔ)存在圖中那個(gè)彩色的罐子里。這個(gè)罐子可以24小時(shí)發(fā)熱,供給縣城的采暖。這是百分之百的太陽能,完全零碳。
“光伏+土地生態(tài)修復(fù)”
據(jù)《聯(lián)合國(guó)防治荒漠化公約》統(tǒng)計(jì),全球處于超干旱以及干旱的土地面積約為25500平方千米,占全球陸地表面的17.2%。而且,每年沙漠的面積還在不斷擴(kuò)大。土地退化中和(Land Degradation Neutrality, LDN)和退化土地生態(tài)修復(fù)一直以來都是地球面臨的重要課題。荒漠化土地雖然有待修復(fù),但也提供了大量的土地資源,因此,將荒漠化土地生態(tài)修復(fù)與光伏建設(shè)相結(jié)合將帶來多方面的收益?;哪系奶柲苊姘宀粌H可以供電,還可以減少地面受到的日照輻射和水分蒸發(fā)量。清洗電池板時(shí)噴灑的水分,提高了土壤表層的含水量,促進(jìn)了植被的生長(zhǎng)和恢復(fù)。在荒漠上的太陽能電站能促進(jìn)土壤的碳固定、植物的定植,提高生物多樣性并恢復(fù)土壤活性,進(jìn)而利于蓄水保土、阻風(fēng)固沙、調(diào)節(jié)氣候、改善生態(tài)環(huán)境等。對(duì)于土地所有者來說,在25年的光伏電站運(yùn)營(yíng)周期后,將獲得植被覆蓋率更高、土壤更健康、土地生產(chǎn)力更高的優(yōu)質(zhì)土地以及使用期間的土地租賃收益。
目前,巴基斯坦、埃及等國(guó),中國(guó)內(nèi)蒙古、山西、青海、寧夏等地都有這樣的“光伏+土地生態(tài)修復(fù)”的項(xiàng)目。以青海共和盆地的生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目為例,這個(gè)850兆瓦的項(xiàng)目占地54平方千米,建設(shè)光伏電站后,光伏板下和板間土地植被覆蓋率顯著提升,植被覆蓋度增加15%;光伏水泵灌溉地區(qū)的植被覆蓋率也顯著提升。光伏板下10厘米、20厘米、40厘米處,土壤含水量分別增加78%、43%、40%。夏季土壤有機(jī)質(zhì)含量比上年增加11.6倍,氮含量比上年增加11.3倍,土壤微生物增加,進(jìn)而提高了土地生產(chǎn)力。光伏發(fā)電降低了約120萬噸碳排放,植被和土壤有機(jī)碳也形成了一定程度的碳沉積。電站場(chǎng)區(qū)對(duì)局地氣候有明顯調(diào)節(jié)作用:光伏園區(qū)內(nèi)風(fēng)速比園區(qū)外降低了40.3%;空氣相對(duì)濕度比園區(qū)外高2.8%。對(duì)土壤溫度也有調(diào)節(jié)作用。
“光伏+建筑”
歐洲最大的能源消費(fèi)來自建筑行業(yè),消耗了約40%的能源,并排放了約36%的溫室氣體。目前,歐盟幾乎75%的建筑物是低能效建筑,如對(duì)現(xiàn)有建筑物進(jìn)行能源改造可以節(jié)省大量能源,有望使歐盟的總能耗降低5%~6%,并將二氧化碳排放降低5%。歐洲目前大范圍推廣光伏建筑一體化項(xiàng)目。結(jié)合建筑進(jìn)行光伏建設(shè)可以減少對(duì)土地資源的消耗。歐洲各國(guó)在進(jìn)行“光伏+建筑”項(xiàng)目建設(shè)時(shí)會(huì)首先對(duì)可用建筑面積進(jìn)行估算,以便最大限度地利用建筑面積。從巴黎都會(huì)區(qū)大規(guī)模實(shí)際部署光伏的結(jié)果來看,由于遮蓋了屋頂,太陽能電池板會(huì)使家庭冬季取暖的需求增加3%,但是在夏季,這種遮蓋可減少12%的空調(diào)用能。
列支敦士登是一個(gè)非常典型的受益于建筑光伏的國(guó)家。這個(gè)國(guó)家位于瑞士與奧地利兩國(guó)之間,面積僅為160.5平方千米,只有38244人。列支敦士登土地狹小并且人口稀少,人均能耗高、人均用電量高、能源自給率低,但是它卻是世界上第一個(gè)被允許稱為“能源大國(guó)”的國(guó)家。從人均光伏的角度來看,2015年列支敦士登超過了原排名第一(人均裝機(jī)容量為473瓦)的德國(guó),以532瓦的人均裝機(jī)容量被Solar Super State協(xié)會(huì)授予“人均光伏冠軍”的稱號(hào)。值得注意的是,這個(gè)國(guó)家所有光伏項(xiàng)目都在建筑上。在列支敦士登光照資源條件下,面積為40~50平方米的現(xiàn)代光伏系統(tǒng)可大致滿足四口之家的用電量,可以持續(xù)發(fā)電約25年,幫助列支敦士登居民用電實(shí)現(xiàn)自給自足,并能夠向工業(yè)提供一部分電力。2020年5月10日,列支敦士登的本國(guó)發(fā)電功率超過了該國(guó)用電負(fù)荷,這是該國(guó)歷史上首次不需要任何外部能源,完全自給自足地完成了整個(gè)國(guó)家的電力運(yùn)行。雖然這是一個(gè)特殊時(shí)期的偶發(fā)事件,但是也表現(xiàn)出國(guó)家依靠建筑光伏實(shí)現(xiàn)能源獨(dú)立的可能。目前該國(guó)公開的能源規(guī)劃是在2030年達(dá)成人均光伏2.2千瓦,2050年至少到4.5千瓦。這些光伏依然全部規(guī)劃在建筑上,建筑光伏在該國(guó)的地位進(jìn)一步得到鞏固。
“光伏+農(nóng)業(yè)”
“光伏+農(nóng)業(yè)”即在同一片土地同時(shí)開展支架型光伏發(fā)電與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)。全球農(nóng)業(yè)用地面積約為5億平方千米,占全球陸地面積的38%。其中約1/3為耕地,其余2/3為草地和牧場(chǎng)。農(nóng)業(yè)用地占有大量的土地資源,這些土地是否可以作為光伏建設(shè)的可用面積,一直以來飽受爭(zhēng)議。為此,歐洲最大的太陽能研究機(jī)構(gòu)——德國(guó)弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所(Fraunhofer ISE)于2015年啟動(dòng)農(nóng)光一體研究項(xiàng)目APV—RESOLA,測(cè)試光伏板對(duì)冬小麥、芹菜、土豆等不同作物產(chǎn)量的影響。對(duì)照實(shí)驗(yàn)表明,將光伏與土豆種植相結(jié)合,每公頃土豆增產(chǎn)3%,農(nóng)用土地通過光伏額外產(chǎn)出83%的綠色電力,土地綜合利用率提升86%。該成果已于2020年10月在由德國(guó)弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所主辦的國(guó)際農(nóng)業(yè)光伏大會(huì)AgriVoltaics上發(fā)布?!肮夥r(nóng)業(yè)”這一模式,將光伏板清潔與農(nóng)田灌溉相結(jié)合,能夠提高水資源利用效率,光伏板也能起到減弱正午過強(qiáng)光照對(duì)農(nóng)作物的不利影響和減少水分蒸發(fā)的作用?;谵r(nóng)光一體設(shè)施,可以選育適宜作物,進(jìn)行合理灌溉。光伏供電的智能系統(tǒng)還可以保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝流程,實(shí)現(xiàn)“光伏大棚+智慧種植”,提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)和質(zhì)量?!肮夥r(nóng)業(yè)”模式解決了光伏建設(shè)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)爭(zhēng)地的問題,并通過光伏建設(shè)中的一些干預(yù)措施在盡量確保光伏發(fā)電量的同時(shí)增加農(nóng)作物的產(chǎn)量,實(shí)現(xiàn)土地復(fù)合利用。
以位于寧夏黃河?xùn)|岸的農(nóng)光互補(bǔ)光伏電站為例,寧夏黃河?xùn)|岸曾是荒漠化最為嚴(yán)重的土地之一,平均海拔為1200米,年最大降水量為273毫米,年蒸發(fā)量為2722毫米,漫天黃沙,塵土飛揚(yáng)。開發(fā)公司對(duì)16萬畝(約10666公頃)荒漠化的土地進(jìn)行生態(tài)治理,建設(shè)農(nóng)光互補(bǔ)電站,規(guī)劃建設(shè)3GWp光伏發(fā)電,已建成并網(wǎng)1GWp光伏。同時(shí)開展優(yōu)質(zhì)有機(jī)枸杞的“種植—研發(fā)—加工—銷售”綠色產(chǎn)業(yè)鏈,為當(dāng)?shù)?萬貧困人口提供了就業(yè)機(jī)會(huì)。光伏組件減少了輻射強(qiáng)度,“光伏+農(nóng)業(yè)”使得枸杞的開花季比當(dāng)?shù)赝愯坭介L(zhǎng)了5個(gè)星期,產(chǎn)量增加了29%。
“光伏+漁業(yè)”
“光伏+漁業(yè)”是指建設(shè)基臺(tái)在水面的光伏電站,發(fā)電的同時(shí)在光伏板下發(fā)展?jié)O業(yè),是一種空間資源復(fù)合利用的多重發(fā)展模式。對(duì)水產(chǎn)品來說:第一,光伏組件的冷卻作用和遮光作用可以降低水產(chǎn)品睡眠溫度,減少水分蒸發(fā),提高魚蝦蟹存活率,減少藻類侵入;第二,光伏供能的智能系統(tǒng)能有效控制養(yǎng)殖水體條件,例如水溫和pH;也能實(shí)現(xiàn)節(jié)水循環(huán),池底排污、殺菌增氧和遠(yuǎn)程檢測(cè),創(chuàng)造了更好的生態(tài)環(huán)境,持續(xù)提升水產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。對(duì)于發(fā)電運(yùn)營(yíng)和節(jié)能減排來說:光伏驅(qū)動(dòng)漁業(yè)零污染,減少粉塵、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物排放;水面光伏電站還能避免火災(zāi)、動(dòng)物啃咬電纜等情況對(duì)電站造成的破壞。漁業(yè)增產(chǎn)和節(jié)能減排同時(shí)實(shí)現(xiàn),能極大提高單位面積土地的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
以江蘇漁光一體項(xiàng)目的數(shù)據(jù)來看,漁光一體草魚池塘畝產(chǎn)量達(dá)到35550~39705千克/公頃,遠(yuǎn)高于當(dāng)?shù)爻R?guī)池塘平均水平(18750千克/公頃)。339畝養(yǎng)殖水面安裝50%~75%光伏組件,建立10兆瓦漁光一體池塘,一年共發(fā)電1300萬千瓦時(shí),年畝發(fā)電3.83萬千瓦時(shí),平均月畝發(fā)電3196千瓦時(shí)。魚菜(稻)共生,采用水稻、空心菜進(jìn)行生物處理,累計(jì)產(chǎn)出水稻總量為194.48千克,空心菜總量為3529千克,共計(jì)吸收氮元素161.99千克、磷元素27.63千克、鉀元素202.44千克,并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值附加近4000元,利潤(rùn)3000余元。利用物理、生物凈化和養(yǎng)殖技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,做到“以魚養(yǎng)水、以草凈水”,有效控制了水產(chǎn)養(yǎng)殖內(nèi)外源性污染問題,對(duì)SS降解率達(dá)80%以上,對(duì)COD、TN、TP降解率90%以上,凈化后水質(zhì)符合《淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求》(SC/T9101—2007)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
“光伏+公路”
路側(cè)光伏是利用高速公路及鐵路兩側(cè)土地建設(shè)光伏電站的一種光伏建設(shè)形式。鐵路和高速公路沿線的土地常年受到噪聲和尾氣的污染,這類地帶農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)性較差,如果建造地面光伏系統(tǒng)反而可以減少其他地方的土地消耗和對(duì)景觀的干預(yù)。
德國(guó)公路兩側(cè)有非常多的窄條狀光伏電站。德國(guó)地面光伏電站中12%是位于公路和鐵路兩側(cè)110米內(nèi)的地帶。圖林根州500千米高速公路110米沿線上的太陽能安裝潛力總計(jì)可達(dá)1.8吉瓦。以德國(guó)巴伐利亞州代根多夫市B8聯(lián)邦公路以南Photovoltaik Kainzenstadelfeld項(xiàng)目為例,它的總面積約為2萬平方米,光伏設(shè)施占地面積為13992平方米,光伏板數(shù)量為2829塊,預(yù)計(jì)年度發(fā)電量為1121.4千瓦時(shí),景觀補(bǔ)償系數(shù)為0.2(景觀補(bǔ)償:聯(lián)邦自然保護(hù)法和建筑法規(guī)指出“對(duì)自然和景觀的干預(yù)活動(dòng),即對(duì)自然平衡或景觀的性能和功能造成影響的行為”),景觀補(bǔ)償面積為2298平方米。
另外,美國(guó)的研究顯示太陽能組件周圍是適合授粉類植物種植的理想場(chǎng)所,種植效果更好,還可以為授粉媒介(如蜜蜂)提供食物和庇護(hù)所。授粉類昆蟲新棲息地的建立會(huì)對(duì)光伏電站附近的收成產(chǎn)生積極影響,因?yàn)槎ň釉诠夥娬局械拿鄯洌ɡハx)會(huì)飛向周圍耕地,促進(jìn)農(nóng)田授粉,使農(nóng)民從中受益。將授粉友好型植物與靠近農(nóng)業(yè)地點(diǎn)的路側(cè)光伏項(xiàng)目結(jié)合起來,可以形成清潔能源,農(nóng)業(yè)以及生物多樣性的“三贏”局面。
現(xiàn)狀及前景
到2007年年底,全國(guó)光伏系統(tǒng)的累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到10萬千瓦(100MW),從事太陽能電池生產(chǎn)的企業(yè)達(dá)到50余家,太陽能電池生產(chǎn)能力達(dá)到290萬千瓦(2900MW),太陽能電池年產(chǎn)量達(dá)到1188MW,超過日本和歐洲,并已初步建立起從原材料生產(chǎn)到光伏系統(tǒng)建設(shè)等多個(gè)環(huán)節(jié)組成的完整產(chǎn)業(yè)鏈,特別是多晶硅材料生產(chǎn)取得了重大進(jìn)展,突破了年產(chǎn)千噸大關(guān),沖破了太陽能電池原材料生產(chǎn)的瓶頸制約,為我國(guó)光伏發(fā)電的規(guī)?;l(fā)展奠定了基礎(chǔ)。2007年是我國(guó)太陽能光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的一年。受益于太陽能產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期利好,整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了前所未有的投資熱潮。
太陽能光伏發(fā)電在不遠(yuǎn)的將來會(huì)占據(jù)世界能源消費(fèi)的重要席位,不但要替代部分常規(guī)能源,而且將成為世界能源供應(yīng)的主體。預(yù)計(jì)到2030年,可再生能源在總能源結(jié)構(gòu)中將占到30%以上,而太陽能光伏發(fā)電在世界總電力供應(yīng)中的占比也將達(dá)到10%以上;到2040年,可再生能源將占總能耗的50%以上,太陽能光伏發(fā)電將占總電力的20%以上;到21世紀(jì)末,可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中將占到80%以上,太陽能發(fā)電將占到60%以上。這些數(shù)字足以顯示出太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景及其在能源領(lǐng)域重要的戰(zhàn)略地位。
根據(jù)《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》,到2020年,我國(guó)力爭(zhēng)使太陽能發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到1.8GW(百萬千瓦),到2050年將達(dá)到600GW(百萬千瓦)。預(yù)計(jì),到2050年,中國(guó)可再生能源的電力裝機(jī)將占全國(guó)電力裝機(jī)的25%,其中光伏發(fā)電裝機(jī)將占到5%。未來十幾年,我國(guó)太陽能裝機(jī)容量的復(fù)合增長(zhǎng)率將高達(dá)25%以上。
國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)的組成
國(guó)內(nèi)太陽能電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要?jiǎng)恿κ枪夥l(fā)電市場(chǎng)的需求,中國(guó)光伏發(fā)電的市場(chǎng)主要在幾個(gè)方面。
通信 和工業(yè)應(yīng)用(大約占到36%):
微波中繼站;
光纜通信系統(tǒng);
無線尋呼臺(tái)站;
衛(wèi)星通信和衛(wèi)星電視接收系統(tǒng);
農(nóng)村程控電話系統(tǒng);
部隊(duì)通信系統(tǒng);鐵路和公路信號(hào)系統(tǒng);
燈塔和航標(biāo)燈電源;
氣象、地震臺(tái)站;
水文觀測(cè)系統(tǒng);
水閘陰極保護(hù)和石油管道陰極保護(hù)。
農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)應(yīng)用(大約占51%):
獨(dú)立光伏電站(村莊供電系統(tǒng));
小型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng);
太陽能戶用系統(tǒng);
太陽能照明燈 ;
太陽能水泵 ;
農(nóng)村社團(tuán) (學(xué)校、醫(yī)院、飯館、旅社、商店、卡拉OK歌舞廳等)
光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)(4%)
當(dāng)前處于試驗(yàn)示范階段,全國(guó)總裝機(jī)容量大約僅有約2MWp。
太陽能商品及其它(大約占到9%)太陽帽;
太陽能充電器;
太陽能手表、計(jì)算器;
太陽能路燈;
太陽能鐘;
太陽能庭院;
汽車換氣扇;
太陽能電動(dòng)汽車;
太陽能游艇;
太陽能玩具。
光伏建筑一體化
在20世紀(jì)80年代,光伏地面系統(tǒng)除大量用于偏僻無電地區(qū)、游牧家庭、航海燈塔、孤島居民供電以及某些特殊領(lǐng)域外,已開始進(jìn)入一般單獨(dú)用戶、聯(lián)網(wǎng)用戶和商業(yè)建筑。進(jìn)入90年代后,隨著常規(guī)能源的日益枯竭而引起的發(fā)電成本上升和人們環(huán)境意識(shí)的日益增強(qiáng),一些國(guó)家紛紛開始實(shí)施、推廣光伏建筑一體化(BIPV)系統(tǒng)。中國(guó)人口眾多,人口密度大,BIPV系統(tǒng)將建筑與光伏系統(tǒng)或光伏組件相結(jié)合,不僅可以節(jié)省光伏發(fā)電系統(tǒng)的占地面積,而且可以降低其成本,符合中國(guó)的國(guó)情,因此在中國(guó)有很廣闊的發(fā)展空間。
2021年6月,國(guó)家能源局綜合司下發(fā)《關(guān)于報(bào)送整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開發(fā)試點(diǎn)方案的通知》(以下簡(jiǎn)稱《通知》)指出,中國(guó)建筑屋頂資源豐富、分布廣泛,開發(fā)建設(shè)屋頂分布式光伏潛力巨大。開展整縣(市、區(qū))推進(jìn)屋頂分布式光伏建設(shè),有利于整合資源實(shí)現(xiàn)集約開發(fā),有利于削減電力尖峰負(fù)荷,有利于節(jié)約優(yōu)化配電網(wǎng)投資,有利于引導(dǎo)居民綠色能源消費(fèi),是實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”與鄉(xiāng)村振興兩大國(guó)家重大戰(zhàn)略的重要措施。其中,項(xiàng)目申報(bào)試點(diǎn)縣(市、區(qū))的黨政機(jī)關(guān)建筑屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于 50%。
以光伏建筑一體化為核心的光伏并網(wǎng)發(fā)電應(yīng)用占據(jù)了目前大部分的光伏市場(chǎng)份額。光伏建筑一體化有以下一些優(yōu)點(diǎn):建筑物能為光伏系統(tǒng)提供足夠的面積,不需要另占土地;能省去光伏系統(tǒng)的支撐結(jié)構(gòu)、省去輸電費(fèi)用;光伏陣列可代替常規(guī)建筑材料,節(jié)省材料費(fèi)用;安裝與建筑施工結(jié)合,節(jié)省安裝成本;分散發(fā)電,避免傳輸和分電損失(5%~10%),降低輸電、分電投資和維修成本;使建筑物的外觀更有魅力。此外,在經(jīng)常為斷電而煩惱的地方,建筑物的光電系統(tǒng)可以成為一個(gè)可靠的電源。把太陽能同建筑結(jié)合起來,將房屋發(fā)展成具有獨(dú)立電源,自我循環(huán)式的新型建筑,是人類進(jìn)步和社會(huì)、科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然。聯(lián)合國(guó)能源機(jī)構(gòu)的調(diào)查報(bào)告顯示,BIPV將成為21世紀(jì)最重要的新興產(chǎn)業(yè)之一。
1.光伏建筑一體化的主要形式
光伏與建筑的結(jié)合目前主要有如下兩種形式:
(1)建筑與光伏系統(tǒng)相結(jié)合。建筑與光伏系統(tǒng)相結(jié)合,是把封裝好的光伏組件(平板或曲面板)安裝在居民住宅或建筑物的屋頂上,再與逆變器、蓄電池、控制器、負(fù)載等裝置相聯(lián),并可與外界電網(wǎng)相連,由光伏系統(tǒng)和電網(wǎng)并聯(lián)向住宅(用戶)供電,多余電力向電網(wǎng)反饋,不足電力從電網(wǎng)取用。
(2)建筑與光伏組件相結(jié)合。建筑與光伏的進(jìn)一步結(jié)合是將光伏器件與建筑材料集成化。一般的建筑物外圍護(hù)表面采用涂料、裝飾瓷磚或幕墻玻璃,目的是為了保護(hù)和裝飾建筑物。如果用光伏器件代替部分建材,即用光伏組件來做建筑物的屋頂、外墻和窗戶,這樣既可用做建材也可用以發(fā)電,可謂物盡其美。把光伏器件用做建材,必須具備建材所要求的幾項(xiàng)條件:堅(jiān)固耐用、保溫隔熱、防水防潮、適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度和剛度等性能。若是用于窗戶、天窗等,則必須能夠透光,就是說既可發(fā)電又可采光。除此之外,還要考慮安全性能、外觀和施工簡(jiǎn)便等因素。
此外,光伏組件在與建筑相結(jié)合應(yīng)用時(shí),還應(yīng)考慮兩個(gè)重要因素:1)、為保證光伏組件有較高的光電轉(zhuǎn)化效率,必須盡量保持光伏組件周圍的環(huán)境溫度處于較低的水平,這就要求光伏組件周圍有較好的通風(fēng)條件,因此在光伏組件的設(shè)計(jì)和安裝時(shí),可考慮采用架空形式、雙層通風(fēng)屋面或雙層玻璃幕墻形式等;2)、光伏組件的壽命通常是15~25年,而建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的壽命通常是50年,在設(shè)計(jì)時(shí),必須考慮光伏組件失效后的拆卸和更換要求。
2.光伏建筑一體化設(shè)計(jì)的幾個(gè)影響因素
光伏建筑一體化并網(wǎng)發(fā)電設(shè)計(jì)需考慮以下幾個(gè)方面的因素:
(1)考慮建筑物的周邊環(huán)境,盡量避開或遠(yuǎn)離遮蔭物。
(2)建筑物的朝向應(yīng)盡量為東西向或南北向。
(3)根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)緯度,確定屋面的傾斜角度。一般情況,由于地球是在不停的圍繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng),所以屋面傾斜角度對(duì)整體太陽能發(fā)電量的影響并不大,一般不超過5%。相同角度,相同功率的太陽電池,東、西屋面的發(fā)電量幾乎相等。
(4)根據(jù)組件的大小,計(jì)算每一個(gè)屋面可以安裝的組件總數(shù)及排列方式。
(5)根據(jù)逆變器輸入直流電壓,確定每組可串聯(lián)的總數(shù),由于每一個(gè)屋面的朝向不同,光照量和光照時(shí)間都不同,一般一個(gè)屋面對(duì)應(yīng)一個(gè)逆變器,以提高逆變器的效率。
3.對(duì)環(huán)境的影響
一般的地面太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和光伏建筑一體化系統(tǒng)利用太陽能這種可再生的清潔能源進(jìn)行發(fā)電,對(duì)促進(jìn)能源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義;與此同時(shí),如果對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)的光伏器件使用或回收不當(dāng),也會(huì)造成對(duì)環(huán)境的一些負(fù)面的影響。其對(duì)環(huán)境影響的有利因素和不利因素分別列舉如下:
(1)有利因素:
①尖端的科技設(shè)計(jì)和工藝能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)建材的成本;
②運(yùn)行過程無噪聲;
③發(fā)電過程中,不再需要額外的運(yùn)輸費(fèi)用;
④沒有任何運(yùn)動(dòng)部件,在其20年的工作壽命里,需要最少的維護(hù)費(fèi)用;
⑤不會(huì)造成空氣污染。太陽能電池產(chǎn)生lkWp的電能,可以避免1000kg二氧化碳的產(chǎn)生;
⑥可獨(dú)立供電,從而減少了輸電和配電的成本;
⑦已形成了一套標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法,因此可以分批進(jìn)行安裝和使用,從而避免了一次性投資過大帶來的資金壓力。
(2)不利因素:
①光伏電池在生產(chǎn)過程中需要消耗較高的能量,如使用不合理,有可能導(dǎo)致壽命周期內(nèi)發(fā)電量低于生產(chǎn)耗能的現(xiàn)象;
②酸性鉛蓄電池利用或回收不當(dāng),容易造成環(huán)境問題;
③光伏電池中含有的重金屬(如鎘)如果回收不當(dāng),容易造成嚴(yán)重的環(huán)境問題;
④廢棄的光伏電池及其電池組件有可能滲漏汞、鉛、鎘,對(duì)環(huán)境造成危害。
光伏有輻射嗎
光伏有輻射嗎?對(duì)人有影響嗎?
光伏通常是指太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),關(guān)于光伏是否有輻射以及是否對(duì)人體有影響,可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析:
一、光伏是否有輻射
光伏發(fā)電本身不產(chǎn)生輻射。光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體的光生伏特效應(yīng),通過特殊的太陽電池將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能的一種技術(shù)。在這個(gè)過程中,不涉及放射性材料或電離輻射,因此不會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有害的輻射。具體來說,光伏電池板在接收太陽光照射時(shí),光子撞擊光伏電池表面,激發(fā)出電子形成電流,這個(gè)過程是物理過程,不涉及化學(xué)反應(yīng)或核反應(yīng),因此不會(huì)產(chǎn)生輻射。
二、光伏對(duì)人體是否有影響
一般情況下,光伏發(fā)電對(duì)人體沒有直接危害。由于光伏發(fā)電過程中不產(chǎn)生輻射,因此不會(huì)對(duì)人體造成輻射傷害。然而,在光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝和運(yùn)行過程中,可能會(huì)存在一些潛在的影響,主要包括:
電擊危險(xiǎn):光伏發(fā)電系統(tǒng)中的太陽能電池板會(huì)產(chǎn)生直流電,如果該電流未經(jīng)適當(dāng)處理或控制,可能會(huì)對(duì)人體造成電擊傷害。因此,在安裝和使用光伏發(fā)電系統(tǒng)時(shí),應(yīng)確保所有設(shè)備和電線都按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行安裝和連接,以避免電擊事故的發(fā)生。
光污染:雖然光伏發(fā)電過程中產(chǎn)生的光輻射對(duì)人體沒有直接危害,但如果光伏電池板反射或散射出的太陽光過強(qiáng),可能會(huì)對(duì)周圍環(huán)境和人員造成光污染。長(zhǎng)時(shí)間暴露在這種環(huán)境下可能會(huì)對(duì)視力產(chǎn)生影響。因此,在安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)時(shí),應(yīng)合理規(guī)劃布局,避免對(duì)周圍環(huán)境和人員造成不利影響。
其他潛在影響:在光伏發(fā)電設(shè)備的制造、安裝和維護(hù)過程中,可能會(huì)使用到一些機(jī)械設(shè)備和化學(xué)物質(zhì)。如果這些設(shè)備沒有得到正確的操作或維護(hù),或者化學(xué)物質(zhì)處理不當(dāng),可能會(huì)對(duì)人體造成機(jī)械傷害、化學(xué)傷害等。因此,在相關(guān)作業(yè)過程中應(yīng)嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程和防護(hù)措施。
三、結(jié)論
綜上所述,光伏發(fā)電本身不產(chǎn)生輻射,對(duì)人體沒有直接危害。但在光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝和運(yùn)行過程中,應(yīng)注意避免電擊危險(xiǎn)和光污染等潛在影響。同時(shí),在相關(guān)作業(yè)過程中應(yīng)嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程和防護(hù)措施以確保人員安全。對(duì)于公眾而言,無需過分擔(dān)心光伏發(fā)電的輻射問題;但對(duì)于從事光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝和維護(hù)的專業(yè)人員而言,應(yīng)時(shí)刻保持警惕并嚴(yán)格遵守相關(guān)安全規(guī)定。
光伏產(chǎn)業(yè)
光伏產(chǎn)業(yè)作為新能源領(lǐng)域的重要組成部分,近年來在全球范圍內(nèi)得到了快速發(fā)展。以下是對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)的詳細(xì)分析:
一、光伏產(chǎn)業(yè)概述
光伏產(chǎn)業(yè)主要涉及太陽能光伏電池的制造和應(yīng)用,包括多晶硅、硅片、電池、組件等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的持續(xù)降低,光伏產(chǎn)業(yè)已成為全球最具競(jìng)爭(zhēng)力的可再生能源產(chǎn)業(yè)之一。
二、光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1. 產(chǎn)量增長(zhǎng)
全球范圍:光伏產(chǎn)業(yè)在全球范圍內(nèi)持續(xù)增長(zhǎng),各國(guó)紛紛加大光伏產(chǎn)業(yè)的投資力度,推動(dòng)光伏技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用。
中國(guó)表現(xiàn):作為光伏產(chǎn)業(yè)的主要生產(chǎn)國(guó),中國(guó)在光伏產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)均實(shí)現(xiàn)了顯著增長(zhǎng)。據(jù)最新數(shù)據(jù)顯示,2024年上半年,中國(guó)光伏多晶硅、硅片、電池、組件產(chǎn)量同比增長(zhǎng)均超過30%,顯示出強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭。
2. 技術(shù)進(jìn)步
技術(shù)迭代:光伏技術(shù)正處于快速迭代期,從P型技術(shù)向N型技術(shù)的過渡已成為行業(yè)趨勢(shì)。TOPCon、HJT、BC等新型電池技術(shù)不斷涌現(xiàn),并逐步實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),提高了光伏產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換效率和性能。
降本增效:新技術(shù)的推廣應(yīng)用不僅提高了光伏產(chǎn)品的性能,還通過優(yōu)化工藝和降低成本,提升了光伏產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。
3. 市場(chǎng)應(yīng)用
國(guó)內(nèi)市場(chǎng):隨著國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大,光伏產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于分布式光伏電站、大型地面光伏電站等領(lǐng)域。同時(shí),光伏+模式(如光伏+農(nóng)業(yè)、光伏+漁業(yè)等)也逐步興起,為光伏產(chǎn)業(yè)提供了更多的應(yīng)用場(chǎng)景和市場(chǎng)空間。
國(guó)際市場(chǎng):中國(guó)光伏企業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)上也表現(xiàn)出色,產(chǎn)品出口量持續(xù)增長(zhǎng)。盡管面臨國(guó)際貿(mào)易壁壘等挑戰(zhàn),但中國(guó)光伏企業(yè)通過加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、提高產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)水平等方式,成功開拓了更廣闊的國(guó)際市場(chǎng)。
三、光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
1. 技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)推動(dòng)
隨著全球?qū)稍偕茉葱枨蟮牟粩嘣黾?,光伏產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)加大技術(shù)創(chuàng)新力度,推動(dòng)光伏技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用。未來,光伏產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換效率將進(jìn)一步提高,成本將進(jìn)一步降低,為光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展提供有力支撐。
2. 市場(chǎng)需求持續(xù)增長(zhǎng)
隨著全球能源轉(zhuǎn)型的加速推進(jìn)和光伏技術(shù)的不斷進(jìn)步,光伏產(chǎn)品的市場(chǎng)需求將持續(xù)增長(zhǎng)。特別是在分布式光伏、儲(chǔ)能系統(tǒng)等領(lǐng)域,光伏產(chǎn)品將發(fā)揮更大的作用,為可再生能源的普及和應(yīng)用提供更多可能。
3. 產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展
光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)將進(jìn)一步加強(qiáng)協(xié)同合作,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同發(fā)展。通過優(yōu)化資源配置、提高產(chǎn)能利用率等方式,光伏產(chǎn)業(yè)將實(shí)現(xiàn)更高效、更可持續(xù)的發(fā)展模式。
4. 國(guó)際合作與交流加強(qiáng)
隨著全球化的深入發(fā)展,光伏產(chǎn)業(yè)的國(guó)際合作與交流將不斷加強(qiáng)。各國(guó)將共同推動(dòng)光伏技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用,加強(qiáng)政策協(xié)調(diào)和合作,共同應(yīng)對(duì)全球氣候變化等挑戰(zhàn)。
四、總結(jié)
光伏產(chǎn)業(yè)作為新能源領(lǐng)域的重要組成部分,具有廣闊的發(fā)展前景和市場(chǎng)空間。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)的持續(xù)擴(kuò)大,光伏產(chǎn)業(yè)將迎來更加快速的發(fā)展時(shí)期。未來,光伏產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)推動(dòng)全球能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
光伏發(fā)電
光伏發(fā)電是一種利用太陽能輻射直接轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)電方式,是當(dāng)今太陽能發(fā)電的主流,其原理基于光生伏特效應(yīng),即利用太陽能電池將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能。以下是關(guān)于光伏發(fā)電的詳細(xì)介紹:
一、光伏發(fā)電的組成
光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成,它們主要由電子元器件構(gòu)成,不涉及機(jī)械部件,因此設(shè)備極為精煉,可靠穩(wěn)定壽命長(zhǎng),安裝維護(hù)簡(jiǎn)便。
二、光伏發(fā)電的分類
光伏發(fā)電系統(tǒng)按與電力系統(tǒng)的關(guān)系可分為兩大類:
獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng):也叫離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。主要由太陽能電池組件、控制器、蓄電池組成,若要為交流負(fù)載供電,還需要配置交流逆變器。
并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng):由光伏陣列、高頻DC/DC升壓電路、電力電子變換器(逆變器)和系統(tǒng)監(jiān)控部分組成。其工作原理是,太陽輻射能量經(jīng)過光伏陣列轉(zhuǎn)換后,再經(jīng)高頻直流變換后變成高壓直流電,然后經(jīng)過電力電子逆變器逆變后向電網(wǎng)輸出與電網(wǎng)電壓相頻一致的正弦交流電流。
三、光伏發(fā)電的優(yōu)勢(shì)
清潔環(huán)保:光伏發(fā)電利用太陽能進(jìn)行電力生產(chǎn),不產(chǎn)生任何溫室氣體和污染物,有助于減少空氣污染和溫室氣體排放,保護(hù)地球生態(tài)環(huán)境。
可再生性:太陽能是一種取之不盡、用之不竭的可再生能源。只要有陽光,光伏發(fā)電就能持續(xù)進(jìn)行,不會(huì)枯竭。
技術(shù)成熟:經(jīng)過多年的發(fā)展,光伏發(fā)電技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟。光伏電池的轉(zhuǎn)換效率不斷提高,生產(chǎn)成本逐漸降低,使得光伏發(fā)電在經(jīng)濟(jì)性上具有競(jìng)爭(zhēng)力。
靈活應(yīng)用:光伏發(fā)電系統(tǒng)可以根據(jù)需求靈活配置,適用于各種規(guī)模的應(yīng)用場(chǎng)景。
四、光伏發(fā)電的應(yīng)用場(chǎng)景
理論上講,光伏發(fā)電技術(shù)可以用于任何需要電源的場(chǎng)合,如航天器、家用電源、兆瓦級(jí)電站、玩具等。具體來說,光伏發(fā)電系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于以下幾個(gè)方面:
家庭屋頂:家庭屋頂是光伏發(fā)電的常見應(yīng)用場(chǎng)景之一。通過在屋頂安裝光伏電池板,家庭可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,供家庭使用或并入電網(wǎng)。
商業(yè)建筑:商業(yè)建筑如辦公樓、購物中心等也適合安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)。這些建筑通常擁有較大的屋頂面積,可以安裝更多的光伏電池板,從而產(chǎn)生更多的電能。
農(nóng)業(yè)設(shè)施:農(nóng)村有大量的可用屋頂,包括自有住宅、蔬菜大棚、魚塘等,適合安裝光伏陣列。
工業(yè)領(lǐng)域:特別是在用電量比較大、網(wǎng)購電費(fèi)比較貴的工廠,通常廠房屋頂面積很大,屋頂開闊平整,適合安裝光伏陣列并且由于用電負(fù)荷較大,分布式光伏并網(wǎng)系統(tǒng)可以做以就地消納,抵消一部分網(wǎng)購電量,從而節(jié)省用戶的電費(fèi)。
五、光伏發(fā)電的挑戰(zhàn)與機(jī)遇
盡管光伏發(fā)電具有諸多優(yōu)勢(shì),但也面臨一些挑戰(zhàn),如初始投資成本較高、儲(chǔ)能技術(shù)尚不成熟等。然而,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和政策的持續(xù)支持,光伏發(fā)電的成本正在不斷降低,效率在不斷提高,市場(chǎng)規(guī)模也在持續(xù)擴(kuò)大。未來,光伏發(fā)電有望成為全球能源結(jié)構(gòu)中的重要組成部分,為實(shí)現(xiàn)全球清潔能源轉(zhuǎn)型和應(yīng)對(duì)氣候變化作出重要貢獻(xiàn)。
六、光伏發(fā)電的注意事項(xiàng)
在安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)時(shí),需要注意以下幾點(diǎn):
選址:選擇日照充足、遮擋物少的地方安裝光伏電池板。
安全:確保光伏系統(tǒng)的安裝符合安全標(biāo)準(zhǔn),避免觸電等安全隱患。
維護(hù):定期對(duì)光伏系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和清潔,以保持其高效運(yùn)行。
總之,光伏發(fā)電作為一種清潔、可再生的能源利用方式,具有廣闊的發(fā)展前景和重要的戰(zhàn)略意義。在日常生活中,我們可以通過安裝家庭光伏系統(tǒng)、支持光伏發(fā)電項(xiàng)目等方式,積極參與光伏發(fā)電的發(fā)展。
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