21世纪太阳能光伏发电发展趋势和展望.docVIP

21世纪太阳能光伏发电发展趋势和展望摘? 要? 本文分析了全世界光伏市场的发展情况和趋势，指出太阳光伏发电在今后十年内将进入一个快速发展阶段，随着太阳能电池的成本降低和国家政策推动，预测未来光伏产业的平均增长率将达到20%左右。提出政府的政策法规是对光伏产业最有影响力的因素的观点。希望政府尽快制定强有力的政策，使光伏产业在激烈的竞争中健康发展。 1．前言电的发明使人类社会的发展进入了一个划时代的文明阶段，在上世纪的中、后期，人们在航天、交通、通讯等领域的技术发展使人类更多地了解了自然和宇宙的神秘，更快地促进了人类文明的发展，同时，人类对能源的需求也越来越大。直到目前为止，人类主要依赖煤、石油和天然气等化石燃料而生存。随着经济的快速发展和人们生活水平的不断提高，人们对能源的需求不断扩大，于是给现实社会带来两大问题：能源危机——煤和石油的储藏量相当有限，取之有尽；环境污染——以煤、石油的大量燃烧而排放的废气（CO2和SO2）所产生的环境污染和温室效应使人类的生存环境不断恶化。上述两大问题迫使人们将眼光投向新的绿色能源的开发和利用。本文总结了近年来全球光伏产业的发展情况，尤其是西方发达国家为推动新能源产业所作的努力，展望了中国和世界光伏产业发展的前景。2．发展新能源的迫切性纵观人类的发展历史，每一次能源革命都大力地推动了人类文明的发展。瓦特发明的蒸汽机推动了第一次工业革命，艾迪生发明的灯泡使人类告别黑夜的时代。图1描述了人类能源需演变情况，我们可以将人类能源发展史大体分为前工业时代、工业时代和后工业时代。在前工业时代，人类还未具备开发能源利用的能力，因此社会财富和能源消耗水平均很低；到了工业时代，化石燃料和工业革命结合创造了人类历史上辉煌的文明时代，科学技术飞速发展，物质财富空前增加，人类的生活水平日益提高，孕育了下一个更高的文明时代，但同时也造成了资源的极大浪费，生态环境的恶化和破坏；后工业时代将是一个新的文明时代，能源结构将是各种干净和可再生能源结构的组合，单位能耗的物质财富极大增加，生态环境得到恢复和改善，可持续发展将成为一切社会活动的准则，人和自然将会友好相处。?化石燃料所提供的能源只是人类发展历史上一个脉冲，据国际机构预测，化石燃料的产出峰值将会在本世纪2020-2030年之间出现。然而，人类的文明史不能由于化石燃料的枯竭而终止。人类必须寻求其他新能源以确保人类文明发展的源远流长，图2显示了shell公司对过去和现在能源结构的分析以及将来的发展趋势。化石燃料的逐渐枯竭必须由其他的可再生能源进行替代，而太阳能将是新的能源结构的重要组成部分。?3．光伏发电产业和市场的发展现状3．1 光伏产业和市场国际光伏工业在过去15年平均年增长率为15％。90年代后期，世界市场出现了供不应求的局面，发展更加迅速。1997年世界太阳电池光伏组件生产达122MW，比96年增长38％，是4年前的2倍，是7年前3倍，超出光伏界专家最乐观的估计。1998年光伏组件生产达到157.4MW，比1997年增长29％,光伏发电总装机容量达到800MW[ 2] 。在产业化方面，各国一直在通过改进工艺、扩大规模和开拓市场等措施降低成本，并取得了巨大进展。以美国为代表，能源部自1990年起动了 PVMaT(光伏制造技术)计划，旨在大幅度降低成本。计划实施产生了非常明显的效果：商品化电池效率达到12－15％；生产规模从过去的1－5MW/年发展到5－20MW/年，并正在向50MW扩大；工艺不断简化，自动化程度不断提高；三年来；光伏组件生产成本降低了32％以上，降到3美元/Wp以下，售价降到4美元/Wp左右。美国的目标是：2005年光伏系统安装成本降到3美元/Wp(11美分/KWh), 2010年降到1.5美元/Wp(6美分/KWh以下)。欧洲和日本也有类似的计划，竞争促使各发达国家的产业化技术几乎以大致相同的水平和速度向前发展。在光伏发电领域，印度在发展中国家处领先地位，现有80个公司从事光伏发电事业，其中有6个太阳电池制造厂，12个组件生产厂。1997－1998年，电池生产8.2MW,组件生产11MW，出口4MW。1998－2002年印度计划安装150MW。2002年生产将达到50MW/年。截止1998年低，印度光伏发电总装机容量达到35MW。98年7月正当世界金融危机最疯狂的时候，世界PV市场比1997年同期增长了50％。世界各大公司业纷纷制定和实施扩产计划，98年初PVIR统计，将于2000年完成的扩产新增能力为263.5MW/年, 比1997年高出2倍. 可以说，光伏发电技术和产业正在腾飞。欧盟科技局局长Wolfgang Palz博士在第二届国际太阳能光伏会议(1998.7.6-10,Vienna)上，对目前光伏技术商业化发展态势发表了如下看法：