我国太阳能发电应用综述ys20081229.docVIP

我国太阳能光伏发电应用综述 尹淞 （中国电力企业联合会科技中心 100038） 0、前言 太阳能作为一种可永续利用的清洁能源，是理想的可再生能源选择。阳能资源比较丰富且分布范围较广，太阳能光伏发电的发展潜力巨大?太阳能光伏发电系统主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器部分组成，光伏发电设备极为精炼，可靠稳定寿命长、安装维护简便。太阳能电池太阳能光伏发电系统,其功率衰退问题也已解决。薄膜电池对弱光的转化率十分好，即使在阴天照样能够发电。硅薄膜太阳能电池正在成为主流太阳电池技术，与晶体硅太阳电池技术并驾齐驱。据国际权威机构预测，2010年硅薄膜太阳能电池将占太阳电池及组件的20%的，2015年前太阳能电池发电量的一半以上将来自薄膜太阳能电池。 太阳能光伏发电系统的运行方式主要分为离网运行和运行。 　　(1) 可以对电网调峰,提高电网末端的电压稳定性,改善电网的功率因数,有效地消除电网杂波。 　　(2) 所发电能回馈电网,以电网为储能装置, 省掉蓄电池。与独立太阳能光伏系统相比可减少建设投资35 %～45 % ,发电成本大大降低。 　　(3) 光伏电池与建筑完美结合,既可发电又可作为建筑材料和装饰材料,使资源充分利用,发挥多种功能。 　　(4) 出入电网灵活,既有利于改善电力系统的负荷平衡,又可降低线路损耗。 离网系统： 未与公共电网相联接,又称为独立太阳能光伏发电系统。主要应用于远离公共电网的无电地区和一些特殊场所, 如为公共电网难以覆盖的边远农村、海岛、通信中继站、边防哨所等场合提供电源。 没有主电网时，光伏发电系统通过充电控制器与蓄电池连接。生产的电可蓄存起来供以后使用。离网系统通过逆变器提供交流电，供一般家电使用。典型的离网系统用于通讯中继站，偏远地区和农村供电。农村供电通常包括供单个家庭用电的小型光伏户用系统，或可以供几家用电较大的独立电站。 混合系统： 光伏系统可与生物质能发电系统、风力发电系统或柴油发电系统等其他发电系统组合，以保证持续的电力供应。混合系统可以采取并网或离网的形式。 2、我国的应用历程与现状 目前，光伏发电产品主要用于三大方面：一是为无电场合提供电源，主要为广大无电地区居民生活生产提供电力，还有微波中继电源移动电源；二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地厂各种灯具等；三是并网发电，这在发达国家己经大面积推广实施。并网发电， 图：光伏发电应用市场分布图（2006年底的数据） 截止2007年，中国光伏发电累计装机总量已达10万千瓦。至2008年底，我国太阳能光伏发电累计装机估计为15万千瓦。 3、典型光伏发电项目 深圳园博园光伏发电并网系统 深圳国际园林花卉博览园1 MWp并网光伏电站由深圳市政府投资、北京科诺伟业公司承建，于2004年8月在深圳国际园林花卉博览园内建成发电，总投资6600万元人民币。该电站填补了中国在兆瓦级并网光伏项目设计和建设上的空白，成为当时国内首座大型的兆瓦级并网光伏电站，也是亚洲最大的并网太阳能光伏电站。该电站的建成对今后太阳光伏发电系统在建筑上的应用，以及设计、建设大型并网光伏电站具有借鉴和参考意义，是建筑并网光伏发电尝试，成为中国并网太阳能发电的里程碑。 该电站安装于园内综合展馆、花卉展馆、管理中心、南区游客服务中心和北区东山坡，实现太阳能发电和建筑一体化，并采用与市电直接并网的方式运行。该电站总容量1000kWp，年发电能力约为100万kW.h。相当于每年可节省标准煤约384余t，减排粉尘约4.8t，减排灰渣约101t，减排二氧化碳约170余t，减排二氧化硫约7.68t。通过电站并网发电，深圳国际园林花卉博览园每年可节省电费66.64万元。按照该电站20年运营期计算，累计发电1 960万kW.h，总计可节省电费1333万元。 西藏羊八井高压并网光伏发电站 沙漠电站需要远距离送电，一般以中、大和超大型规模为主。因此研究光伏发电系统高压并网就是一个最重要的课题。为了弥补在中国和高压网直接并网的大型太阳能并网发电领域的研究和建设上的空白，2004年，在科技部、国家发改委和西藏自治区政府的支持下，委托具有丰富光伏电站设计及建设经验的北京科诺伟业科技有限公司承建，于2005年8月31日，中国第一座直接与高压并网的100kWp光伏发站在西藏羊八井建成并一次并网成功，顺利投入运行。 西藏羊八井100 kWp戈壁沙漠高压并网光伏电站的建成，作为世界上海拔最高的太阳能光伏并网电站，也开创了中国光伏发电系统与电力系统高压独立并网的先河，是沙漠电站雏形。 西藏自治区可再生能源基地将西藏羊八井100 kWp戈壁沙漠高压并网光伏电站作为示范和试验基础，进一步深入开展了光伏发电高压并网关键技术研究，如并网逆变器技术及其相关的运行安全控制技术、光伏阵列跟踪技术等。该基地的建