光伏发电PV1教程文件.ppt

Photovoltaic Power Generating System 太阳能 太阳表面温度6000K 中心温度4*107K。 每秒到地球的能量： 1.757*107J~5.25亿桶石油 中国大多地区日照都在 4000J/Ym2 光伏发电产业与市场 光伏产业高速增长。1954年贝尔实验室诞生6%太阳电池 70年代前用于航天，中继，灯塔 成本高，价格高（$1500/W) 70年代后陷于成本与市场对峙 技术进步，成本下降，规模生产。市场扩大—大规模生产—降价 1997年开始大规模增长 百万屋顶计划，97年增长42%，2007年达到4000MW。近年增长更为迅速 80年代小容量太阳电池应用（$5/W)，手表，计算器，道路指示 2006年产量MW 占比例% 2007年产量MW 占比例 % 日本 926.8MW 36.2% 920 23% 中国大陆 438 17.1 1088 27.2 台湾 169.5 6.62 368 9.2 德国 508 19.8 810 20.2 欧洲其他 172.3 6.7 252.8 6.32 美国 179.6 7.0 266.1 6.6 其他 166.9 6.52 295.1 7.3 总计 2561.2 100 4000.05 100 （1）中国目前是全球最大的光伏产品制造国和出口国，占据全球40%的产能(8GW)； （2）2009年中国出口的太阳能电池板产品总额$100亿。 （3）中国光伏产品96%出口，主要市场德国和西班牙（80%），美国（4.75%)； （4）2009年底以来，中国光伏产业进入新一轮扩产潮。估计2011年，中国光伏电池产能将比2010年提高50%。 应用市场 70年代开始主要用于离网光伏系统 1993年德国“千个太阳屋顶”，共安装2056套 1995年安装了5MW，1996年10MW，1999年15.6MW 1999年德国“十万屋顶计划”，政府补助35%+10年无息贷款（每户3~5kW） 2000年40MW；2006年安装了850MW， 2007年1103MW，累计已达到3846MW（离网35MW） 光伏累计安装（MW） 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 09 欧洲 90 128 188 266 373 543 1089 1981 2971 4500 全球 948 1150 1428 1762 2201 2795 3847 5253 6851 9100 14000 中国 19 45 65 70 80 100 6000 PV-BONUS（光伏建筑计划） 1997年，20亿美元：概念开发；产品开发；市场开发 （1）DsM系统（按需安排发电）有蓄电池的电力可调的光伏发电系统。300MW市场，$0.4/kWh （2）光伏+光热系统=太阳电池+太阳能热水系统；对用户完成供电+供热； （3）光伏屋顶建筑材料：透明光伏玻璃；聚光电池供电供水系统；光伏墙体；光伏智能窗户（帘）；计划百万屋顶实施 （4）美国最大两家太阳能公司：United Solar和Solarex （5）2010年千万太阳能屋顶计划，从2012年开始，投资$2.5亿；从2013年至2021年，每年将投$5亿补贴光伏屋顶计划。加上美国各州联邦政府补贴，到2021年，美国取代德国成为未来太阳能发电市场的发动机 （6）快速扩充的光伏市场中，美国市场最具潜力。 美国太阳能市场规模去年列世界第4(前三分别是德国、西班牙、日本) 2010年能够翻一番，成为世界第2。 目前英利占美国市场的10% 光伏应用发展 （1）风光柴互补发电系统，降低可再生能源发电成本 （2）与汽车配套的太阳能光伏发电系统。电动车蓄电池充电的太阳能快速充电系统、太阳能汽车空调板、太阳能汽车换气扇、太阳能空调等 （3）太阳能制氢+燃料电池的再生发电系统 芬兰NAPs，太阳能电池电解水→氢+氧→储存氢。使用时氢+氧→燃料电池发电→排出水 （4）再生能源海岛供电系统：风光电柴混合发电系统，可再生能源制冰系统 （5）太阳能发电专用直流负载：不需逆变器的太阳能直流负载 Space Photovoltaic System（SPS）： （1）概念期：微波电力传输，完成向直升机连续10h的输送 （2）立项期：方案：36000km同步轨道建5*10km太阳能板，经微波送回地面~5GW （3）可行性：每10年做一次经济的实现研究 （4）新思路：新思路、新概念研究PV系统。6000km的太阳塔型宇宙PVS，微波频率2.34~3.5GHz，与微波炉相当 （5）概念设计实施SPS概念设计 光伏电池发展 第一代光伏电池 1954年诞生光伏电池，硅基光伏电池，目前仍占市场约85%已上。缺点：成本较高。 第二代光伏电池 基于