太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng).ppt

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),課程性質(zhì)與目的,課程性質(zhì)：面向本科生的通識(shí)課。知識(shí)普及型課程。 目的： 了解和認(rèn)識(shí)光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成、原理及發(fā)展趨勢(shì) 掌握光伏發(fā)電系統(tǒng)在現(xiàn)代能源戰(zhàn)略下給我們未來生活帶來的影響。 了解光伏發(fā)電領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)、新技術(shù)、新趨勢(shì)、新信息。,課程內(nèi)容,第1章 光伏發(fā)電系統(tǒng)概述 （2學(xué)時(shí)） 第2章 光伏發(fā)電相關(guān)政策（2學(xué)時(shí)） 第3章 光伏電池（4學(xué)時(shí)） 第4章 儲(chǔ)能技術(shù)（2學(xué)時(shí)） 第5章 充放電控制器（2學(xué)時(shí)） 第6章 逆變器（4學(xué)時(shí)） 第7章 光伏發(fā)電與電能質(zhì)量（4學(xué)時(shí)） 第8章 光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)（4學(xué)時(shí)） 第9章 光伏發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范（2學(xué)時(shí)） 第10章 光伏發(fā)電與智能電網(wǎng)（4學(xué)時(shí)）,考核方法,總成績(jī)包含平時(shí)考核成績(jī)和期終考核成績(jī)兩部分。 平時(shí)成績(jī)?yōu)槠綍r(shí)作業(yè)+課堂考勤。 期末考核以考核論文為主。成績(jī)組成：平時(shí)50%，期末 50%。,第一章 光伏發(fā)電系統(tǒng)概述,能源,定義：自然界賦存的已經(jīng)查明和推定的能夠提供熱、光、動(dòng)力和電能等各種形式的能量來源。 能源是人類活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。 人類社會(huì)的發(fā)展離不開優(yōu)質(zhì)能源的出現(xiàn)和先進(jìn)能源技術(shù)的使用。,能源的分類,1、按其形成和來源分類： （1）來自太陽輻射的能量，如：太陽能、煤、石油、天然氣、水能、風(fēng)能、生物能等。 （2）來自地球內(nèi)部的能量，如：核能、地?zé)崮堋?（3）天體引力能，如：潮汐能。 2、按開發(fā)利用狀況分類： （1）常規(guī)能源，如：煤、石油、天然氣、水能、生物能。 （2）新能源，如：核能、地?zé)帷⒑Ｑ竽?、太陽能、早期、風(fēng)能。,能源的分類,3、按屬性分類： （1）可再生能源，如：太陽能、地?zé)?、水能、風(fēng)能、生物能、海洋能。 （2）非可再生能源，如：煤、石油、天然氣、核能。 4、按轉(zhuǎn)換傳遞過程分類： （1）一次能源，直接來自自然界的能源。如：煤、石油、天然氣、水能、風(fēng)能、核能、海洋能、生物能。 （2）二次能源，如：沼氣、汽油、柴油、焦炭、煤氣、蒸汽、火電、水電、核電、太陽能發(fā)電、潮汐發(fā)電、波浪發(fā)電等。,全球能源發(fā)展態(tài)勢(shì),進(jìn)入新世紀(jì)來，全球能源消耗持續(xù)增長(zhǎng)，供求關(guān)系總體偏緊，資源競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈（例如釣魚島），溫室氣體排放(海平面上升、生物物種減少）和環(huán)境問題（PM2.5)日益得到世界各國(guó)的高度關(guān)注。 在過去的100年里，占世界人口15%的發(fā)達(dá)國(guó)家消耗了全球60%的能源從而實(shí)現(xiàn)了國(guó)家的工業(yè)化和現(xiàn)代化。而占世界人口85%的發(fā)展中國(guó)家只占有了40%的能源。發(fā)展中國(guó)家也將陸續(xù)進(jìn)入現(xiàn)代化，傳統(tǒng)資源將難以維持。,世界能源分布情況,常規(guī)能源危機(jī)的解決方法,近35年來世界能源消費(fèi)量已經(jīng)翻了一番。人們預(yù)計(jì)，到2025年全球能源消耗還將再增加一倍。常規(guī)能源將在未來的幾十年內(nèi)枯竭耗盡。 新能源與可再生能源的發(fā)展成為了能源危機(jī)的唯一解決方法。 太陽能的利用是再生能源最為重要的一部分。,環(huán)境問題,氣候變化是目前人類共同面對(duì)的最大挑戰(zhàn)和威脅，是經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的主要制約因素。 低碳經(jīng)濟(jì)：低能耗、低排放、低污染 目的是減少二氧化碳等溫室氣體的排放，以減緩由于全球氣候變暖而帶來的一系列生態(tài)環(huán)境問題。,環(huán)境問題,替代能源技術(shù)是低碳經(jīng)濟(jì)最為重要的組成部分。全球碳排放的最大來源是來自化石能源的消耗。 太陽能依然是最好的選擇。 課外知識(shí)：哪個(gè)國(guó)家溫室氣體排放為世界第一？,太陽能,太陽：離地球最近的一顆恒星。 質(zhì)量占太陽系總質(zhì)量的99.865% 太陽系中唯一自己發(fā)光的天體。 由于太陽的照射，地面平均溫度在14攝氏度左右，形成了人類以及絕大部分生物生存的條件。如沒有太陽照射，地面溫度將接近絕對(duì)0度。 由氫和氦組成的火球，半徑為地球的109倍，質(zhì)量為地球的33萬倍。 地球只能接受太陽總輻射的二十二億分之一，通過大氣層衰減后只有8.5*1013kW到達(dá)地面，這個(gè)數(shù)字相當(dāng)于全世界發(fā)電量的幾十萬倍。 太陽的壽命接近100億年，而地球壽命只有50億年。,太陽能,太陽能（Solar Energy），一般是指太陽光的輻射能量，在現(xiàn)代一般用作發(fā)電。 自地球形成生物就主要以太陽提供的熱和光生存。 太陽能既是一次能源，又是可再生能源。它資源豐富，既可免費(fèi)使用，又無需運(yùn)輸，對(duì)環(huán)境無任何污染。 目前太陽能的利用形式主要有光熱利用、光伏發(fā)電利用和光化學(xué)轉(zhuǎn)換三種形式。,太陽能,光熱利用具有低成本，方便，利用效率較高等優(yōu)點(diǎn)，但不利于能量的傳輸，一般只能就地使用，而且輸出能量形式不具備通用性。（太陽能熱水器） 光化學(xué)轉(zhuǎn)換在自然界中以光合作用的形式普遍存在，但目前人類還不能很好地利用。 光伏發(fā)電利用以電能作為最終表現(xiàn)形式，在能源、環(huán)境和人類社會(huì)未來發(fā)展中占據(jù)重要地位。,光伏發(fā)電的優(yōu)勢(shì),普遍：太陽光普照大地，沒有地域的限制無論陸地或海洋，無論高山或島嶼，都處處皆有，可直接開發(fā)和利用，且無須開采和運(yùn)輸。 無害：開發(fā)利用太陽能不會(huì)污染環(huán)境，它是最清潔的能源之一，在環(huán)境污染越來越嚴(yán)重的今天，這一點(diǎn)是極其寶貴的。,光伏發(fā)電的優(yōu)勢(shì),巨大：每年到達(dá)地球表面上的太陽輻射能約相當(dāng)于130萬億噸煤，其總量屬現(xiàn)今世界上可以開發(fā)的最大能源。 長(zhǎng)久：根據(jù)目前太陽產(chǎn)生的核能速率估算，氫的貯量足夠維持幾十億年，而地球的壽命也約為幾十億年，從這個(gè)意義上講，可以說太陽的能量是用之不竭的。,光伏發(fā)電的缺點(diǎn),分散性：到達(dá)地球表面的太陽輻射的總量盡管很大，但是能流密度很低。平均說來，北回歸線附近，夏季在天氣較為晴朗的情況下，正午時(shí)太陽輻射的輻照度最大，在垂直于太陽光方向1平方米面積上接收到的太陽能平均有1,000W左右；若按全年日夜平均，則只有200W左右。而在冬季大致只有一半，陰天一般只有1/5左右，這樣的能流密度是很低的。因此，在利用太陽能時(shí)，想要得到一定的轉(zhuǎn)換功率，往往需要面積相當(dāng)大的一套收集和轉(zhuǎn)換設(shè)備，造價(jià)較高。,光伏發(fā)電的缺點(diǎn),不穩(wěn)定性：由于受到晝夜、季節(jié)、地理緯度和海拔高度等自然條件的限制以及晴、陰、云、雨等隨機(jī)因素的影響，所以，到達(dá)某一地面的太陽輻照度既是間斷的，又是極不穩(wěn)定的，這給太陽能的大規(guī)模應(yīng)用增加了難度。為了使太陽能成為連續(xù)、穩(wěn)定的能源，從而最終成為能夠與常規(guī)能源相競(jìng)爭(zhēng)的替代能源，就必須很好地解決蓄能問題，即把晴朗白天的太陽輻射能盡量貯存起來，以供夜間或陰雨天使用，但目前蓄能也是太陽能利用中較為薄弱的環(huán)節(jié)之一。,光伏發(fā)電的缺點(diǎn),效率低和成本高：目前太陽能利用的發(fā)展水平，有些方面在理論上是可行的，技術(shù)上也是成熟的。但有的太陽能利用裝置，因?yàn)樾势停杀据^高，總的來說，經(jīng)濟(jì)性還不能與常規(guī)能源相競(jìng)爭(zhēng)。在今后相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi)，太陽能利用的進(jìn)一步發(fā)展，主要受到經(jīng)濟(jì)性的制約。,什么叫光伏發(fā)電？,光伏的英文是“photovoltaic”,縮寫為PV。當(dāng)光線照射在半導(dǎo)體器件（p-n結(jié)器件）上時(shí)，在器件的兩側(cè)（p和n）產(chǎn)生電壓的現(xiàn)象，稱光伏效應(yīng)（photovoltaic effect)。利用半導(dǎo)體器件的光伏效應(yīng)把太陽的輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電方式叫太陽能光伏發(fā)電。,太陽能光伏電源系統(tǒng)的原理及組成,光伏系統(tǒng)的規(guī)模和應(yīng)用形式各異，如系統(tǒng)規(guī)?？缍群艽?，小到0.32W的太陽能庭院燈，大到MW級(jí)的太陽能光伏電站。 但其組成結(jié)構(gòu)和工作原理基本相同。它由太陽能電池方陣、控制器、蓄電池組、直流/交流逆變器等部分組成。,太陽能光伏電源系統(tǒng)的原理及組成,太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)是將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電系統(tǒng)。,太陽能光伏電源系統(tǒng)的原理及組成,光伏組件方陣：由太陽電池組件（也稱光伏電池組件）按照系統(tǒng)需求串、并聯(lián)而成，在太陽光照射下將太陽能轉(zhuǎn)換成電能輸出，它是太陽能光伏系統(tǒng)的核心部件。 蓄電池：將太陽電池組件產(chǎn)生的電能儲(chǔ)存起來，當(dāng)光照不足或晚上、或者負(fù)載需求大于太陽電池組件所發(fā)的電量時(shí)，將儲(chǔ)存的電能釋放以滿足負(fù)載的能量需求，它是太陽能光伏系統(tǒng)的儲(chǔ)能部件。目前太陽能光伏系統(tǒng)常用的是鉛酸蓄電池，對(duì)于較高要求的系統(tǒng)，通常采用深放電閥控式密封鉛酸蓄電池、深放電吸液式鉛酸蓄電池等。,太陽能光伏電源系統(tǒng)的原理及組成,控制器：它對(duì)蓄電池的充、放電條件加以規(guī)定和控制，并按照負(fù)載的電源需求控制太陽電池組件和蓄電池對(duì)負(fù)載的電能輸出，是整個(gè)系統(tǒng)的核心控制部分。隨著太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，控制器的功能越來越強(qiáng)大，有將傳統(tǒng)的控制部分、逆變器以及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集成的趨勢(shì)能。 逆變器：在太陽能光伏供電系統(tǒng)中，如果含有交流負(fù)載，那么就要使用逆變器設(shè)備，將太陽電池組件產(chǎn)生的直流電或者蓄電池釋放的直流電轉(zhuǎn)化為負(fù)載需要的交流電。,光伏系統(tǒng)的分類,一般將光伏系統(tǒng)分為獨(dú)立系統(tǒng)、并網(wǎng)系統(tǒng)和混合系統(tǒng)。 根據(jù)光伏系統(tǒng)的應(yīng)用形式、應(yīng)用規(guī)模和負(fù)載的類型，可分為：小型太陽能供電系統(tǒng)（Small DC）；簡(jiǎn)單直流系統(tǒng)（Simple DC）；大型太陽能供電系統(tǒng)（Large DC）；交流、直流供電系統(tǒng)（AC/DC）；并網(wǎng)系統(tǒng)（Utility Grid Connect）；混合供電系統(tǒng)（Hybrid）；并網(wǎng)混合系統(tǒng)。下面就每種系統(tǒng)的工作原理和特點(diǎn)進(jìn)行說明。,小型太陽能供電系統(tǒng),系統(tǒng)中只有直流負(fù)載而且負(fù)載功率比較小，整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便。其主要用途是一般的戶用系統(tǒng)，負(fù)載為各種民用的直流產(chǎn)品以及相關(guān)的娛樂設(shè)備。 在我國(guó)西北邊遠(yuǎn)地區(qū)就大面積推廣使用了這種類型的光伏系統(tǒng)，負(fù)載為直流節(jié)能燈、收錄機(jī)和電視機(jī)等，用來解決無電地區(qū)家庭的基本照明問題。,簡(jiǎn)單直流系統(tǒng),系統(tǒng)負(fù)載為直流負(fù)載而且對(duì)負(fù)載的使用時(shí)間沒有特別的要求，負(fù)載主要是在白天使用，所以系統(tǒng)中沒有使用蓄電池，也不需要使用控制器。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，直接使用太陽能太陽電池組件給負(fù)載供電，省去了能量在蓄電池中的儲(chǔ)存和釋放過程所造成的損失，以及控制器中的能量損失，提高了太陽能的利用效率。其常用于光伏水泵系統(tǒng)、一些白天臨時(shí)設(shè)備用電和旅游設(shè)施中。,大型太陽能供電系統(tǒng),這種光伏系統(tǒng)仍適用于直流電源系統(tǒng)，但是這種太陽能光伏系統(tǒng)的負(fù)載功率較大，為了保證可靠地給負(fù)載提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)，其相應(yīng)的系統(tǒng)規(guī)模也較大，需要配備較大的太陽能太陽電池組件陣列和較大的蓄電池組，常應(yīng)用于通信、遙測(cè)、監(jiān)測(cè)設(shè)備電源，農(nóng)村的集中供電站，航 標(biāo)燈塔、路燈等領(lǐng)域。,交流、直流供電系統(tǒng),與上述的三種太陽能光伏系統(tǒng)不同的是，這種光伏系統(tǒng)能夠同時(shí)為直流和交流負(fù)載提供電力，在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上比上述三種系統(tǒng)多了逆變器，用于將直流電轉(zhuǎn)換為交流電以滿足交流負(fù)載的需求。這種系統(tǒng)通常在一些同時(shí)具有交流和直流負(fù)載的通信基站和其它一些含有交、直流負(fù)載的光伏電站中得到應(yīng)用。,并網(wǎng)系統(tǒng),這種光伏系統(tǒng)最大的特點(diǎn)就是太陽電池組件產(chǎn)生的直流電經(jīng)過并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成符合市電電網(wǎng)要求的交流電之后直接接入公共電網(wǎng)，并網(wǎng)系統(tǒng)中光伏方陣所產(chǎn)生電力除了供給交流負(fù)載外，多余的電力反饋給電網(wǎng)。在陰雨天或夜晚，太陽電池組件沒有產(chǎn)生電能或者產(chǎn)生的電能不能滿足負(fù)載需求時(shí)就由電網(wǎng)供電。因?yàn)橹苯訉㈦娔茌斎腚娋W(wǎng)，免除配置蓄電池，省掉了蓄電池儲(chǔ)能和釋放的過程，可以充分利用光伏方陣所發(fā)的電力從而減小了能量的損耗，并降低了系統(tǒng)的成本。,混合供電系統(tǒng),這種太陽能光伏系統(tǒng)中除了使用太陽能太陽電池組件陣列之外，還使用了燃油發(fā)電機(jī)作為備用電源。使用混合供電系統(tǒng)的目的就是為了綜合利用各種發(fā)電技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，避免各自的缺點(diǎn)。比方說，上述幾種獨(dú)立光伏系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是維護(hù)少，缺點(diǎn)是能量輸出依賴于天氣，不穩(wěn)定。,并網(wǎng)混合供電系統(tǒng),隨著太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，出現(xiàn)了可以綜合利用太陽能光伏陣列、市電和備用油機(jī)的并網(wǎng)混合供電系統(tǒng)。這種系統(tǒng)通常是控制器和逆變器集成一體化，使用電腦芯片全面控制整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行，綜合利用各種能源，達(dá)到最佳的工作狀態(tài)，并可以配備使用蓄電池。,光伏方陣的建造類型,直接建造在空地上：主要應(yīng)用于偏僻、空曠光照強(qiáng)度大的地區(qū)。,光伏系統(tǒng)建造在建筑上,光伏系統(tǒng)附著在建筑上(BAPV：Building Attached PV)：目前城市光伏發(fā)電的主要方式。 BAPV是通過簡(jiǎn)單的支撐結(jié)構(gòu)將光伏組件附著安裝在建筑上的形式，不會(huì)增加建筑的防水、遮風(fēng)的性能。而且BAPV會(huì)增加建筑負(fù)載，影響建筑整體效果。另外，對(duì)建筑物表面來說，BAPV還存在重復(fù)建設(shè)的問題，浪費(fèi)了建筑材料。,光伏系統(tǒng)建造在建筑上,光伏建筑一體化BIPV（Building Integrated PV)：未來發(fā)展的方向。 BIPV是將光伏組件或材料集成到建筑上，使其成為建筑物不可分割的一部分，光伏組件發(fā)揮遮風(fēng)、擋雨、隔熱等功能，拿開光伏組件之后建筑將失去這些功能。,世界光伏發(fā)展現(xiàn)狀,單晶硅：硅的單晶體。是一種良好的半導(dǎo)材料。純度要求達(dá)到99.9999%，甚至達(dá)到99.9999999%以上。用于制造半導(dǎo)體器件、太陽能電池等。通常用高純度的多晶硅在單晶爐內(nèi)拉制而成。 多晶硅：多晶硅，是單質(zhì)硅的一種形態(tài)。多晶硅可作拉制單晶硅的原料，多晶硅與單晶硅的差異主要表現(xiàn)在物理性質(zhì)方面。例如，在力學(xué)性質(zhì)、光學(xué)性質(zhì)和熱學(xué)性質(zhì)的各方面，遠(yuǎn)不如單晶硅明顯；在電學(xué)性質(zhì)方面，多晶硅的導(dǎo)電性也遠(yuǎn)不如單晶硅顯著。在化學(xué)活性方面，兩者的差異極小。 薄膜電池顧名思義就是將一層薄膜制備成太陽能電池，其用硅量極少，更容易降低成本，同時(shí)它既是一種高效能源產(chǎn)品，又是一種新型建筑材料，更容易與建筑完美結(jié)合。在國(guó)際市場(chǎng)硅原材料持續(xù)緊張的背景下，薄膜太陽電池已成為國(guó)際光伏市場(chǎng)發(fā)展的新趨勢(shì)和新熱點(diǎn)。,Wp=Wpeak,表示太陽能電池的峰值功率。每天隨著太陽光輻照度的不同，太陽能電池輸出的功率也不同，Wp表示的是最大輸出功率。太陽能峰值功率Wp是在標(biāo)準(zhǔn)條件下：輻射強(qiáng)度1000W/m2，大氣質(zhì)量AM1.5，電池溫度25條件下，太陽能電池的輸出功率。（這個(gè)條件大約和我們平時(shí)晴天中午前后的太陽光照條件差不多）,中國(guó)光伏發(fā)展及展望,產(chǎn)能現(xiàn)狀 光伏市場(chǎng) 市場(chǎng)領(lǐng)域 存在問題 前景,怎么解決光伏市場(chǎng)落后的問題,推行好的支持政策 政府補(bǔ)貼 引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)降低成本,世界光伏產(chǎn)業(yè)政策,一、世界光伏產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展,世界太陽能光伏產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)自1990年代后半期起進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期。最近10年太陽電池產(chǎn)量的年平均增長(zhǎng)率高達(dá)45%以上；最近5年的年平均增長(zhǎng)率高達(dá)55以上。 光伏組件成本30年來降低了2個(gè)多數(shù)量級(jí):從300多美元/Wp降低到目前2美元/ Wp左右。 光伏發(fā)電成本也隨之相應(yīng)下降到目前平均0.2美元/kWh左右。,這個(gè)成果取得的背景在于： 在全球氣候變暖、人類生態(tài)環(huán)境惡化、常規(guī)能源資源短缺并造成環(huán)境污染的形勢(shì)下，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)普遍得到各國(guó)政府的重視和支持。其中，技術(shù)進(jìn)步和逐步完善的法規(guī)政策是光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的強(qiáng)大推動(dòng)力。 光伏扶持政策總體分為：固定電價(jià)法、凈電量計(jì)量+補(bǔ)貼政策和可再生能源配額制。,固定電價(jià)制度,固定電價(jià)制度是當(dāng)今世界上最被廣泛采用的可再生能源定價(jià)機(jī)制。 固定電價(jià)制度也是推動(dòng)光伏發(fā)電快速發(fā)展最有效的方法和手段。 定價(jià)通常比常規(guī)能源發(fā)電電價(jià)高出許多，以補(bǔ)貼光伏發(fā)電成本高的缺點(diǎn)。,國(guó)外光伏發(fā)電政策,國(guó)外光伏市場(chǎng)之所以能夠快速發(fā)展跟國(guó)外的優(yōu)惠政策是密不可分的。 發(fā)達(dá)國(guó)家都大力支持光伏發(fā)電的發(fā)展并制定了不同目標(biāo) 歐洲提出2020目標(biāo)：到2020年光伏發(fā)電要提供12%的電力需求（目前不足1%)。 日本計(jì)劃在2020年使70%以上的新建筑安裝太陽能電池。 美國(guó)計(jì)劃在未來十年內(nèi)投資1500億美元，拉動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展。,德國(guó),德國(guó)是世界上光伏發(fā)電發(fā)展最快的國(guó)家之一。,2007光伏市場(chǎng)分布,德國(guó)政府最引人注目的舉動(dòng)是于1997年開始實(shí)施的“十萬太陽屋頂計(jì)劃”（總?cè)萘吭?00500MW，每個(gè)屋頂約35KW ）。主要采用了兩種鼓勵(lì)方法：一是用高價(jià)收購居民的太陽能電力匯入總電網(wǎng)；二是通過貸款優(yōu)先鼓勵(lì)居民購買太陽能發(fā)電設(shè)備，并對(duì)貸款貼息 。 德國(guó)光伏市場(chǎng)的有效啟動(dòng)主要?dú)w功于2004年實(shí)施的上網(wǎng)電價(jià)法，即著名的EEG法案。該法案被稱為是迄今為止全球所采取的啟動(dòng)光伏市場(chǎng)最有效、最科學(xué)的舉措。,。,強(qiáng)制光伏上網(wǎng)電價(jià)（Feed In Tariff，簡(jiǎn)稱FIT）政策,后期改為FIT政策，亦稱“再生能源電力強(qiáng)制收購電價(jià)政策”，即電力公司有義務(wù)以較高的價(jià)錢，對(duì)其營(yíng)業(yè)區(qū)域內(nèi)所有由再生能源業(yè)產(chǎn)出的電力進(jìn)行收購，讓再生能源的電力能被充分運(yùn)用。德國(guó)FIT政策授權(quán)實(shí)施20年。 在FIT政策中，實(shí)行收購電價(jià)逐年下調(diào)政策 。當(dāng)光伏新增裝機(jī)容量大于或者小于設(shè)定值時(shí)，年遞減率需要作一定的調(diào)整。,表1、德國(guó)FIT政策 （歐分/千瓦時(shí)）,稅收減免政策,（1）企業(yè)商用光伏系統(tǒng)增值稅可享受17的減免。（增值稅是對(duì)銷售貨物或者提供加工、修理修配勞務(wù)以及進(jìn)口貨物的單位和個(gè)人就其實(shí)現(xiàn)的增值額征收的一個(gè)稅種。增值稅已經(jīng)成為世界各國(guó)最主要的稅種之一，增值稅的收入占我國(guó)全部稅收的60%以上，是最大的稅種。） （2）從事光伏系統(tǒng)生產(chǎn)或設(shè)備制造的企業(yè)，投資額的12.527.5可作為稅收抵免。,信貸優(yōu)惠政策,（1）德國(guó)開發(fā)銀行“太陽能發(fā)電”計(jì)劃 對(duì)私人投資者，貸款額度最大為5萬歐元，利率為4.154.45。此項(xiàng)政策不包括當(dāng)?shù)卣戎苯庸芾硐碌耐顿Y者。 （2）德國(guó)開發(fā)銀行“企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)環(huán)境和節(jié)能項(xiàng)目” 中小型企業(yè)貸款額度最高為投資總額的50；其他企業(yè)最高為投資總額的35，原聯(lián)邦州最高投資額為50萬歐元，新聯(lián)邦州最高投資額為100萬歐元；貸款利率在47之間（按照地點(diǎn)，期限和信用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)值進(jìn)行利率選?。?。 （3）德國(guó)開發(fā)銀行“環(huán)境規(guī)劃” 對(duì)商業(yè)投資者，貸款額度為投資總額的75，貸款最高值為1000萬歐元，貸款利率在47.72之間。,補(bǔ)貼 對(duì)自發(fā)自用的政府加大補(bǔ)貼，從5歐分/kWh，提高到8歐分/kWh。,1994年起，日本政府起動(dòng)“日本新陽光計(jì)劃”對(duì)安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)時(shí)進(jìn)行初投資補(bǔ)貼，這一補(bǔ)貼“逐年遞減”，從一開始補(bǔ)貼50，分10年逐年遞減，到第10年時(shí)補(bǔ)貼減到零。除了光伏系統(tǒng)的安裝補(bǔ)貼外，還允許光伏發(fā)電系統(tǒng)“逆流”向電網(wǎng)饋電，意味著以同等電價(jià)購買光伏系統(tǒng)的發(fā)電量，類似于美國(guó)的“凈電表計(jì)量法”。,日本,2005年，日本太陽能光伏發(fā)電補(bǔ)貼政策結(jié)束，此后日本光伏發(fā)電市場(chǎng)出現(xiàn)明顯下滑，為此，日本政府2008年又重新啟動(dòng)了光伏發(fā)電補(bǔ)貼政策。 從2008年開始，日本計(jì)劃恢復(fù)對(duì)太陽能電池板行業(yè)的所有補(bǔ)貼政策。日本的“低碳行動(dòng)計(jì)劃”計(jì)劃到2020光伏累計(jì)裝機(jī)達(dá)到14GW，到2030年達(dá)到53GW。 日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省在2009年第一個(gè)季度撥款9960萬美元用于太陽能電池家用普及活動(dòng)，對(duì)于10kW以下的光伏住宅補(bǔ)貼7萬日元/kW(774$/kW)。2009年全年的光伏補(bǔ)貼總計(jì)2.22億美元。,3、西班牙,西班牙從1999年開始，政府制定明確的戰(zhàn)略目標(biāo)促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2004年，開始實(shí)施“皇家太陽能計(jì)劃”，國(guó)家購電法令（436/2004號(hào)法令）生效，該法令提出了強(qiáng)制上網(wǎng)電價(jià)政策（FIT），規(guī)定電力公司必須高價(jià)購買太陽能光伏電力。(1)對(duì)裝機(jī)容量小于100千瓦的光伏系統(tǒng)，實(shí)行按0.41歐元/千瓦時(shí)的價(jià)格;(2)對(duì)大于100千瓦的光伏系統(tǒng)，則采用0.22歐元/千瓦時(shí)的價(jià)格。 這一政策極大地促進(jìn)了國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)的發(fā)展，創(chuàng)建了歐洲最好的投資環(huán)境，西班牙光伏市場(chǎng)呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng)，僅2008年一年新增裝機(jī)容量達(dá)2.5GW，和2007年相比增速達(dá)348。,但為了使本國(guó)光伏市場(chǎng)穩(wěn)步發(fā)展，同時(shí)為了減少政府補(bǔ)貼壓力， 2008年9月，1578/2008號(hào)法令制定了新的購電價(jià)格體系。按屋頂裝置與地面裝置將光伏發(fā)電系統(tǒng)分為兩種類型： (1)對(duì)于屋頂裝置光伏系統(tǒng)，裝機(jī)容量小于20千瓦，購電價(jià)格為0.34歐元/千瓦時(shí)，大于20千瓦，購電價(jià)格為0.32歐元/千瓦時(shí)。(2)對(duì)于地面裝置光伏系統(tǒng)，購電價(jià)格定為0.32歐元/千瓦時(shí)。 同時(shí)，對(duì)每年能享受政策的新增裝機(jī)容量上限作出了規(guī)定，2009年允許的上限為500兆瓦，其中屋頂裝置上限為267兆瓦，地面裝置上限為233兆瓦。2010年的新增裝機(jī)容量上限為502兆瓦，2011年為488兆瓦。見下表。 這一政策調(diào)整，導(dǎo)致2009年西班牙光伏安裝量大幅下降。,表3 西班牙FIT政策（歐元/千瓦時(shí)）,3.1 FIT政策,3.2 稅收優(yōu)惠政策,35/2006號(hào)法令規(guī)定了一項(xiàng)退稅政策，針對(duì)光伏企業(yè)按照光伏系統(tǒng)發(fā)電每年獲取利潤(rùn)的一定比例退稅，這一比例逐年遞減，2008年為6，2009年4，2010年2。,4、比利時(shí),4.1 綠色證書政策（Green Certificates） 可交易綠色證書政策強(qiáng)制規(guī)定不可再生電力生產(chǎn)商必須承擔(dān)的可再生電力生產(chǎn)義務(wù),該義務(wù)以可再生電力占不可再生電力的百分比表示，進(jìn)而以電廠必須持有的綠色證書表示。 按照該政策，政府首先根據(jù)國(guó)家可再生能源發(fā)展目標(biāo)和預(yù)期的傳統(tǒng)電力產(chǎn)量，規(guī)定可再生電力總量占傳統(tǒng)電力總產(chǎn)量的百分比（以R表示）；其次，它規(guī)定每個(gè)傳統(tǒng)電力生產(chǎn)商的可再生電力百分比也必須達(dá)到R。傳統(tǒng)電力生產(chǎn)商的可再生電力生產(chǎn)義務(wù)以其必須持有的綠色證書數(shù)目表示。綠色證書是表示一定量的或相當(dāng)于一定量的（以G表示）可再生電力（非電力形式可再生能源在計(jì)算證書權(quán)利時(shí)須按照能源熱值轉(zhuǎn)換為電力度數(shù)）已被生產(chǎn)出來的憑證。見表4。,4.2計(jì)量電價(jià)（net-metering，簡(jiǎn)稱NM）政策 NM政策適用于小于10千瓦的太陽能光伏裝置，即用戶可以按照常規(guī)電源的成本來使用太陽能電池，一旦太陽能電池發(fā)電量過多，用戶可以接入電網(wǎng)，電網(wǎng)公司將買入用戶的多余電能，并且沒有時(shí)限。 4.3 光伏補(bǔ)貼政策 政府對(duì)居民住宅、企業(yè)和公共建筑及基礎(chǔ)設(shè)施，按照光伏系統(tǒng)投資總額的一定比例給予補(bǔ)貼，且設(shè)置了最高補(bǔ)貼額度。見下表。 4.4 稅收抵免政策 (1)居民住宅：對(duì)投資成本的40用以稅收減免，每戶居民最高可減3440歐元； (2)企業(yè)：系統(tǒng)安裝成本的13.5可從利潤(rùn)稅收中扣除。,表5 比利時(shí)光伏補(bǔ)貼政策,5、法國(guó) 2008年，法國(guó)政府通過國(guó)會(huì)批準(zhǔn)，對(duì)該國(guó)光伏發(fā)電法規(guī)進(jìn)行有史以來最大的一次修改。新的光伏政策是，在未來的20年內(nèi)，新能源的開發(fā)重心偏向于太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)，包括太陽能發(fā)電技術(shù)的研究、太陽能發(fā)電站的建設(shè)以及太陽能電池的日常生活應(yīng)用。 5.1 強(qiáng)制光伏上網(wǎng)電價(jià)（FIT）政策 法國(guó)對(duì)屋頂和地面光伏系統(tǒng)安裝同樣實(shí)行FIT政策，有效期20年（見表6）。對(duì)屋頂和地面光伏系統(tǒng)回購電價(jià)分別為0.32歐元/千瓦時(shí)和0.42歐元/千瓦時(shí)，對(duì)光伏一體化建筑（BIPV）的支持力度非常大，達(dá)到0.57歐元/千瓦時(shí)，遠(yuǎn)高于屋頂和地面系統(tǒng)，這推動(dòng)了市場(chǎng)對(duì)光伏建筑一體化應(yīng)用的強(qiáng)勁需求，也促成了光伏建筑一體化技術(shù)方面的許多革新。,表6、法國(guó)FIT政策（歐元/千瓦時(shí)）,5.2 信貸優(yōu)惠政策 政府通過金融機(jī)構(gòu)對(duì)太陽能發(fā)電進(jìn)行“綠色貸款”補(bǔ)貼。具體實(shí)施的綠色貸款有所不同，但貸款利率值介于35之間，期限為5-10年（某些特殊情況下為20年）。 5.3 稅收激勵(lì)政策 （1）個(gè)稅減免：光伏系統(tǒng)安裝材料費(fèi)用的50的用作個(gè)稅減免;有效期至2012年底；要求光伏系統(tǒng)裝機(jī)容量需小于3千瓦。 （2）增值稅減免：光伏發(fā)電系統(tǒng)材料和安裝費(fèi)用的5.5用作增值稅減免；減免要求為光伏系統(tǒng)使用時(shí)間超過2年，且安裝容量小于3千瓦。,6、意大利,早在1999年，意大利政府在國(guó)家白皮書中就確定了太陽能光伏發(fā)展目標(biāo)，預(yù)計(jì)到2008-2012年，光伏裝機(jī)容量將達(dá)到300MW水平；2002年，由于光伏市場(chǎng)發(fā)展緩慢，將目標(biāo)降低，在新的再生能源法案中，提出到2008-2012年實(shí)現(xiàn)100MW的裝機(jī)容量；2007年，提出一個(gè)最新的光伏發(fā)展目標(biāo)，預(yù)計(jì)到2016年裝機(jī)容量將達(dá)到23GW 6.1 強(qiáng)制光伏上網(wǎng)電價(jià)（FIT）政策 意大利于2005年7月開始實(shí)施強(qiáng)制光伏上網(wǎng)電價(jià)政策，政策規(guī)定公共電力公司必須按照制定的價(jià)格體系，收購太陽能光伏發(fā)電電力，并規(guī)定強(qiáng)制購電將持續(xù)實(shí)施20年。2007年2月，修改了強(qiáng)制購電價(jià)格體系，最新價(jià)格體系規(guī)定，購電價(jià)格按照裝機(jī)容量劃分為3檔，同一檔中，不同的光伏發(fā)電系統(tǒng)，購電價(jià)格亦有所不同，具體價(jià)格詳見表7。可以看出，裝機(jī)容量越小，購電價(jià)格越高，同時(shí)，光伏系統(tǒng)集成程度越高，電價(jià)也越高。,表7 意大利FIT政策（歐元/千瓦時(shí)）,5.2 凈計(jì)量電價(jià)（NM）政策 該政策是一種電價(jià)結(jié)算政策，要求電力公司可以從消費(fèi)者總賬單上扣除用可再生能源發(fā)電的數(shù)量。一旦太陽能光伏發(fā)電量過多，用戶可以接入電網(wǎng)，電力公司可以買入用戶的多余電能。這一政策極大的刺激了意大利國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)的需求。 5.3 電力出售 可再生能源電力的生產(chǎn)者，可以選擇依據(jù)凈計(jì)量電價(jià)政策，出售多余電力；也可以選擇累計(jì)電力，按強(qiáng)制上網(wǎng)電價(jià)政策出售電力。,7、希臘 2009年初，希臘重新修訂了光伏購電法案，該法案將對(duì)希臘的光伏需求產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用。相對(duì)較高的電價(jià)和優(yōu)厚的條件保證了太陽能廠商的盈利。 7.1 強(qiáng)制光伏上網(wǎng)電價(jià)（FIT）政策 有效期為20年，在開始10年實(shí)行固定減免額度，第1120年間，在自己屬地安裝最高裝機(jī)容量為150 千瓦的系統(tǒng)無需運(yùn)營(yíng)執(zhí)照，且減免額度會(huì)根據(jù)情況加以變化。見表8。,表8 希臘FIT政策（歐分/千瓦時(shí)）,7.2稅收減免政策 企業(yè)和個(gè)人可獲得相當(dāng)于安裝系統(tǒng)成本20的個(gè)人所得稅減免，最高可減免700歐元，包括上網(wǎng)和獨(dú)立光伏系統(tǒng)。 7.3 投資補(bǔ)助政策 對(duì)光伏企業(yè)進(jìn)行系統(tǒng)安裝成本20-40的補(bǔ)貼，補(bǔ)貼多少取決于企業(yè)類型以及地點(diǎn)。 8、英國(guó) 7.1 可再生能源承諾保證書（ROC）政策 ROC是一種頒布給鑒定合格的電廠的綠色證書，證明在英國(guó)生產(chǎn)的、供應(yīng)給英國(guó)國(guó)內(nèi)客戶的合格可再生電力是經(jīng)許可電力供應(yīng)商生產(chǎn)的。ROC是英國(guó)可再生電力項(xiàng)目的主要支持性計(jì)劃，它強(qiáng)制英國(guó)的電力供應(yīng)商不斷提高其電力生產(chǎn)中使用可再生能源的比例。,可再生能源義務(wù)執(zhí)照針對(duì)每兆瓦時(shí)的綠色電能生產(chǎn)而發(fā)放。生產(chǎn)的電能可用于自銷或輸入電網(wǎng)。執(zhí)照可依據(jù)能源供應(yīng)商需完成的配額義務(wù)（逐年增加）出售，其平均價(jià)格在35英鎊至50英鎊。 8.2 稅收抵免政策 針對(duì)企業(yè)光伏發(fā)電系統(tǒng)，減免5增值稅。 8.3 投資補(bǔ)助政策低碳建筑計(jì)劃 （1）住宅：2000英鎊/千瓦;上限2500英鎊，或項(xiàng)目成本的50，取最低者進(jìn)行補(bǔ)貼。 （2）公共建筑及非盈利項(xiàng)目：安裝系統(tǒng)總成本的50；上限為100萬英鎊，裝機(jī)容量介于0.550千瓦之間。,9、美國(guó) 美國(guó)政府在2005 年制定了聯(lián)邦能源政策法案，規(guī)定對(duì)光伏系統(tǒng)的投入可以用來抵扣稅收的措施其中，對(duì)商用光伏系統(tǒng)，30%稅收抵扣2 年，之后為10%；而對(duì)居民用光伏系統(tǒng)，30%稅收抵扣2 年，但2000 $封頂 。2006年，美國(guó)通過了“總統(tǒng)太陽能美國(guó)計(jì)劃”，由美國(guó)總統(tǒng)下令增加研發(fā)費(fèi)用至1.48 億美金，該項(xiàng)目目的在于培養(yǎng)美國(guó)在太陽能光伏技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)力。 從2007 年開始，美國(guó)政府對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)給予了稅收抵扣補(bǔ)貼低息貸款以及各種投資補(bǔ)貼，以確保美國(guó)到2020年的總光伏發(fā)電裝機(jī)量超過7GW，其中，加州的目標(biāo)為3GW，占了美國(guó)總裝機(jī)量目標(biāo)的近一半。,9.1 凈電表計(jì)量法 電力公司并不以高電價(jià)收購光伏電量，