淺談太陽能發(fā)電技術(shù)-論文

PAGEPAGE3新能源技術(shù)論文題目：淺談太陽能發(fā)電技術(shù)

目錄摘要………………………2Abstract………………2前言…………………………21太陽能發(fā)電技術(shù)簡介……………………31.1太陽能熱發(fā)電………………………31.2太陽能技術(shù)發(fā)電……………………31.3太陽能發(fā)電的特點…………………42我國太陽能發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用及前景……………………42.1我國的太陽能資源…………………42.2我國太陽能發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀………………52.3我國太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景…………………53結(jié)束語……………………6TOC\o"1-4"\h\z參考文獻……………………8

淺談太陽能發(fā)電技術(shù) 摘要：本文對太陽能發(fā)電技術(shù)的原理、分類和特點進行了簡要的闡述，并介紹了我國太陽能資源的分布，以及太陽能發(fā)電技術(shù)在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展情景，其中列舉了我國已達世界先進水平的部分研究成果，為了解我國的太陽能發(fā)電技術(shù)提供了參考。關(guān)鍵詞：太陽能；太陽能熱發(fā)電；太陽能光伏發(fā)電OnsolarpowertechnologyAbstract：Inthispaper,theprincipleofthesolarpowergenerationtechnologyclassificationandfeaturesthepaperbrieflystates,andintroducesthedistributionofsolarenergyresourcesinChina,andsolarpowergenerationtechnologyapplicationinourcountrypresentsituationandthedevelopmentsituation,whichliststheourcountryhasreachedtheadvancedworldlevelsomeoftheresearchachievements,tounderstandoursolarpowergenerationtechnologyprovidesthereference.Keywords：Solar；Solarthermalpowergeneration;Solarphotovoltaicpowergeneration前言隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展和人民生活水平的日益提高，能源的需求量越來越大。目前占主導(dǎo)地位的是化石能源，但由于其使用過程中可產(chǎn)生大量污染且具有不可再生性，因而人們一直在探尋新的清潔能源及不可再生能源。其中最引人注目的是，開展研究工作最多,應(yīng)用最廣的就是太陽能。太陽能一般是指太陽能的輻射能量，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，而自古人類也懂得以陽光曬干物件，并作為保存食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。但在化石燃料減少下，才有意把太陽能進一步發(fā)展。太陽能的利用有被動式利用（光熱轉(zhuǎn)換）和光電轉(zhuǎn)換兩種方式。太陽能發(fā)電一種新興的可再生能源。廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源，如風能，化學(xué)能，水的勢能等。太陽能發(fā)電技術(shù)簡介目前太陽能發(fā)電有兩種發(fā)電方法：一種是將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，然后按常規(guī)方式發(fā)電，稱為太陽能熱發(fā)電；另一種是利用光電器件利用光生伏達原理將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能，稱為太陽能光伏發(fā)電。1.1太陽能熱發(fā)電太陽能熱發(fā)電技術(shù)是指利用大規(guī)模陣列拋物或碟形鏡面收集太陽熱能，通過換熱裝置提供蒸汽，結(jié)合傳統(tǒng)汽輪發(fā)電機的工藝，從而達到發(fā)電的目的。采用太陽能熱發(fā)電技術(shù)，避免了昂貴的硅晶光電轉(zhuǎn)換工藝，可以大大降低太陽能發(fā)電的成本。而且，這種形式的太陽能利用還有一個其他形式的太陽能轉(zhuǎn)換所無法比擬的優(yōu)勢，即太陽能所燒熱的水可以儲存在巨大的容器中，在太陽落山后幾個小時仍然能夠帶動汽輪發(fā)電一般來說，太陽能熱發(fā)電形式有槽式，塔式，碟式三種系統(tǒng)。三種系統(tǒng)目前只有槽式線聚焦系統(tǒng)實現(xiàn)了商業(yè)化，其他兩種處在示范階段，有實現(xiàn)商業(yè)化的可能和前景。1.2太陽能光伏發(fā)電太陽能光伏發(fā)電是利用太陽能光伏電池的光生伏達原理吧太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電形式。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)一般由太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池組、直流-交流逆變器和交流配電設(shè)備等組成，如圖1所示。太陽能電池板是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，其利用半導(dǎo)體的光伏效應(yīng)把光能直接轉(zhuǎn)化為電能，送往蓄電池中存儲起來。如果太陽能發(fā)電系統(tǒng)與交流電網(wǎng)并聯(lián)運行（光伏并網(wǎng)發(fā)電）則太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)可以省去蓄電池的部分，太陽能控制器和直流-交流逆變器合二為一，發(fā)電系統(tǒng)的投資最省，成本下降，同時還可以減少蓄電池對環(huán)境造成的影響。所以太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)分是今后光伏發(fā)電的主要形式。太陽能控制器controller太陽能電池太陽能控制器controller太陽能電池Solarpanels 12/24/48VDC 逆變器Inverter蓄電池（組）Battery逆變器Inverter蓄電池（組）Battery 圖一太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)示意圖1.3太陽能發(fā)電的特點太陽能發(fā)電具有以下優(yōu)點：1太陽能資源普遍；2太陽能及電能是清潔能源；3太陽能資源豐富。但也存在缺點：1太陽能能流密度低；2太陽能不穩(wěn)定；3太陽能發(fā)電效率低、成本高。我國太陽能發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用及前景2.1我國的太陽能資源我國蘊藏著豐富的太陽能資源，輻射總量在3千焦/（㎡·年）之間。全國2/3以上地區(qū)年日照時數(shù)大于2000小時。西藏、青海、新疆、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古高原的總輻射量和日照市數(shù)均較高，書世界上太陽能資源豐富地區(qū)之一。我國各地區(qū)的太陽能資源狀況見表1。表1我國各地區(qū)太陽能資源狀況地區(qū)年日照時數(shù)年輻射總量西藏西部、新疆東南部、青海西部、甘肅西部2800～3300160～200西藏東南部、新疆南部、寧夏南部、甘肅中部河北西北部3000～3200140～160新疆北部、甘肅東南部、山西、安徽北部2200～3000120～140湖南、江西、浙江、湖北、1400～2200100～1202.2我國太陽能發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀我國在太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域取得了一系列的成果。。六五”期間．建立了一套功率為１ｋＷ的太陽能塔式熱發(fā)電模擬裝置和一套功率為ｌｋＷ的平板式太陽能低溫熱發(fā)電模擬裝置。此外．我國還與美國合作設(shè)計并成功試制出功率為５ｋＷ的碟式太陽能發(fā)電裝置樣機。并在２００５年與以色列合作。在江蘇省南京市建成了第一座功率為７５ｋＷ的太陽能塔式熱發(fā)電示范電站．成功運行。我國的光伏電池技術(shù)是從２０世紀６０年代時發(fā)展空間用太陽能電池開始起步的．地面用太陽能電池的生產(chǎn)是從７０年代初期開始．主要的低成本技術(shù)及生產(chǎn)能力則是在８０年代中期建立起來的．９０年代以來是我國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的時期，光伏組件生產(chǎn)能力逐年增強．成本不斷降低。市場不斷擴大，裝機容量逐年增加，２００６年累計裝機容量達３５ＭＷ。約占世界份額的３％。目前，我國的太陽能產(chǎn)業(yè)規(guī)模已位居世界第一。是全球重要的太陽能光伏電池生產(chǎn)國。目前國內(nèi)大型的太陽能光伏生產(chǎn)企業(yè)有：無錫尚德、保定英利、新奧光伏、浙江中意、上海國飛、天津京瓷等。其中，新奧光伏生產(chǎn)的中國首塊超大型５．７ｍ２雙結(jié)硅基薄膜太陽能電池板，具有生產(chǎn)成本低、耗能少、采光面積大、轉(zhuǎn)換效率高、弱光發(fā)電好等突出特點，其中轉(zhuǎn)換效率已達到８％．屬國際上同類產(chǎn)品中的較高水平。這種產(chǎn)品適用于大型電站、ＢＩＰＶ、車用充電站等多個領(lǐng)域，尤其是在大型電站應(yīng)用中．５．７ｍ２的超大尺寸可以大幅度降低電池組件的安裝成本．進而降低系統(tǒng)發(fā)電成本。我國光伏用電的主要形式有以下三種：

（1）戶用光伏系統(tǒng)：戶用光伏系統(tǒng)和獨立光伏電站是解決我國邊遠無電地區(qū)居民和社會用電問題的重要方式。在河北保定，“中國光谷”正在蓬勃發(fā)展當中，具有代表意義的保定電谷錦江國際酒店，就是一個戶用光伏系統(tǒng)的示范性建筑整棟大廈被太陽能電池板所覆蓋獨立發(fā)電，滿足大樓內(nèi)生活、辦公用電的需求。（2）獨立光伏電站：獨立光伏電站具有質(zhì)量穩(wěn)定、維護方便、安全可靠等優(yōu)點，適用于人口相對集中的無電縣、鄉(xiāng)、村。（3）并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)：對于聯(lián)網(wǎng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)，由于在電網(wǎng)覆蓋的地區(qū)，光電應(yīng)用成本太高，目前沒有競爭力。是作為光伏發(fā)電未來應(yīng)用的重要領(lǐng)域之一，預(yù)計并網(wǎng)光伏發(fā)電在未來10~20年內(nèi)將迅速發(fā)展起來。2.3我國太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景現(xiàn)如今，越來越多的投資者投身這一風險投資，太陽能行業(yè)發(fā)展可謂是一片光明，世界各國紛紛投入巨資，用來扶持太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)。意大利針對目前氣候變化，采取一系列激勵計劃和措施，預(yù)計2020年太陽能發(fā)電市場將以四倍的增長速度達到300億瓦的產(chǎn)能。英國融資專家AD-ECO與約克郡太陽能系統(tǒng)安裝商之間12億英鎊協(xié)議項目，該項目可使居住在地方議會地區(qū)和公共住房地區(qū)的20萬英國公民免費享有太陽能屋頂系統(tǒng)的免費安裝。20萬住戶光伏屋頂系統(tǒng)的安裝，同時也將為英國政府關(guān)于到2025年減少溫室氣體排放量50%目標做出重大貢獻。印度某能源公司宣布將于拉賈斯坦邦(Rajasthan)的博克蘭市建設(shè)一座100MW的太陽能發(fā)電項目，預(yù)計總造價為135億盧比。在我國，“十二五”期間，昆明將對110千伏及以下配電網(wǎng)進行建設(shè)及改造，總投資107.2億元?！笆濉逼陂g昆明市電網(wǎng)規(guī)劃新建110千伏變電站49座，規(guī)劃新建35千伏變電站27座，新建110千伏線路1173.52千米，35千伏線路1123千米?！笆濉逼陂g，昆明市將利用太陽能資源豐富的優(yōu)勢，大力建設(shè)太陽能發(fā)電項目。在昆明城區(qū)規(guī)劃新建3座垃圾焚燒發(fā)電廠。預(yù)計至2015年昆明市電源裝機規(guī)模將達到3498兆瓦。天津市在天津西站東西站臺3.6萬平方米的頂棚上鋪設(shè)太陽能電池板，將為西站站區(qū)及周邊住戶提供綠色能源。河北省保定市在“十二五”期間有望建成百兆瓦發(fā)電示范區(qū)。保定市是全國首批13個“太陽能光伏發(fā)電集中應(yīng)用示范區(qū)”，該市在全國率先啟動了在英利產(chǎn)業(yè)園三期和四期廠區(qū)的屋頂，安裝總面積約8萬平方米的10兆瓦光伏屋頂并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。據(jù)透露，即將建成的該項目，年均發(fā)電量1240萬千瓦時，每年可節(jié)約標準煤4464噸，減少二氧化碳排放量11600噸。目前，在我國可再生能源發(fā)電成本中，風電為每千瓦時0.5～0.6元、太陽能發(fā)電為1.2～1.5元、生物質(zhì)發(fā)電是0.4～1.0元。由此可見，在眾多新能源品種中，太陽能發(fā)電可望成為未來新能源的主導(dǎo)核心內(nèi)容。近年來，全球太陽能發(fā)電正逐步進入規(guī)?；l(fā)展階段。太陽能發(fā)電技術(shù)已取得很大進步，經(jīng)濟性顯著提高，世界各國紛紛采取積極的政策措施支持太陽能發(fā)，我國正成為全球太陽能發(fā)電最具發(fā)展前景的市場。3.結(jié)束語隨著全球能耗的不斷上升及環(huán)境污染日益嚴重，太陽能的利用將成為人類持續(xù)生存和發(fā)展的重要手段之一，人類對其的探索和研究將更加積極，同時也預(yù)示著太陽能發(fā)電技術(shù)將在社會中扮演越來越重要的角色。我國太陽能資源豐富，太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)前景廣闊，新疆甘肅等地在未來必將成為我國新的能源基地【參考文獻】[1]王偉，王克紅．太陽能發(fā)電技術(shù)簡介[M]．北京：機械工業(yè)出版社,1998：115-137．[2]廖葵,龍新峰．塔式太陽能熱力發(fā)電技術(shù)[M]．廣東：電力技術(shù)出版社,2007:7-11．[3]李斌，李安定．太陽能熱力發(fā)電技術(shù)[M]．上海：高等教育出版社，2004：80-92．[4]徐海榮,鐘史明．分布式能源系統(tǒng)[J]．能源