中國光伏發(fā)電的現(xiàn)狀和展望

中國光伏發(fā)電的現(xiàn)狀和展望一、中國光伏發(fā)電的戰(zhàn)略地位中國的能源資源和可再生能源現(xiàn)狀和推測；無論從世界還是從中國來看，常規(guī)能源都是很有限的，中國的一次能源10界和中國主要常規(guī)能源儲量推測。從長遠(yuǎn)來看，可再生能源將是將來人類的主要能源來源，因此世界上多數(shù)興盛國家和局部開展中國家都格外重視可再生能源對將來能源供給的重,世界各國都把太陽能光伏發(fā)電的商業(yè)化開發(fā)和利用作為重要的開展方向。依據(jù)歐洲JRC2030年太陽能發(fā)電將在世界電力的供給中顯現(xiàn)其重要作用，到達(dá)10%以上，可再生能源在總能源構(gòu)造中占到30％；2050年太陽能發(fā)電將占總能耗的20%，可再生能源占到50％以上，到本世紀(jì)末太陽能發(fā)電將在能源構(gòu)造中起到主導(dǎo)作用。圖二是歐洲JRC的推測。中國是一個能源生產(chǎn)大國，也是一個能源消費(fèi)大國。2003年能源消費(fèi)16.8200213%67.1%、石油占22.7%2.8%7.3%9700萬噸。由于能源需求的強(qiáng)勁增長，煤炭在能源消費(fèi)構(gòu)造中的比例有所提高，比2002年提12003年一次能源消費(fèi)構(gòu)成。我國政府重視可再生能源技術(shù)的開展，主要有水能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、太陽能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿取Ｎ覈壳翱稍偕茉吹拈_呈現(xiàn)狀如下：水能：我國經(jīng)濟(jì)可開發(fā)的水能資源量為3.9億千瓦，年發(fā)電量1.7萬億51.252003年90003000萬千瓦。18000多公里，內(nèi)陸還有很多山系，轉(zhuǎn)變了氣壓的分布，形成了分布很廣的風(fēng)能資源。依據(jù)全國氣象臺風(fēng)能資料估算，我國陸地可開發(fā)裝機(jī)容量約2.5億千瓦，海上風(fēng)能資源量更大，可開發(fā)裝機(jī)容量在7.5億千瓦,10億千瓦。目57萬千瓦，此外，還有遙遠(yuǎn)地區(qū)農(nóng)牧183.5萬千瓦。2003年5領(lǐng)域供給電，現(xiàn)在已開頭進(jìn)展并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的試驗和示范工作。全國已1022003年底，520040%，年生產(chǎn)1200萬平方米。生物質(zhì)能：生物質(zhì)能主要有農(nóng)、林生產(chǎn)及加工廢棄物、工業(yè)廢水和城市生活垃圾等。目前，全國農(nóng)村已有戶用沼氣池1300多萬口，年產(chǎn)沼氣約33220012億立方米；生物質(zhì)200多萬千瓦。其它可再生能源：除上述水能、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能外，還有地?zé)崮?、海洋能等可再生能源資源。目前所占比例不大。我國目前技術(shù)利用可再生能源〔不含傳統(tǒng)秸稈燃燒和5萬千瓦以上的大水電〕總量為5000萬噸3％。的最終能源選擇。目前，小水電、風(fēng)電、太陽熱水器和沼氣等可再生能源技術(shù)已經(jīng)成熟，生物質(zhì)供氣和發(fā)電技術(shù)也接近成熟，具有寬闊的開展前景。預(yù)20-30年內(nèi)，可再生能源將逐步從弱小地位走向能源主角，將對經(jīng)濟(jì)2021，20212050年的開展推測如下：中國電力現(xiàn)狀和將來電力缺口分析2000年以前不緊急，200120％的速度增長，2003年全國消滅電力供給嚴(yán)峻2－32002年全國電力裝機(jī)3565774.51654281.2002年我國電力裝機(jī)和發(fā)電狀況：依據(jù)目前的經(jīng)濟(jì)開展趨勢和中國的資源狀況2021年和2021年的電力供給單靠傳統(tǒng)的煤、水、核是不夠的，尚存在肯定的缺口，需要由可再生能源發(fā)電來填補(bǔ)。二、世界光伏產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和開展推測太陽電池是利用材料的光生伏打效應(yīng)直接將太陽能變成電能的半導(dǎo)體19546一座原子能發(fā)電站同時在美國誕生，1959年太陽電池進(jìn)入空間應(yīng)用，1973年能源危機(jī)后逐步轉(zhuǎn)到地面應(yīng)用。區(qū)的村莊供電系統(tǒng)，太陽能戶用電源系統(tǒng)，通信信號電源，陰極保護(hù)，太陽能路燈等各種帶有蓄電池的可以獨(dú)立運(yùn)行的光伏發(fā)電系統(tǒng)。漠電站系統(tǒng)。屋頂系統(tǒng)是利用現(xiàn)有建筑的屋頂有效面積，安裝并網(wǎng)光伏發(fā)電kWp到幾個MWp不等。沙漠電站那么是在無人10MWp到幾個GWp的規(guī)模不等。830%左右，200460%1200MW。圖二給出世界歷年太陽電池產(chǎn)量：三、中國光伏發(fā)電市場和產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀中國太陽電池的市場開展19581971年成功地首次應(yīng)用于我國1973年開頭將太陽電池用于地面。我國的光8010KW以下，價格也很昂貴。由于受到價格和產(chǎn)量的限制，市場的開展很緩慢，除了作為衛(wèi)星電源，在地面上太陽電池僅用于小功率電源系統(tǒng)，如航標(biāo)燈、鐵路信號系統(tǒng)、高山氣象站的儀器用電、電圍欄、黑光燈、直流日光燈等，功率一般在幾瓦到幾“六五〞(1981－1985)和“七五〞(1986－1990)立了示范，如微波中繼站、部隊通信系統(tǒng)、水閘和石油管道的陰極保護(hù)系統(tǒng)、農(nóng)村載波 系統(tǒng)、小型戶用系統(tǒng)和村莊供電系統(tǒng)等。同時，在“七五〞期間，國內(nèi)先后從國外引進(jìn)了多條太陽電池生產(chǎn)線除了一條1MW的非晶硅電池生產(chǎn)線外其它全是單晶硅電池生產(chǎn)線，使得我國太陽電池的生產(chǎn)力量猛增到4.5MWp/年，售價也由“七五〞初期的80元/Wp下降到40元/Wp左右。九十年月以后，隨著我國光伏產(chǎn)業(yè)初步形成和本錢降低，應(yīng)用領(lǐng)域開頭向工業(yè)領(lǐng)域和農(nóng)村電氣化應(yīng)用開展，市場穩(wěn)步擴(kuò)大，并被列入國家和地方政府方案，如西藏“陽光方案〞、“光明工程〞、“西藏阿里光伏工程〞、光纖通訊電源、石油管道陰極保護(hù)、村村通播送電視、大規(guī)模推廣農(nóng)村戶用光伏213年的“送電到鄉(xiāng)〞工程，國家投資2020MW800個無電鄉(xiāng)鎮(zhèn)的用電問題，推動了我國光伏市場快速、大幅度增長。與此同時，并網(wǎng)發(fā)電示范工程開頭有較快開展，從5kW10kW開展到200465MW。5億之多。庭院燈用的電池片通常進(jìn)口，然后用膠封裝，工藝簡潔。所用電池片6MW之多，是太陽電池應(yīng)用的一個大戶(這局部未入統(tǒng)計)。中國太陽電池的產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀萌發(fā)時期。八十年月中后期，我國一些企業(yè)引進(jìn)成套單晶硅電池和組件生產(chǎn)設(shè)備，以及非晶硅電池生產(chǎn)線，使我國光伏電池∕組件總生產(chǎn)力量到達(dá)4.5MW，我國光伏產(chǎn)業(yè)初步形成。九十年月初中期，我國光伏產(chǎn)業(yè)處于穩(wěn)定開展時期，生產(chǎn)量逐年穩(wěn)步增加。九十年月末我國光伏產(chǎn)業(yè)開展較快，設(shè)備不斷更。2003年、2004年在我國?送電到鄉(xiāng)?工程及國際市場推動下，一∕伏產(chǎn)業(yè)的力量有大幅度上升，我國光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)入全面快速開展時期。截止2004150MW，電池生產(chǎn)67MW，硅錠∕54MW；生產(chǎn)量約為組件100MW，電池42MW(其中4MW)，硅錠∕46MW。3年由于?送電到鄉(xiāng)?工程和國際市場的推動，我國太陽電池∕組件生產(chǎn)快速增長，200420026倍。電池和組件性能不斷提10－1212－14％。太陽電池∕組2065－70元∕Wp2003年元∕Wp。200450MWp，國內(nèi)光伏市場消化10MWp的光伏組件，產(chǎn)品絕大局部出口到國外。雖然我國光伏產(chǎn)業(yè)開展快速，產(chǎn)業(yè)規(guī)模和技術(shù)水平都有相應(yīng)提高。但同興盛國家相比，仍存在很大差距，如：專用原材料國產(chǎn)化程度不高，品種不EVA等。組件封裝低鐵絨面玻璃、TPT尚未投放市場。光伏產(chǎn)業(yè)鏈上游小、下游大的不平衡狀態(tài)，其中最嚴(yán)峻的是太陽級多晶硅生產(chǎn)是空白，完全依靠進(jìn)口。其它環(huán)節(jié)的差額局部需要進(jìn)口，如電池片、硅錠∕5所示。產(chǎn)業(yè)設(shè)備設(shè)計水平和制造力量落后。多晶硅鑄造爐、線鋸、破錠機(jī)完全需要進(jìn)口；PECVD氮化硅沉積設(shè)備、絲網(wǎng)印刷機(jī)、電池片分選機(jī)、串聯(lián)焊接機(jī)等性能均不能滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)需要。這些設(shè)備都需要全套引進(jìn)，等等。在短時間內(nèi)建立起現(xiàn)代光伏產(chǎn)業(yè)，但配套的專用材料和設(shè)備一時還跟不上，其中太陽級多晶硅材料尤其突出。國家應(yīng)組織光伏產(chǎn)業(yè)同化工、機(jī)電設(shè)備制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)合攻關(guān)，同時樂觀尋求國際合作，以太陽能級硅為切入點(diǎn)，避開半導(dǎo)體級硅的技術(shù)封鎖。四、中國光伏發(fā)電的市場推測和規(guī)劃建議總體分年度開展目標(biāo)2021年光伏開展年度規(guī)劃目標(biāo)推測如下：“十一、五〞建設(shè)重點(diǎn)布局“十一、五〞期間，應(yīng)把實施農(nóng)村離網(wǎng)光伏發(fā)電方案，落實開闊地〔荒漠〕大型并網(wǎng)光伏電站先導(dǎo)工程以及“中心城市建筑光伏并網(wǎng)〞方案作為重點(diǎn)。對于光伏商業(yè)化開展也賜予政策方面的樂觀扶持和支持。.農(nóng)村離網(wǎng)光伏發(fā)電方案28,000個村莊，7百萬戶，3,0002－3小時；有些連柴油發(fā)電機(jī)也沒有，只能點(diǎn)酥油燈、煤油燈和蠟燭照明。這些無電地區(qū)有很豐富的太陽能資源，光伏發(fā)電在這樣的地區(qū)有寬闊的市場前景。下表列出了中國當(dāng)前無電村和無電戶的分布情況：無電鄉(xiāng)的供電問題已經(jīng)通過送電到鄉(xiāng)〞工程根本解決。還有無電村和10KWp,每個無電戶依據(jù)400Wp3,000MWp。15%的散居無電戶的用電問題，2006-202110000100萬無電戶的用電問題,265MWp，累計用于農(nóng)300MWp，分年度方案如下：.開闊地大型并網(wǎng)光伏電站建設(shè)從目前的國力和政策看，2021年以前，應(yīng)先開開放闊地大型光伏電站試驗，所選擇的試驗地點(diǎn)應(yīng)當(dāng)具備如下條件：靠近主干電網(wǎng)〔最好在50公里以內(nèi)〕，以削減增輸電線路的投資；主干電網(wǎng)具有足夠的承載力量，在100公里以內(nèi)，以削減輸電損失；假設(shè)四周沒有用電負(fù)荷中心，那么最好有大型水電20212－310－20MWp左右的開闊地(荒漠)30MWp，以試驗其技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的可行性。2021－2021年正式啟動中國開闊地〔荒漠〕光伏電站方案，爭取2021-2021年增光伏電站裝機(jī)11,970MW2021(12GWp。五、