全球光伏發(fā)電歷史回顧和前景展望

全球光伏發(fā)電歷史回顧與前景展望光伏發(fā)電的簡介全球光伏發(fā)電歷史回顧全球光伏發(fā)電前景展望中國光伏發(fā)電歷史及前景展望目錄2023/10/52光伏發(fā)電的簡介太陽能發(fā)電分為光熱發(fā)電和光伏發(fā)電。通常說的太陽能發(fā)電指的是太陽能光伏發(fā)電，簡稱“光電”。光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經(jīng)過串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。2023/10/53太陽能發(fā)電2023/10/541.歷史綜述2.圖表對比及分析全球光伏發(fā)電歷史回顧2023/10/55歷史綜述

1.全球光伏發(fā)電前沿1839年，法國科學(xué)家貝克雷爾(Becqurel)發(fā)現(xiàn)，光照能使半導(dǎo)體材料的不同部位之間產(chǎn)生電位差。這種現(xiàn)象后來被稱為“光生伏打效應(yīng)”。1876年亞當(dāng)斯等在金屬和硒片上發(fā)現(xiàn)固態(tài)光伏效應(yīng)。

1883年制成第一個“硒光電池”，用作敏感器件。。

2023/10/56歷史綜述

2.全球光伏發(fā)電進(jìn)展1932年制成第一塊“硫化鎘”太陽電池。

1941年奧爾在硅上發(fā)現(xiàn)光伏效應(yīng)。1954年，美國科學(xué)家恰賓和皮爾松在美國貝爾實(shí)驗(yàn)室首次制成了實(shí)用的單晶硅太陽電池，誕生了將太陽光能轉(zhuǎn)換為電能的實(shí)用光伏發(fā)電技術(shù)。1958年太陽電池首次在空間應(yīng)用。

1959年第一個多晶硅太陽電池問世。2023/10/571960年硅太陽電池首次實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)運(yùn)行。1975年非晶硅太陽電池問世。1986年美國建成6.5MWp光伏電站。1990年德國提出“2000個光伏屋頂計(jì)劃”。1997年美國提出“克林頓總統(tǒng)百萬太陽能屋頂計(jì)劃”。1997年日本“新陽光計(jì)劃”提出到2010年生產(chǎn)43億Wp光伏電池。1998年荷蘭政府提出“荷蘭百萬個太陽光伏屋頂計(jì)劃”。2023/10/58歷史綜述

4.全球光伏發(fā)展勢頭預(yù)兆

2000年世界光伏電池年產(chǎn)超過287

MW，安裝總量超過1000

MW，標(biāo)志太陽能時代開始。

2001年世界光伏電池年產(chǎn)超過

400

MW。

2004年

世界光伏電池年產(chǎn)達(dá)到1000

MW。2023/10/59光伏發(fā)電應(yīng)用實(shí)例2023/10/510光伏發(fā)電應(yīng)用實(shí)例2023/10/511世界光伏電池總產(chǎn)量（1990-2000）

單位:MW年份國家(地區(qū)19901991199219931994199519961997199819992000美國14.817.118.122.425.632.441.053.158.262.474.8日本16.819.918.618.717.519.520.534.047.586.0128.7歐洲10.213.416.416.521.620.629.328.535.839.760.7其它4.75.04.84.46.07.58.59.416.319.223.5總計(jì)46.555.457.962.070.781.099.3125157.4207.3287.72023/10/512幾種主要光伏電池效率發(fā)展?fàn)顩r(%)2023/10/513光伏發(fā)電的光伏電的價(jià)格、組件效率，系統(tǒng)壽命和成本變化情況年份光伏電的價(jià)格（美分/kWh）組件效組件效率%率%光伏系統(tǒng)壽命a光伏系統(tǒng)成本（美元/Wp）199140~755~145~1010~20199525~507~1710~207~15200012~2010~20>203~72010<615~20>301~1.52023/10/514分析

以上三個圖表表明，自1996年以來，世界光伏發(fā)電高速發(fā)展。表現(xiàn)在幾種主要太陽電池效率不斷提高，總產(chǎn)量年增幅保持在30%~40%，1998年已達(dá)200MWp/a；應(yīng)用范圍越來越廣，尤其是光伏技術(shù)的屋頂計(jì)劃，為光伏發(fā)電展現(xiàn)了無限光明的前途。1998年在維也納第二屆全球光伏技術(shù)大會上，會議主席施密特教授指出：“光伏將在21世紀(jì)上半紀(jì)取代原子能而成為全球能源，唯一的問題是2030年還是2050年最終實(shí)現(xiàn)”。如果施密特教授的預(yù)言得以實(shí)現(xiàn)，則太陽能世紀(jì)將在21世紀(jì)到來。2023/10/515全球光伏發(fā)電前景展望太陽能光伏發(fā)電在不遠(yuǎn)的將來會占據(jù)世界能源消費(fèi)的重要席位，將成為世界能源供應(yīng)的主體。預(yù)計(jì)到2030年，可再生能源在總能源結(jié)構(gòu)中將占到30％以上，而太陽能光伏發(fā)電在世界總電力供應(yīng)中的占比也將達(dá)到10％以上；到2040年，可再生能源將占總能耗的50％以上，太陽能光伏發(fā)電將占總電力的20％以上；到21世紀(jì)末，可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中將占到80％以上，太陽能發(fā)電將占到60％以上。這些數(shù)字足以顯示出太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景及其在能源領(lǐng)域重要的戰(zhàn)略地位。2023/10/516推動全球光伏產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的動力主要來自以下方面：

地球資源的減少，全球油價(jià)將隨全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇而升高；全球越來越多的國家參與減少溫室效應(yīng)、縮減CO2排放的計(jì)劃，包括支持可再生能源的使用；隨著西方及亞洲國家，如印度、中國等國經(jīng)濟(jì)的增長，電力需求量將持續(xù)增加；光伏發(fā)電成本下降將更具吸引力；全球汽車工業(yè)對于光伏能源(電動或者混合動力)的興趣提高。隨著光伏產(chǎn)業(yè)的成本不斷下降，據(jù)預(yù)測，在未來3-5年內(nèi)，世界發(fā)達(dá)國家市場有望率先達(dá)到“GridParity”，即光伏發(fā)電成本與傳統(tǒng)電網(wǎng)成本一樣。2023/10/517中國的光伏發(fā)展歷史1958年我國開始研究太陽電池；1959年研制成功第1個有實(shí)用價(jià)值的太陽電池；1971年3月首次成功地應(yīng)用于我國第2顆衛(wèi)星上；1973年太陽電池開始在地面應(yīng)用；2001年國家推出“光明工程計(jì)劃”；

2004年無錫尚德成功登陸紐交所，成為中國第一個在海外上市的民營新能源企業(yè)。

2005年《可再生能源法》通過，鼓勵風(fēng)能、太陽能等非化石能源的開發(fā)和利用。

2009年國家開始實(shí)施“金太陽”工程；

2010年全國能源工作會議啟動了國內(nèi)太陽能發(fā)電市場。

2023/10/518中國的光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有2次跳躍：第一次是在上世紀(jì)80年代末，國內(nèi)先后引進(jìn)了多條太陽電池生產(chǎn)線，使我國的太陽電池生產(chǎn)能力由原來的3個小廠的幾百千瓦上升到6個廠的4.5兆瓦,引進(jìn)的太陽電池生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線的投資主要來自中央政府、地方政府、國家工業(yè)部委和國家大型企業(yè)；第二次光伏產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展在2000年以后，主要是受到國際大環(huán)境的影響、國際項(xiàng)目/政府項(xiàng)