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頁目錄TOC\o"1-4"\h\z\uHYPERLINK1太陽能光伏光熱發(fā)電概述 3HYPERLINK1.1簡介 3HYPERLINK1.2光伏 4HYPERLINK1.3光熱 5HYPERLINK1.4發(fā)電 5HYPERLINK2世界光伏光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè) 6HYPERLINK2.1.世界光伏發(fā)電發(fā)展狀況 6HYPERLINK2.2世界光熱發(fā)電發(fā)展狀況 8HYPERLINK2.2.1產(chǎn)業(yè)歷史 8HYPERLINK2.2.2各國規(guī)模 9HYPERLINK2.2.3政策環(huán)境 11HYPERLINK3中國光伏光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè) 12HYPERLINK3.1光伏發(fā)電發(fā)展狀況 12HYPERLINK3.1.1對2014年形勢的基本判斷 12HYPERLINK3.1.2需要關(guān)注的幾個問題 18HYPERLINK3.2中國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)狀況 21HYPERLINK3.2.1

核心技術(shù)已實現(xiàn)突破,支持政策尚存空缺 21HYPERLINK3.2.2

示范項目逐漸涌現(xiàn),各大企業(yè)積極布局 22HYPERLINK3.2.3

商業(yè)化從鄂爾多斯起步 23HYPERLINK3.2.4

光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景 24HYPERLINK4光伏光熱發(fā)電技術(shù)分析 24HYPERLINK4.1.太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的性能及原理介紹 25HYPERLINK4.1.1特點 25HYPERLINK4.1.2太陽能煉硅 28HYPERLINK4.2太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)簡介 29HYPERLINK4.2.1太陽能發(fā)電系統(tǒng)的分類 29HYPERLINK槽式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng) 30HYPERLINK塔式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng) 31HYPERLINK碟式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng) 34HYPERLINK4.2.2幾種太陽能光熱發(fā)電方式現(xiàn)狀 35HYPERLINK4.2.3太陽能光熱發(fā)電技術(shù)商業(yè)化面臨的問題 37HYPERLINK5光伏光熱發(fā)電上市公司 39HYPERLINK5.1.太陽能-光伏電池 39HYPERLINK5.1.1.單晶硅 39HYPERLINK5.1.2.多晶硅 40HYPERLINK5.1.3.非晶硅薄膜 40HYPERLINK5.1.4.光伏玻璃 41HYPERLINK5.1.5.電池片及組件 42HYPERLINK5.2.光熱發(fā)電 43HYPERLINK5.2.1光熱發(fā)電系統(tǒng)研發(fā)和項目建設(shè)企業(yè) 44HYPERLINK6光伏光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景分析 45HYPERLINK6.1光伏產(chǎn)業(yè)步履放緩 45HYPERLINK6.2.光熱發(fā)電項目建設(shè)火熱 47HYPERLINK6.3光熱發(fā)電市場前景廣闊 49HYPERLINK參考文獻 511太陽能光伏光熱發(fā)電概述1.1簡介太陽能(SolarEnergy)是由內(nèi)部氫原子發(fā)生氫氦聚變釋放出巨大核能而產(chǎn)生的能,來自太陽的輻射能量。人類所需能量的絕大部分都直接或間接地來自太陽。植物通過光合作用釋放氧氣、吸收二氧化碳,并把太陽能轉(zhuǎn)變成化學能在植物體內(nèi)貯存下來。煤炭、石油、天然氣等化石燃料也是由古代埋在地下的動植物經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代演變形成的一次能源。地球本身蘊藏的能量通常指與地球內(nèi)部的熱能有關(guān)的能源和與原子核反應(yīng)有關(guān)的能源。與原子核反應(yīng)有關(guān)的能源正是核能。原子核的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時能釋放出大量的能量,稱為原子核能,簡稱核能,俗稱原子能。它則來自于地殼中儲存的鈾、钚等發(fā)生裂變反應(yīng)時的核裂變能資源,以及海洋中貯藏的氘、氚、鋰等發(fā)生聚變反應(yīng)時的核聚變能資源。這些物質(zhì)在發(fā)生原子核反應(yīng)時釋放出能量。目前核能最大的用途是發(fā)電。此外,還可以用作其它類型的動力源、熱源等。1.2光伏光伏(PVorphotovoltaic)是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)(photovoltaicpowersystem)的簡稱。是一種利用太陽電池半導體材料的光伏效應(yīng),將太陽光輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng),有獨立運行和并網(wǎng)運行兩種方式。光伏板組件是一種暴露在陽光下便會產(chǎn)生直流電的發(fā)電裝置,由幾乎全部以半導體物料(例如硅)制成的固體光伏電池組成。由于沒有活動的部分,故可以長時間操作而不會導致任何損耗。簡單的光伏電池可為手表以及計算機提供能源,較復(fù)雜的光伏系統(tǒng)可為房屋提供照明以及交通信號燈和監(jiān)控系統(tǒng),并入電網(wǎng)供電。光伏板組件可以制成不同形狀,而組件又可連接,以產(chǎn)生更多電能。天臺及建筑物表面均可使用光伏板組件,甚至被用作窗戶、天窗或遮蔽裝置的一部分,這些光伏設(shè)施通常被稱為附設(shè)于建筑物的光伏系統(tǒng)。據(jù)調(diào)研顯示由于產(chǎn)能過剩導致全球5大制造商利潤縮水,2012年光伏組件安裝量有所減少,這是10余年來首次出現(xiàn)下降。據(jù)彭博6位分析師的平均預(yù)測全球家庭與商業(yè)機構(gòu)將安裝24.8GW的光伏組件。這相當于約20座核反應(yīng)堆的發(fā)電量,但與新增27.7GW的光伏裝機量相比下降10%。據(jù)彭博新能源財經(jīng)估計,自1999年以來年均安裝量已增長61%。1.3光熱太陽能熱利用是太陽能利用的重要形式,主要包括太陽能熱水器、太陽能熱發(fā)電、太陽能海水淡化、太陽房、太陽灶、太陽能溫室、太陽能干燥系統(tǒng)、太陽能制冷空調(diào)等。就當前的技術(shù)而言,比較成熟的是光熱發(fā)電及太陽能熱水器利用?,F(xiàn)代的太陽熱能科技將陽光聚合,并運用其能量產(chǎn)生熱水、蒸氣和電力。除了運用適當?shù)目萍紒硎占柲芡?,建筑物亦可利用太陽的光和熱能,方法是在設(shè)計時加入合適的裝備,例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽熱力的建筑材料。海上太陽能項目新型船舶由它們反射的陽光都自動聚集到甲板中心的中央,加熱鍋爐里的水,產(chǎn)生高溫高壓蒸汽,推動發(fā)動機。1.4發(fā)電利民太陽能發(fā)電有兩大類型:一類是太陽光發(fā)電(亦稱太陽能光發(fā)電),另一類是太陽熱發(fā)電(亦稱太陽能熱發(fā)電)。太陽能光發(fā)電是將太陽能直接轉(zhuǎn)變成電能的一種發(fā)電方式。它包括光伏發(fā)電、光化學發(fā)電、光感應(yīng)發(fā)電和光生物發(fā)電四種形式,在光化學發(fā)電中有電化學光伏電池、光電解電池和光催化電池。太陽能熱發(fā)電是先將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能,再將熱能轉(zhuǎn)化成電能,它有兩種轉(zhuǎn)化方式。一種是將太陽熱能直接轉(zhuǎn)化成電能,如半導體或金屬材料的溫差發(fā)電,真空器件中的熱電子和熱電離子發(fā)電,堿金屬熱電轉(zhuǎn)換,以及磁流體發(fā)電等。另一種方式是將太陽熱能通過熱機(如汽輪機)帶動發(fā)電機發(fā)電,與常規(guī)熱力發(fā)電類似,只不過是其熱能不是來自燃料,而是來自太陽能。2世界光伏光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)2.1.世界光伏發(fā)電發(fā)展狀況太陽能光伏產(chǎn)業(yè)在亞洲、美洲等新興光伏市場發(fā)展勢頭迅猛,這對想要擺脫對歐洲市場過分依賴,并以此來分散經(jīng)營風險的中國光伏廠商來講,當然是極大的利好;同時對于想在不斷擴大的全球市場中分得一杯羹的國際光伏廠商來講,也是一次良好的機遇。不可否認,歐洲市場目前仍然是大部分光伏廠商最主要的發(fā)貨地,但隨著在亞洲、美洲等市場布局力度的加大,光伏廠商對于歐洲市場的依賴程度也將逐步降低。不過,這同時也預(yù)示著光伏領(lǐng)域的歐洲市場爭奪戰(zhàn)將進一步升級為全球市場爭奪戰(zhàn)。2010年8月11日,韓國現(xiàn)代重工宣布,美國環(huán)保能源企業(yè)MatineeEnergy公司擬在美國加州和亞利桑那州建立總規(guī)模達900MW的光伏發(fā)電站,并選定現(xiàn)代重工作為該項目一期175MW電站工程建造商,合同金額為7億美元。中投顧問新能源行業(yè)首席研究員姜謙指出,金融危機之后,全球光伏市場強勢反彈,重回快速增長軌道,不過與以往不同的是,雖然歐洲依然稱得上是全球光伏終端市場的重心所在,但由于補貼幅度的逐步下調(diào),歐洲主要光伏應(yīng)用大國的市場增速逐步放緩。而與此同時,由于政府扶持力度的不斷加大,亞洲、美洲等新興光伏市場發(fā)展勢頭迅猛,這也是目前不少光伏廠商相繼在亞洲、美洲等市場加大布局力度的關(guān)鍵因素。晶體硅光伏電池仍然主導光伏發(fā)電市場,薄膜電池是未來太陽能電池發(fā)展的方向經(jīng)過幾十年的發(fā)展,人們先后研究過數(shù)十種材料的光伏電池。當前國際上最新的研發(fā)熱點主要集中在低成本、高效率、高穩(wěn)定性的光伏器件和光伏建筑集成應(yīng)用系統(tǒng)等方面,并已取得了可喜的成果。但是,在光伏器件及制造技術(shù)方面,自光伏電池問世以來,晶體硅就作為基本的電池材料一直保持著主導地位,是目前國際光伏市場上的主流產(chǎn)品,2000年占世界光伏電池產(chǎn)量的80%以上。其實驗室效率,單晶硅電池最高可達23.7%,多晶硅電池最高可達18.6%,工業(yè)化產(chǎn)品效率一般在13%~15%。盡管金融危機對對全球光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了重大沖擊與影響,但這種沖擊,估計只是短期的影響。從長遠來看,光伏產(chǎn)業(yè)屬于新興的朝陽產(chǎn)業(yè),具有光明的發(fā)展前景。世界能源組織(1EA)、歐洲光伏工業(yè)協(xié)會(EPIA),對太陽能光伏發(fā)電的未來發(fā)展,一致作出如下預(yù)測:2020年全球光伏發(fā)電的發(fā)電量占總發(fā)電量的11%,2040年占總發(fā)電量的20%。歐、美、日各國都提出了各自的中長期發(fā)展路線圖。2007年初,歐盟提出新的可再生能源發(fā)展目標,到2020年,可再生能源消費要占到全部能源消費的20%,可再生能源發(fā)電量占到全部發(fā)電量的30%。到2050年光伏發(fā)電總裝機容量將達到440GW(其中德國為80GW);2035至2040年達到總量的一半,即120GW。美國的發(fā)展目標,是到2030年太陽能電池累計銷售量上升到200GW,光伏發(fā)電量將達到360×109KWh,2050年光伏發(fā)電量將達到1400×109KWh。盡管全球經(jīng)濟遭遇了國際金融危機的沖擊,但全球光伏產(chǎn)業(yè)維持了快速、健康的發(fā)展勢頭,其生命力越來越強大,其戰(zhàn)略地位也更為重要。目前,中國太陽能電池產(chǎn)量已居全球首位,但國內(nèi)光伏發(fā)電市場發(fā)展相對緩慢,當前亟待認真落實光伏發(fā)電《上網(wǎng)電價法》,啟動國內(nèi)光伏市場,為我國能源、環(huán)境和社會的可持續(xù)發(fā)展作出貢獻。當前我國已成為全球最大的光伏制造基地,日照充足,加之電力需求增長迅猛,中國發(fā)展光伏發(fā)電的潛力巨大,2010年的總產(chǎn)量更是將超過全球五成,中國將主導未來光伏市場!領(lǐng)略行業(yè)巨頭風采,窺知市場機遇一二。2.2世界光熱發(fā)電發(fā)展狀況2.2.1產(chǎn)業(yè)歷史1982年,世界上最早的太陽能光熱發(fā)電站SolarOne出現(xiàn)在美國加州,但運行后人們認為電站集成技術(shù)方面存在阻礙,投資巨大且降低造價十分困難,所以各國在光熱發(fā)電領(lǐng)域有較長時間的停頓。之后美國和以色列聯(lián)合組成路茲公司從1985年至1991年在美國加州沙漠建成9座槽式太陽能熱電站SEGSI-IX,從最初的30MW裝機容量發(fā)展到9號的80MW,并成功進入了商品化運行階段。從此,世界各國相繼建立起不同形式的示范裝臵,促進太陽能光熱發(fā)電技術(shù)的發(fā)展,并將太陽能熱發(fā)電作為未來替代能源的關(guān)鍵候選之一。表1全球早期光熱電站資料項目名稱地點建成時間容量(MW)SolarOne美國California198210Themis法國Targasonne19822.5CESA-1西班牙Almeria19831MSEE美國Albuquerque19840.75SEGS-1美國California198414Vanguard1美國19840.025MDA美國19840.025C3C-5俄羅斯Crimea19855如今,太陽能光發(fā)電正成為世界范圍內(nèi)可再生能源領(lǐng)域的發(fā)展熱點,太陽能光熱電站遍布美國、西班牙、德國、法國、阿聯(lián)酋、印度、埃及、摩洛哥、阿爾及利亞、澳大利亞等國家。很多國家和地區(qū)已經(jīng)開始鼓勵光熱、限制光伏,如美國加州的規(guī)劃要求到2030年,光熱發(fā)電與光伏發(fā)電的裝機比例為4:1。2.2.2各國規(guī)模——美國西班牙獨占鰲頭,亞非歐各國嶄露頭角截至2009年年底,全球已并網(wǎng)運行的光熱電站裝機容量約600兆瓦,全部集中在美國和西班牙。在建項目近1300兆瓦,已經(jīng)宣布建設(shè)的裝機容量則為1.26萬兆瓦。這兩個國家擁有豐富的太陽能資源以及相對成熟的光熱電站管理經(jīng)驗,并且構(gòu)建了比較完整、系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)政策支撐體系,促進光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。美國目前投入商業(yè)運行中的太陽能光熱電站總裝機容量達432兆瓦,位居世界首位,并且有大量電站在建和擬建中。2009年有三座總計12兆瓦的太陽能光熱電站投入運行,2010年再新增三座:位于Phoenix,Ariz的2兆瓦碟式電站、位于GrandJunction,Colo的4兆瓦槽式電站以及MartinCounty,Fla的75兆瓦中心混合槽式電站。這幾座電站如能如期完成,將更加鞏固其在世界聚光光熱發(fā)電領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。預(yù)期在2020年,光熱發(fā)電規(guī)模將達到5萬兆瓦級別。圖1美國太陽能光熱發(fā)電規(guī)模西班牙目前的總裝機容量達330兆瓦,僅次于美國。2009年11月舉行的西班牙部長會議提出2010年-2013年太陽能熱發(fā)電裝機容量的目標:2440兆瓦,而其遠期的規(guī)劃則是在2020年達到2萬兆瓦的裝機容量。截止2009年底,西班牙預(yù)登記的太陽能光熱發(fā)電項目已達57個,在2013年投入運營。圖2西班牙太陽能光熱發(fā)電規(guī)模除美國和西班牙之外,中東及北非地區(qū)將建立一系列聯(lián)網(wǎng)的太陽能熱發(fā)電站,即“沙漠行動計劃”,以滿足歐洲15%的電力需求以及電站所在國家的部分電力需求,亞洲國家也在逐步建設(shè)示范性項目。表2世界其它各國光熱發(fā)電建設(shè)狀況國家技術(shù)類型裝機容量(MW)阿爾及利亞ISCC槽式43澳大利亞菲涅爾式1埃及ISCC塔式31墨西哥ISCC槽式29摩洛哥ISCC槽式30意大利槽式40印度ISCC槽式30希臘蒸汽循環(huán)槽式502.2.3政策環(huán)境——激勵性與強制性相結(jié)合的政策支撐太陽能光熱發(fā)電在世界范圍內(nèi)的迅速發(fā)展,很大一定程度得益于各國政府對太陽能產(chǎn)業(yè)的支持政策。一方面,各國通過激勵性政策(如稅款減免)與強制性規(guī)定相結(jié)合的方式,并加強相關(guān)宣傳,鼓勵用戶使用太陽能電力;另一方面,綜合采用強制性收費和補貼政策,對太陽能電力產(chǎn)業(yè)進行調(diào)控。此外,各國注重太陽能電力的技術(shù),發(fā)展過程中不斷加大研發(fā)投入的力度,并通過增強消費者意識,從需求角度促進太陽能電力發(fā)展。3中國光伏光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)3.1光伏發(fā)電發(fā)展狀況2013年是我國\o"光伏新聞專題"光伏產(chǎn)業(yè)否極泰來的一年,行業(yè)在經(jīng)歷2011和2012年的持續(xù)虧損之后,終于在2013迎來逆襲,主要\o"光伏企業(yè)新聞專題"光伏企業(yè)實現(xiàn)扭虧,經(jīng)營狀況得到了較大改善。這一年,也是體現(xiàn)了中央政府對光伏產(chǎn)業(yè)高度重視的一年,國務(wù)院出臺了《關(guān)于促進我國光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見》(國發(fā)[2013]24號),相關(guān)配套文件也相繼出臺落實,涉案金額最大的中歐光伏貿(mào)易糾紛也實現(xiàn)和解,這些都為產(chǎn)業(yè)走出困境奠定堅實的基礎(chǔ)。展望2014年,光伏產(chǎn)業(yè)將面臨復(fù)雜多變的國內(nèi)外形勢,既有光伏政策密集出臺所帶來的利好,又有國際市場不確定和供需恐進一步失衡等不利因素帶來的挑戰(zhàn)。3.1.1對2014年形勢的基本判斷(一)多晶硅產(chǎn)量不斷提高,產(chǎn)業(yè)觸底反彈2013年全球多晶硅產(chǎn)量將達25萬噸,同比略有增長。其中全球主要多晶硅生產(chǎn)國如美國、韓國、德國和日本產(chǎn)量分別為5.5、4.8、4.3和1.4萬噸;我國產(chǎn)量約8噸,同比增長12.7%,連續(xù)三年位居全球首位,但也僅能滿足我國50%的市場需求。我國全年多晶硅進口量將達到7.5萬噸,同比略有下降,其中德國、韓國和美國分別占據(jù)總進口量的33%、28%和26%。由于多晶硅價格持續(xù)在低位運行,加上國外多晶硅企業(yè)的低價傾銷,國內(nèi)多晶硅企業(yè)面臨經(jīng)營壓力較大,上半年我國在產(chǎn)的企業(yè)僅有7家,下半年受行業(yè)整體狀況回暖和我對美韓多晶硅初裁出臺影響,又陸續(xù)有8家企業(yè)復(fù)工,但總體情況仍不容樂觀。展望2014年,隨著下游應(yīng)用市場的不斷擴大,對\o"多晶硅市場新聞專題"多晶硅市場需求也在提高,另外,全球新增產(chǎn)能投產(chǎn)和復(fù)工產(chǎn)能利用率逐步提升,預(yù)計全球多晶硅產(chǎn)量約為26萬噸,同比略有增長,我國多晶硅產(chǎn)量約10萬噸,產(chǎn)量主要集中于江蘇中能、特變電工、大全新能源等幾家企業(yè)。但由于國外多晶硅產(chǎn)品可通過加工貿(mào)易方式規(guī)避“雙反”關(guān)稅,持續(xù)對我國進行低價傾銷,市場供應(yīng)量的不斷增大和多晶硅生產(chǎn)成本的持續(xù)下降,預(yù)計2014年產(chǎn)品價格仍將在20美元/千克以下,企業(yè)仍將承受低價壓力。圖12011-2014年我國多晶硅產(chǎn)量、增長率及全球多晶硅產(chǎn)量(二)電池組件生產(chǎn)規(guī)模持續(xù)增長,出口逐步呈現(xiàn)多元化2013年全球光伏組件產(chǎn)量將達40GW,同比增長9%,其中全球主要組件生產(chǎn)國如歐洲、日本和美國的組件產(chǎn)量分別為3.5、2.8和1.2GW,我國光伏組件產(chǎn)量約為26GW,同比增長13%,連續(xù)7年位居全球首位。行業(yè)發(fā)展環(huán)境不斷改善,主要電池組件企業(yè)在三四季度也相繼扭虧為盈,整體發(fā)展情況向好。在出口方面,我國光伏組件出口量約為16GW,出口額約100億美元,同比下降27%。其中對歐出口份額由去年的近65%下降至2013年的30%,而日本躍居首位,成為最大的出口國,出口額約為22億美元,占總出口額的22%。對美國、印度和南非的出口額分別占10%、5.2%和4.5%,出口呈多元化發(fā)展態(tài)勢。在進口方面,受美國“雙反”影響,大陸企業(yè)多采用臺灣地區(qū)電池片規(guī)避貿(mào)易壁壘,全年從臺灣地區(qū)進口額超過10億美元,約占我國太陽能電池總進口額的60%。展望2014年,隨著行業(yè)的整體好轉(zhuǎn)以及由于組件價格下降使得光伏發(fā)電成本不斷逼近甚至達到平價上網(wǎng),預(yù)計全球組件產(chǎn)量繼續(xù)呈現(xiàn)增長勢頭,全年將達到43GW。我國光伏組件有望超過28GW,產(chǎn)業(yè)集中度進一步提高。但由于多晶硅等原輔材、第三方電池片漲價,以及國外市場的不確定性也將給企業(yè)帶來經(jīng)營壓力。部分閑置產(chǎn)能相繼啟動,產(chǎn)業(yè)也將承受供需壓力。圖22011-2014年我國太陽能電池產(chǎn)量、增長率及全球太陽能電池產(chǎn)量(三)國內(nèi)光伏市場規(guī)?;瘮U大,分布式發(fā)電成為發(fā)展重點2013年,全球光伏新增裝機市場將達到36GW,同比增長近12%。其中全球主要裝機國家如日本、德國和美國的裝機量分別達到6、4和3.5GW。歐洲地區(qū)光伏裝機量約為9GW,裝機全球占比由過去的50%以上下降至26%,市場需求連續(xù)兩年下滑。我國新增裝機量達10GW,同比增長122%,居全球首位,其中光伏大型地面地站約為7GW,分布式發(fā)電約為3GW。2013年,國務(wù)院出臺“國發(fā)24號文”等多個政策文件,從上網(wǎng)電價、補貼資金、并網(wǎng)管理等多個層面破解國內(nèi)應(yīng)用市場發(fā)展的瓶頸,力促國內(nèi)市場的規(guī)?;瘑?。光伏電站在現(xiàn)有補貼水平和出力無限制的情況下,利潤高企,電站投資受到各路資本追捧。另為趕在年底前并網(wǎng)以獲得1元/瓦的電價,掀起了新一輪大型電站建設(shè)高潮。國家也高度重視分布式發(fā)電發(fā)展,在“十二五”末所規(guī)劃的35GW容量中,有20GW為分布式發(fā)電。而在2014年光伏建設(shè)12GW的指導目標中,有8GW為分布式發(fā)電。展望2014年,在光伏發(fā)電成本的持續(xù)下降、政策的持續(xù)利好和新興市場快速興起等有利因素的推動下,全球光伏市場仍將持續(xù)擴大。預(yù)計2014年全球光伏新增裝機量將達到43GW,我國將達到12GW,大型電站和分布式發(fā)電均為6GW左右。但由于電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃尚未出臺,且電站審批權(quán)下放,地方政府為追求本地利益最大化,濫批亂批電站建設(shè),恐導致光伏電站建設(shè)與電網(wǎng)建設(shè)不協(xié)調(diào),滋生限電棄光等問題。此外,分布式發(fā)電商業(yè)模式尚未成熟,潛在風險點較多,規(guī)?;茝V阻力仍較大。圖32011-2014年我國光伏新增裝機量、增長率及全球新增裝機量(四)配套政策相繼出臺實施,產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境向好2013年,我國一系列促進光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的政策密集出臺。首先是國務(wù)院出臺《關(guān)于促進光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見》,在市場啟動、產(chǎn)業(yè)規(guī)范、貿(mào)易糾紛和配套環(huán)境等方面做了相應(yīng)表述,將“十二五”裝機規(guī)劃由原定的20GW提高至35GW。其次是“國發(fā)24號文”的9個配套文件相繼發(fā)布,包括財政部發(fā)電量補貼和資金撥付管理辦法、發(fā)改委《分布式發(fā)電管理暫行辦法》、發(fā)改委《關(guān)于發(fā)揮價格杠桿作用促進光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的通知》、工信部《光伏制造行業(yè)規(guī)范條件》、兼并重組實施意見等相繼出臺實施,產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境逐步好轉(zhuǎn)。此外,金融機構(gòu)如銀監(jiān)會、國開行等也在積極與行業(yè)主管部門合作,根據(jù)“國發(fā)24號文”精神出臺金融扶持政策。而備受關(guān)注的中歐光伏貿(mào)易爭端也在中央政府的高度重視下,通過“限量、限價”方式達成和解,也為后續(xù)貿(mào)易糾紛的應(yīng)對提供借鑒。展望2014年,相關(guān)部委將貫徹落實相應(yīng)的配套政策,通過擴大國內(nèi)市場、規(guī)范產(chǎn)業(yè)、促進技術(shù)進步等組合拳力促產(chǎn)業(yè)發(fā)展。但也應(yīng)看到,密集的政策出臺也容易導致政府的手伸得過長而產(chǎn)生副作用,如果落實不到位、錯位或執(zhí)行過程中產(chǎn)生扭曲等,都容易起到反作用,過猶不及。綜上所述,2014年我國光伏產(chǎn)業(yè)總體發(fā)展情況向好,但仍將承受供過于求帶來的價格壓力。雖然產(chǎn)業(yè)規(guī)模仍將保持平穩(wěn)增長,國內(nèi)光伏市場規(guī)模化啟動,但由于閑置產(chǎn)能的復(fù)產(chǎn),產(chǎn)業(yè)仍將面臨階段性過剩局面,產(chǎn)業(yè)整合推進仍然較難,市場供需壓力仍然存在,企業(yè)經(jīng)營壓力不減,加上外部貿(mào)易不確定性,產(chǎn)業(yè)面臨較大的轉(zhuǎn)型升級壓力。3.1.2需要關(guān)注的幾個問題(一)國內(nèi)市場的過快擴大恐催生產(chǎn)能過剩行業(yè)經(jīng)歷了連續(xù)近6個季度的虧損之后,部分產(chǎn)能停產(chǎn)、減產(chǎn)甚至破產(chǎn),而日、美市場的崛起使得供需失衡局面得到一定程度緩解,產(chǎn)品價格企穩(wěn)回升,骨干企業(yè)自2013年二季度起相繼扭虧為盈。但是在8月裝機規(guī)劃、上網(wǎng)電價和補貼資金等政策出臺后,國內(nèi)市場加快擴張,部分企業(yè)為了搶在年底前并網(wǎng)以獲得1元/度的上網(wǎng)電價,對組件需求急劇擴大。在此驅(qū)動下,一方面,骨干企業(yè)都開足產(chǎn)能,同時也尋求中小企業(yè)代工;另一方面,地方政府也積極給予本地企業(yè)優(yōu)惠政策,力促其復(fù)工。產(chǎn)能利用不足的企業(yè)開足馬力,停產(chǎn)企業(yè)相繼復(fù)產(chǎn),滿產(chǎn)企業(yè)通過技改等手段擴大產(chǎn)能,市場供應(yīng)正在加速。但市場需求則不容樂觀,國外主要市場如歐洲市場正在萎縮,且對我國光伏企業(yè)有“限價、限量”約束;日本市場則由于補貼過高政府負擔較重,隨時可能會剎車;美國能源豐富,頁巖氣發(fā)展火熱,光伏市場潛力有限,且有“雙反”副作用;新興市場如印度、南非等則存在較大不確定性,而國內(nèi)市場則可能由于電站審批權(quán)下放而出現(xiàn)本地化保護,削弱國內(nèi)市場規(guī)?;瘮U大的紅利。因此從供需關(guān)系看,恐復(fù)現(xiàn)前兩年供過于求大、大肆殺價的局面,產(chǎn)業(yè)有重現(xiàn)無序競爭的隱患。(二)制造業(yè)變化正在沖擊我國現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)格局一是光伏產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)制造業(yè)服務(wù)化的苗頭。隨著光伏制造毛利下降,我國一些大型光伏企業(yè)為了降低生產(chǎn)成本,保留技術(shù)先進的產(chǎn)線,關(guān)停成本較高的生產(chǎn)線,多余訂單委托給第三方代工,國外一些企業(yè)如美國Sunpower公司等也一直通過大型電子服務(wù)企業(yè)Flextronices和Jabil代工。按此發(fā)展趨勢,光伏產(chǎn)業(yè)在制造環(huán)節(jié)涌現(xiàn)“類富士康”的大型代工企業(yè),將嚴重沖擊我國光伏產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有格局。二是生產(chǎn)制造呈現(xiàn)自動化發(fā)展趨勢。隨著我國勞動力成本的不斷提高,通過機器人取代人工將不可避免。全自動化的產(chǎn)線配置可保障產(chǎn)品的一致性,降低由于電池匹配所帶來的功率損失,也減少人為因素所導致的產(chǎn)品質(zhì)量問題。目前,自動化程度較高的產(chǎn)線生產(chǎn)的產(chǎn)品性價比已高于人工,這將迫使我國光伏產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。三是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理,中低端產(chǎn)能過剩,而高端產(chǎn)能不足。我國光伏企業(yè)生產(chǎn)的晶硅電池轉(zhuǎn)化效率普遍在17-19%之間,效率在20%以上的高端產(chǎn)品嚴重不足,同質(zhì)化較為嚴重,極易催生價格戰(zhàn)。如2013年二季度我國光伏企業(yè)在鏖戰(zhàn)0.55歐元/瓦普通組件市場時,日本三洋和美國Sunpower則獨享1歐元/瓦的高效組件細分市場。更值得關(guān)注的是,由于金融機構(gòu)嚴控光伏長期貸款,在產(chǎn)品薄利的情況下,也將限制企業(yè)高效電池產(chǎn)業(yè)化投資。(三)現(xiàn)行補貼政策未能有效發(fā)揮光伏產(chǎn)品效用我國光伏補貼主要基于發(fā)電量補貼,推廣應(yīng)用方式較為單一,主要是用于建設(shè)大型光伏電站,不利于光伏產(chǎn)品的多樣化應(yīng)用。事實上,光伏產(chǎn)品作為消費品進行推廣,應(yīng)用領(lǐng)域較為寬廣,市場空間較大。如光伏提水系統(tǒng),已具有較好的經(jīng)濟推廣基礎(chǔ),僅南水北調(diào)工程的西線工程就有2000多個提水點,我國西北、西南等地很多地方都需要提水進行灌溉和飲用,市場空間較大。此舉既可拉動光伏內(nèi)需,也能促進節(jié)能減排,又可真正實現(xiàn)“光伏惠民”、改善民生。特別是,目前政策推廣的電站建設(shè)中,主要是在空地上簡單鋪設(shè)電池板,沒能有效發(fā)揮光伏電站的正外部性帶來的經(jīng)濟效益。事實上,有些用于建設(shè)大型光伏電站的荒地含水量較為豐富,只是囿于蒸發(fā)量大,或無人管理,植物生長較難。如能在電池板之間的空地種植適合生長的作物,一方面電池板可遮擋一部分陽光,抑制蒸發(fā)量,同時定期用于電池板清洗的水也可收集進行植物滴灌,如此既可治土治沙,改善環(huán)境,也可充分發(fā)揮荒地的土地經(jīng)濟效益,又能直接降低電站業(yè)主的用地成本,這也是落實黨中央提出的“生態(tài)文明”建設(shè)的有效舉措。(四)監(jiān)管不嚴恐催生電站建設(shè)無序發(fā)展隨著“國發(fā)24號文”相關(guān)配套政策落實實施,對市場的良好預(yù)期推動國內(nèi)光伏電站建設(shè)熱潮。除了原有光伏企業(yè)外,電力、電子、能源及其他傳統(tǒng)行業(yè)企業(yè)也紛紛涌入光伏系統(tǒng)集成領(lǐng)域,國內(nèi)政策性銀行對光伏電站的支持力度也在加大。但過熱的局面也將給光伏市場帶來隱患。一是光伏電站審批權(quán)下放可能導致電站建設(shè)“一放即亂”、無序發(fā)展,監(jiān)管不嚴也易催生地方保護主義,不利產(chǎn)業(yè)規(guī)范。二是由于電網(wǎng)與電源建設(shè)周期不協(xié)調(diào),在電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃尚未落定的情況下,光伏電站投資熱可能再現(xiàn)并網(wǎng)難題,加上對電網(wǎng)沒有激勵措施,恐將影響光伏電力的接入。三是隨著光伏裝機量的快速擴大,在電力調(diào)度方面,除了面對風電等新能源的競爭外,也會與傳統(tǒng)能源爭奪上網(wǎng)時間,不排除會像風電一樣出現(xiàn)棄光限電的現(xiàn)象,從而影響光伏電站的經(jīng)濟性。四是管理體制問題,由于政策剛剛發(fā)布,上行下達需要時間,并且在執(zhí)行過程中仍有許多問題需要解決。因此,發(fā)展光伏電站應(yīng)按照國家統(tǒng)籌規(guī)劃有序推進,切忌一擁而上重蹈風電覆轍??傮w來說,在新的發(fā)展形勢下,2014年我國光伏產(chǎn)業(yè)將面臨由于國內(nèi)市場的過快擴大而導致的新一輪產(chǎn)能過剩,光伏制造業(yè)也將由于生產(chǎn)方式的變化而面臨深刻變革,現(xiàn)行光伏補貼政策的局限性不利于推動光伏應(yīng)用的多樣化和發(fā)揮光伏電站的正外部性,政策的單向利好恐催生光伏電站建設(shè)無序發(fā)展等,這些均對產(chǎn)業(yè)的規(guī)范和應(yīng)用市場的擴大帶來嚴峻挑戰(zhàn)。3.2中國光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)狀況

3.2.1

核心技術(shù)已實現(xiàn)突破,支持政策尚存空缺

從自然環(huán)境來看,我國的太陽的日照時數(shù)在2200小時以上地區(qū)約占國土面積的2/3以上,年接收太陽輻射的能量相當于上萬個三峽工程的發(fā)電量,相當于17000億噸標準煤的熱量,太陽光資源非常充足。目前我國光熱發(fā)電還處在技術(shù)研發(fā)階段,尚沒有一座真正投入商業(yè)應(yīng)用的太陽能熱發(fā)電廠。太陽能光熱發(fā)電項目由科技部組織,進行自主技術(shù)的研發(fā)和示范電站建設(shè),逐步從科研院所向企業(yè)轉(zhuǎn)移。經(jīng)過幾年的研發(fā),我國已實現(xiàn)技術(shù)上的突破,尤其是在最難的儲熱技術(shù)方面,獨立建造大規(guī)模太陽能光熱電站成為可能。然而光熱發(fā)電要實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的高速發(fā)展,道路并不平坦。光熱的兄弟產(chǎn)業(yè)光伏發(fā)電,目前在我國已經(jīng)形成了規(guī)?;漠a(chǎn)業(yè)鏈,國家和各地方政府均制定了明確的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,并給予包括項目補貼、上網(wǎng)電價等各種政策扶持,相比之下,對光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的政策支持體系還未形成。但企業(yè)界和學術(shù)界各方都對光熱發(fā)電非常的重視,于2009年10月成立了“中國太陽能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”,首批成員包括中科院電工研究所、華電集團、保定天威、金晶集團、皇明太陽能、西安航空動力集團等企業(yè)和研究所,10003.2.2

示范項目逐漸涌現(xiàn),各大企業(yè)積極布局

國內(nèi)最早的太陽能熱發(fā)電示范電站是南京玻纖院春輝公司與以色列魏茲曼研究院合作的南京江寧區(qū)70kW塔式太陽能熱發(fā)電試驗工程,于2005年建成并發(fā)電成功。

之后“十一五”期間,在國家863計劃支持下,中國科學院電工研究所等10家單位于北京八達嶺開始建設(shè)1MW的太陽能塔式熱發(fā)電實驗項目,這是亞洲首座太陽能塔式熱發(fā)電技術(shù)應(yīng)用項目。該電站將于2010年底實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電,每年的發(fā)電量將達到270萬千瓦時。研究所、華電集團、保定天威、金晶集團、皇明太陽能、西安航空動力集團等企業(yè)和研究所,計劃

“十二五”期間在中國西部建設(shè)1000兆瓦級規(guī)模的太陽能熱發(fā)電站。

3.2.3

商業(yè)化從鄂爾多斯起步3.2.4

光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景

4光伏光熱發(fā)電技術(shù)分析4.1.太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的性能及原理介紹4.1.1特點太陽能發(fā)電是利用電池組件將太陽能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。太陽能電池組件(Solarcells)是利用半導體材料的電子學特性實現(xiàn)P-V轉(zhuǎn)換的固體裝置,在廣大的無電力網(wǎng)地區(qū),該裝置可以方便地實現(xiàn)為用戶照明及生活供電,一些發(fā)達國家還可與區(qū)域電網(wǎng)并網(wǎng)實現(xiàn)互補。而國內(nèi)主要研究生產(chǎn)適用于無電地區(qū)家庭照明用的小型太陽能發(fā)電系統(tǒng)。二、系統(tǒng)的組成:電源系統(tǒng):太陽能電池組件和蓄電池??刂票Wo系統(tǒng):控制器和逆變器。系統(tǒng)終端(負載):用戶的用電設(shè)備。三、太陽能發(fā)電原理:太陽能電池與蓄電池組成系統(tǒng)的電源單元,因此蓄電池性能直接影響著系統(tǒng)工作特性。(1)電池單元:由于技術(shù)和材料原因,單一電池的發(fā)電量是十分有限的,實用中的太陽能電池是單一電池經(jīng)串、并聯(lián)組成的電池系統(tǒng),稱為電池組件(陣列)。單一電池是一只硅晶體二極管,根據(jù)半導體材料的電子學特性,當太陽光照射到由P型和N型兩種不同導電類型的同質(zhì)半導體材料構(gòu)成的P-N結(jié)上時,在一定的條件下,太陽能輻射被半導體材料吸收,在導帶和價帶中產(chǎn)生非平衡載流子即電子和空穴。同于P-N結(jié)勢壘區(qū)存在著較強的內(nèi)建靜電場,因而能在光照下形成電流密度J,短路電流Isc,開路電壓Uoc。若在內(nèi)建電場的兩側(cè)面引出電極并接上負載,理論上講由P-N結(jié)、連接電路和負載形成的回路,于是就有“光生電流”流過,太陽能電池組件就實現(xiàn)了對負載的功率P輸出。(2)電能儲存單元:太陽能電池產(chǎn)生的直流電先進入蓄電池儲存,蓄電池的特性影響著系統(tǒng)的工作效率和特性。蓄電池技術(shù)是十分成熟的,但其容量要受到末端需電量,日照時間(發(fā)電時間)的影響。因此蓄電池瓦時容量和安時容量由預(yù)定的連續(xù)無日照時間決定。(3)控制器:控制器的主要功能是使太陽能發(fā)電系統(tǒng)始終處于發(fā)電的最大功率點附近,以獲得最高效率。而充電控制通常采用脈沖寬度調(diào)制技術(shù)即PWM控制方式,使整個系統(tǒng)始終運行于最大功率點Pm附近區(qū)域。放電控制主要是指當電池缺電、系統(tǒng)故障,如電池開路或接反時切斷開關(guān)。目前日立公司研制出了既能跟蹤調(diào)控點Pm,又能跟蹤太陽移動參數(shù)的“向日葵”式控制器,將固定電池組件的效率提高了50%左右。(4)DC-AC逆變器:逆變器按激勵方式,可分為自激式振蕩逆變和他激式振蕩逆變。主要功能是將蓄電池的直流電逆變成交流電。通過全橋電路,一般采用SPWM處理器經(jīng)過調(diào)制、濾波、升壓等,得到與照明負載頻率f,額定電壓UN等匹配的正弦交流電供系統(tǒng)終端用戶使用。(5)太陽能發(fā)電系統(tǒng)的效率:在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中,系統(tǒng)的總效率ηese由電池組件的PV轉(zhuǎn)換率、控制器效率、蓄電池效率、逆變器效率及負載的效率等組成。但相對于太陽能電池技術(shù)來講,要比控制器、逆變器及照明負載等其它單元的技術(shù)及生產(chǎn)水平要成熟得多,而且目前系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換率只有17%左右。因此提高電池組件的轉(zhuǎn)換率,降低單位功率造價是太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)化的重點和難點。太陽能電池問世以來,晶體硅作為主角材料保持著統(tǒng)治地位。目前對硅電池轉(zhuǎn)換率的研究,主要圍繞著加大吸能面,如雙面電池,減小反射;運用吸雜技術(shù)減小半導體材料的復(fù)合;電池超薄型化;改進理論,建立新模型;聚光電池等。(6)光伏技術(shù)發(fā)展:第三代光伏發(fā)電技術(shù)中的跟蹤系統(tǒng)可以將光伏發(fā)電量增加30%-40%,將使多晶硅的用量減少30%-40%,在了解第三代發(fā)電技術(shù)之前,我們先來了解什么是第一代與第二代光伏發(fā)電技術(shù)。簡單地說,第一代光伏發(fā)電技術(shù)以晶體硅生產(chǎn)光電池為核心的技術(shù);第二代光伏發(fā)電技術(shù)是指品種繁多的薄膜電池。第一代光伏發(fā)電技術(shù)=晶體硅光伏發(fā)電,有單晶硅和多晶硅的差別。優(yōu)點是光電轉(zhuǎn)化率較高,缺點是售價較貴,生產(chǎn)多晶硅耗能較多,也容易污染環(huán)境。第二代光伏發(fā)電技術(shù)=花式品種繁多的薄膜電池,優(yōu)點是材料用量少,售價較低,重大缺點是光電轉(zhuǎn)化率只有晶體硅的一半,占地面積也較多。主要品種有:1、非晶、納米晶、微晶等硅薄膜。2、CIGS即銅銦鎵硒組成的薄膜。3、TeCd碲化鎘薄膜。行業(yè)來看,發(fā)展光伏用晶體硅還是薄膜爭論從未停息。但業(yè)內(nèi)普遍認為,無論第一代技術(shù)還是第二代技術(shù),都存在高耗能、高污染的問題,而第三代光伏發(fā)電技術(shù)則是一種完全“綠色”的光伏發(fā)電技術(shù),其“綠色、高效、價廉、壽命長”等特點將改變光伏上游產(chǎn)業(yè)“兩高”現(xiàn)狀。具體地說,第三代光伏發(fā)電技術(shù)就是使用“太陽能煉硅+跟蹤+聚光+高效聚光硅電池”技術(shù)發(fā)電。這是與第一代和第二代最本質(zhì)的技術(shù)區(qū)別。第三代光伏發(fā)電技術(shù)非常重要的一點就是綠色技術(shù)。它以太陽能煉硅為核心技術(shù),所帶來的污染基本等于零。太陽能煉硅的特點是利用太陽能,不是使用電能,盡管也是高耗能,但耗的不是化石能而是太陽能,從這個意義上講,第三代光伏發(fā)電技術(shù)是具有革命性的。第三代光伏發(fā)電技術(shù)指的是“太陽能煉硅+跟蹤+聚光+高效聚光硅電池”,具有綠色、高效、價廉和壽命長的特征,其中“綠色”是最大優(yōu)點?!熬G色”技術(shù)最為核心的就是太陽能煉硅,其特點是利用太陽能,盡管也是高耗能,但消耗的不是電能,而是太陽能。從這個意義上講,第三代光伏發(fā)電技術(shù)所帶來的污染基本等于零。4.1.2太陽能煉硅已做到2.0元/瓦的跟蹤成本;聚光系統(tǒng)則能大幅度降低光電池硅材料和非硅材料用量。(尤其對“直射光”的聚光)可將硅材料、非硅材料的每度電耗能下降到原有的1/4;另外,硅電池的轉(zhuǎn)化率越高,所消耗的多晶硅就越少。第三代光伏發(fā)電技術(shù)所使用的高效聚光硅電池將大大降低成本。目前用的是轉(zhuǎn)化率為22%的N型硅基聚光電池,我個人非常期待有新型高效聚光電池的出現(xiàn)。但我也認為,最有前途的技術(shù)方向應(yīng)該是“晶體硅電池+能帶結(jié)構(gòu)”不相同的薄膜組成的各種硅基薄膜電池。第三代光伏技術(shù)的突破將以“等效”峰值功率的售價來計算光伏發(fā)電的成本;另外,光能組件的使用壽命很長,所用多晶硅成本,已下降到只有通常不跟蹤平板式多晶硅光伏電池的1/4-1/5。第三代光伏技術(shù)最為“核心”的技術(shù)是太陽能煉硅。使用太陽能煉硅可以大幅度降低對化石能源消耗,并且不會產(chǎn)生任何四氯化硅等污染;出產(chǎn)的硅質(zhì)量好、壽命長,電池只有在微光條件下才致衰減。[4.2太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)簡介4.2.1太陽能發(fā)電系統(tǒng)的分類目前,較為成熟的太陽能發(fā)電技術(shù)是太陽能光伏發(fā)電和太陽能光熱發(fā)電。太陽能光熱發(fā)電技術(shù)又分為塔式太陽能光熱發(fā)電、槽式太陽能光熱發(fā)電和碟式太陽能光熱發(fā)電。目前槽式和塔式太陽能光熱發(fā)電站實現(xiàn)了商業(yè)化示范運行,而碟式發(fā)電系統(tǒng)仍處于示范階段。槽式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)利用槽式拋物面聚光器聚光的太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)簡稱分散型系統(tǒng)。該系統(tǒng)一般由聚光集熱裝置、蓄熱裝置、熱機發(fā)電裝置和輔助能源裝置(如鍋爐)等組成(圖1)。槽式拋物面將太陽光聚在一條線上,在這條焦線上安裝管狀集熱器,以吸收聚焦的太陽輻射能,常將眾多的槽式聚光器串并聯(lián)成聚光集熱器陣列。槽式聚光器對太陽輻射進行一維跟蹤。

圖1為90年代投產(chǎn)的SEGSI電站太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)示意圖[1],該系統(tǒng)采用雙回路設(shè)計,集熱油回路和動力蒸汽回路分離,經(jīng)過一系列換熱器交換熱量,利用導熱油作為集熱介質(zhì),293℃的低溫導熱油從儲油罐中泵入槽式太陽能集熱場,被加熱到391℃,然后依次通過再熱器、過熱器、蒸發(fā)器、預(yù)熱器等,將收集到的太陽熱能交換給動力回路中的蒸汽,產(chǎn)生10.4MPa/370℃的過熱蒸汽,進入汽輪機中做功。當太陽能供應(yīng)不足時,利用輔助加熱器(天然氣)加熱導熱油,從而實現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定、連續(xù)運行。

由于槽式聚光器的幾何聚光比低及集熱溫度不高,使得拋物槽式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)中動力子系統(tǒng)的熱轉(zhuǎn)功效率偏低,通常在35%左右。因此,單純的拋物槽式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)在進一步提高熱效率、降低發(fā)電成本方面的難度較大。塔式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)塔式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)也稱為集中式太陽能光熱發(fā)電,利用定日鏡將太陽光聚焦在中心吸熱塔的吸熱器上,聚焦的輻射能轉(zhuǎn)變成熱能,然后傳遞給熱力循環(huán)的工質(zhì),再驅(qū)動汽輪機做功發(fā)電。塔式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)(圖2)主要分熔鹽系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)和水/蒸汽系統(tǒng)。無論采用哪種工質(zhì),系統(tǒng)的蓄熱至關(guān)重要。由于太陽能的間隙性,必須由蓄熱器提供足夠的熱能來補充烏云遮擋及夜晚時太陽能的不足,否則發(fā)電系統(tǒng)將無法正常工作。

(1)塔式水/蒸汽系統(tǒng)。水/蒸汽系統(tǒng)以水為傳熱介質(zhì)。在這類系統(tǒng)中,過冷水經(jīng)泵增壓后被送到塔頂吸熱器,在吸熱器中蒸發(fā)并過熱后被送至地面,驅(qū)動汽輪機做功發(fā)電。圖2為美國SolarOne試驗電站示意圖[2]。SolarOne的吸熱器是一個外圓柱式吸熱器,由24塊管板組成,每塊管板有70根吸熱管。整個吸熱器實際上就是一個將水直接加熱到過熱蒸汽的“太陽能鍋爐”。吸熱器出口的蒸汽參數(shù)為516℃、10.1MPa,直接用于驅(qū)動汽輪機。過熱蒸汽也可以送入一個“油-沙石”蓄熱系統(tǒng)進行能量的存儲。盡管SolarOne電站成功地證明了塔式發(fā)電技術(shù)的可行性,但蓄熱系統(tǒng)不能提供足夠的蒸汽用于汽輪機發(fā)電。電站最主要的運行模式是將太陽能接收器和汽輪機耦合起來,蓄熱系統(tǒng)設(shè)置為旁路,系統(tǒng)所產(chǎn)生的多余蒸汽進入蓄熱系統(tǒng)實現(xiàn)能量存儲,蓄熱系統(tǒng)只產(chǎn)生輔助蒸汽,用于系統(tǒng)的啟停和離線運行時保溫。

(2)塔式熔鹽系統(tǒng)。熔鹽吸熱、傳熱系統(tǒng)(圖3)一般以熔融硝酸鹽為工作介質(zhì),系統(tǒng)低溫側(cè)一般為290℃,高溫側(cè)為565℃。低溫熔鹽通過熔鹽泵從低溫熔鹽儲罐被送至塔頂?shù)娜埯}吸熱器,吸熱器在平均熱流密度約430kW/m2的聚焦輻射照射下將熱量傳遞給流經(jīng)吸熱器的熔鹽。熔鹽吸熱后溫度升高至約565℃,再通過管道送至位于地面的高溫熔鹽罐。來自高溫熔鹽罐的熔鹽被輸送至蒸汽發(fā)生器,產(chǎn)生高溫過熱蒸汽,推動汽輪機做功發(fā)電。

以熔鹽為吸熱、傳熱介質(zhì),主要有以下幾個優(yōu)點:①除克服流動阻力外,系統(tǒng)無壓運行,安全性提高;②傳熱工質(zhì)在整個吸熱、傳熱循環(huán)中無相變,且熔鹽熱容大,吸熱器可承受較高的熱流密度,從而使吸熱器可做得更緊湊,減少制造成本,降低熱損;③熔鹽本身是很好的蓄熱材料,系統(tǒng)傳熱、蓄熱可共用同一工質(zhì),使系統(tǒng)極大的簡化。但是,熔鹽介質(zhì)也有其缺點:①熔鹽的高溫分解和腐蝕問題,相關(guān)材料必須耐高溫和耐腐蝕,使系統(tǒng)成本增加、可靠性降低;②熔鹽的低溫凝固問題,在夜間停機時高、低溫熔鹽儲罐必須保溫,以防止熔鹽凝固,清晨開機時也必須對全部管道進行預(yù)熱,這都將增加系統(tǒng)的伴生電耗。圖3為SolarTwo塔式太陽能發(fā)電系統(tǒng)示意圖[3],該電站是目前世界上最大的塔式太陽能熱電站,裝機容量達到10MW。該系統(tǒng)由平面鏡、跟蹤機構(gòu)、支架等組成定日鏡陣列,可由微機控制實現(xiàn)最佳聚焦,始終對準太陽,捕獲并聚集太陽輻射能到高塔頂端的外露式吸熱器。利用硝酸鹽作為蓄熱介質(zhì),290℃的液態(tài)低溫熔鹽從冷熔鹽罐中泵入塔式太陽能吸熱器,被加熱到565℃,然后存回熱熔鹽罐。熱熔鹽通過泵送到蒸汽發(fā)生器,產(chǎn)生的過熱蒸汽進入汽輪機做功發(fā)電。熔鹽儲罐同時作為蓄熱系,滿足動力系統(tǒng)的啟停和機組在日照不足時的用汽需求。SolarTwo的試驗研究證實了熔鹽技術(shù)的可行性,進一步降低了技術(shù)和經(jīng)濟風險,促進了塔式光熱發(fā)電技術(shù)的商業(yè)化。碟式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)

碟式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)是利用旋轉(zhuǎn)拋物面反射鏡,將入射陽光聚集在焦點上,放置在焦點處的太陽能接收器收集較高溫度的熱能,加熱工質(zhì)以驅(qū)動汽輪機,從而將熱能轉(zhuǎn)化為電能。整個系統(tǒng)包括:旋轉(zhuǎn)拋物面反射鏡、接收器、跟蹤裝置和蓄熱系統(tǒng)。不難看出,塔式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)和槽式、碟式的系統(tǒng)相比,除聚光集熱器有所不同外,3者在系統(tǒng)構(gòu)成和工作原理等方面都基本相似。4.2.2幾種太陽能光熱發(fā)電方式現(xiàn)狀2.1槽式太陽能光熱發(fā)電現(xiàn)狀

表1列出了當今世界主要槽式太陽能光熱發(fā)電站的基本參數(shù)。

2.2塔式太陽能光熱發(fā)電現(xiàn)狀目前,全世界已建成10余個塔式太陽能光熱發(fā)電試驗示范電站。主要的塔式太陽能光熱發(fā)電站的參數(shù)見表2。

2008年底建成20MW(PS20)塔式太陽能熱電站,PS20電站塔高160m,占地約90萬/m2,采用1255片定日鏡,每片120m2。隨著技術(shù)的進步,塔式電站的年平均發(fā)電率已達13.7%,建造費用降低到3200美元/kW。塔式電站的單位投資成本和發(fā)電成本隨著容量的增加而降低。因此,大規(guī)模太陽能光熱發(fā)電技術(shù)是今后太陽能光熱發(fā)電走向?qū)嵱没谋赜芍贰?/p>

2.3我國太陽能光熱發(fā)電現(xiàn)狀

國內(nèi)首座70kW塔式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)于2005年10月底在南京江寧太陽能試驗場順利建成,并成功投入并網(wǎng)發(fā)電。由中國科學院電工研究所(以下簡稱中科院電工所)、皇明太陽能集團聯(lián)合實驗室研制的單軸跟蹤的槽式太陽能聚光器,于2004年10月在通州實驗基地開始成功運行。該聚光器面積30m2,傳熱工質(zhì)輸出溫度達400℃,峰值熱輸出功率為10kW,具有自動跟蹤精度高、熱流密度大等特點。4.2.3太陽能光熱發(fā)電技術(shù)商業(yè)化面臨的問題

太陽能光熱發(fā)電技術(shù)商業(yè)化發(fā)展的主要矛盾是成本問題。建立高效率、大容量、高聚光比的太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)是降低發(fā)電成本的主要研究方向。為推動太陽能光熱發(fā)電技術(shù)的商業(yè)化,必須考慮太陽輻照的不連續(xù)性,可采取與化石燃料互補的聯(lián)合發(fā)電途徑。

(1)建設(shè)成本。有關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,塔式太陽能光熱發(fā)電站初次投資成本比例為:定日鏡占47%,蓄熱占20%,發(fā)電機組、電氣設(shè)備等占30%,建設(shè)成本約3~3.2萬元/kW。槽式太陽能光熱發(fā)電站初次投資成本比例為:聚光、吸熱部分占55%,蓄熱占20%,發(fā)電機組、電氣設(shè)備等占25%,建設(shè)成本約2.5萬元/kW。與常規(guī)火電機組建設(shè)相比,盡管考慮環(huán)境污染以及能源供給等因素,太陽能光熱發(fā)電的建設(shè)成本仍然較高且難以降低,無法形成大規(guī)模投資建設(shè)的形勢。

(2)槽式太陽能光熱發(fā)電技術(shù)。即使是目前已經(jīng)商業(yè)示范運行的槽式系統(tǒng),盡管光熱發(fā)電成本已經(jīng)低于光伏發(fā)電成本,卻沒有出現(xiàn)和光伏發(fā)電市場一樣的快速增長。太陽能光熱發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化還有待關(guān)鍵技術(shù)的更大突破,比如提高真空集熱管的效率,開發(fā)先進的熱存儲技術(shù)等。目前,槽式太陽能集熱管主要使用直通式金屬—玻璃管,集中體現(xiàn)了吸收膜層技術(shù)、玻璃與金屬封接技術(shù)和波紋管技術(shù)等尖端科技。國內(nèi)高效能的真空金屬—玻璃管真空集熱管只能應(yīng)用在小容量熱力系統(tǒng)中,最大加工長度僅2m,這是大容量、高參數(shù)機組的投產(chǎn)應(yīng)用的障礙。

(3)塔式太陽能光熱發(fā)電技術(shù)。盡管塔式太陽能光熱發(fā)電技術(shù)起步較早,人們也一直希望通過盡可能多的定日鏡將太陽能量集聚到幾十MW的水平,但塔式太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)的造價較高。在塔式系統(tǒng)中,各定日鏡相對于中心塔有著不同的朝向和距離。因此,每個定日鏡的跟蹤都要進行單獨的二維控制,且各定日鏡的控制各不相同,極大增加了控制系統(tǒng)的復(fù)雜性和安裝調(diào)試特別是光學調(diào)整的難度,同時光學設(shè)計的復(fù)雜性大大增加了建設(shè)成本。對外抗風性能及對太陽能自動跟蹤性能的要求提高了集熱器裝配的極限公差和結(jié)構(gòu)承載力要求,系統(tǒng)機械裝置笨重等,都大大提高了系統(tǒng)建設(shè)費用。

(4)熱存儲技術(shù)。太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)在早晚或云遮間隙必須依靠儲存的能量維持系統(tǒng)正常運行。儲能工質(zhì)的工作溫度范圍決定了機組初參數(shù),因而決定了機組的總體效率。使用較多的蓄熱方法為:高溫導熱油躍層儲能,高壓飽和水/飽和蒸汽、熔融鹽儲能,高溫混凝土蓄熱,SiC陶瓷蓄熱等。關(guān)鍵是提高儲能材料的熱容、工作溫度和工質(zhì)的化學及物理穩(wěn)定性,增強工質(zhì)容器及輸運管路的防腐能力。具有良好傳熱特性的多種材料多相復(fù)合的儲熱工質(zhì)合成的材料及相變蓄熱裝置的研究尚處于起步階段。

4.3結(jié)束語

利用太陽能發(fā)電是解決當前能源、資源和環(huán)境等問題的有效途徑和方法。太陽能熱電開發(fā)所占土地面積并不比某些常規(guī)能源大,且可在太陽能資源豐富的荒漠地區(qū)建設(shè),這是常規(guī)能源所不能達到的。太陽能熱力發(fā)電與火力發(fā)電相比,不會消耗資源;也不會產(chǎn)生廢氣、廢渣而污染空氣、土壤和水;也不會像核電工程如果產(chǎn)生核泄漏而對較大范圍造成嚴重而深遠的放射性環(huán)境影響。太陽能光熱發(fā)電技術(shù)商業(yè)化發(fā)展的主要障礙是成本,建立高效率、大容量、高聚光比的太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)是降低發(fā)電成本的主要研究方向。5光伏光熱發(fā)電上市公司5.1.太陽能-光伏電池首先,太陽能電池按結(jié)晶狀態(tài)可分為結(jié)晶系薄膜式和非結(jié)晶系薄膜式,而前者又分為單結(jié)晶形和多結(jié)晶形。其次,按材料可分為硅薄膜形、化合物半導體薄膜形和有機膜形,而化合物半導體薄膜形又分為非結(jié)晶形、ⅢV族、ⅡⅥ族和磷化鋅等。其三,太陽能電池根據(jù)所用材料的不同,太陽能電池還可分為:硅太陽能電池、多元化合物薄膜太陽能電池、聚合物多層修飾電極型太陽能電池、納米晶太陽能電池、有機太陽能電池,其中硅太陽能電池是目前發(fā)展最成熟的,在應(yīng)用中居主導地位。5.1.1.單晶硅[1]、蘭花科創(chuàng):蘭花科創(chuàng)稱,重慶蘭花太陽能電力股份有限公司建設(shè)的1000噸單晶硅項目,分兩期建設(shè),一期為500噸。蘭花太陽能的主要產(chǎn)品是單晶硅片。該項目目前仍處于建設(shè)階段,單晶硅棒生產(chǎn)車間設(shè)備安裝已完成60%,并試生產(chǎn)出一小部分單晶硅棒,還未進入批量生產(chǎn)。單晶硅棒屬于單晶硅片的中間產(chǎn)品。單晶硅片生產(chǎn)車間設(shè)備還未安裝到位。5.1.2.多晶硅[1]、天威保變:公司持股35.66%的四川新光硅業(yè)科技有限責任公司,年產(chǎn)多晶硅1260噸(權(quán)益產(chǎn)能449.316噸)。2007年12月,公司持股49%的樂電天威硅業(yè)公司,在樂山市新建3000噸/年多晶硅項目(權(quán)益產(chǎn)能1470噸),尚在建設(shè)期。2007年12月,公司持股51%的天威四川硅業(yè)有限責任公司,在成都市新津新建3000噸/年多晶硅項目(權(quán)益產(chǎn)能1530噸)。[2]、鄂爾多斯:公司的多晶硅生產(chǎn)工藝和技術(shù)都來源于世界最大的多晶硅生產(chǎn)廠商之一的德國瓦克公司,準備上馬的兩條1250噸生產(chǎn)線都是德方采用工藝總包的形式進行轉(zhuǎn)讓,由德方安裝調(diào)試完成,公司成本優(yōu)勢和技術(shù)優(yōu)勢較強,投產(chǎn)時間欲明年上半年。從原料上來講,多晶硅正處于公司鐵合金產(chǎn)業(yè)鏈的下游,充足而低廉的原料使鄂爾多斯具有其他公司所無法比擬的優(yōu)勢5.1.3.非晶硅薄膜[1]、贛能股份:由于公司所投資的非晶硅光電薄膜電池,與多晶硅電池相比更具成本優(yōu)勢。因為資料顯示,中國太陽能光伏產(chǎn)品國內(nèi)市場尚未啟動的原因主要是光伏發(fā)電的成本很高,目前光伏電每度是5-6元,和普通電價格相比,相差十多倍,國內(nèi)市場還不能承受。而非晶硅薄膜電池,使建設(shè)所需的主體材料和綜合成本大為下降,項目建設(shè)成本和發(fā)電成本只有多晶硅電池的40%左右。[2]、拓日新能:同時具備晶硅和非晶硅業(yè)務(wù),比例在1:3左右,是國內(nèi)最大的非晶硅薄膜電池廠商。國際上只有西門子、夏普、德國RWE等幾個廠家能夠同時生產(chǎn)非晶硅、單晶硅、多晶硅三種太陽能電池,公司是國內(nèi)唯一一家,公司使用的生產(chǎn)設(shè)備自制化程度高達70%以上。打破國內(nèi)太陽能電池產(chǎn)業(yè)“國外設(shè)備壟斷、國外技術(shù)包干”的雙壟斷格局。[3]、安泰科技:與德國公司合作,已試產(chǎn)成功,曾在奧運中投入使用。合資公司主要研發(fā)、生產(chǎn)和銷售太陽能電池和組件。雙方共同出資8000萬歐元。合資公司的注冊資本為5333萬歐元,其中公司以現(xiàn)金和實物出資4000萬歐元,占注冊資本的75%;OdersunAG公司以完整的CIS電池、組件等技術(shù)出資作價1333萬歐元,占注冊資本的25%,設(shè)立合資公司將有利于安泰科技在中國開拓薄膜太陽能電池市場5.1.4.光伏玻璃[1]、南玻A:公司的超白玻璃主要用于太陽能薄膜電池,國家出臺太陽能光伏補貼政策對行業(yè)構(gòu)成重大利好;公司在宜昌投資建設(shè)5000噸多晶硅項目,在深圳投資建設(shè)15MW太陽能電池片生產(chǎn)。公司低輻射鍍膜工程玻璃和太陽能超白壓玻璃保持了高盈利能力,年中46萬平米太陽能薄膜電池用TCO玻璃生產(chǎn)線的投產(chǎn)使公司太陽能產(chǎn)業(yè)鏈進一步完善,公司在國內(nèi)太陽能建筑一體化應(yīng)用中的優(yōu)勢更為明顯。[2]、ST力陽:力諾太陽(600885)作為擁有完整光伏產(chǎn)業(yè)鏈的國內(nèi)太陽能玻璃的龍頭企業(yè),力諾以“成為中國和世界一流的太陽能產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的專家型制造商和世界太陽能知名品牌運營商”為戰(zhàn)略目標,在中國打造全球最大的太陽能光熱、光伏光電工程綜合利用基地,太陽能玻璃是當今太陽能利用的光伏發(fā)電工程中重要產(chǎn)品之一,其最大的優(yōu)點是節(jié)能,作為新型節(jié)能環(huán)保類建材,太陽能玻璃在眾多領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用潛力。5.1.5.電池片及組件[1]、新華光:公司還將收購西光集團、紅塔創(chuàng)投等持有的天達光伏股權(quán)。云南天達是我國三大太陽能電池生產(chǎn)基地之一,是我國最早從事太陽能電池片,電池組件,光伏發(fā)電系統(tǒng)及成配套產(chǎn)品研究,制造的高新技術(shù)企業(yè)。天達光伏目前擁有60MW的光伏產(chǎn)能,未來天達光伏將在秀洲工業(yè)園區(qū)建設(shè)太陽能電池生產(chǎn)及研發(fā)基地,還參與裝機規(guī)模為100MWp的昆明石林并網(wǎng)光伏實驗示范電站項目。天達光伏太陽能開發(fā)方面的實力將提升。[2]、天威保變:公司作為太陽能板塊的龍頭企業(yè),是國內(nèi)唯一具備完整產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)的光伏企業(yè)。公司參股25.99%的天威英利主要生產(chǎn)硅太陽能電池,天威英利目前在鑄錠、切片、電池和組件等各個環(huán)節(jié)都具備了年產(chǎn)400MW的生產(chǎn)能力,三期擴產(chǎn)后,將具備600MW生產(chǎn)能力。5.2.光熱發(fā)電聚光光熱發(fā)電是聚集太陽光通過換熱裝置產(chǎn)生熱空氣或熱蒸汽,用傳統(tǒng)的電力循環(huán)發(fā)電。由于光照不足時可通過儲熱發(fā)電,光熱比光伏、風電更有利于電網(wǎng)的穩(wěn)定;而且沒有了光伏發(fā)電中昂貴的硅晶光電轉(zhuǎn)換,節(jié)約了成本、避免了污染。太陽能光熱要求直接輻射在每年1900千瓦小時/平方米以上,這個資源條件全世界只有美國、歐洲的西班牙、非洲和中國具備。歐美各國已經(jīng)開始將光熱發(fā)電作為未來替代傳統(tǒng)能源的主導選擇,歐洲財團策劃的撒哈拉沙漠發(fā)電計劃亦以光熱發(fā)電為主。而在中國,內(nèi)蒙、新疆、青海和西藏等廣袤地區(qū),尚有大片的光熱資源等待開發(fā)。在中國2007年頒布的《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》提到,未來將在內(nèi)蒙古、甘肅、新疆等地選擇荒漠、戈壁、荒灘等空閑土地,建設(shè)太陽能熱發(fā)電示范項目。到2020年,全國太陽能熱發(fā)電總?cè)萘窟_到20萬千瓦,將與光伏發(fā)電容量相當。5.2.1光熱發(fā)電系統(tǒng)研發(fā)和項目建設(shè)企業(yè)[1]、天威保變:天威集團是天威保變的控股股東,公司持有西藏華冠88.97%股權(quán),該公司是西藏可再生能源業(yè)主管理公司的主要發(fā)起人之一。在光熱領(lǐng)域,相關(guān)產(chǎn)品包括第三代太陽能熱水器、地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)、太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)等;光電領(lǐng)域,配套產(chǎn)品包括高頻高效率逆變器、經(jīng)濟型屋頂并網(wǎng)太陽電池組件、薄膜太陽能電池。另外,岷江水電(600131)也參股西藏華冠科技。[2]、航空動力:公司是國內(nèi)大型航空發(fā)動機制造基地企業(yè)。公司擁有的機械設(shè)備中,精密數(shù)控設(shè)備占到30%以上,擁有價值近10億元的數(shù)控加工中心以及一大批先進技術(shù)設(shè)備,是國家認定的企業(yè)技術(shù)中心單位,公司航空發(fā)動機零部件生產(chǎn)能力將擴大到年產(chǎn)4800套水平,形成年產(chǎn)20臺QC280/QD280燃氣輪機的生產(chǎn)能力,具備斯特林太陽能發(fā)動機(斯特林發(fā)動機的太陽能轉(zhuǎn)化電能效率達到了33%,高于光伏電池18-20%水平)批量生產(chǎn)能力基礎(chǔ),公司營業(yè)收入將有大幅提高。[2]、金晶科技:公司是我國玻璃行業(yè)龍頭企業(yè),擁有優(yōu)質(zhì)浮法玻璃生產(chǎn)線4條,并且公司積極發(fā)展太陽能產(chǎn)業(yè)用特種玻璃,生產(chǎn)的超白玻璃進軍新能源領(lǐng)域。金晶科技募投項目將主要生產(chǎn)太陽能特種浮法玻璃以及太陽能深加工玻璃,其中前者可用于制造所有種類的太陽能光伏電池,而包括南玻在內(nèi)國內(nèi)大部分廠商所生產(chǎn)的都是太陽能超白壓花玻璃,該產(chǎn)品只能用來制造晶體硅電池;太陽能深加工玻璃則是在特種浮法玻璃基礎(chǔ)上經(jīng)加工而來,是非晶硅薄膜光伏電池生產(chǎn)中必須使用的“基板玻璃”。公司的太陽能級超白玻璃在性能上與國外的產(chǎn)品相比無明顯差異,而價格要比其低30%以上。6光伏光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景分析6.1光伏產(chǎn)業(yè)步履放緩能源在國民經(jīng)濟中的地位日益突出,新能源成為國家能源戰(zhàn)略的重要組成部分,太陽能作為一種可再生資源,近幾年一直受到市場的青睞,節(jié)能減排、低碳環(huán)保也正成為人們新的消費理念,國家政策的支持也為太陽能行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的宏觀環(huán)境和市場條件。光熱和光伏是太陽能利用的兩大陣營。光伏是一種利用太陽電池半導體材料的光伏效應(yīng),將太陽光輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng)。由于受光電轉(zhuǎn)換效率和成本的限制,目前光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)全球總體規(guī)模不到4000萬千瓦,排名比較靠前是德國、西班牙等等。由于太陽能光伏發(fā)電成本大大高于其他常規(guī)發(fā)電成本,需要依靠政府補貼,因此市場推廣需要依靠政策扶持。中國光伏電池占世界的份額在1/3左右,90%以上出口至歐美。受經(jīng)濟氣候的影響,歐美調(diào)整了補貼政策,產(chǎn)品價格和市場容量受到較大影響,造成我國的光伏產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能過剩,近期美國宣布

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