太阳能发电论文.doc

太阳能光伏发电技术
1、太阳能光伏发电简介
太阳能光伏发电是利用半导体、太阳电池(也称光伏电池)的光生伏打效应,直接将太阳光能变成电能,是一种零排放的清洁能源。太阳能光伏发电是太阳能利用的重要形式,是最具发展前景的发电技术之一。
1954年5月美国贝尔实验室发明了具有实用价值的硅太阳能电池,首次在太空技术中得到广泛应用,现在逐步在地面上推广。
2、太阳能光伏发电优点
●发电原理具有先进性:直接从光子到电子转换,理论效率最高可达80%以上。
●太阳能资源:取之不尽,用之不竭,无处不在。
●没有资源短缺和耗尽的问题
●光伏发电与自然的关系:真正的绿色发电
●没有机械旋转部件:没有磨损和噪声
●建造和拆卸特性:易于建造安装、拆卸迁移
●使用性能和寿命:性能稳定、可靠,寿命长( 30年以上)
●维护管理:可实现无人值守,维护成本低。
3、太阳能光伏发电目前存在的问题
●光伏阵列的发电效率低:单晶硅为25%,多晶硅为40%,(二者实际为10%~15%)非晶硅为5%~8%,导致光电转换效率低。
●系统造价成本高:光伏发电的成本约为火电和水电的6~20倍,成本高是当前制约光伏发电市场快速发展的主要原因。
一盏太阳能庭院灯,大概要4000元,而一盏太阳能路灯,就要1000多元。
一套3千瓦的太阳能发电系统,一次性投资高达18万元,按照目前的电价,这笔钱可以使用100多年
●发电运行受气候环境因素影响大。
4、太阳能光伏发电系统的分类
●光伏离网发电系统
农村电气化:村落供电系统、户用电源等
公共事业单位用电:学校、医院、政府办公楼等
通信和工业应用:微波站、交通信号、阴极保护等
光伏产品:太阳能路灯、草坪灯、LED产品等
●光伏并网发电系统
与建筑结合的光伏发电系统(BIPV)
大规模荒漠/开阔地光伏电站
●风光互补发电系统
5、我国光伏发电现状
●我国晶体硅太阳能光伏电池制造业
虽然中国商品化光伏电池制作工艺接近或达到大多数企业自主研发实力不强以消化吸收国际技术为主,缺乏技术创新和市场应变能力晶体硅电池的总体发展趋势为:高效率、大面积、薄硅片。
我国薄膜太阳电池的产业现状
目前薄膜光伏电池按材料可分三类:
硅基薄膜电池化合物半导体薄膜电池染料敏化的光化学光伏电池
其中硅基薄膜电池主要包括:
非晶硅薄膜微晶体硅薄膜多晶体硅薄膜
薄膜太阳电池的产业前景
目前,薄膜电池在国际商品化光伏电池生产中所占的比例很小高效率电池最终要走薄膜技术路线采用多薄层、多p 采用多薄层、多p-n结的结构形式的薄膜电池,可实现40%~50%以上的光电转换效率池,可实现40%~50%以上的光电转换效率在各种薄膜电池中,唯有硅薄膜电池原材料储量丰富,且无毒,无污染,更具持续发展的前景
●我国光伏组件封装产业状况
中国光伏电池封装产业在整个光伏产业链中生产工艺发展最成熟生产设备国产化率最高,从业门槛最低,从事企业最多,且扩产最快,产量最大的一个环节投资少、建设周期短的部分由于技术和资金门槛低,同时可以充分利用劳动力成本低廉的优势,中国太阳能光伏电池封装行业的发展最为迅速。
●我国光伏系统电气组件
光伏系统中,电气部件主要包括逆变器、控制器、蓄电池在光伏系统电气部件方面,中国在蓄电池方