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科普 | 光伏發(fā)電的前世今生、原理分類、優(yōu)勢前景

返回列表 來源: 上海能建集團 中國能源研究會 2022-09-26 23:21 發(fā)表 發(fā)布日期: 2022.10.27 瀏覽次數:

各位伙伴們,大家好~

又和大家見面啦



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光伏發(fā)電的歷史起源


1839年,19歲的法國貝克勒爾做物理實驗時,發(fā)現在導電液中的兩種金屬電極用光照射時電流會加強,從而發(fā)現了“光生伏打效應”。

1930年,郞格首次提出用“光伏效應”制造太陽能電池,使太陽能變成電能。

1932年奧杜博特和斯托拉制成第一塊“硫化鎘”太陽能電池。

1941年奧杜在硅上發(fā)現光伏效應。

1954年5月美國貝爾實驗室恰賓、富勒和皮爾松開發(fā)出效率為6%的單晶硅太陽能電池,這是世界上第一個有實用價值的太陽能電池,同年威克首次發(fā)現了砷化鎳有光伏效應,并在玻璃上沉積硫化鎳薄膜,制成了太陽能電池,太陽實用光伏發(fā)電技術由此誕生并發(fā)展起來。



光伏發(fā)電的現代發(fā)展


世界光伏組件在1990年——2005年年平均增長率約15%。20世紀90年代后期,發(fā)展更加迅速,1999年光伏組件生產達到200兆瓦。商品化電池效率從10%~13%提高到13%~15%,生產規(guī)模從1~5兆瓦/年發(fā)展到5~25兆瓦/年,并正在向50兆瓦甚至100兆瓦擴大。光伏組件的生產成本降到3美元/瓦以下。

2011年,全球光伏新增裝機容量漲幅高達52%,全球累計安裝量超過67GW。2011年以中日印為代表的亞太地區(qū)光伏產業(yè)市場需求同比增長129%,其裝機量分別為2.2GW,1.1GW和350MW。此外,在日趨成熟的北美市場,新增安裝量約2.1GW,增幅高達84%。

中國是全球光伏發(fā)電安裝量增長最快的國家,在今后的十幾年中,中國光伏發(fā)電的市場配合積極穩(wěn)定的政策扶持,將迎來新一輪的快速增長,并會吸引更多的戰(zhàn)略投資者融入到這個行業(yè)中來。



什么是太陽能光伏?


太陽能光伏效應,簡稱“光伏”。簡單來講,只要有太陽光照射,就能發(fā)電。這是政府力推項目,是未來新能源發(fā)展的趨勢,是一個可以扶貧、致富的利好項目!



光伏發(fā)電有哪些分類?


光伏電站主要分為集中式電站和分布式電站兩大類。由于光伏電站安裝相較于風電有靈活性高的特點,因此相較于傳統(tǒng)的大規(guī)模風電廠,光伏電站不僅可以大規(guī)模集中安裝,還可以分布于建筑物表面、戶外等多個場景中。

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什么是集中式光伏電站?


集中式光伏電站是指將光伏陣列安裝于山地、水面、荒漠等較為寬闊的地域,陽光照射后光伏陣列可產生直流電,逆變器再將直流電轉變成交流電后,經由升壓站接入電網。集中式光伏電站的規(guī)模普遍較大,一般均在10MW以上,且目前100MW以上的特大型光伏電站逐漸增多。

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什么是分布式光伏發(fā)電?


分布式光伏發(fā)電,是指在用戶所在場地附近建設,運行方式以用戶側自發(fā)自用為主、多余電量上網,且在配電系統(tǒng)平衡調節(jié)為特征的光伏發(fā)電設施。分布式光伏發(fā)電遵循因地制宜、清潔高效、分散布局、就近利用的原則,充分利用當地太陽能資源,替代和減少化石能源消費。




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光伏發(fā)電效應原理是什么?


光伏發(fā)電是根據光生伏特效應原理,利用太陽電池將太陽光能直接轉化為電能。光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽電池板(組件)、逆變器、電表箱三大部分組成,最后并入國家電網。


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光伏發(fā)電有哪些模式?


模式一:全部自發(fā)自用

通俗理解就是用戶的光伏系統(tǒng)所發(fā)電全部自己使用消耗。多用于離網系統(tǒng)。

模式二:自發(fā)自用,余電上網

用戶的光伏系統(tǒng)所發(fā)電首先自己使用,多余的電量,賣到電網。此模式是當下應用最多廣為用戶所接受的模式,也是各地主推的模式。

模式三:全部上網

用戶光伏系統(tǒng)所發(fā)電全部賣給電網。此模式早些時候較多,現在逐漸減少。



光伏發(fā)電有哪些收益?


電費收入


光伏系統(tǒng)發(fā)電,每月均可節(jié)約一定的電費,換角度而言即是收入。

賣電收入


用戶自用后多余的電可賣給國家,賣電的價格則按照當地燃煤脫硫機組標桿電價。



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光伏發(fā)電發(fā)展前景


據預測,為實現碳達峰、碳中和目標,到2030年,我國光伏發(fā)電裝機需要達到9~10億千瓦;到2060年,則需要達到30~35億千瓦。目前,家庭光伏前景被各方看好。據估算,全國有超過4000萬個獨立屋頂,如20%的屋頂覆蓋太陽能板,家庭光伏的市場規(guī)模則有3200億。



小伙伴們,在學習完這期課程后

是不是對光伏產業(yè)有了更全面的認識了呢?


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