|
|
訂閱社區雜志 |
| 多氟多董事長談分布式太陽能光伏發電現狀 |
| （時間:2014-11-13 9:42:50） |
能源是現代社會存在和發展的基石。隨著全球經濟社會的不斷發展，能源消費也相應地持續增長。隨著時間的推移，化石能源的稀缺性越來越突顯，且這種稀缺性也逐漸在能源商品的價格上反映出來。在化石能源供應日趨緊張的背景下，大規模的開發和利用可再生能源已成為未來各國能源戰略中的重要組成部分。
日前，我市首家屋頂分布式光伏發電項目，在多氟多化工股份有限公司科技大廈投入使用。就此，記者就太陽能光伏發電這一話題，專程采訪了多氟多董事長李世江。
太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源，具有清潔、安全、分布廣泛、資源充足等優點，在長期的能源戰略中具有重要地位。目前，太陽能的利用大致可以分為光熱轉換和光電轉換兩種方式，其中光電利用(光伏發電)是近些年來發展最快，也是最具經濟潛力的能源開發領域。
李世江指出，太陽能是指太陽光的輻射能量，自地球形成，生物就主要以太陽提供的熱和光生存，而自古人類也懂得以陽光曬干物件，并作為保存食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。在當代社會化石能源供應越來越緊張的情況下，人們開始加大對太陽能的利用力度，而太陽能發電則是現代社會重點發展的一種新興可再生能源。
人類利用太陽能已有3000多年的歷史。將太陽能作為一種能源和動力加以利用，只有300多年的歷史。近年來，太陽能科技突飛猛進，而傳統化石能源供應越來越緊張，使得世界各國開始將太陽能作為近期急需的補充能源和未來能源結構的基礎，世界各國對太陽能的利用日新月異。
我國太陽能利用的現狀
中國太陽能資源非常豐富，理論儲量達每年1.7萬億噸標準煤。太陽能資源開發利用的潛力非常廣闊。中國地處北半球，南北距離和東西距離都在5000公里以上。在中國廣闊的土地上，有著豐富的太陽能資源。大多數地區年平均日輻射量在每平方米4千瓦時以上，西藏日輻射量最高達每平方米7千瓦時。年日照時數大于2000小時。與同緯度的其他國家相比，與美國相近，比歐洲、日本優越得多，因而有巨大的開發潛能。
李世江說，中國光伏發電產業于20世紀70年代起步，90年代中期進入穩步發展時期。太陽電池及組件產量逐年穩步增加。經過30多年的努力，已迎來了快速發展的新階段。在“光明工程”先導項目和“送電到鄉”工程等國家項目及世界光伏市場的有力拉動下，我國光伏發電產業迅猛發展。
到2007年年底，全國光伏系統的累計裝機容量達到10萬千瓦(100mw)，從事太陽能電池生產的企業達到50余家，太陽能電池生產能力達到290萬千瓦(2900mw)，太陽能電池年產量達到1188mw，超過日本和歐洲，并已初步建立起從原材料生產到光伏系統建設等多個環節組成的完整產業鏈，特別是多晶硅材料生產取得了重大進展，突破了年產1000噸大關，沖破了太陽能電池原材料生產的瓶頸制約，為我國光伏發電的規模化發展奠定了基礎。2007年，是我國太陽能光伏產業快速發展的一年。受益于太陽能產業的長期利好，整個光伏產業出現了前所未有的投資熱潮。
“十二五”時期，我國新增太陽能光伏電站裝機容量約1000萬千瓦，太陽能光熱發電裝機容量100萬千瓦，分布式光伏發電系統約1000萬千瓦，光伏電站投資按平均每千瓦1萬元測算，分布式光伏系統按每千瓦1.5萬元測算，總投資需求約2500億元。
盡管我國是太陽能產品制造大國，不過我國太陽能產品只用于出口。李世江說，在2010年時，全球太陽能光伏電池年產量1600萬千瓦，其中我國年產量1000萬千瓦。而到2010年，全球光伏發電總裝機容量超過4000萬千瓦，主要應用市場在德國、西班牙、日本、意大利，其中德國2010年新增裝機容量700萬千瓦。
不過，我國太陽能資源十分豐富，適宜太陽能發電的國土面積和建筑物受光面積也很大，其中青藏高原、黃土高原、冀北高原、內蒙古高原等太陽能資源豐富地區占到陸地國土面積的三分之二，具有大規模開發利用太陽能的資源潛力。
太陽能資源豐富、分布廣泛，是21世紀最具發展潛力的可再生能源。隨著全球能源短缺和環境污染等問題日益突出，太陽能光伏發電因其清潔、安全、便利、高效等特點，已成為世界各國普遍關注和重點發展的新興產業。
在此背景下，全球光伏發電產業增長迅猛，產業規模不斷擴大，產品成本持續下降。我國光伏發電產業也得到迅速發展，已成為我國為數不多的、可以同步參與國際競爭、并有望達到國際領先水平的行業。崛起了以英利綠色能源、江西賽維ldk、保利協鑫為代表的一批著名企業和以江蘇、河北、四川、江西四大光伏強省為代表的一批產業基地。
太陽能發電系統
關于太陽能發電系統，李世江說，太陽能發電是利用光電轉換技術直接將太陽能轉變成電能，將電能并入電網或存儲在蓄電池中。常見的太陽能光伏發電應用有以下幾種：
一是太陽能離網發電系統。太陽能離網發電系統由太陽能電池組件、控制器、蓄電池、交流逆變器組成。太陽能控制器對所發的電能進行調節和控制，一方面把調整后的能量送往直流負載或交流負載;另一方面，把多余的能量送往蓄電池組儲存，當所發的電不能滿足負載需要時，太陽能控制器又把蓄電池的電能送往負載。太陽能蓄電池組的任務是貯能，以便在夜間或陰雨天保證負載用電。太陽能逆變器負責把直流電轉換為交流電，供交流負荷使用。
二是太陽能并網發電。太陽能并網發電系統是將光伏陣列產生的可再生能源不經過蓄電池儲能，通過并網逆變器直接反向饋入電網的發電系統。
三是太陽能路燈。太陽能路燈是一種利用太陽能作為能源的路燈，因其具有不受供電影響、不用開溝埋線、不消耗常規電能，只要陽光充足就可以就地安裝等特點，因此受到人們的廣泛關注，又因其不污染環境，而被稱為綠色環保產品。太陽能路燈即可用于城鎮公園、道路、草坪的照明，又可用于人口分布密度較小，交通不便經濟不發達、缺乏常規燃料，難以用常規能源發電，但太陽能資源豐富的地區，以解決這些地區人們的家用照明問題。
太陽能發電的利弊
至于優點，李世江說，普遍性：太陽光普照大地，沒有地域的限制，無論陸地或海洋，無論高山還是島嶼，都處處皆有，可直接開發和利用，且無須開采和運輸。無害性：開發利用太陽能不會污染環境，它是最清潔的能源之一，在環境污染越來越嚴重的今天，這一點是極其寶貴的。巨大性：每年到達地球表面上的太陽輻射能約相當于130萬億噸煤，其總量屬現今世界上可以開發的最大能源。長久性：根據目前太陽產生的核能速率估算，氫的貯量足夠維持上百億年，而地球的壽命也約為幾十億年，從這個意義上講，可以說太陽的能量是用之不竭的。
至于缺點，李世江說，分散性：到達地球表面的太陽輻射的總量盡管很大，但是能流密度很低。不穩定性：由于受到晝夜、季節、地理緯度和海拔高度等自然條件的限制以及晴、陰、云、雨等隨機因素的影響，到達某一地面的太陽輻照度既是間斷的，又是極不穩定的，這給太陽能的大規模應用增加了難度。效率低和成本高：目前太陽能利用的發展水平，有些方面在理論上是可行的，技術上也是成熟的。但有的太陽能利用裝置，因為效率偏低，成本較高，總的來說，經濟性還不能與常規能源相競爭。在今后相當一段時期內，太陽能利用的進一步發展，主要受到經濟性的制約。
分布式太陽能電站
分布式光伏發電特指采用光伏組件，將太陽能直接轉換為電能的分布式發電系統。它是一種新型的、具有廣闊發展前景的發電和能源綜合利用方式，它倡導就近發電、就近并網、就近轉換、就近使用的原則，不僅能夠有效提高同等規模光伏電站的發電量，同時還有效解決了電力在升壓及長途運輸中的損耗問題。一般在用戶場地附近建設，運行方式以用戶自發自用、多余電量上網，且在配電系統平衡調節為特征的光伏發電設施。
分布式光伏發電遵循因地制宜、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。目前，應用最為廣泛的分布式光伏發電系統，是建在城市建筑物屋頂的光伏發電項目。該類項目必須接入公共電網，與公共電網一起為附近的用戶供電。
李世江說，分布式光伏發電具有以下特點：
一是輸出功率相對較小。一般而言，一個分布式光伏發電項目的容量在數千瓦以內。與集中式電站不同，光伏電站的大小對發電效率的影響很小，因此對其經濟性的影響也很小，小型光伏系統的投資收益率并不會比大型的低。
二是污染小，環保效益突出。分布式光伏發電項目在發電過程中，沒有噪聲，也不會對空氣和水產生污染。
三是能夠在一定程度上緩解局地的用電緊張狀況。但是，分布式光伏發電的能量密度相對較低，每平方米分布式光伏發電系統的功率僅約100瓦，再加上適合安裝光伏組件的建筑屋頂面積有限，不能從根本上解決用電緊張問題。
四是可以發電用電并存。大型地面電站發電是升壓接入輸電網，僅作為發電電站而運行;而分布式光伏發電是接入配電網，發電用電并存，且要求盡可能地就地消納。
分布式光伏發電系統的基本設備包括光伏電池組件、光伏方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網逆變器、交流配電柜等設備，另外還有供電系統監控裝置和環境監測裝置。其運行模式是在有太陽輻射的條件下，光伏發電系統的太陽能電池組件陣列將太陽能轉換輸出的電能，經過直流匯流箱集中送入直流配電柜，由并網逆變器逆變成交流電供給建筑自身負載，多余或不足的電力通過連接電網來調節。
多氟多方案特點
李世江說，系統相互獨立，可自行控制，避免發生大規模停電事故，安全性高;彌補大電網穩定性的不足，在意外發生時繼續供電，成為集中供電不可或缺的重要補充;可對區域電力的質量和性能進行實時監控，非常適合向農村、牧區、山區，發展中的大、中、小城市或商業區的居民供電，大大減小環保壓力;輸配電損耗低甚至沒有，無須建配電站，降低或避免附加的輸配電成本，土建和安裝成本低;調峰性能好，操作簡單;由于參與運行的系統少，啟停快速，便于實現全自動。
|
|
|
|
 推薦圖片 |
|
| 熱點文章 |
|
|
京ICP080572