太阳能光伏发电的主要缺点学习教案(zhǔyo)第一页,共79页。(zh(zh一、太阳能光伏发电历史与现状一、太阳能光伏发电历史与现状二、太阳能光伏发电系统的组成二、太阳能光伏发电系统的组成三、太阳能光伏发电优缺点三、太阳能光伏发电优缺点四、太阳能电池发电原理四、太阳能电池发电原理五、太阳能电池发电分类五、太阳能电池发电分类六、太阳能发电系统六、太阳能发电系统七、空间电站七、空间电站——未来能源基地未来能源基地八八、太阳能热动力发电、太阳能热动力发电九、太阳能新产品九、太阳能新产品太阳能利用技术环节:太阳能利太阳能利用技术环节:太阳能利用涉及用涉及(shj)(shj)的技术问题很的技术问题很多,但根据太阳能的特点,具有多,但根据太阳能的特点,具有共性的技术主要有四项,即太阳共性的技术主要有四项,即太阳能采集、太阳能转换、太阳能贮能采集、太阳能转换、太阳能贮存和太阳能传输,存和太阳能传输,太阳能利用方式:将这些技术与太阳能利用方式:将这些技术与相关技术结合在一起,便能相关技术结合在一起,便能进行太阳能的实际利用进行太阳能的实际利用------光热光热利用、光电利用、光化学利用、利用、光电利用、光化学利用、第三页,共79页。(zhngdi(zhngdi太阳能的利用主要有两大重太阳能的利用主要有两大重点方向:点方向:一是把太阳能转化为热能,一是把太阳能转化为热能,另一个就是另一个就是(jish)(jish)将太阳能转将太阳能转化为电能(即通常所说的光伏化为电能(即通常所说的光伏发电),这是主要重点方向。发电),这是主要重点方向。专家们预测,到专家们预测,到20502050年,可再生能源占总一次能源的比例约生能源占总一次能源的比例约为为5454%,其中太阳能在一次能%,其中太阳能在一次能源中的比例约为源中的比例约为1313%%--1515%;到21002100年,可再生能源将占年,可再生能源将占8686%,第四页,共79页。(fdin)(fdin)利用太阳光发电是人类梦寐以求利用太阳光发电是人类梦寐以求的愿望。从二十世纪五十年代的愿望。从二十世纪五十年代(nindi)(nindi)太阳能电池的空间应用太阳能电池的空间应用到如今的太阳能光伏集成建筑,到如今的太阳能光伏集成建筑,世界光伏工业已经走过了近半个世界光伏工业已经走过了近半个世纪的历史。世纪的历史。9090年代年代(nindi)(nindi)以来,太阳能光以来,太阳能光伏发电的发展很快,已广泛用于伏发电的发展很快,已广泛用于航天、通讯、交通,以及偏远地航天、通讯、交通,以及偏远地区居民的供电等领域,近年来又区居民的供电等领域,近年来又开辟了太阳能路灯、草坪灯和屋开辟了太阳能路灯、草坪灯和屋第五页,共79页。太阳能光伏发电的发展太阳能光伏发电的发展(fzh(fzhǎǎn)n)历史历史第七页,共79页。(lyng)(lyng)目前太阳能利用方式主要有光热利用目前太阳能利用方式主要有光热利用和光电利用两种:和光电利用两种:到到20032003年底,全国已安装光伏电池约年底,全国已安装光伏电池约55MWp55MWp,主要为边远地区居民及,主要为边远地区居民及交通、通讯等领域提供电力,现在交通、通讯等领域提供电力,现在已开始进行并网光伏发电系统的试已开始进行并网光伏发电系统的试验和示范验和示范(shfn)(shfn)工作。工作。全国已有太阳能电池生产及组装厂全国已有太阳能电池生产及组装厂1010多家,制造能力超过多家,制造能力超过100MWp100MWp。到20032003年底,全国太阳热水器使用量年底,全国太阳热水器使用量为为52005200万平方米,约占全球使用量万平方米,约占全球使用量第八页,共79页。中国中国(zhn(zhnɡɡu)太阳能电池年产量和累计装机发太阳能电池年产量和累计装机发展进程展进程3年度安装量(KW)累计安装量(KW)第九页,共79页。国内光伏市场国内光伏市场(shch(shchǎǎng)ng)的组成的组成11)通信和工业应用(大约占到)通信和工业应用(大约占到36%36%):微波中继站;微波中继站;光缆通信系统;光缆通信系统;无线寻呼台站;无线寻呼台站;卫星通信和卫星电视接收系统;卫星通信和卫星电视接收系统;农村程控电话系统;农村程控电话系统;部队通信系统;部队通信系统;铁路和公路信号系统;铁路和公路信号系统;灯塔和航标灯电源;灯塔和航标灯电源;气象、地震台站;气象、地震台站;水文观测系统;水文观测系统;水闸水闸(shu(shuǐǐzh)zh)阴极保护和石油管道阴极保护。阴极保护和石油管道阴极保护。第十页,共79页。国内光伏市场国内光伏市场(shch(shchǎǎng)ng)的组成的组成22)农村和边远地区应用)农村和边远地区应用(yngyng)(yngyng)(大约占(大约占51%51%):独立光伏电站(村庄供电系独立光伏电站(村庄供电系小型风光互补发电系统;小型风光互补发电系统;太阳能户用系统;太阳能户用系统;太阳能照明灯太阳能照明灯;;太阳能水泵太阳能水泵;;农村社团农村社团((学校、医院、饭馆、学校、医院、饭馆、旅社、商店、卡拉旅社、商店、卡拉歌舞厅歌舞厅第10页/共79页第十一页,共79页。国内光伏市场国内光伏市场(shch(shchǎǎng)ng)的组成的组成33)光伏并网发电系统()光伏并网发电系统(4%4%))当前处于试验当前处于试验(shyn)(shyn)示范阶示范阶段,全国总装机容量大约仅有约段,全国总装机容量大约仅有约2MWp2MWp。。44)太阳能商品及(大约占到)太阳能商品及(大约占到9%9%))太阳帽;太阳能充电器;太太阳帽;太阳能充电器;太阳能手表、计算器;太阳能路灯;阳能手表、计算器;太阳能路灯;太阳能钟;太阳能庭院;汽车换太阳能钟;太阳能庭院;汽车换气扇;太阳能电动汽车;太阳能气扇;太阳能电动汽车;太阳能第11页/共79页第十二页,共79页。至至20032003年底年底(nind(nindǐǐ))中国光伏产品的应用中国光伏产品的应用领域及份额领域及份额51%36%9%4%农村电气化通信和工业应用太阳能商品并网发电第12页/共79页第十三页,共79页。中国国内主要中国国内主要(zh(zhǔǔyo)yo)光伏项目的情况光伏项目的情况项目名称项目名称出资方出资方支持力度支持力度主要内容主要内容执行期执行期执行地域执行地域“光明工程”先“光明工程”先导项目导项目国家发改委,地国家发改委,地 方政府 方政府 4000 4000万人民币 万人民币 建立村落电站和户用系统, 建立村落电站和户用系统, 帮助建立销售网络和 帮助建立销售网络和 加强机构能力建设 加强机构能力建设 2000 2000-- ,内蒙古,甘肃 ,内蒙古,甘肃 “送电到乡”工 “送电到乡”工 原国家计委,地原国家计委,地 方政府 方政府 26 26亿人民币 亿人民币 建立集中电站 建立集中电站 2002 2002--2003 2003 新疆,,甘肃,陕 新疆,,甘肃,陕 西,内蒙古,四 西,内蒙古,四 川,青海 川,青海 内蒙古新能源通 内蒙古新能源通 电计划 电计划 内蒙古自治区政 内蒙古自治区政 2.252.25亿人民币 亿人民币 补贴农村户用系统 补贴农村户用系统 2001 2001-- 内蒙古 内蒙古 世行、全球环境 世行、全球环境 基金 基金 REDP REDP项项 全球环境基金全球环境基金 2550 2550万美元 万美元 补贴农村户用系统销售,帮 补贴农村户用系统销售,帮 助机构能力建设和技 助机构能力建设和技 术进步 术进步 2002 2002--2007 2007 新疆,,甘肃,内 新疆,,甘肃,内 蒙古,四川,青 蒙古,四川,青 海海 丝绸之路照明计 丝绸之路照明计 划划 荷兰政府 荷兰政府 1379 1379万欧元 万欧元 补贴农村户用系统 补贴农村户用系统 2002 2002--2006 2006 新疆 新疆 德援KFWKFW项目 项目** 德国政府 德国政府 2600 2600万欧元 万欧元 建立村落电站 建立村落电站 2003 2003--2005 2005 新疆,云南,青海,甘 新疆,云南,青海,甘 德援GTZGTZ项目 项目** 德国政府德国政府 约约460 460万欧元 万欧元 技术支持及培训 技术支持及培训 2003 2003-- 青海,云南,,甘 青海,云南,,甘 加拿大太阳能项加拿大太阳能项 加拿大政府加拿大政府 343 343万加元 万加元 建立示范电站及管理培训 建立示范电站及管理培训 2003 2003--2005 2005 内蒙古 内蒙古 日本援助 日本援助NEDO NEDO 项目 项目 日本政府 日本政府 3853 3853万人民币 万人民币 建立示范电站;实验室建设 建立示范电站;实验室建设 1998 1998--2002 2002 新疆,,甘肃,陕 新疆,,甘肃,陕 西,宁夏,内蒙 西,宁夏,内蒙 古,四川,青海, 古,四川,青海, 云南,广东,浙 云南,广东,浙 江,河北 江,河北 第13页/共79页 第十四页,共79页。 (dinch) (dinch) 第14页/共79页 第十五页,共79页。 二、太阳能光伏发电系统 二、太阳能光伏发电系统(xt (xtǒǒng) ng)的组 一套基本的太阳能发电一套基本的太阳能发电(fdin) (fdin)系统 系统 是由太阳电池板、充电、逆 是由太阳电池板、充电、逆 变器和蓄电池构成 变器和蓄电池构成:: (一)太阳能电池板:(一)太阳能电池板: 太阳能电池板是太阳能发电太阳能电池板是太阳能发电(fdin) (fdin) 系统中的核心部分,也是太阳能发 系统中的核心部分,也是太阳能发 电电(fdin) (fdin)系统中价值最高的部分。 系统中价值最高的部分。 其作用是将太阳的辐射能力转换其作用是将太阳的辐射能力转换 为电能,或送往蓄电池中存储起来, 为电能,或送往蓄电池中存储起来, 或推动负载工作6t体育下载。 或推动负载工作。 一般根据用户需要,将若干太阳一般根据用户需要,将若干太阳 第15页/共79页 第十六页,共79页。 (二)太阳能: (二)太阳能: 太阳能的作用是控制整个系统的工作状态,并太阳能的作用是控制整个系统的工作状态,并 对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。 对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。 在温差较大的地方,合格的还应具备温度补偿在温差较大的地方,合格的还应具备温度补偿 的功能。 的功能。 其他附加功能如光控开关其他附加功能如光控开关(kigun) (kigun)、时控开关 、时控开关 (kigun) (kigun)都应当是的可选项; 都应当是的可选项; (三)蓄电池:(三)蓄电池: 其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储