太阳能资料.docx

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太阳能资料

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１　太阳能发电原理

太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池（组）组成。

如输出电源为交流220V或110V，还需要配置逆变器。

各部分的作用为：

（一）太阳能电池板：

太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。

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，或推动负载工作。

太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。

（二）太阳能控制器：

太阳能控制器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。

在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。

其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项。

　　（三）蓄电池：

一般为铅酸电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。

其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。

　　（四）逆变器：

在很多场合，都需要提供220VAC、110VAC的交流电源。

由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。

为能向220VAC的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。

在某些场合，需要使用多种电压的负载时，也要用到DC-DC逆变器，如将24VDC的电能转换成5VDC的电能（注意，不是简单的降压）。

太阳能发电系统的设计需要考虑如下因素：

1、太阳能发电系统在哪里使用？

该地日光辐射情况如何？

2、系统的负载功率多大？

3、系统的输出电压是多少，直流还是交流？

4、系统每天需要工作多少小时？

5、如遇到没有日光照射的阴雨天气，系统需连续供电多少天？

6、负载的情况，纯电阻性、电容性还是电感性，启动电流多大？

7、系统需求的数量。

多晶硅多晶硅电池组件24V　　　单晶硅多晶硅电池组件24V

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2、中国太阳能产业发展的现状

在国际光伏市场巨大潜力的推动下，各国的光伏制造业争相投入巨资，扩大生产，以争一席之地。

中国作为世界能源消耗第二大的国家也不例外。

在这一波热潮中，中国的太阳能热利用走在了世界的前面。

目前，中国太阳能热利用面积已占世界的76%，生产和普及面积都是世界第一。

许多国家都肯定了中国发展太阳能的成就，美国的CNN声称，“在不久的将来，中国可能成为太阳的主宰”；挪威电视台更是断言，2032年中国将取代美国成为世界超级大国，根据就是中国届时将成为世界新能源的“巨无霸”。

过去十多年，我国太阳能热利用产业取得了长足进步，生产企业已经发展到了5000余家。

市场规模越来越来大，自上世纪90年代末以来，一直保持着30%的年增长。

目前，我国的太阳能热利用产业体系已经较为完善，初步形成了合理配套的产业链和基础标准体系，建立健全了检测认证体系。

更为重要的是，中国自主创新的太阳能镀膜真空集热管，已经获得了国际公认，这意味着中国企业掌握了太阳热利用领域95%的核心技术。

在应用方面，太阳能与建筑的结合也获得了长足进展，太阳能取暖和工业化利用也取得了成效。

中国太阳能热利用产业尽管发展势头喜人，但难免泥沙俱下。

对于一个新兴行业来说，起步发展阶段必然存在不少问题，繁荣的外表下常常潜藏着隐忧。

与国际上蓬勃发展的光伏发电相比，中国落后于发达国家10-15年，甚至明显落后于印度。

虽然中国的光伏发电技术不断进步，价格逐渐下降，但是由于发展时间短、经验不足，从整体水平来看，中国光伏产业的发展还是落后于国际水平的。

中国太阳能电池生产的技术水平低，发电成本高，又受制于不完整的产业链结构，使得国内太阳能企业最终仅承担了产业链中高污染、高耗能的生产环节，赚取的仅为5-6%的加工利润，同时，光伏产业上游原料的技术壁垒高，主要由美、日等国控制，获取技术困难。

从能源供应安全和清洁利用的角度出发，世界各国正把太阳能的商业化开发和利用作为重要的发展趋势。

欧盟、日本和美国把2030年以后能源供应安全的重点放在太阳能等可再生能源方面。

预计到2030年太阳能发电将占世界电力供应的10%以上，2050年达到20%以上。

大规模的开发和利用使太阳能在整个能源供应中将占有一席之地。

（1）太阳能光伏发电产业的前景乐观。

我国能源发展规划指出,我国太阳能光伏发电行业2010年实现总装机容量达到400MW,2020年,光伏发电将占总发电量的1.1%,系统总产值将由200亿元上升到3000亿元,2040年,将占26%,2050年以后将成为能源支柱。

所以推算,2010年前,国内光伏发电产业的复合增长率将超过40%,2010至2040年,全行业的复合增长率也将达到25%。

我国光伏发电产业正在逐渐勾画出一张美好的充满价值的发展蓝图。

（2）国内外知名大企业看好我国的光伏发电行业,投资速度加快。

2005年12月,德利国际（美国）控股有限公司与深圳市雄日太阳能有限公司携手投资1.5亿元,在深圳建立太阳能研发及生产基地。

2006年8月,无锡尚德太阳能电力公司与美国老牌硅料厂商MEMC签订为期10年的长期供货协议意向书。

2006年4月,国内唯一拥有完整的产业链的光伏发电企业保定市天威英利集团耗资30亿元的第三期工程启动。

预计到2008年,产能将提高到600MW,年销售收入200亿元、利润35亿元。

近几年,天威英利还先后为2006年德国世界杯球场工程、德国霍亨伯格太阳能公园工程提供组件,在欧洲市场上树立了良好的形象。

3沙漠太阳能电厂

　　名称:

沙漠太阳能电厂

　　主题词或关键词:

太阳能电厂能源科学

　　内容

　　１９８４年１２月，美国在洛杉矶市２２５千米远的莫赫夫沙漠地区，建成第一个大型的太阳能发电站，发电功率可达１３８００千瓦，收集阳光的抛物面型聚光器的面积达７１７００平方米。

到１９８８年１２月止，在这里共建成了７套太阳能发电系统，总发电功率达２０万千瓦。

１９９０年，美国的卢兹工程公司又在洛杉矶东北方向的莫哈韦沙漠上建造了一座更大的太阳能发电厂。

该电厂在８５２个太阳能收集器上安装了１９万片反射镜，将水煮沸驱动涡轮机发电。

发电成本很少，每千瓦小时才８～９美分。

　　卢兹公司计划在１９９５年之前还要建９～１２个太阳能发电厂，为加利福尼亚州提供６００兆瓦的电力，供８０万居民和商业单位使用。

１９８６年，苏联在克里米亚也建立了一个５０００千瓦的太阳能发电厂，用１６００块２５平方米的反射镜，将阳光集中照射到一个８０米高的塔顶锅炉上，把水加热到２５６℃，用蒸汽推动汽轮发电机。

１９８８年，当时的苏联乌兹别克共和国在卡拉库姆建成了一座３０万千瓦的世界最大规模的太阳能发电厂，该电厂用７２００块大型反射镜将收集到的太阳光射向２００米高的塔顶锅炉，将锅炉中的水加热成蒸汽驱动涡轮发电机发电。

　　到１９８７年，德国已有１０个太阳能电站投入使用，发电１３万千瓦时。

德国巴伐利亚电力公司建造的一个５００千瓦的太阳发电装置，除直接提供电力外，还把多余的电力用来电解水制取氢气，电解得到的氢气可能作为燃料电池的燃料气体，也可以供其他用途，这样就等于把多余的太阳能储存起来，在需要时随意使用。

比如，在阴雨天需要用电时，用氢气作燃料，就可以再发电。

１９９０年，德国又建造了一座可以日夜运转的太阳能发电站。

白天把阳光制取的氢气利用储氢材料贮存起来。

这种储氢材料有一个特点，在吸收氢后能放出热能，使空气加热到４９℃，足可以用于室内取暖。

日落之后，可以利用储氢材料释放的氢气作为燃料再发电。

4中国首个大漠太阳能电站

中国首个大漠太阳能电站，将于2008今年12月底在位于武威的腾格里大沙漠边缘建成，并发电上网。

昨日，省科学院自然能源研究所副所长、高级工程师李世民向记者披露，这个由他们所负责技术支撑的国家“863”计划项目，占地2万多平方米，0.5兆瓦级。

这标志着我省太阳能资源利用、建设已拉开序幕。

　　此外，位于我省敦煌戈壁滩上的10MW太阳能光伏电站项目，现已通过可行性研究并获得国家发改委批准，很快将在全国进行业主招标并投资建设。

这昭示着今后我省太阳能电站的建设，将逐步向荒漠、戈壁延伸推进。

　　太阳能资源得天独厚

　　据太阳能专家、省科学院自然能源研究所副所长、高级工程师李世民介绍，我省年太阳辐射量约在4800-6400MJ/m2之间，千里河西走廊和甘南高原是本省太阳能最丰富区，年太阳总辐射量分别为5800-6400MJ/m2，这在国内是比较高的。

全省日照时数在1700-3300小时之间，河西走廊和甘南高原地区，年日照时数达3000-3300小时，河西东部年日照时数达2800-3000小时。

　　“这对全省经济和社会发展来说，是十分可观的后备土地资源，也为应用太阳能提供了优越的条件。

如果我们能全部利用那些未利用的荒漠戈壁和荒山建设太阳能光伏发电:

可建成约7500万千瓦光伏电站，年发电量约350亿度电的无污染电站。

”他说，我省太阳能资源十分丰富，土地辽阔，为开发利用太阳能奠定了良好的天然条件。

　　研发水平国内一流

　　甘肃在开发利用太阳能的研究与开发方面一直处于国内领先水平，以甘肃省科学院自然能源研究所，兰州大学、501所等单位为代表的科研和企事业单位多年来取得了一系列科研成果，拥有一大批献身于太阳能利用事业的科技人员。

他们掌握着国内领先甚至世界水平的太阳能应用技术和经验。

　　应打造本土企业

　　他说，我省发展太阳能产业，要进一步解放思想，扩大融资和引资渠道。

充分利用甘肃现有企业基础，扶持打造一批甘肃本土的太阳能企业，形成太阳能产业一条龙规模。

他建议，一是要扶持创办规模化太阳能光伏电池生产企业；二是扶持创办一批生产太阳能建筑相关材料的企业；三是扶持创办一批生产太阳能建筑构件和产品的企业；四是组织科研院所和大专院校对企业遇到的技术难题进行专题攻关；五是政府对大型光伏发电企业和边远地区购买太阳能产品的贫困家庭要实行补贴政策；六是逐步制定一系列市场准入规范，确保市场上的产品质量和售后服务；七是不拘一格，广泛吸引人才（包括技术人才和管理人才），进一步完善人才管理机制。