蘇博杰　崔仕磊

摘 要：作為一種清潔能源，太陽(yáng)能的開發(fā)與利用受到了越來越多的重視。本文對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)盡心簡(jiǎn)單介紹，并對(duì)其發(fā)展現(xiàn)狀和前景進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：太陽(yáng)能；光伏發(fā)電；現(xiàn)狀和前景

隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)能源被不斷的消耗，同時(shí)也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境問題。為了減少環(huán)境的污染，保證能源的可持續(xù)利用，就必須改變現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu)，重視新能源的開發(fā)和利用。從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度看，可再生資源是人類未來的主要能源來源，因此，世界上很多國(guó)家都開始重視太陽(yáng)能等新能源的開發(fā)利用。在這些可再生資源中，光伏發(fā)電的發(fā)展速度最快，而太陽(yáng)能光伏發(fā)電已經(jīng)成為可再生能源領(lǐng)域中繼風(fēng)力發(fā)電之后產(chǎn)業(yè)化發(fā)展最快、最大的產(chǎn)業(yè)。世界各國(guó)都非常重視太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我國(guó)擁有豐富的太陽(yáng)能資源，對(duì)太陽(yáng)能的開采具有很大的優(yōu)勢(shì)，因此，太陽(yáng)能光伏發(fā)電成為我國(guó)開發(fā)新能源的重要內(nèi)容。本文介紹了光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成，并對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的現(xiàn)狀及前景進(jìn)行分析。

1 光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成

一般的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)主要是由光伏電池組件，交直流逆變器、蓄電池和光伏系統(tǒng)電池控制器組成。首先，通過光伏電池組件將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能，其次，再利用交直流逆變器將直流電轉(zhuǎn)變成交流電，同時(shí)逆變器還可以自動(dòng)穩(wěn)定電壓，改善光伏發(fā)電系統(tǒng)的供電質(zhì)量。利用蓄電池將電能存儲(chǔ)起來，在需要的時(shí)候在釋放出來。充放電控制器則是可以防止太陽(yáng)能光伏電源系統(tǒng)的儲(chǔ)能蓄電池組過充電和過放電的設(shè)備，它是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心組成部分。

2 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展前景

2.1 國(guó)外的太陽(yáng)能光伏發(fā)電的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

作為20世紀(jì)80年代世界上增長(zhǎng)最快的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一，太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。截止2004年，世界太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到了964.9 MW。到了2006年底，這個(gè)數(shù)據(jù)達(dá)到了4961.69MW。像單晶硅電池、多晶硅電池、非晶硅電池、帶狀硅電池、聚光電池以及薄膜電池等太陽(yáng)能光伏電池已經(jīng)商品化和實(shí)用化。在國(guó)際市場(chǎng)上，太陽(yáng)能光伏電池的價(jià)格一般在3.15美元左右，并網(wǎng)后的價(jià)格為每瓦6美元，發(fā)電成本為每千瓦時(shí)0.25美元。光伏電池的發(fā)電效率在不斷的提高，晶體硅光電池的轉(zhuǎn)換率為15%，而單晶硅電池轉(zhuǎn)化率則達(dá)到了23.3%，砷化鎵光電池更是達(dá)到25%的轉(zhuǎn)化率。同時(shí)太陽(yáng)能光伏電池組件的使用壽命也大大的延長(zhǎng)，最多可達(dá)30年之久。目前，世界上太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用最多的國(guó)家為美國(guó)、日本和歐盟，它們的太陽(yáng)能發(fā)電總量占世界光伏發(fā)電量的80%。專家預(yù)測(cè)，日后的世界太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)將會(huì)朝高效率、高壽命、低成本和美觀實(shí)用的方向發(fā)展，太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電總量也將占13-15%，預(yù)測(cè)到2100年光伏發(fā)電總量將占60%以上。

2.2 國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。

我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的啟用較晚，20世紀(jì)90年代以來我國(guó)光伏發(fā)電快速發(fā)展。在這一階段我國(guó)光伏組件的生產(chǎn)能力不斷提升，產(chǎn)品生產(chǎn)成本降低，市場(chǎng)不斷擴(kuò)大并出口到國(guó)外，裝機(jī)總?cè)萘恳仓鹉暝黾?。截?006年底，我國(guó)光伏發(fā)電總量為35MW，占世界總量的3%。到2020年之前，我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)不斷發(fā)展和完善，光伏市場(chǎng)也將發(fā)生巨大的變化。發(fā)電成本也逐漸降低，2010年我國(guó)光伏發(fā)電的價(jià)格約為每千瓦時(shí)1.2元人民幣，預(yù)計(jì)到2020年，這個(gè)價(jià)格將會(huì)降低為每千瓦時(shí)0.6元人民幣。

隨著我國(guó)光伏企業(yè)的不斷發(fā)展，近年來受到西方國(guó)家的反傾銷等政策的打擊，一些光伏組件的生產(chǎn)廠商面臨著巨大的挑戰(zhàn)。在這個(gè)背景下，太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用應(yīng)該轉(zhuǎn)向國(guó)內(nèi)，中國(guó)太陽(yáng)能資源豐富，尤其是西北等內(nèi)地地區(qū)，光照充足，必須加大財(cái)政支持，推進(jìn)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)在中國(guó)的應(yīng)用，促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著太陽(yáng)能的開發(fā)和利用，我國(guó)光伏發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用快速成熟起來。太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)不但具有環(huán)保的特點(diǎn)，而且科技含量高，發(fā)電成本低，是對(duì)傳統(tǒng)發(fā)電模式的重大突破。但是，光伏發(fā)電系統(tǒng)的使用率還不高，主要原因是光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成科技含量高，對(duì)材料的使用要求嚴(yán)格，因此必須加快研發(fā)太陽(yáng)能光伏電池的新材料，提高光伏發(fā)電的效率，降低發(fā)電成本。加大對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)的扶持力度，開發(fā)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，將光伏發(fā)電系統(tǒng)廣泛的應(yīng)用到國(guó)內(nèi)，提高光伏產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)了，不斷推進(jìn)光伏產(chǎn)品的更新和升級(jí)，為我國(guó)的電力供應(yīng)開辟新的途徑。

參考文獻(xiàn)

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