中國(guó)及海外太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)_2(已修改)
2025-03-13 17:05 本頁(yè)面
【正文】 中國(guó)及海外太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè) 現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) 中國(guó)電子科技術(shù)集團(tuán)公司第十四研究所 2023年 4月 中國(guó)光伏前程與趨勢(shì) 光伏產(chǎn)業(yè)與構(gòu)想 中國(guó)光伏市場(chǎng)概況 世界光伏市場(chǎng)概況 太陽(yáng)能光伏簡(jiǎn)介 主題內(nèi)容 一、光伏簡(jiǎn)介 中國(guó)光伏 市場(chǎng)概況 中國(guó)光伏 前程與趨勢(shì) 光伏產(chǎn)業(yè) 與構(gòu)想 光伏簡(jiǎn)介 世界光伏 市場(chǎng)概況 1 一、光伏簡(jiǎn)介 (1) 太陽(yáng)與地球平均距離為 1億 5千萬(wàn)公里，太陽(yáng)的壽命約 50億年。太陽(yáng)的核心區(qū)域半徑是太陽(yáng)半徑的 1/4，約為整個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量的一半以上。太陽(yáng)核心的溫度極高，達(dá)到 1500萬(wàn) ℃ ，壓力也極大，使得由氫聚變?yōu)楹さ臒岷朔磻?yīng)得以發(fā)生，釋放出極大的能量，產(chǎn)生的能量以輻射方式向宇宙空間發(fā)射。其中二十二億分之一的能量輻射到地球，成為地球上光和熱的主要來(lái)源。 一、光伏簡(jiǎn)介 (2) 什么是太陽(yáng)能？ 太陽(yáng)能（ Solar）是太陽(yáng)內(nèi)部連續(xù)不斷的核聚變反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的能量，是各種可再生能源中最重要的基本能源，也是人類(lèi)可利用的最豐富的能源。太陽(yáng)每年投射到地面上的輻射能高達(dá) 1018 (=10689)千瓦時(shí)，相當(dāng)于 106(=) 萬(wàn)億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，大約為全世界目前一年耗能的一萬(wàn)多倍。按目前太陽(yáng)的質(zhì)量消耗速率計(jì)，可維持 6 1010 （＝6060）年，可以說(shuō)它是“取之不盡，用之不竭”的能源。 一、光伏簡(jiǎn)介 (3) 地球上的 風(fēng)能 、 水能 、 海洋溫差能 、 波浪能 和 生物質(zhì)能 以及部分 潮汐能 都是來(lái)源于太陽(yáng)；即使是地球上的化石燃料（如 煤 、 石油 、 天然氣 等）從根本上說(shuō)也是遠(yuǎn)古以來(lái)貯存下來(lái)的太陽(yáng)能，所以廣義的太陽(yáng)能所包括的范圍非常大，狹義的太陽(yáng)能則限于太陽(yáng)輻射能的光熱、光電和光化學(xué)的直接轉(zhuǎn)換。太陽(yáng)能既是 一次能源 ，又是 可再生能源 。它資源豐富，既可免費(fèi)使用，又無(wú)需運(yùn)輸，對(duì)環(huán)境無(wú)任何污染。 太陽(yáng)能的利用主要通過(guò)光 — 熱、光 — 電、光 — 化學(xué)、光 — 生物質(zhì)等幾種轉(zhuǎn)換方式實(shí)現(xiàn) 。 一、光伏簡(jiǎn)介 (4) 現(xiàn)代的太陽(yáng)能科技可以將陽(yáng)光聚合，并運(yùn)用其能量產(chǎn)生熱水、蒸汽和電力。集熱式太陽(yáng)能 (Solar Thermal)的原理是將鏡子反射的太陽(yáng)光，聚焦在一條叫接收器的玻璃管上，而該中空的玻璃管可以讓油流過(guò)。從鏡子反映的太陽(yáng)光會(huì)令管子內(nèi)的油升溫，產(chǎn)生蒸氣，再由蒸氣推動(dòng)?輪機(jī)發(fā)電。 太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換 美國(guó)太陽(yáng)能集熱陣列 西班牙集光式發(fā)電系統(tǒng) 一、光伏簡(jiǎn)介 (5) 光電轉(zhuǎn)換又稱(chēng) 太陽(yáng)能光伏 。就是利用太陽(yáng)電池直接將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為電能，而太陽(yáng)能電池通常是利用半導(dǎo)體器件的光伏效應(yīng)原理進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，因此 太陽(yáng)能發(fā)電 又稱(chēng)為 光伏發(fā)電 。 太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換 合肥陽(yáng)光產(chǎn)業(yè)光伏發(fā)電系統(tǒng) 青島體育館光伏系統(tǒng) 一、光伏簡(jiǎn)介 (6) 太陽(yáng)能光伏技術(shù)（ Photovoltaic）是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電力的技術(shù)，其核心是可釋放電子的半導(dǎo)體物質(zhì)。最常用的半導(dǎo)體材料是硅。地殼硅儲(chǔ)量豐富，可以說(shuō)是取之不盡、用之不竭。太陽(yáng)能光伏電池有兩層半導(dǎo)體，一層為正極，一層為負(fù)極。陽(yáng)光照射在半導(dǎo)體上時(shí)，兩極交界處產(chǎn)生電流。陽(yáng)光強(qiáng)度越大，電流就越強(qiáng)。太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)不僅只在強(qiáng)烈陽(yáng)光下運(yùn)作，在陰天也能發(fā)電。其優(yōu)點(diǎn)有： 燃料免費(fèi)、沒(méi)有會(huì)磨損、毀壞或需替換的活動(dòng)部件、保持系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)僅需很少的維護(hù)、可在任何地方快速安裝、無(wú)噪聲、無(wú)有害排放和污染氣體等 。 太陽(yáng)能光伏技術(shù) 太陽(yáng)能 電池組件 防逆流 裝置 光伏陣列匯流箱 光伏 逆變器 直流 配電柜 交流 配電柜 監(jiān)控及通訊裝置 一、光伏簡(jiǎn)介 (7) 1839年，法國(guó)科學(xué)家貝克雷爾（ Becqurel）發(fā)現(xiàn)，光照能使半導(dǎo)體材料的不同部位之間產(chǎn)生電位差。這種現(xiàn)象后來(lái)被稱(chēng)為“光生伏打效應(yīng)”，簡(jiǎn)稱(chēng)“光伏效應(yīng)”。 1954年，美國(guó)科學(xué)家恰賓和皮爾松在美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室首次制成了光電轉(zhuǎn)換效率為 %的單晶硅太陽(yáng)電池，誕生了將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)換為電能的實(shí)用光伏發(fā)電技術(shù)。 太陽(yáng)能光生伏打效應(yīng) 貝克雷爾 法國(guó)科學(xué)家 美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室 美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室是晶體管、激光器、太陽(yáng)能電池、通信網(wǎng)等許多重大發(fā)明的誕生地。自 1925年以來(lái)，貝爾實(shí)驗(yàn)室共獲得兩萬(wàn)五千多項(xiàng)專(zhuān)利，現(xiàn)在，平均每個(gè)工作日獲得三項(xiàng)專(zhuān)利，在科研方面處于全球領(lǐng)先地位。 一、光伏 簡(jiǎn)介 (8) 太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)分類(lèi) 獨(dú)立光伏系統(tǒng) 光伏系統(tǒng) 分類(lèi) 并網(wǎng)光伏系統(tǒng) —— 與電網(wǎng)相連并向電網(wǎng)輸送電力的光伏發(fā)電系統(tǒng) 。 —— 各種帶有蓄電池的可以獨(dú)立運(yùn)行的光伏發(fā)電系統(tǒng)。 太陽(yáng)能 電池方陣 充放電 控制器 蓄電池組 逆變器 交流配電柜 交流配電柜 內(nèi)燃機(jī) 監(jiān)控及通訊裝置 電池房 用戶(hù) 一、光伏簡(jiǎn)介 (9) 太陽(yáng)能光伏設(shè)備 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)是由太陽(yáng)能電池方陣，蓄電池組，充放電控制器，逆變器，交流配電柜，太陽(yáng)跟蹤控制系統(tǒng)等設(shè)備組成。 一、光伏 簡(jiǎn)介 (10) 太陽(yáng)能利弊分析 — 優(yōu)點(diǎn) 1 2 3 太陽(yáng)光普照大地，無(wú)論陸地或海洋，無(wú)論高山或島嶼，都處處皆有，可直接開(kāi)發(fā)和利用，且勿須開(kāi)采和運(yùn)輸。 4 開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能不會(huì)污染環(huán)境，它是最清潔的能源之一，在環(huán)境污染越來(lái)越嚴(yán)重的今天，這一點(diǎn)是極其寶貴。 每年到達(dá)地球表面上的太陽(yáng)輻射能約相當(dāng)于 130萬(wàn)億多噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其總量屬現(xiàn)今世界上可以開(kāi)發(fā)的最大能源。 根據(jù)目前太陽(yáng)產(chǎn)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(gè)意義上講，可以說(shuō)太陽(yáng)的能量是用之不竭的。 一、光伏 簡(jiǎn)介 (11) 太陽(yáng)能利弊分析 — 缺點(diǎn) 1 2 3 到達(dá)地球表面的太陽(yáng)輻射的總量盡管很大，但是能流密度很低。在利用太陽(yáng)能時(shí)，想要得到一定的轉(zhuǎn)換功率，往往需要面積相當(dāng)大的
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