【正文】 規(guī)劃，光伏產(chǎn)業(yè)到 2020 年的發(fā)展目標(biāo)將上調(diào)至 20GW（逆變器產(chǎn)值將達(dá) 600億元）。光伏發(fā)電今后的應(yīng)用將以并網(wǎng)發(fā)電的形式為主，光伏并網(wǎng)逆變器總功率的市場(chǎng)需求則將等于甚至大于光伏系統(tǒng)的總裝機(jī)功率，市場(chǎng)前景極為廣闊。幾個(gè)主要生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品技術(shù)水平已經(jīng)接近歐洲、日本、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)品。 青海省本地負(fù)荷小，但輸電網(wǎng)架構(gòu)非常完善，電壓等級(jí)高，電網(wǎng)四通八達(dá)。光伏發(fā)電不需要消耗任何燃料，大小規(guī)?？梢园吹貐^(qū)選擇，可以獨(dú)立發(fā)電也并網(wǎng)發(fā)電；無(wú)噪聲，無(wú)污染，建設(shè)周期短，使用壽命長(zhǎng)；設(shè)備安全可靠，維護(hù)比較簡(jiǎn)單，這些優(yōu)點(diǎn)都是太陽(yáng)能光伏發(fā)電的大規(guī)模使用的技術(shù)基礎(chǔ)。尤其是近幾年，隨著國(guó)際石油價(jià)格的不斷攀升以及《京都協(xié)議書》的生效，可再生能源的發(fā)展得到世界很多國(guó)家的廣泛關(guān)注，成為國(guó)際能源領(lǐng)域的熱點(diǎn)。屆時(shí)不需要政府的補(bǔ)貼，將會(huì)實(shí)現(xiàn)更快的增長(zhǎng)，成為 21 世紀(jì)中葉最有希望的替代能源和本世紀(jì) 末最有希望的主力能源。單臺(tái)逆變電源的額定功率已經(jīng)達(dá)到 500kW(國(guó)際目前已出現(xiàn) 1MW),100kW以上的逆變電源效率可以達(dá)到 97%以上，而且效率曲線也越做越好，歐洲效率也在 96%以上。 第二節(jié) 太陽(yáng)能應(yīng)用潛力巨大，逆變電源需求將同步增長(zhǎng) 歐洲是目前世界上發(fā)展光伏最積極的地區(qū)，根據(jù)歐盟年新修訂的發(fā)展目標(biāo)，到 20xx 年可再生能源比例要達(dá)到 8%，其中光伏裝機(jī)要達(dá)到 20GW，至 2020 年可再生能源比例要達(dá)到 20%，其中光伏裝機(jī)要達(dá) 19 到 100GW，至 2050 年可再生能源比例要達(dá)到 50%。 第三節(jié) 太陽(yáng)能發(fā)電是解決落后地區(qū)用電難 的有效手段 我國(guó)的西部邊遠(yuǎn)地區(qū)由于歷史和地理原因，經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為緩慢，許多地方至今仍沒解決用電問題，然而這部分占全國(guó)國(guó)土面積 2/3 的地區(qū)，年均日照卻在 2200 小時(shí)以上。在陽(yáng)光充足時(shí)太陽(yáng)能電池列陣發(fā)出電能，通過逆變電源向用戶負(fù)載供電，同時(shí)與電網(wǎng)并聯(lián)，多余的電能饋入電網(wǎng)。 作為光伏供電系統(tǒng)的核心，并網(wǎng)逆變電源的可靠性、高效性和安 23 全性會(huì)影響到整個(gè)光伏系統(tǒng)，直接關(guān)系到電站發(fā) 電量及運(yùn)行穩(wěn)定，因而其核心技術(shù)的開發(fā)越來越受到產(chǎn)業(yè)界的關(guān)注。但是實(shí)際上，分布式電源也應(yīng)是關(guān)注的主要方面，德國(guó)和日本的光伏發(fā)展都是以屋頂計(jì)劃開始，投資的主體則是以家庭為 單位的個(gè)人。本項(xiàng)目也更關(guān)注這一市場(chǎng)需求。青海省豐富的太陽(yáng)能資源，是除西藏外其他省份無(wú)法比擬的資源優(yōu)勢(shì)。 3）電網(wǎng)容量與架構(gòu)理想 青海省電力負(fù)荷容量較小， 20xx 年度全網(wǎng)最大發(fā)電負(fù)荷為 398萬(wàn)千瓦， 20xx 年預(yù)計(jì)全網(wǎng)負(fù)荷為 940萬(wàn)千瓦， 2020年全網(wǎng)也僅 1670萬(wàn)千瓦左右。 500 千伏直流通往外省的輸電線路， 1條 750KV通往西寧的輸電線路。 通往海西州內(nèi)貫穿荒漠地區(qū)的公路均為二級(jí)以上，去各工業(yè)區(qū)或變電站的道路也全部為油路。省內(nèi)年裝機(jī)和累計(jì)裝機(jī)情況統(tǒng)計(jì)如下： 年度 1991 1995 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 20xx 累計(jì) 離網(wǎng)電站 4 14 20 3943 光伏并網(wǎng) 10 40 50 戶用電源 950 361 合計(jì) 4 14 20 表 3— 2 青海省光伏年裝機(jī)和累計(jì)裝機(jī)統(tǒng)計(jì)表 單位： KWp 從市場(chǎng)構(gòu)成分析，省內(nèi)光伏市場(chǎng)以解決農(nóng)村、牧區(qū)用電的離網(wǎng)發(fā)電為主，占累計(jì)裝機(jī)容量的 %，居光伏發(fā)電市場(chǎng)的首位；其次為 戶用電源，占累計(jì)裝機(jī)容量的 %。據(jù)相關(guān)資料現(xiàn)實(shí) ,20xx年全球光伏發(fā)電逆變器銷售額為 ， 20xx年全球光伏逆變器的銷售額為 25億美元，較 20xx年增長(zhǎng)了近 1倍。 31 圖 4— 2 20xx‐ 20xx年光伏逆變器進(jìn)口情況 單位： MW 20xx年國(guó)內(nèi)光伏逆變器的進(jìn)口量為 ，其中德國(guó)是最主要的進(jìn)口來源地，占全部進(jìn)口量的 70%，主要的供貨企業(yè)包括艾思瑪（ SMA）、 KACO、康能（ Conergy），其次為奧地利占 7%，主要的生產(chǎn)企業(yè)為 Fronrius，瑞士占 6%，主要的廠商為 Sputnik、 Studer。 多晶硅、薄膜廠電池成 本下降，新能源新型應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展迅速，如燃料電池應(yīng)用技術(shù)、新能源動(dòng)力汽車行業(yè)等，未來可極大地促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。 預(yù)計(jì) 20xx 年 底 中 國(guó) 光 伏 裝 置 容 量 可 能 達(dá) 到 12GW（ 1GW=100,000kW） 預(yù)計(jì)中國(guó)到 2020 年光伏發(fā)電裝置容量應(yīng)可達(dá)到 1530GW，約占新能源總裝置量的 12%。但即使如此，仍具有較大利潤(rùn)空間。 20xx 年 7 月 3 日，國(guó)家能源局官員表示，《新能源發(fā)展規(guī)劃》正在討論中，根據(jù)規(guī)劃，光伏產(chǎn)業(yè)到 2020 年的發(fā)展目標(biāo)將上調(diào)至 20GW 36 （其中逆變器配置按照 3 元 /W 計(jì)算，逆變器產(chǎn)值將達(dá) 600 億元）。 33 圖 4— 3 來自 EU JRC 的世界能源發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)。歐洲很多國(guó)家已頒布有關(guān)扶持政策，市場(chǎng)已初具規(guī)模。按照這一發(fā)展目標(biāo)，預(yù)計(jì) 20xx‐ 20xx年國(guó)內(nèi)光伏發(fā)電用逆變器的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 130MW左右。 29 第二節(jié) 項(xiàng)目對(duì)我省經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的重要意義 此類項(xiàng)目的實(shí)施，除帶動(dòng)我省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)外，省內(nèi)并網(wǎng)光伏電站主要應(yīng) 用于鄉(xiāng)村級(jí)光伏電站、移動(dòng)通訊機(jī)站、公路道班、氣象臺(tái)站等領(lǐng)域。同時(shí)，青海省擁有多年的光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝等工作基礎(chǔ)和豐富的工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。建設(shè)超大規(guī)模的光伏發(fā)電基地的電力輸變電設(shè)施基本具備。建成750千伏西寧～格爾木輸變電工程、青?！鞑芈?lián)網(wǎng)工程。 海西州是青海省降水量最小的地區(qū)，柴達(dá)木盆地比較干旱，年降水量從東南部的 200 毫米降到西北部的 15毫米，格爾木周邊僅為 38 26 毫米。全年日照時(shí)數(shù)在 2500～ 3650 小時(shí)，年輻照總量 5860～ 7540 兆焦耳 /平方米，折合約 1623億噸標(biāo)煤，合 360萬(wàn)億千瓦時(shí)。我國(guó) 20xx年開始實(shí)行的“光電建筑”和“金太陽(yáng)工程”則主要是鼓勵(lì)“自發(fā)自用”（如沖抵電費(fèi) 元 /kWh），多余部分按當(dāng)?shù)孛摿驒C(jī)組上網(wǎng)電價(jià)（如 元 /kWh）由電網(wǎng)收購(gòu)。對(duì)于核心器件并網(wǎng)逆變電源的研究，國(guó)內(nèi)的中國(guó)科學(xué)院電工研究所、合肥工業(yè)大學(xué)能源研究所、燕山大學(xué)、上海交通大學(xué)等科研院所和大學(xué)有一定的相關(guān)研究。因此，只有光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)才是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模發(fā)電并成為電力工業(yè)組成部分的關(guān)鍵技術(shù)。據(jù)報(bào)道，在我國(guó)邊疆、沙漠、草原 (即荒漠地區(qū) )建設(shè)光伏電站的計(jì)劃早已啟動(dòng)，此項(xiàng)計(jì)劃若完成，可在 20xx 年前提供我國(guó)西北地區(qū)人均 100W 的電能，滿足 2300萬(wàn)人口生活用電的需求。 日本 20xx 年 1 月 13 日重新啟動(dòng)家庭 PV 發(fā)電補(bǔ)貼制度。而本項(xiàng)目致力于最先進(jìn)的第三代技術(shù)的開發(fā)。 并網(wǎng)逆變電源的國(guó)內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀 早年國(guó)內(nèi)主要以獨(dú)立系統(tǒng)用方波或準(zhǔn)正弦波逆變器為主，很多場(chǎng)合使用的還是第一代工頻變壓器逆變器，體積龐大笨重，變換效率低僅 85%～ 87%，浪費(fèi)大量寶貴電能，發(fā)熱量大溫升高；部分采用第二代高頻逆變器，因?yàn)檫€是采用變壓器，體積減小重量減輕比例有限，其電能轉(zhuǎn)換效率雖有所提高，也僅能達(dá)到 87%～ 92% 。 近年來在國(guó)家的大力扶持下，我國(guó)在風(fēng)力發(fā)電、海洋能潮汐發(fā)電以及太陽(yáng)能利用等領(lǐng)域已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展，這對(duì)于我國(guó)緩解能源枯竭速度，改善生態(tài)環(huán)境，走能源可持續(xù)發(fā)展道路有著極為重要的意義。 第二章 項(xiàng)目背景、意義和必要性 第 一節(jié) 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 發(fā)展可再生能源是我國(guó)能源戰(zhàn)略調(diào)整的必然選擇 隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，我國(guó)己成為全球第一大煤炭生產(chǎn)國(guó)，第二大能源消費(fèi)國(guó)。 12 青海省具有較為完整的光伏產(chǎn)業(yè)鏈。這不僅是因?yàn)槭袌?chǎng)對(duì)替代能源的需求增長(zhǎng)，而且是因?yàn)?太陽(yáng)能光伏發(fā)電設(shè)計(jì)采用更多的新方式，需要更多的太陽(yáng)能光伏發(fā)電逆變器。 4 目 錄 編制依據(jù)與原則 ............................................... 3 第一章 總論 ................................................ 10 第一節(jié) 項(xiàng)目國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)背景 .......................................... 10 第二節(jié) 項(xiàng)目建設(shè)其技術(shù)及市場(chǎng)具有的特點(diǎn) .............................. 11 第三節(jié) 項(xiàng)目的可行性依據(jù) ............................................ 12 第四節(jié) 項(xiàng)目投資總體評(píng)價(jià) ............................................ 13 第二章 項(xiàng)目背景、意義和必要性 ............................... 13 第一節(jié) 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) .................................... 13 發(fā)展可再生能源是我國(guó)能源戰(zhàn)略調(diào)整的必然選擇 ..................................... 13 光伏發(fā)電市場(chǎng)發(fā)展帶動(dòng)逆變電源的需求大幅度上升 .................................. 14 并網(wǎng)逆變電源的國(guó)內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀 .............................................................. 17 項(xiàng)目的市場(chǎng)需求分析 ............................................................................... 18 第二節(jié) 太陽(yáng)能應(yīng)用潛力巨大，逆變電源需求將同步增長(zhǎng) .................. 18 第三節(jié) 太陽(yáng)能發(fā)電是解決落后地區(qū)用電難的有效手段 .................... 20 第四節(jié) 太陽(yáng)能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是利用太陽(yáng)能大規(guī)模發(fā)電的趨勢(shì)所需 .......... 21 第五節(jié) 加大并網(wǎng)逆變電源的生產(chǎn)和研發(fā)是實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能并網(wǎng)發(fā)電的關(guān)鍵 ...... 22 第六節(jié) 分布式電源用小型并網(wǎng)逆變器值得重視 .......................... 23 第三章 我省行業(yè)技術(shù)背景、項(xiàng)目對(duì)我省經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的重要意義 ..... 24 第一節(jié) 我省行業(yè)技術(shù)背景 ............................................ 24 第二節(jié) 項(xiàng)目對(duì)我省經(jīng) 濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的重要意義 .......................... 29 第四章 市場(chǎng)分析 ............................................ 29 第一節(jié) 產(chǎn)品市場(chǎng)需求預(yù)測(cè) ........................................... 29 第二節(jié) 價(jià)格現(xiàn)狀與預(yù)測(cè) ............................................. 36 第三節(jié) 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)分析 ............................................... 36 國(guó)際逆變器專業(yè)公司分析 ....................................................................... 37 國(guó)內(nèi)逆變器專業(yè)公司現(xiàn)狀 ....................................................................... 38 行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)鍵點(diǎn)分析 .............................................................................. 39 增強(qiáng)企業(yè)自身競(jìng)爭(zhēng)力的措施： ................................................................ 41 第五章 項(xiàng)目的技術(shù)可行性分析 .................................. 41 第一節(jié) 本項(xiàng)目的基本原理及關(guān)鍵技術(shù)內(nèi)容 .............................. 41 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的組成 ................................................................................ 41 光伏逆變系統(tǒng)概述 .................................................................................... 44 主電路構(gòu)成 —— DC/AC 逆變器 ............................................................... 47 控制器主要原理 ....................................................................................... 55 最大功率控制方法 .................................................................................... 61 5