基本信息

• 中文名稱(chēng)

  太陽(yáng)能光伏發(fā)電

• 外文名稱(chēng)

  Solar photovoltaics 

• 縮寫(xiě)

  PV

 

• 原理

  光生伏特效應

• 能量轉化

  太陽(yáng)光能直接轉化為電能

• 系統構成

  主要由太陽(yáng)電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成

目錄	1分類(lèi) 2理論 3組成	4電池型號 5設置原理 6應用領(lǐng)域	7光伏現狀 8中國現狀

折疊編輯本段分類(lèi)

折疊發(fā)電模式

太陽(yáng)能發(fā)電分光熱發(fā)電和光伏發(fā)電。不論產(chǎn)銷(xiāo)量、發(fā)展速度和發(fā)展前景、光熱發(fā)電都趕不上光伏發(fā)電?？赡芤蚬夥l(fā)電普及較廣而接觸光熱發(fā)電較少，通常民間所說(shuō)的太陽(yáng)能發(fā)電往往指的就是太陽(yáng)能光伏發(fā)電，簡(jiǎn)稱(chēng)光電。

折疊輸送方式

太陽(yáng)能光伏發(fā)電分為獨立光伏發(fā)電、并網(wǎng)光伏發(fā)電、分布式光伏發(fā)電

折疊獨立光伏發(fā)電

獨立光伏發(fā)電系統也叫離網(wǎng)光伏發(fā)電系統。主要由太陽(yáng)能電池組件、控制器、蓄電池組成，若要為交流負載供電，還需要配置交流逆變器。

折疊并網(wǎng)光伏發(fā)電

并網(wǎng)光伏發(fā)電系統就是太陽(yáng)能組件產(chǎn)生的直流電經(jīng)過(guò)并網(wǎng)逆變器轉換成符合市電電網(wǎng)要求的交流電之后直接接入公共電網(wǎng)。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統有集中式大型并網(wǎng)光伏電站一般都是國家級電站，主要特點(diǎn)是將所發(fā)電能直接輸送到電網(wǎng)，由電網(wǎng)統一調配向用戶(hù)供電。但這種電站投資大、建設周期長(cháng)、占地面積大，發(fā)展難度相對較大。而分散式小型并網(wǎng)光伏系統，特別是光伏建筑一體化發(fā)電系統，由于投資小、建設快、占地面積小、政策支持力度大等優(yōu)點(diǎn)，是并網(wǎng)光伏發(fā)電的主流。

折疊分布式光伏發(fā)電

分布式光伏發(fā)電系統，又稱(chēng)分散式發(fā)電或分布式供能，是指在用戶(hù)現場(chǎng)或靠近用電現場(chǎng)配置較小的光伏發(fā)電供電系統，以滿(mǎn)足特定用戶(hù)的需求，支持現存配電網(wǎng)的經(jīng)濟運行，或者同時(shí)滿(mǎn)足這兩個(gè)方面的要求。

分布式光伏發(fā)電系統的基本設備包括光伏電池組件、光伏方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網(wǎng)逆變器、交流配電柜等設備，另外還有供電系統監控裝置和環(huán)境監測裝置。其運行模式是在有太陽(yáng)輻射的條件下，光伏發(fā)電系統的太陽(yáng)能電池組件陣列將太陽(yáng)能轉換輸出的電能，經(jīng)過(guò)直流匯流箱集中送入直流配電柜，由并網(wǎng)逆變器逆變成交流電供給建筑自身負載，多余或不足的電力通過(guò)聯(lián)接電網(wǎng)來(lái)調節。

折疊編輯本段理論

光伏發(fā)電是根據光生伏特效應原理,利用太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)光能直接轉化為電能。不論是獨立使用還是并網(wǎng)發(fā)電,光伏發(fā)電系統主要由太陽(yáng)能電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成，它們主要由電子元器件構成，不涉及機械部件,所以,光伏發(fā)電設備極為精煉,可靠穩定壽命長(cháng)、安裝維護簡(jiǎn)便。理論上講,光伏發(fā)電技術(shù)可以用于任何需要電源的場(chǎng)合,上至航天器,下至家用電源,大到兆瓦級電站,小到玩具,光伏電源無(wú)處不在。國產(chǎn)晶體硅電池效率在10至13%左右，國外同類(lèi)產(chǎn)品效率約12至14%。由一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)能電池片組成的太陽(yáng)能電池板稱(chēng)為光伏組件。

典型系統圖如下:

折疊編輯本段組成

太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統由太陽(yáng)能電池組、太陽(yáng)能控制器、蓄電池(組)組成。如輸出電源為交流220V或110V，還需要配置逆變器。各部分的作用為:

(一)太陽(yáng)能電池板:太陽(yáng)能電池板是太陽(yáng)能發(fā)電系統中的核心部分，也是太陽(yáng)能發(fā)電系統中價(jià)值最高的部分。其作用是將太陽(yáng)的輻射能力轉換為電能，或送往蓄電池中存儲起來(lái)，或推動(dòng)負載工作。

(二)太陽(yáng)能控制器:太陽(yáng)能控制器的作用是控制整個(gè)系統的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過(guò)充電保護、過(guò)放電保護的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應具備溫度補償的功能。其他附加功能如光控開(kāi)關(guān)、時(shí)控開(kāi)關(guān)都應當是控制器的可選項;

(三)蓄電池:一般為鉛酸電池，小微型系統中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時(shí)將太陽(yáng)能電池板所發(fā)出的電能儲存起來(lái)，到需要的時(shí)候再釋放出來(lái)。

(四)逆變器:太陽(yáng)能的直接輸出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。為能向220VAC的電器提供電能，需要將太陽(yáng)能發(fā)電系統所發(fā)出的直流電能轉換成交流電能，因此需要使用DC-AC逆變器。

折疊編輯本段電池型號

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BQ-6668系列 可以在80度的溫度下2.5分鐘固化，屬于世界首創(chuàng )，極大提供生產(chǎn)效率。主要用于對熱敏感的部件的粘結導通。

BQ-6770、6771系列 此產(chǎn)品系列為中、低溫快固型導電銀膠，用于觸摸屏引線(xiàn)的粘接，具有很好的導電和粘結性能，對PET、PC等薄膜具有特強的粘合力及可撓性(抗彎曲)。

BQ-6775系列，可以在50度的溫度下30分鐘固化，用于不能耐高溫的場(chǎng)合。

BQ-6776系列，為高溫快速固化，可以在180度的溫度下30秒快速固化，極大提高工作效率。

BQ-6778系列，可以在80度的溫度下30分鐘固化，極大提供生產(chǎn)效率。

BQ-6880系列 雙組分，A:B=1:1; 電子線(xiàn)路的修補粘接和導電電熱，如薄膜開(kāi)關(guān)粘結、電極引出、跳線(xiàn)粘結、導線(xiàn)粘結、ITO粘結、電路修補、電子線(xiàn)路引出及射頻元件的粘接，也適用于電子顯微鏡臺上器件粘結，也可用于金屬與金屬間的粘結導電、細小空間的灌注等用途。特別適合非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池用。

BQ-6883系列 常溫快速固化型;此系列為單組份導電銀膠，可以在常溫下最快5分鐘完全固化，能極高提高生產(chǎn)效率;有的產(chǎn)品也可以分別在1小時(shí)、2小時(shí)、4小時(shí)、8小時(shí)完全固化。

999-200系列，高溫快速固化，200度20秒就能固化，極大生產(chǎn)提高效率。

999-120系列，中溫固化，特別適合燃料敏化二氧化鈦太陽(yáng)能電池用。具有很好導通效果和附著(zhù)力，很好的絲網(wǎng)印刷性，很高的性?xún)r(jià)比。

999-80系列，低溫快速固化，對各種材質(zhì)的薄膜太陽(yáng)能電池基材都很很好的粘結性能，具有很好的導通粘結效果，極好的絲印效果。

999-50系列，可以在50度的溫度下快速固化，同時(shí)具有很好的粘結效果和導通效果。

BQ-6889低溫固化型;良好的導電性，優(yōu)良的可焊接性，粘結力強，性能穩定，極好的絲印效果;太陽(yáng)能電池、光伏電池(FV)背電極專(zhuān)用。也可用于電池的引出電極和太陽(yáng)能電池硅片上的修補導電線(xiàn)路。

BQ-6999系列，UV紫外線(xiàn)光固化型導電銀膠，可以廣泛應用于熱敏器件和不需要加熱固化的部件的粘接導通，特別適用于大規模流水線(xiàn)作業(yè)。

我們提供的系列低溫快固銀漿、銀漿可以應用于以下類(lèi)型的太陽(yáng)能電池的電極引出和制作:

一、多晶硅薄膜(poly-Si thin film)太陽(yáng)能電池

二、非晶硅薄膜(a-Si thin film)太陽(yáng)能電池

三、碲化鎘(CdTe)系薄膜太陽(yáng)能電池

四、砷化鎵(GaAs)系薄膜太陽(yáng)能電池

五、硒銦銅(CIS)系薄膜太陽(yáng)能電池

六、聚合物多層修飾電極型太陽(yáng)能電池

七、納米晶化學(xué)太陽(yáng)能電池

八、染料敏化二氧化鈦(色素增感)型太陽(yáng)能電池

折疊編輯本段設置原理

家用太陽(yáng)能發(fā)電的設計需要考慮的因素:

1、 家用太陽(yáng)能發(fā)電在哪里使用?該地日光輻射情況如何?

2、 系統的負載功率多大?

3、 系統的輸出電壓是多少，直流還是交流?

4、 系統每天需要工作多少小時(shí)?

5、 如遇到?jīng)]有日光照射的陰雨天氣，系統需連續供電多少天?

6、 負載的情況，純電阻性、電容性還是電感性，啟動(dòng)電流多大?

7、 系統需求的數量。

折疊編輯本段應用領(lǐng)域

一、用戶(hù)太陽(yáng)能電源:(1)小型電源10-100W不等，用于邊遠無(wú)電地區如高原、海島、牧區、邊防哨所等軍民生活用電，如照明、電視、收錄機等;(2)3-5KW家庭屋頂并網(wǎng)發(fā)電系統;(3)光伏水泵:解決無(wú)電地區的深水井飲用、灌溉。

二、交通領(lǐng)域如航標燈、交通/鐵路信號燈、交通警示/標志燈、宇翔路燈、高空障礙燈、高速公路/鐵路無(wú)線(xiàn)電話(huà)亭、無(wú)人值守道班供電等。

三、通訊/通信領(lǐng)域:太陽(yáng)能無(wú)人值守微波中繼站、光纜維護站、廣播/通訊/尋呼電源系統;農村載波電話(huà)光伏系統、小型通信機、士兵GPS供電等。

四、石油、海洋、氣象領(lǐng)域:石油管道和水庫閘門(mén)陰極保護太陽(yáng)能電源系統、石油鉆井平臺生活及應急電源、海洋檢測設備、氣象/水文觀(guān)測設備等。

五、家庭燈具電源:如庭院燈、路燈、手提燈、野營(yíng)燈、登山燈、垂釣燈、黑光燈、割膠燈、節能燈等。

六、光伏電站:10KW-50MW獨立光伏電站、風(fēng)光(柴)互補電站、各種大型停車(chē)廠(chǎng)充電站等。

七、太陽(yáng)能建筑將太陽(yáng)能發(fā)電與建筑材料相結合，使得未來(lái)的大型建筑實(shí)現電力自給，是未來(lái)一大發(fā)展方向。

八、其他領(lǐng)域包括:(1)與汽車(chē)配套:太陽(yáng)能汽車(chē)/電動(dòng)車(chē)、電池充電設備、汽車(chē)空調、換氣扇、冷飲箱等;(2)太陽(yáng)能制氫加燃料電池的再生發(fā)電系統;(3)海水淡化設備供電;(4)衛星、航天器、空間太陽(yáng)能電站等。

折疊編輯本段光伏現狀

折疊引言

傳統的燃料能源正在一天天減少，對環(huán)境造成的危害日益突出，同時(shí)全球還有20億人得不到正常的能源供應。這個(gè)時(shí)候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能夠改變人類(lèi)的能源結構，維持長(cháng)遠的可持續發(fā)展。這之中太陽(yáng)能以其獨有的優(yōu)勢而成為人們重視的焦點(diǎn)。豐富的太陽(yáng)輻射能是重要的能源，是取之不盡、用之不竭的、無(wú)污染、廉價(jià)、人類(lèi)能夠自由利用的能源。太陽(yáng)能每秒鐘到達地面的能量高達80萬(wàn)千瓦，假如把地球表面0.1%的太陽(yáng)能轉為電能，轉變率5%，每年發(fā)電量可達5.6×1012千瓦小時(shí)，相當于世界上能耗的40倍。

折疊發(fā)展現狀

近幾年國際上光伏發(fā)電快速發(fā)展，世界上已經(jīng)建成了10多座兆瓦級光伏發(fā)電系統，6個(gè)兆瓦級的聯(lián)網(wǎng)光伏電站。美國是最早制定光伏發(fā)電的發(fā)展規劃的國家。1997年又提出"百萬(wàn)屋頂"計劃。日本1992年啟動(dòng)了新陽(yáng)光計劃，到2003年日本光伏組件生產(chǎn)占世界的50%，世界前10大廠(chǎng)商有4家在日本。而德國新可再生能源法規定了光伏發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)，大大推動(dòng)了光伏市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，使德國成為繼日本之后世界光伏發(fā)電發(fā)展最快的國家。瑞士、法國、意大利、西班牙、芬蘭等國，也紛紛制定光伏發(fā)展計劃，并投巨資進(jìn)行技術(shù)開(kāi)發(fā)和加速工業(yè)化進(jìn)程。

折疊編輯本段中國現狀

折疊資源分布

中國太陽(yáng)能資源非常豐富，理論儲量達每年17000億噸標準煤。太陽(yáng)能資源開(kāi)發(fā)利用的潛力非常廣闊。中國地處北半球，南北距離和東西距離都在5000公里以上。在中國廣闊的土地上，有著(zhù)豐富的太陽(yáng)能資源。大多數地區年平均日輻射量在每平方米4千瓦時(shí)以上，西藏日輻射量最高達每平米7千瓦時(shí)。年日照時(shí)數大于2000小時(shí)。與同緯度的其他國家相比，與美國相近，比歐洲、日本優(yōu)越得多，因而有巨大的開(kāi)發(fā)潛能。

折疊發(fā)展現狀

中國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)于20世紀70年代起步，90年代中期進(jìn)入穩步發(fā)展時(shí)期。太陽(yáng)電池及組件產(chǎn)量逐年穩步增加。經(jīng)過(guò)30多年的努力，已迎來(lái)了快速發(fā)展的新階段。在"光明工程"先導項目和"送電到鄉"工程等國家項目及世界光伏市場(chǎng)的有力拉動(dòng)下，我國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展。

到2007年年底，全國光伏系統的累計裝機容量達到10萬(wàn)千瓦(100MW)，從事太陽(yáng)能電池生產(chǎn)的企業(yè)達到50余家，太陽(yáng)能電池生產(chǎn)能力達到290萬(wàn)千瓦(2900MW)，太陽(yáng)能電池年產(chǎn)量達到1188MW，超過(guò)日本和歐洲，并已初步建立起從原材料生產(chǎn)到光伏系統建設等多個(gè)環(huán)節組成的完整產(chǎn)業(yè)鏈，特別是多晶硅材料生產(chǎn)取得了重大進(jìn)展，突破了年產(chǎn)千噸大關(guān)，沖破了太陽(yáng)能電池原材料生產(chǎn)的瓶頸制約，為我國光伏發(fā)電的規?；l(fā)展奠定了基礎。2007年是我國太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的一年。受益于太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的長(cháng)期利好，整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)出現了前所未有的投資熱潮。

"十二五"時(shí)期我國新增太陽(yáng)能光伏電站裝機容量約1000萬(wàn)千瓦，太陽(yáng)能光熱發(fā)電裝機容量100萬(wàn)千瓦，分布式光伏發(fā)電系統約1000萬(wàn)千瓦，光伏電站投資按平均每千瓦1萬(wàn)元測算，分布式光伏系統按每千瓦1.5萬(wàn)元測算，總投資需求約2500億元。

盡管我國是太陽(yáng)能產(chǎn)品制造大國，不過(guò)我國太陽(yáng)能產(chǎn)品只用于出口。在2010年時(shí)，全球太陽(yáng)能光伏電池年產(chǎn)量1600萬(wàn)千瓦，其中我國年產(chǎn)量1000萬(wàn)千瓦。而到2010年，全球光伏發(fā)電總裝機容量超過(guò)4000萬(wàn)千瓦，主要應用市場(chǎng)在德國、西班牙、日本、意大利，其中德國2010年新增裝機容量700萬(wàn)千瓦。

不過(guò)，我國太陽(yáng)能資源十分豐富，適宜太陽(yáng)能發(fā)電的國土面積和建筑物受光面積也很大，其中，青藏高原、黃土高原、冀北高原、內蒙古高原等太陽(yáng)能資源豐富地區占到陸地國土面積的三分之二，具有大規模開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能的資源潛力。

太陽(yáng)能資源豐富、分布廣泛，是21世紀最具發(fā)展潛力的可再生能源。隨著(zhù)全球能源短缺和環(huán)境污染等問(wèn)題日益突出，太陽(yáng)能光伏發(fā)電因其清潔、安全、便利、高效等特點(diǎn)，已成為世界各國普遍關(guān)注和重點(diǎn)發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。

在此背景下，全球光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)增長(cháng)迅猛，產(chǎn)業(yè)規模不斷擴大，產(chǎn)品成本持續下降。我國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)也得到迅速發(fā)展，已成為我國為數不多的、可以同步參與國際競爭、并有望達到國際領(lǐng)先水平的行業(yè)。崛起了以尚德電力、英利綠色能源、江西賽維LDK、保利協(xié)鑫為代表的一批著(zhù)名企業(yè)和以江蘇、河北、四川、江西四大光伏強省為代表的一批產(chǎn)業(yè)基地。 因此，企業(yè)以往以"年度"為單位進(jìn)行戰略以及策略調整的傳統做法，在行業(yè)快速變化的今天顯得有些力不從心甚至被動(dòng)。所以，企業(yè)以"月度"為單位，根據行業(yè)最新發(fā)展動(dòng)向適時(shí)進(jìn)行策略乃至戰略調整的經(jīng)營(yíng)手段，正日益受到許多大型企業(yè)管理者尤其是外資企業(yè)管理層的高度重視。

2015年7月，百度云計算(陽(yáng)泉)中心太陽(yáng)能光伏發(fā)電項目近期成功并網(wǎng)發(fā)電。這是太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)在國內數據中心的首例應用

折疊相關(guān)政策

國家能源局于2013年11月18日發(fā)布《分布式光伏發(fā)電項目管理暫行辦法》

折疊未來(lái)趨勢

太陽(yáng)能光伏發(fā)電在不遠的將來(lái)會(huì )占據世界能源消費的重要席位，不但要替代部分常規能源，而且將成為世界能源供應的主體。預計到2030年，可再生能源在總能源結構中將占到30%以上，而太陽(yáng)能光伏發(fā)電在世界總電力供應中的占比也將達到10%以上;到2040年，可再生能源將占總能耗的50%以上，太陽(yáng)能光伏發(fā)電將占總電力的20%以上;到21世紀末，可再生能源在能源結構中將占到80%以上，太陽(yáng)能發(fā)電將占到60%以上。這些數字足以顯示出太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景及其在能源領(lǐng)域重要的戰略地位。

根據《可再生能源中長(cháng)期發(fā)展規劃》，到2020年，我國力爭使太陽(yáng)能發(fā)電裝機容量達到1.8GW(百萬(wàn)千瓦)，到2050年將達到600GW(百萬(wàn)千瓦)。預計，到2050年，中國可再生能源的電力裝機將占全國電力裝機的25%，其中光伏發(fā)電裝機將占到5%。未來(lái)十幾年，我國太陽(yáng)能裝機容量的復合增長(cháng)率將高達25%以上。