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光伏設計 | 光伏發電的前世今生、原理分類、優勢前景

作者:七彩光伏電氣
光伏設計 | 光伏發電的前世今生、原理分類、優勢前景

光伏發電的曆史起源

1839年,19歲的法國貝克勒爾做實體實驗時,發現在導電液中的兩種金屬電極用光照射時電流會加強,進而發現了“光生伏打效應”。

1930年,郞格首次提出用“光伏效應”制造太陽能電池,使太陽能變成電能。

1932年奧杜博特和斯托拉制成第一塊“硫化镉”太陽能電池。

1941年奧杜在矽上發現光伏效應。

1954年5月美國貝爾實驗室恰賓、富勒和皮爾松開發出效率為6%的單晶矽太陽能電池,這是世界上第一個有實用價值的太陽能電池,同年威克首次發現了砷化鎳有光伏效應,并在玻璃上沉積硫化鎳薄膜,制成了太陽能電池,太陽實用光伏發電技術由此誕生并發展起來。

光伏發電的現代發展

世界光伏元件在1990年——2005年年平均增長率約15%。20世紀90年代後期,發展更加迅速,1999年光伏元件生産達到200兆瓦。商品化電池效率從10%~13%提高到13%~15%,生産規模從1~5兆瓦/年發展到5~25兆瓦/年,并正在向50兆瓦甚至100兆瓦擴大。光伏元件的生産成本降到3美元/瓦以下。

2011年,全球光伏新增裝機容量漲幅高達52%,全球累計安裝量超過67GW。2011年以中日印為代表的亞太地區光伏産業市場需求同比增長129%,其裝機量分别為2.2GW,1.1GW和350MW。此外,在日趨成熟的北美市場,新增安裝量約2.1GW,增幅高達84%。

中國是全球光伏發電安裝量增長最快的國家,在今後的十幾年中,中國光伏發電的市場配合積極穩定的政策扶持,将迎來新一輪的快速增長,并會吸引更多的戰略投資者融入到這個行業中來。

什麼是太陽能光伏?

太陽能光伏效應,簡稱“光伏”。簡單來講,隻要有太陽光照射,就能發電。這是政府力推項目,是未來新能源發展的趨勢,是一個可以扶貧、緻富的利好項目!

光伏發電有哪些分類?

光伏電站主要分為集中式電站和分布式電站兩大類。由于光伏電站安裝相較于風電有靈活性高的特點,是以相較于傳統的大規模風電廠,光伏電站不僅可以大規模集中安裝,還可以分布于建築物表面、戶外等多個場景中。

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什麼是集中式光伏電站?

集中式光伏電站是指将光伏陣列安裝于山地、水面、荒漠等較為寬闊的地域,陽光照射後光伏陣列可産生直流電,逆變器再将直流電轉變成交流電後,經由升壓站接入電網。集中式光伏電站的規模普遍較大,一般均在10MW以上,且目前100MW以上的特大型光伏電站逐漸增多。

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什麼是分布式光伏發電?

分布式光伏發電,是指在使用者所在場地附近建設,運作方式以使用者側自發自用為主、多餘電量上網,且在配電系統平衡調節為特征的光伏發電設施。分布式光伏發電遵循因地制宜、清潔高效、分散布局、就近利用的原則,充分利用當地太陽能資源,替代和減少化石能源消費。

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光伏發電效應原理是什麼?

光伏發電是根據光生伏特效應原理,利用太陽電池将太陽光能直接轉化為電能。光伏發電系統主要由太陽電池闆(元件)、逆變器、電表箱三大部分組成,最後并入國家電網。

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光伏發電有哪些模式?

模式一:全部自發自用

通俗了解就是使用者的光伏系統所發電全部自己使用消耗。多用于離網系統。

模式二:自發自用,餘電上網

使用者的光伏系統所發電首先自己使用,多餘的電量,賣到電網。此模式是當下應用最多廣為使用者所接受的模式,也是各地主推的模式。

模式三:全部上網

使用者光伏系統所發電全部賣給電網。此模式早些時候較多,現在逐漸減少。

光伏發電有哪些收益?

電費收入

光伏系統發電,每月均可節約一定的電費,換角度而言即是收入。

賣電收入

使用者自用後多餘的電可賣給國家,賣電的價格則按照當地燃煤脫硫機組标杆電價。

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光伏發電發展前景

據預測,為實作碳達峰、碳中和目标,到2030年,大陸光伏發電裝機需要達到9~10億千瓦;到2060年,則需要達到30~35億千瓦。目前,家庭光伏前景被各方看好。據估算,全國有超過4000萬個獨立屋頂,如20%的屋頂覆寫太陽能闆,家庭光伏的市場規模則有3200億。

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