1、1太阳能光伏行业研究太阳能光伏行业研究 2011年9月 2可再生能源可再生能源可再生能源可为3类(1)大中型水电。(2)新可再生能源，包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能。(3)传统生物质能。3生物质能生物质能生物质能是蕴藏在生物质中的能量，是绿色植物通过叶绿京将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。有机物中除矿物燃料以外，所有来源于动植物的能源物质均属于生物质能，通常包括木材、森林废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市和工业有机废弃物、动物粪便等。生物质能的利用主要有直接燃烧、热化学转换和生物化学转换3种途径。生物质的直接燃烧在今后相当长的时期内仍将是我国农村生
2、物质能利用的主要方式。因此，改造热效率仅为10左右的传统烧柴灶，推广热效率可达2030的节柴灶这种技术简单、易于推广、效益明显的节能措施，被国家列为农村能源建设的重点任务之一。4风能风能风能是太阳辐射造成地球各部分受热不均匀，引起各地温差和气压不同，导致空气运动而产生的能量。利用风力机可将风能转换成电能、机械能和热能等。风能利用的主要形式有风力发电、风力提水、风力致热以及风帆助航等。5小水电小水电按照国家计委的规定，电站总容量在5万kW以下的为小型；5万25万kW的为中型；25万kW以上的为大型。所谓小水电，通常是指小水电站及与其相配套的小电网的统称。1980年联合国召开的第二次国际小水电会议
3、，确定了以下3种小水电容量范围：小型水电站(Small)，100112000kW；小小型水电站(Mini)，1011000kW；微型水电站(Micro)，100kW以下。我国20世纪70年代以来，小水电一般是指单站容量在12000kW以下的小水电站及其配套小电网。但随着国民经济的发展，自1996年起，小水电的容量范围已提高到按单站5万kW计算。我国农村中，村级以下办的小水电，多数属于容量为100KW左右的微型水电站。小水电的开发方式，按照集中水头的办法，可分为引水式、堤坝式和混合式3类。6地热能地热能地热资源是指在当前技术经济和地质环境条件下，地壳内能够科学、合理地开发出来的岩石中的热能量和地
4、热流体中的热能量及其伴生的有用组分。地热资源按赋有形式可分为水热型(又分为干蒸汽型、湿蒸汽型和热水型)、地压型、干热岩型和岩浆型4大类；按温度高低可分为高温型(150)、中温型(90149)和低温型(89)。地热能的利用方式主要有地热发电和地热直接利用两大类。不同品质的地热能可用于不同的目的。流体温度为200400的地热能，主要可用于发电和综合利用；150200的地热能，主要可用于发电、工业热加工、工业干燥和制冷；100150的地热能，主要可用于采暖、工业干燥、脱水加工、回收盐类和双循环发电；50100的地热能，主要可用于温室、采暖、家用热水、工业干燥和制冷；2050的地热能，主要可用于洗浴、
5、养殖、7太阳能太阳能太阳能的转换和利用方式有光热转换、光电转换和光化学转换。接收或聚集太阳能使之转换为热能，然后用于生产和生活的一些方面，是光一热转换即太阳能热利用的基本方式。太阳热水系统是太阳能热利用的主要形式，它是利用太阳能将水加热储于水箱中以便利用的装置。太阳能产生的热能可以广泛的应用于采暖、制冷、干燥、蒸馏、温室、烹饪以及工农业生产等各个领域，井可进行太阳能热发电。利用光生伏打效应原理制成的太阳能电池，可将太阳的光能直接转换成为电能加以利用，称为光-电转换即太阳能光电利用。光-化学转换尚处于研究开发阶段，这种转换技术包括半导体电极产生电而电解水产生氢、利用氢氧化钙或金属氢化物热分解储能
6、等。8太阳能发电太阳能发电热发电热发电塔式系统塔式系统塔式塔式特点特点n聚光比超过1000n需要很大面积的场地安装定日镜n每台定日镜都有自己的跟踪系统，控制成本高关键技术关键技术n反射镜及其跟踪系统需要上千面反射镜，并合理布局，其反射光要集中到较小的集热器窗口n接收器要求体积小，换能效率高n蓄热装置选用传热和蓄能性能良好的材料作为蓄热介质太阳能热发电的形式有三种：塔式、碟式、槽式PS10太阳能发电塔位于西班牙南部，利用624个称为日光反射器的巨大可移动镜片收集阳光并且产生11MW的电力。9太阳能发电太阳能发电热发电热发电碟式系统碟式系统西班牙的集光式史特林引擎试图不用高价太阳能电池来达成经济规
7、模发电 碟式特点特点n采用盘状抛物面镜聚光集热器，聚光比达数百到数千n可以独立运行，作为边远地区的小型电源，功率一般为1025KW，聚光镜直径约1015mn数台至数十台装置并联，组成小型太阳能发电站10太阳能发电太阳能发电热发电热发电槽式系统槽式系统美国油式太阳能集热阵列，由于不使用高价太阳能光伏而纯粹采用镜面集热反成为最先达到经济规模的太阳电厂，量产后成本还能再降低 槽式特点特点n聚光比低，吸收器的散热面积大，介质温度一般不超过400，属于中温系统n容量可大可小n布置在地面上，安装和维护方便n各聚光集热器可同步跟踪，控制成本大大降低n输热管路复杂，输热损失和阻力较大11世界各地的太阳能热电站
8、世界各地的太阳能热电站太阳能槽式热发电站太阳能塔式热发电站太阳能碟式热发电站太阳能热发电站发展简史12太阳能光伏发电太阳能光伏发电太阳能光伏发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池（组）组成。若输出电源为交流220V或110V，还需要配置逆变器。太阳能电池板太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射转换为电能，或送往蓄电池中储存起来，或推动负载工作。太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本太阳能控制器太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应
9、具备补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项。蓄电池一般为铅酸电池，小微型系统中，也可以用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能存储起来，到需要的时候释放出来。逆变器在很多场合，都需要提供220V、110V的交流电源。由于太阳能的直接输出一般是12V、24V、48V直流电。为了向220V交流电的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用逆变器。13并网系统独立系统直流负载独立系统 交流负载独立系统工作方式白天供电，晚上不供电白天充电、晚上放电白天充电并供电、晚上蓄电池供电优点 最佳效能且发电效率高，
10、系统无需维护，且易设计；可解决高峰电力不足的困扰能量损失少，易设计成本低于架设输电设备缺点 市电断电时无法使用需维护和更换蓄电池需维护和更换蓄电池，能量损失高，不易设计，工作范围市电可到达的地点玩具、路灯、收音机、手电筒等市区无法到达的偏远地区太阳能光伏发电系统分为两类：并网系统和独立系统太阳能光伏发电系统分为两类：并网系统和独立系统14太阳能光伏电厂案例太阳能光伏电厂案例徐州光伏电站位于江苏省徐州市，占地近700亩，装机容量20兆瓦，总投资约人民币4.2亿元。2009年12月建成，2010年5月正式并网发电。徐州光伏电站采用最佳固定倾角、双轴向日跟踪和单轴向日跟踪等方式安装光伏组件，并配有完
11、善的计算机监控设施。徐州光伏电站投产后，预计年发电约1300小时，年发电量约2600万度，每年可节约标煤约7550吨，每年可减排CO2约2万吨、二氧化硫约150吨、二氧化氮约50吨，环保效益明显。15太阳能光伏发电案例太阳能光伏发电案例并网的40 MWp大型太阳能光伏电站有中国节能投资公司太阳山10MWp太阳能光伏电站、宁夏发电集团太阳山10MWp太阳能光伏电站、正泰集团石嘴山10MWp太阳能光伏电站、华电宁夏分公司宁东5MWp太阳能光伏电站、宁夏电投集团太阳山5MWp太阳能光伏电站。并网的电站年可实现发电量约0.72亿千瓦时。2010年1月并网。16太阳能光伏发电案例太阳能光伏发电案例200
12、9年3月1日，由合肥阳光电源有限公司自主建设的一座太阳能光伏电站在安徽合肥成功并网发电。该电站总装机容量500千瓦（0.5MW），每年可发电60万千瓦时。电站总投资2000多万元。17可再生能源过去五年的增长可再生能源过去五年的增长并网光伏屋顶光伏风电太阳能热水器乙醇太阳能热发电地热生物质1820082008年可再生能源在全球能源结构中所占份额年可再生能源在全球能源结构中所占份额化石能源可再生能源核能风、太阳能、生物质、地热发电生物柴油、乙醇生物质、太阳能、地热供暖水电传统生物质能源1920082008年可再生能源在全球发电量中所占份额年可再生能源在全球发电量中所占份额化石能源发电核电水电其他
13、可再生能源发电2020092009年世界主要经济体五种可再生能源装机容量年世界主要经济体五种可再生能源装机容量世界发展中国家欧盟27国中国美国德国西班牙印度日本说明：仅包括小水电10MW光伏并网发电地热发电生物质发电小水电发电风力发电21过去过去1515年太阳能光伏装机容量的增长情况年太阳能光伏装机容量的增长情况总装机容量并网装机容量离网装机容量22世界主要国家太阳能光伏已装机容量所占份额世界主要国家太阳能光伏已装机容量所占份额西班牙日本美国意大利韩国其他欧盟国家其他国家德国23太阳能热水器排前太阳能热水器排前1010的国家已安装容量的国家已安装容量中国巴西以色列日本土耳其欧盟美国印度澳大利亚
14、韩国其他国家24太阳能热水器太阳能热水器20082008年安装量排位前十的国家年安装量排位前十的国家澳大利亚美国日本其他国家中国欧盟土耳其巴西以色列印度25全球光伏领先企业全球光伏领先企业TOP15TOP15无锡尚德保定天威英利扬州晶澳常州天合26“十五十五”期间中国可再生能源主要发展指标和实现情况期间中国可再生能源主要发展指标和实现情况光伏发电2000年装机量为1.9万千瓦，2005年装机容量为7万千瓦。27“十一五十一五”时期可再生能源发展的总目标时期可再生能源发展的总目标n加快可再生能源开发利用，提高可再生能源在能源结构中的比重；n解决农村无电人口用电问题和农村生活燃料短缺问题；n促进可
15、再生能源技术和产业发展，提高可再生能源技术研发能力和产业化水平。28“十一五十一五”期末可再生资源开发利用计划完成的指标期末可再生资源开发利用计划完成的指标“十一五”规划中，光伏发电2010年计划目标装机容量为30万千瓦。在2009年末，已经完成该目标，全国已装机总量为50万千瓦。2920102010年中国光伏发电总装机容量年中国光伏发电总装机容量全国总装机容量90000万千瓦水电总装机容量20000万千瓦三峡电站总装机容量1820万千瓦华能南京总装机量64万千瓦光伏发电总装机容量50万千瓦国家能源局最新确定的光伏发展目标是到2015年达到500万千瓦的装机容量，到2020年则达到2000万千瓦。中国是光伏产品制造大国，应用小国中国是光伏产品制造大国，应用小国 30太阳能光伏产业链太阳能光伏产业链太阳能光伏产业链主要由硅提纯硅提纯、硅锭硅锭/硅片生产硅片生产、光伏电池制作光伏电池制作、光伏电池组件制作光伏电池组件制作、应用系统应用系统五个部分组成。在整个产业链中，从硅提纯到应用系统，技术门槛越来越低。相应的，企业数量也越来越多，且整个光伏产业链的利润主要是集中在上游的晶体硅生产环节，上游企业的盈利能力明显优于下游。拟投资项目进入领域
