「新·悦读」look!光伏发电简史

  新闻资讯     |      2024-07-11 01:14

  「新·悦读」look!光伏发电简史苹果总部办公大楼Apple Park,其圆环的顶部全部铺设太阳能电池板,装机容量为17MW。而Apple Park就是通过屋顶分布式光伏系统,实现自己发电100% 的使用可持续能源。

  ——2018年,阿里巴巴旗下菜鸟物流的广州增城物流园区,屋顶光伏电站正式完成并网,菜鸟增城物流园用上了来自仓库屋顶上的清洁“能源”。

  据国际能源署的装机预期报告,到2050年全球光伏装机将达到8519GW,而截止到2018年全球仅为510GW,为了达到这一目标,预期未来的年新增装机将达到372GW。

  光伏发电,是利用太阳电池把太阳辐射能直接转变成电能的一种发电技术。现在人们常说的太阳光发电主要就指的是太阳能光伏发电。

  光伏发电组件主要由:太阳电池板(组件)、和逆变器三大部分组成。太阳能电池,经过串联后进行封装保护,就可以形成大面积的太阳电池组件,然后再配合上功率等部件,光伏发电装置就形成了。

  光伏发电的原理是这样子的:光子照射到金属上 → 能量被金属某个电子吸收→ 电子吸收能量足够大 → 克服金属内部引力做功→离开金属表面逃逸出来→成为光电子→形成电流。

  小贴士:【生产一块1m×1.5m的太阳能板燃烧≥40公斤煤,通常一块1mx1.6m的太阳能板一年发电量在250千瓦时以上;但是燃烧≥40公斤煤,火力发电厂可发电130千瓦时。】

  光伏发电从最初的烧钱航空领域,到目前家家户户的屋顶瓦片,这种跨度深刻的说明了光伏已经融入了我们的日常生活。那么光伏应用主要在我们身边的哪些地方呢?

  1839年的一天,19岁的法国科学家贝克雷尔偶然发现,光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏特效应”,简称“光伏效应”。

  2、1877年W.G.Adams和R.E.Day研究了硒(Se)的光伏效应,并制作第一片硒太阳能电池。

  6、1921年,德国物理学家爱因斯坦发表关于光电效应的论文。他因9为“对理论物理的贡献,特别是发现了光电效应的原理”,获得诺贝尔物理学奖。

  1954年,美国科学家恰宾和皮尔松,在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池,虽然这块电池的光电转化效率仅为6%,但在当时足以引起科学界的关注。

  他们关于单晶硅太阳电池的研制成功,在太阳能电池发展史上起到里程碑的作用。至今为止,太阳能电池的基本结构和机理没有发生改变。

  这块电池板的诞生,为光伏在各行业的应用奠定了基础。尤其是航空航天以及卫星技术,你不能让它们带着煤炭去太空发电吧,它们能依靠的只有光伏技术。

  11、1960年太阳能电池第一次并网运行,标志着光伏发电正式进入电网,成为人们日常都可以使用的电能。

  12、1963年Sharp公司成功生产光伏电池组件;日本在一个灯塔安装242W光伏电池阵列,在当时是世界最大的光伏电池阵列。

  14、随着现代工业的发展,20世纪80年代后,太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大。

  1999年光伏组件生产达到200兆瓦。商品化电池效率从10%~13%提高到13%~15%,生产规模从1~5兆瓦/年发展到5~25兆瓦/年,并正在向50兆瓦甚至100兆瓦扩大。

  16、2003年世界太阳能电池年产量超过760MW;德国的LFC晶体硅太阳能电池效率达到20%。

  面对发达国家的光伏产业发展,中国自然不能落后,但凡制造业核心技术进入中国,那么市场只能由我国主导,这就是世界工厂的力量。

  ——中国的光伏发电80年始起步,2001年国家推出“光明工程计划”,当时主要想通过光伏发电解决偏远山区用电问题,在20年后回收这批光伏材料时,还基本保持着7KW的发电能力,不得不说国产设备线年英利、无锡尚德相继投产,成为中国第一批现代意义的光伏组件生产企业。

  ——2005年《可再生能源法》通过,国家立法鼓励风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源的开发和利用。

  ——2007年《可再生能源中长期发展规划》出台,提出到2020年光伏总装机容量,实现2000兆瓦。

  ——2016年《关于实施光伏发电扶贫工作的意见》将光伏扶贫政策进一步落实,开始向全国开展光伏扶贫之路。

  ——2017年是光伏飞跃的的一年,根据能源十三五发展规划,分布式光伏发电不受地区年度新增规模限制。

  2016-2017年出现“弃光限电”既然光伏产业迅猛发展,那么2016-2017 年出现的“弃光限电”是什么情况?

  西部地区,地域电力需求较弱,大量电力需要向外输出。由于光伏的大规模集中上网与当地电网配套建设滞后形成冲突,同时,光伏发电的波动性强,也给当地电网的稳定性带来冲击emc易倍官网app,导致当地不得不采取“弃光限电”的措施。

  也就是说,“弃光限电”不是指放弃光伏产业,而是指光伏发电机组在设备状态正常、光照良好的情况下,由于原因暂停一部分光伏电场机组发电的现象。

  ——受2019年度光伏指导性政策延迟公布的影响,2019年光伏产业恢复缓慢,年度的光伏新增实际装机量大幅下滑。

  ——2019年的光伏产业产业链,上游制造业,技术迭代速度快、竞争激烈,国有企业几乎退出,民营企业优势显著;

  ——2020年,光伏发电建设管理政策的核心思路,还将会大致延续2019年相关政策,竞价与平价项目仍将并存,这样做也是为了让行业更加平稳的发展。

  太阳能帐篷未来的光伏产业要从寻求增量变成存量清洗,从拼规模、拼速度、拼价格转向拼质量、拼技术、拼效益。

  展望未来,随着国家对环境的重视程度越来越高,以光伏发电为代表的新能源供给方式还将会快速推广,光伏发电技术必将广泛应用,光伏发电领域必将大有可为。