光伏发展方向范文
时间:2024-01-25 17:54:07
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篇1
(1)国内政策。为支持光伏产业健康发展,我国自2005年起相继出台了多个相关文件,如《可再生能源法》《可再生能源“十一五”规划》《可再生能源发展“十二五”规划》等(见表1)。概括起来,我国的光伏市场激励政策实质上为2类政策的二选一,即固定上网电价和初投资补贴。其中,上网电价适用于大型光伏电站项目,而小型的发电系统则适用于后者。我国政策虽针对补贴电价、融资和税收问题进行了一定程度的激励,但政策力度相较欧美地区仍有显著差异。
(2)国外主要政策。长期以来,欧美等国对光伏发电的政策补贴较大,为本国的光伏业发展提供了有力的保障:如德国和意大利是通过设定光伏发电上网电价确保电站收益,而美国则是采用上网电价和系统安装直补的“组合牌”来保证收益。随着新兴光伏市场大量进军国际市场,欧美等国的光伏政策洗牌亦接踵而至。①美国对华实施“双反”。2011年10月,美国对我国晶硅光伏电池产品发起“双反”调查,并由美国商务部于2012年10月做出终裁结果,即对从中国进口的光伏电池及组件产品,征收“双反”关税,其中反倾销税率为18.32%~249.96%,反补贴税率为14.78%~15.97%。②德国下调光伏补贴。2012年3月9日起,德国针对不同规模的光伏发电系统将补贴下调20%~30%。在下调方案中,10MW以上电站不再享有上网电价补贴,10MW以下的电站补贴自2012年5月起至2013年1月,按照每月0.15欧分/度逐月削减。另外,2013年后德国每年新增装机目标下降400MW,截至2017年新增装机目标将降为0.9~1.4GW,且在新增的光伏电站中,小型光伏系统的发电量中仅有85%享受补贴,大中型则为90%。③意大利停止农用地光伏补贴。2012年1月,意大利能源监管局宣布是年停止设立大型光伏电站项目登记处。而意大利政府部长委员会修改通过的第四能源法案(QuartoContoEnergia),不仅自2013年起叫停了农业用地的光伏太阳能光伏系统补贴,还对农业用地的光伏系统准入条件做了进一步的限制:第一,不得占用土地面积的10%;第二,装机规定不得超过1MW;第三,距私人用地2000m以上,且须于2013年1月24日前投入运营。
(3)我国光伏行业的现状和问题。近年来我国光伏行业发展迅速,主要成就集中于硅片、电池、组件的生产,各项均处于世界领先水平。在产品质量不断提升的同时,我国企业的市场占有率在世界持续居高,整个行业发展呈现如下特点。①区域化产业集群已成形。按照资源分布优势,我国现已形成了江苏、浙江、河南、河北、江西等产业中心。各区域内企业通过技术引进和自主创新,在近年提升了硅片、组件的制造水平。以江苏为例,无锡尚德太阳能、中电电气、常州天合光能、江苏中能等光伏龙头企业,通过依托国际市场,不断扩张自身产业规模,创造了全球电池组件第1、多晶硅产能第3的佳绩。②市场高度依托进口和出口。作为光伏产业链的一头一尾,多晶硅和设备成品在我国分别走着一进一出的相反路线。虽然国内正逐步掌握晶硅的生产,但核心制造技术一直掌握在国外供应商手中,因此受行业发展限制,多晶硅的进口量每年约占50%,即每年自美国进口的多晶硅价值达20亿美元以上。在产能输出方面,尽管我国是全球最大的光伏电池制造基地,但是在2011年新增的13000MW电池产量中,有85%的产能用于出口销售,仅有15%用于国内新增装机。③受国外负面光伏政策和国内补贴政策未完全到位的双面影响。
由于2012年欧洲诸国“联合出拳”,陆续出台了相关下调光伏发电补贴的政策,加上美国对华的“双反”政策在是年4季度正式出台,多方因素共同抑制着我国光伏产业的发展,并影响光伏产业链中原料和电池等的产销。虽然我国出台了系列政策支持新能源发展,如《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》(财建[2009]129号)等,但补贴在范围和规模上均存在限制。④产业不成熟的情况下企业盲目扩张造成产能过剩。我国光伏企业的自主研发能力虽逐步提升,但产业技术与美国等发达国家仍存在差距,大量重要设备和料材如银浆、硅片切割仪器仍依赖进口。由于重复建设和盲目投资的现象,电池组件、多晶硅等产能过剩的问题呼之欲出。其中,组件因技术要求不高且需要的建设投入较少,2010年发生大规模扩建;多晶硅则因为高额的利润驱使,促使大量投资流向该行业。自2009年以来,各大厂商竞相开展的扩能计划也将使得市场上多晶硅成品输出量激增。
“十二五”规划的出台,为光伏业的发展铺垫了有利的道路。而且我国太阳能资源丰富,、青海西、新疆东等地所属的一类能源分布地区年辐射量超过6300MJ/m2,疆南、藏东、内蒙古南等地所属的二类地区年辐射量达到5040MJ/m2以上,苏北、疆北、台南等地域所属的三类地区年辐射量也达到了3780MJ/m2以上的水平。我国地域广阔、太阳能资源丰富的事实,无疑是发展国内光伏业的良好基石。为有效逆转光伏行业颓势,本文认为应从如下方面着手,改变传统行业特点。
(1)扭转传统出口依赖,紧抓国内市场需求。国际市场固然要守,但是国内市场的潜力也要去挖。要解决产能过剩的问题,需要我国的光伏企业紧抓时机,抢先扩大国内市场和新兴国际市场的份额,扩大多样化的光伏应用,稳住企业的市场占比。①为扩大光伏发电市场,应推广并落实光伏产品的应用。随着上网电价的实施,企业除了应将目标定位在大型并网电站的建设和应用上,还应发展与建筑相结合的离网光伏系统、光伏发电系统等,积极推动光伏产品在建筑、农用、交通方面的应用力度,打开国内的需求市场。②积极应对境外政策,积极开拓境外新兴市场。现阶段美国虽对我国光伏制造业实施“双反”,但可以通过中转国进入美国市场,以规避政策的不利面。另外,亚洲和非洲的新兴国家市场蕴含巨大潜力。如日本在核电事件之后,光伏已成为其重要能源补充,我国光伏企业如能抓住机遇便可以打开全新市场局面。因此相较于缠战成熟市场,注重挖掘新兴市场应是更有利的战略。
篇2
然而,作为一个新兴行业,光伏农业目前正处于初级发展阶段,缺乏明确的行业规范,尚未得到有力的监管,因而,造成了许多不规范的想象出现。
例如,有的企业,大规模圈占农业用地却对农业生产漠不关心,其目的只是为了借助光伏农业之名占用农业用地搞光伏电站建设,这不仅影响了正常的农业生产,而且严重破坏了农地。把光伏摆在了主体地位,主要追求稳定的发电收益,而把农业收益放在了次要位置。
再如,有的企业,并没有理解光伏农业的内涵,只是受大环境影响跟风进行项目申报和建设,但因缺乏清晰的产业规划以及不懂农业生产,往往项目建成后仍没有想好要种什么,也导致项目收益大打折扣。
还有的企业,其自身并不具备承建光伏农业项目的实力,却也想分一杯羹,结果项目质量很难过关,不仅留下了安全隐患还浪费了宝贵的资源。
除此之外,光伏农业中还存在一种普遍的现象,即目前从事光伏农业建设的绝大多数企业和个人基本上都是光伏领域出身,而传统农业领域出身懂农业生产的人却相当有限,而且很多农业领域人士都是抱着怀疑的态度看待光伏行业的进入,其原因也很简单:对农业鲜有助益,反而更多地给农业生产带来了负面影响。
除了现存的很多不规范的现象,相关的审批流程繁琐以及融资困难等问题也是限制其进一步快速发展的重要原因。因此,只有制定明确的行业规范,设立严格的准入标准、技术标准,建立完善的监管机制和问责机制,才能有效保障农业的主体地位,保障项目的质量,保障资金的合理利用,才有可能使整个行业走上一条规范化、可持续的发展道路。
2015年8月29日上午9:00,由中国光伏农业工作委员会组织召开的《光伏农业标准》编制工作研讨会在北京全国政协礼堂隆重举行。会议由发改委国际合作中心国际能源研究所所长王进和中国能源经济研究院院长红炜主持。包括国务院参事、中国可再生能源学会理事长石定寰、农业部高级农业专家冯玉林,以及中国标准化研究院刘文研究员、商务部研究院唐淳风研究员在内的来自全国各地产、学、研机构、大专院校、光伏企业、农业公司等17 位专家、学者及来自农业生产一线的经营者与会并发表了精彩演讲。
汉能全球光伏应用集团执行总裁、农业应用事业部CEO张凡在会议上就光伏农业的现状及未来发展方向发表了演讲。作为全球领先的薄膜太阳能发电企业,汉能自投身光伏农业领域以来,始终坚持做最正确的光伏农业项目,拒绝以农业之名单纯地搞光伏电站建设,始终以可持续发展的角度,把农业作为整个光伏农业产业的核心,积极推动光伏农业行业标准出台,为光伏农业走上正确的发展道路做着不懈的努力。张凡先生从光伏农业宗旨及理念、现今出现的问题、光伏组件以及光伏大棚未来发展方向以及光伏农业发展标准等几个方面阐述了如何能使光伏农业健康可持续发展。内容如下:
第一,以从业者的角度来讲。应该摒弃谋取短期利益的想法,不该过度依赖政策补贴,要深入挖掘自身的产业价值提升效益,同时要重视农民在产业中的地位,注重产业发展对农村经济以及农民收入的带动作用,注重提升从业者的专业水平以适应更加现代化的生产需要。
第二,从农业生产角度来讲。必须要保证农业生产的核心地位,光伏产业在进入农业过程中要格外注重不能弱化农业的主体地位。同时,光伏农业建设投入过程中对光伏的投入比重不应大于农业的投入比重、光伏的发电收益也不应该高于农业生产收益。其次,要坚决杜绝以光伏农业之名侵占农业用地搞光伏电站建设的现象,而且还要抵制在农业生产过程中会破坏原有土地生产结构,以及降低原有土地耕种能力的项目建设。
第三,从推进农业现代化的角度来讲。光伏农业未来的发展方向应该向推进设施农业升级,提高农业生产效率与生产能力的方向发展。组件应该更加轻薄,更加结实耐用,同时应具有更好的透光性能。
第四,从金融的角度来讲。融资困难一直是困扰农业发展的大问题,很多很好的光伏农业项目也都因资金问题而搁浅。发展现代农业,资金推动是关键。未来在政府的引导下,拓宽农业融资渠道,形成更加健全的金融体系,合理解决农业融资难的问题将对光伏农业的快速发展起到积极的推动作用。
第五,从国家政策与政府补贴角度来讲。近年来,国家相继出台了《太阳能光伏产业“十二五”发展规划》、《关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》、《2015年光伏发电建设实施方案》等一系列利好光伏产业的政策。在农业方面,国家针对农业的补贴也从2002年的1 亿元提高到了2013年的3000多亿元,且补贴力度还在逐年增强。尽管光伏和农业领域政策条件都是空前利好,但却并没有一条政策或者补贴是完全针对于光伏农业设定的,只能依照设施农业和光伏政策对光伏农业进行分别补贴,且补贴标准各地差异化明显,实施力度也不尽相同。因此,积极推动出台适合光伏农业的产业政策,对产业发展做出合理性引导也将对光伏农业今后的健康发展起到关键性的推动作用。
篇3
关键词:太阳能;光伏发电;应用
随着人类对能源需求的不断提高,近年来,人类开采不可再生能源的脚步日益加快,使得这些化石能源的存量不断减少,以现在的这种开采状态,在不远的将来地球上的化石能源就会被人类消耗殆尽。在消耗能源的同时,在使用的过程中,还会排放大量的温室气体,对大气造成的严重污染。导致全球气候变暖,南北极冰山融化,使得海平面上升,对人类和生物的生命安全造成威胁。由此可见,开发、利用并推广高效环保的绿色可再生能源是当务之急,太阳能作为一种可再生资源,对环境和能源的可持续发展具有重要的意义。
1、太阳能光伏发电技术发展现状
随着我国出台了一系列光伏补贴政策,国内市场将逐渐被打开,光伏企业有望摆脱生产过剩的现状。国家已经明确提出鼓励在中东部地区建设和建筑相结合的分布式光伏发电系统,所以分布式光伏发电和建筑光伏一体化将是我国未来光伏产业的重要发展方向。虽然晶硅太阳能板仍然是市场的主流,但是很多企业也将目光投向了薄膜太阳能板技术。薄膜太阳能板相对于晶硅太阳能板而言,更能适应高温潮湿的条件,在我国大多用于下游的建筑幕墙,生产成本低,在制造过程中使用的能源也在晶硅太阳能板的一半以下。全球经济衰退影响时,薄膜太阳能板市场仍然稳定增长,美国的FirstSolar公司也因此成为全球最大的太阳能板生产商之一。目前,MiaSole公司将CIGS薄膜的光能转化率提高到17%,改变了以往薄膜太阳能板转化率低的状况,对晶硅太阳能板提出了挑战。
2、太阳能光伏发电技术
2.1太阳能电池
太阳能光伏发电系统由太阳能光伏电池板、储电装备、控制器存和逆变器构成,包含了电能变换系统和发电系统。太阳能通过太阳能光伏电池板被转换为电能,并通过逆变器转换后可以提供给负载用户使用。电池和化学电池是目前商业化最成熟的太阳电池。硅基太阳电池分为晶体硅和非晶硅电池,晶体硅可分为多晶硅电池和单晶硅电池,单晶硅光伏电池虽然转换效率高,稳定性好但是成本也比较高,多晶硅电池虽然转换率低些,但是以其较高的性价比成为市场上最主要的光伏太阳能电池。
2.2太阳能光伏发电系统
并网光伏发电系统是指将光伏发电设备与电网连接在一起的发电系统。太阳能光伏发电设备与其他类型的发电站一样能为公共电网提供有功电能和无功电能。光伏电池在阳光照射下产生的是直流电,需要经过相关设备变换成与公共电网频率相同的交流电,之后再以电流源、电流源等方式把电能送入电网,所以并网系统不需要蓄电池,系统运行成本低于独立光伏发电系统。另外,并网光伏发电系统的转换率比独立光伏发电系统高很多,所以发电系统的供电比较稳定,是太阳能光伏发电产业的比较合理发展方向。
3、太阳能光伏发电技术的应用
3.1 太阳能电池的功能结构
太阳能光伏技术是利用电池组件将太阳能直接转变为电能的技术。通常所说的光伏技术也可以说是太阳能电池技术。太阳能光伏系统主要包括:太阳能电池组件、蓄电池、控制器、逆变器、照明负载等。当照明负载为直流时,则不用逆变器。太阳能电池根据所用材料的不同,还可分为:硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电池、有机太阳能电池,其中硅太阳能电池是目前发展最成熟的,在应用中居主导地位。常用太阳电池按其材料可以分为:晶体硅电池、硫化镉电池、硫化锑电池、砷化镓电池、非晶硅电池、硒铟铜电池、叠层串联电池等。太阳能电池重量轻,无活动部件,使用安全。单位质量输出功率大,既可作小型电源,又可组合成大型电站。目前其应用已从航天领域走向各行各业,走向千家万户,太阳能汽车、太阳能游艇、太阳能自行车、太阳能飞机都相继问世。然而对人类最有吸引力的是太空太阳能电站,它的建立无疑将彻底改善世界的能源状况,人类都期待这一天的到来。
3.2 光伏发电的产品用途
光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源可以无处不在。目前,光伏发电产品主要用于三方面:为无电场合提供电源,主要为广大无电地区居民生活生产提供电力,以及微波中继电源等,另外,还包括一些移动电源和备用电源;太阳能日用电子产品,如各类太阳能充电器、太阳能路灯和草坪灯等;并网发电,这在发达国家已经大面积推广实施。我国并网发电还未起步,不过2008年北京“绿色奥运”部分用电由太阳能发电和风力发电提供。我国太阳能电池应用领域在不断扩大,已涉及农业、牧业、林业、交通运输、通讯、气象、石油管道、文化教育及家庭电源等诸多方面,光伏发电在解决偏僻边远无电地区供电及许多特殊场合用电上已起到引人注目的作用。但从总体的应用技术水平和规模上看,与工业发达国家相比还有很大的差距,主要问题是光伏系统造价偏高、系统配套工程装备没有产业化、应用示范不够和公众对太阳电池应用的巨大潜力缺乏了解,以及系统应用仅限于独立运行,还没有并网运行和与建筑业结合。因此,有必要加强太阳能电池应用技术研究和示范,推进产业化,拓宽应用领域和市场。
4、结束语
我国幅员辽阔,可利用的太阳能多,太阳能光伏发电技术已经大大提高了转换率,因此光伏产业的发展前景看好。随着电价补贴和光伏发电的使用时间增加,未来太阳能发电成本有可能降到和常规电价相近的水平。另一方面我国石油、煤炭、天然气等不可再生能源不断减少,太阳能等清洁能源的开发利用是未来能源发展必然的方向。
参考文献:
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关键词:太阳能;光伏发电;应用
中图分类号:TK511文献标识码: A
随着人类对能源需求的不断提高,近年来,人类开采不可再生能源的脚步日益加快,使得这些化石能源的存量不断减少,以现在的这种开采状态,在不远的将来地球上的化石能源就会被人类消耗殆尽。在消耗能源的同时,在使用的过程中,还会排放大量的温室气体,对大气造成的严重污染。导致全球气候变暖,南北极冰山融化,使得海平面上升,对人类和生物的生命安全造成威胁。由此可见,开发、利用并推广高效环保的绿色可再生能源是当务之急,太阳能作为一种可再生资源,对环境和能源的可持续发展具有重要的意义。
1、太阳能光伏发电技术发展现状
日照温度和强度会对光伏阵列的开路电压和短路电流造成影响,如带来系统效率降低等问题。为了对太阳能进行充分利用,MPPT方式必须应用于并网逆变系统中,以便于在任何环境下,光伏阵列能够得到最大功率输出。虽然有诸多光伏阵列的最大功率跟踪方法,但现阶段应用较多的有:模糊控制法、间歇扫描法、电导增量法、扰动观测法、恒定电压法等。方法各有千秋,具体应用时要根据系统所处环境进行选择。最大功率点的跟踪采用变步长扰动观测法,这时,系统先对光伏阵列所输出的电流和电压进行采样,并对电网周期内电流电压的平均值分别进行计算,光伏阵列平均输出功率的计算用两者平均值的乘积,之后对比上一时刻输出功率。如果相比于上一时刻功率,当前时刻功率较小,说明跟踪方向此时已经与最大功率点发生偏离,给定电压需要按照与原来给定电压变化法相反的方向去改变;如果相比上一时刻功率当前时刻功率较大,这说明跟踪方向是正确的,且应继续维持该电压变化方向。若原本已增加给定电压,可继续增加,若是减少给定电压,应继续减少。
随着我国出台了一系列光伏补贴政策,国内市场将逐渐被打开,光伏企业有望摆脱生产过剩的现状。国家已经明确提出鼓励在中东部地区建设和建筑相结合的分布式光伏发电系统,所以分布式光伏发电和建筑光伏一体化将是我国未来光伏产业的重要发展方向。虽然晶硅太阳能板仍然是市场的主流,但是很多企业也将目光投向了薄膜太阳能板技术。薄膜太阳能板相对于晶硅太阳能板而言,更能适应高温潮湿的条件,在我国大多用于下游的建筑幕墙,生产成本低,在制造过程中使用的能源也在晶硅太阳能板的一半以下。全球经济衰退影响时,薄膜太阳能板市场仍然稳定增长,美国的FirstSolar公司也因此成为全球最大的太阳能板生产商之一。目前,MiaSole公司将CIGS薄膜的光能转化率提高到17%,改变了以往薄膜太阳能板转化率低的状况,对晶硅太阳能板提出了挑战。
2、太阳能光伏发电技术
2.1太阳能电池
太阳能光伏发电系统由太阳能光伏电池板、储电装备、控制器存和逆变器构成,包含了电能变换系统和发电系统。太阳能通过太阳能光伏电池板被转换为电能,并通过逆变器转换后可以提供给负载用户使用。电池和化学电池是目前商业化最成熟的太阳电池。硅基太阳电池分为晶体硅和非晶硅电池,晶体硅可分为多晶硅电池和单晶硅电池,单晶硅光伏电池虽然转换效率高,稳定性好但是成本也比较高,多晶硅电池虽然转换率低些,但是以其较高的性价比成为市场上最主要的光伏太阳能电池。
2.2太阳能光伏发电系统
并网光伏发电系统是指将光伏发电设备与电网连接在一起的发电系统。太阳能光伏发电设备与其他类型的发电站一样能为公共电网提供有功电能和无功电能。光伏电池在阳光照射下产生的是直流电,需要经过相关设备变换成与公共电网频率相同的交流电,之后再以电流源、电流源等方式把电能送入电网,所以并网系统不需要蓄电池,系统运行成本低于独立光伏发电系统。另外,并网光伏发电系统的转换率比独立光伏发电系统高很多,所以发电系统的供电比较稳定,是太阳能光伏发电产业的比较合理发展方向。
3、太阳能光伏发电技术的应用
3.1 太阳能电池的功能结构
太阳能光伏技术是利用电池组件将太阳能直接转变为电能的技术。通常所说的光伏技术也可以说是太阳能电池技术。太阳能光伏系统主要包括:太阳能电池组件、蓄电池、控制器、逆变器、照明负载等。当照明负载为直流时,则不用逆变器。太阳能电池根据所用材料的不同,还可分为:硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电池、有机太阳能电池,其中硅太阳能电池是目前发展最成熟的,在应用中居主导地位。常用太阳电池按其材料可以分为:晶体硅电池、硫化镉电池、硫化锑电池、砷化镓电池、非晶硅电池、硒铟铜电池、叠层串联电池等。太阳能电池重量轻,无活动部件,使用安全。单位质量输出功率大,既可作小型电源,又可组合成大型电站。目前其应用已从航天领域走向各行各业,走向千家万户,太阳能汽车、太阳能游艇、太阳能自行车、太阳能飞机都相继问世。然而对人类最有吸引力的是太空太阳能电站,它的建立无疑将彻底改善世界的能源状况,人类都期待这一天的到来。
3.2 光伏发电的产品用途
光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源可以无处不在。目前,光伏发电产品主要用于三方面:为无电场合提供电源,主要为广大无电地区居民生活生产提供电力,以及微波中继电源等,另外,还包括一些移动电源和备用电源;太阳能日用电子产品,如各类太阳能充电器、太阳能路灯和草坪灯等;并网发电,这在发达国家已经大面积推广实施。我国并网发电还未起步,不过2008年北京“绿色奥运”部分用电由太阳能发电和风力发电提供。我国太阳能电池应用领域在不断扩大,已涉及农业、牧业、林业、交通运输、通讯、气象、石油管道、文化教育及家庭电源等诸多方面,光伏发电在解决偏僻边远无电地区供电及许多特殊场合用电上已起到引人注目的作用。但从总体的应用技术水平和规模上看,与工业发达国家相比还有很大的差距,主要问题是光伏系统造价偏高、系统配套工程装备没有产业化、应用示范不够和公众对太阳电池应用的巨大潜力缺乏了解,以及系统应用仅限于独立运行,还没有并网运行和与建筑业结合。因此,有必要加强太阳能电池应用技术研究和示范,推进产业化,拓宽应用领域和市场。
利用风力发电、燃料电池发电、太阳能光伏发电、小型水力发电等可再生能源的发电系统,可为电网发展缓慢、电力延伸困难地区的交通、通信、路灯照明等提供电力能源,并且主要在离网型村落供电系统、可再生能源并网发电系统和户用电源系统中应用。光伏发电最终将实现并网运行,今后交流光伏发电系统也必将成为光伏发电的主流。太阳能光伏发电利用半导体材料的电子学特性,依靠太阳能电池组件,将光能转化成电能。通过光伏数组,并网发电系统将接收来的太阳辐射能量经过高频直流转化后,成为高压直流电,再经逆变器逆变后,将与电网电压同相、同频的正弦交流电流向电网输出。
现阶段所面临的关键问题是,在不能有效提高太阳能光伏电池转换效率的前提下,如何提高太阳能光伏并网逆变系统的转换效率。而对并网逆变系统变换电路拓扑结构进行改进优化设计,能够大大提高系统的转换效率。其中,单级式变换拓扑结构优势明显,单级式单相太阳能光伏并网逆变系统,能够对最大功能进行跟踪,并有效实现并网。
4、结束语
我国幅员辽阔,可利用的太阳能多,太阳能光伏发电技术已经大大提高了转换率,因此光伏产业的发展前景看好。随着电价补贴和光伏发电的使用时间增加,未来太阳能发电成本有可能降到和常规电价相近的水平。另一方面我国石油、煤炭、天然气等不可再生能源不断减少,太阳能等清洁能源的开发利用是未来能源发展必然的方向。
参考文献:
篇5
太阳能作为一种清洁无污染的新型能源,受到了各国政府和组织的青睐,而太阳能电池正是目前最主流的转换和储存太阳能的方式。数十年来,人类对太阳能电池高效率的追求从未停止。从简单的单晶硅太阳能电池,到异质结太阳能电池、薄膜太阳能电池,再到目前研究火热的有机无机杂化钙钛矿太阳能电池,光伏材料的能量转换效率不断被刷新。在对光伏材料的研究过程中,我们对半导体中载流子的运动规律有了清楚的认识,可以通过设计光伏结构和组分来调节载流子的输运行为,同时也发展了一系列新颖的实验观测手段。鉴于单节光伏电池的效率已经开始逼近肖克基(ShockleyQueisser)极限,因此很有必要对目前的光伏发展现状进行总结,同时对今后的新型光伏材料探索提供指导,本书就是以此为出发点而写作的。
全书共9章:1.传统的三维结构光伏材料,包括Si, 碲化镉(CdTe), 铜铟硫(CIS),铜铟镓硫(CIGS),砷化镓(GaAs), 氧化锌(ZnO)等。主要介绍结构设计过程对各项参数的不断优化,尤其是一些微纳米结构的设计。但是如何将微纳米结构中得到的高效率用于大规模实际应用仍是一个巨大的挑战;2. Cu2ZnSn(S,Se)4 (CZTSSe) 光伏材料。该材料最大的优势是所含元素地表储量丰富,成本低廉。本章主要介绍了CZTSSe材料不同的制备方法,包括脉冲激光沉积,磁控溅射、气相沉积等;3.详细分析Cu2ZnSnS4类型材料,通过元素替换和组分调控,实现能带调节与缺陷控制,最终得到最优的组合方式;4.ZnO光伏材料。介绍n型、p型和共掺杂的ZnO, 实现了结构调控与性能优化;5.利用可见光在TiO2/Metal/CdS三明治结构中实现产氢与光降解过程。主要介绍材料制备和表征方法,并对反应机理进行了分析;6.有机光伏材料。有机材料制备成本低廉,同时具有极好的可印刷性,是未来光伏电池领域极具应用潜力的材料之一;7.有机半导体光伏材料中的{米调控。通过掺杂和热处理等手段,实现能带的调控和最优的光伏性能;8.光伏电池的表征手段;9.太阳能光伏电池的实际应用。
本书内容详实,对从事光伏材料研究的科研人员和教学工作者是一本极好的参考资料。低年级研究生可以重点参考第8章,学习光伏材料表征的基本手段和分析方法。对于从事产业化研究的学者,学习第9章的内容也许大有裨益。对于绝大部分从事新型光伏材料的研究人员,从中汲取灵感,找到光伏材料新的发展方向才是最重要的。自瑞士联邦理工学院Michael Gratzel教授首次发现钙钛矿光伏材料的高转换效率以来,大批的科研人员投身于该新兴领域。2015年,华中科技大学陈炜教授在国际顶级期刊Science上发表文章,实现大面积钙钛矿太阳能电池的国际认可最高效率 (15%),为钙钛矿光伏材料的大规模产业化提供了可能,并且该效率仍有很大的上升空间,所以值得全世界的科研人员投入更多的精力进行研究。
篇6
《修正案》增加了对各类可再生能源的开发利用统筹规划的规定,并确立了全额保障性收购这一重要制度。《修正案》将为接下来一系列的配套政策打下了良好的法理基础。而随着这些办法的出台,我国新能源也将步入快速发展时期。
我国既要实现经济的增长、又要实现节能减排的目标,调整产业结构、淘汰落后产能是关键。
1月27日国家能源委员会的成立,对构筑稳定、经济、清洁、安全的能源供应体系将发挥积极作用,更表明了新能源、清洁能源具有的战略发展空间。
后哥本哈根时期,新能源各个子行业的投资思路首先是寻找政策大力扶持、具有规模发展潜力的子行业,其次寻找在子行业中具有核心技术优势、竞争优势的上市公司。
清洁煤技术:减排的重点发展方向
在我国的能源消费结构中,煤炭是中国能源体系的支柱。中国60%以上的一次能源需求由煤炭来满足,而且中国大多数的燃煤发电厂远不如经合组织(OECD)国家的燃煤发电厂那样清洁。而全球一次性能源消费构成中煤炭仅占27.8%,发达国家煤炭消费比例大多不到20%。
所以,在后哥本哈根时期,将通过开发、使用煤清洁转化高效利用技术来实现煤炭的清洁、高效利用。目前主要通过采用整体煤气化联合循环发电技术(IGCC)的清洁煤发电+二氧化碳捕集和储存(CCS)技术减少燃煤发电的碳排放量。
目前我国的清洁煤技术,已建设了一大批示范工程。但是ICGG的国内技术不成熟,成本又比较高,应用却没有明确的扶持政策。所以,产业化进程很缓慢。
考虑到CSS短期内应用成本很高,并且没有规模化的可能。我们认为,在国家的重视和支持下,IGCC将成为洁净煤技术领域最有发展空间的技术。
主要发展方向有两个,一是清洁煤技术国产化率的提升将带动一批设备公司从中获益,如气化炉、大型燃机。二是带动相关产业发展,如化工(炉内煤气是众多化工产品原材料),余热利用(对热能的充分利用)。
新能源汽车:发展将提速
从新能源汽车产业链角度,电池及管理系统、电机及控制系统、动力总成控制系统则是产业链最核心的部分。产业链利润和投资机会主要集中在具有高技术壁垒的电池关键构件和三大核心部件系统环节。
2010年多项扶持新能源汽车的政策正拟密集出台。新能源汽车发展规划最迟3月将正式对外公布,规划中将明确指出中国新能源汽车业的各阶段及各环节发展目标,如将关键零部件国产化率挂钩。此外,针对新能源汽车发展的5项配套扶持措施也在筹划中。
2009年开始,充电站等配套市场的建设主体―两大电网公司已经大规模铺开充电网络建设,我国的新能源汽车的发展将提速。
政策主导核电发展优先
我国核电的发电量占总发电量的比例偏低,与世界平均水平相比还有很大差距。而核电与风电、水电、光伏发电等清洁能源相比,核电具有容量大、运行小时数高、发电波动性小,经济成本低的优点,能满足工业化大规模使用,可有效取代煤电,具备产业化发展的条件,有望最优先发展。
在政策的主导下,我国的核电建设正在加速。预计2020年我国投产核电装机容量可以达到7500万千瓦,预计我国未来十年年均新增650万千瓦,是2002-2007年全球年均新增装机260万千瓦的2.5倍,全球增速第一。
光伏行业:等待上网电价政策的出台
近年来,我国光伏产业发展迅速,目前已成为全球最大的光伏电池生产国。但是,我国光伏产业存在着低水平重复建设、产能过剩和技术落后等问题。
预计工信部将于近期出台《多晶硅行业准入标准》。《标准》将合理引导国内多晶硅产能、布局以及规模。将规定单线产能3000吨以上,综合能耗不超过200千瓦时/千克,减少污染。而光伏行业期待的上网电价法可能推迟出台。自从2009年7月国内首个并网示范工程敦煌10兆瓦项目落定以来,光伏行业就一直期待上网电价法的出台。
2009年,尽管在太阳能屋顶计划与金太阳示范工程的促进下,我国完成160兆瓦的光伏安装量,累计安装量达300兆瓦,完成了2010年全年的装机规划。但是,光伏安装量仅是当年生产量的3.75%。而且我国已建成的光伏并网发电示范项目都处于试验性并网状态,不允许光伏电力通过电力变压器向高压电网反送电,只允许在低压侧自发自用,严重制约了光伏产业的发展。
我们认为,上网电价法的出台将科学地、有效地推进国内光伏市场的发展,促进国内光伏市场的需求。政府应该尽快出台上网电价法。目前讨论稿中主流的意见是,西部日照丰富的地区,电价将统一为1.1元/度,而东部地区的价格是1.3元/度。
风电:风力发电的电量还很少
我国近几年来风电装机年均增长速度超过70%,成为全球风力发电增速最快的市场。目前中国的风电发展已跻身世界风电装机容量超千万千瓦的行列,成为亚洲第一、世界第四的风电大国。2009年前三季度,新增装机容量5.6GW,总装机容量达到17.8GW。
我国风力发电的电量还很少,只占全部发电量的0.35%左右。在目前风电整机产能过剩的情况下,有效地控制低水平的重复建设,将保证风电行业的健康发展,也有利于那些具有核心技术和竞争优势的风电设备企业的发展。而国内的风机制造能力已经能够满足国内的需求,制造商下一步很可能要进行国际市场开发。
智能电网:新能源的发电保障
我国电网的滞后已经成为新能源发展的瓶颈,智能电网的发展将会解决新能源大规模发电上网的问题。在智能电网的建设上,2007年华东电网提出做智能电网建设规划,华北电网等企业在做以风能、太阳能为代表的新能源电网接入,开始了智能电网的尝试。
根据国家电网公司2009年公布的发展规划,2011年至2015年是全面建设阶段;此后5年为引领提升阶段;到2020年全面建成统一的智能电网。
环保产业:面临重大发展机遇
篇7
[关键词]光伏产业;现状;发展战略
近年来,我国光伏产业的发展速度加快,其作为新兴能源利用方式中的重要部分,能够有效解决我国能源资源紧缺的问题,降低我国温室气体排放量,保护环境,促进我国国民经济的可持续发展。目前,我国光伏产业在发展的过程中,存在一些问题,如市场需求萎缩、产能过剩、缺乏约束机制、发展目标单一、工作人员运营意识不强等,导致光伏产业的发展困难重重[1]。为了促进我国光伏产业的良好发展,必须要加强国家的调控督导,积极扩展国内外市场,有效疏通融资渠道,从而增强我国光伏产业的综合竞争实力,促进社会经济的可持续发展。
一、我国光伏产业现状分析
(一)发展目标单一
我国光伏产业在发展过程中,虽然制定了一系列的发展目标,但是在实际操作时,往往会受外界因素影响,使得发展目标发出偏离。同时由于相关人员对发展目标没有清晰全面的认知,仅仅将其定位于实现企业的利润最大化,导致发展目标单一化。光伏产业经营活动具有复杂性和系统性,其受主观和客观因素影响,将其发展目标定位于获利,这样的目标过于单一化,具有明显的局限性,严重阻碍了光伏产业的可持续发展。
(二)产能过剩,缺乏约束机制
光伏产业作为新兴产业,其具有广阔的市场情境,我国政府高度重视该产业的发展。自2006年以来,许多光伏企业海外上市取得良好成绩,许多企业开始投资光伏产业,在一定程度上影响了国内光伏产业的发展。此外,由于我国产业处于发展的初级阶段,其产业规划不够完善,执行力度低下,导致光伏企业缺乏约束机制,出现非理性投资现象[2]。随着产能的大量建设,我国光伏产业市场出现供大于求的情况,导致产能过剩,严重影响了光伏产业的健康稳定发展。
(三)工作人员运营意识不强
由于光伏产业作为能源产业,光伏企业的高层领导者对企业的生产管理以及成本管理更为重视,而忽视生产经营系统以及营运管理问题。企业工作人员运营意识不强的原因主要表现在两个方面:一是光伏产业利益相关者忽视营运管理,而对财务报表分析以及指标结构较为重视,导致营运管理的意识和能力不强。二是公司融资环境较差,光伏企业作为能源企业,其融资的渠道广阔,资金层面压力小,这样导致工作人员的运营意识差,影响了光伏产业的可持续发展。
二、我国光伏产业的发展战略
(一)建立和完善光伏产业的法律法规
要想实现光伏企业的可持续发展,企业可以结合相关的规章制度,深入研究能源的利用,使其发展方向更为科学合理。同时建立和完善光伏产业的规范体系,减少其对环境产生的影响,确保产业信息的公正透明,实现产业的有序运行。此外,我国可以结合相关的法律,如《国六条》以及《可再生能源法》等,宏观调控我国光伏企业,积极鼓励和引导企业,实现企业的可持续发展。
(二)加大光伏产业财政政策支持力度
就目前而言,某些光伏企业在生产经营的过程中,分析物质流动去向时,多采取物质流成本估算的方法,结合“质量守恒定律”,提出增量均衡原则以及正产品和负产品的产出概念,对产品进行全面性的成本核算,有效计算出物质流成本的价值。这样的核算方法能够将企业的经营运行情况及时有效反映出来,促进环节的可持续发展。此外,政府部门要加大光伏产业的财政政策支持力度,重视光伏产业,并采取积极的措施促进企业经济的发展。同时企业必须要树立良好的形象,有效提高企业的价值,从而实现自身的可持续发展。
(三)提高工作人员的综合素养能力
光伏产业能够有效实现低碳经济的可持续发展,光伏企业的工作人员必须要具备丰富的管理经验以及专业知识技能,确保工作的准确度和有效性[3]。因此企业必须要加强工作人员的专业培训力度,积极与高校建立良好的合作关系,提高工作人员的综合素养能力以及整体水平。同时由于光伏企业在经营过程中,工作人员具有较大的工作量,企业必须要加大技术人员队伍建设力度,加强队伍监管力度,定期严格审核工作人员的工作记录,确保技术人才的质量以及数量,促进光伏技术工作的正常进行,有效提高工作的实效性。此外,企业可以在工作人员的绩效考核中有效纳入其工作效率以及工作量,从而约束其行为规范,提高企业整体的工作效率,实现企业良好稳定发展。
结束语
本文首先分析了我国光伏产业在发展过程中存在的问题,然后提出了加强光伏产业发展的有效策略。同时通过分析得知采取有效的措施能够促进光伏产业的可持续发展,如建立和完善光伏产业的法律法规,加大光伏产业财政政策支持力度,提高工作人员的综合素养能力,这些措施对于能源产业结构的优化升级具有重要作用,有利于实现光伏产业的可持续发展。
参考文献
[1]李雷,杨春.我国光伏产业现状与可持续发展策略研究[J].中外能源,2012,04:28-37.
[2]侯晓林.我国光伏产业现状与可持续发展策略研究[J].财经界(学术版),2015,12:173-174.
[3]薛大帅.中国光伏产业现状与发展战略探究[J].现代经济信息,2011,15:176.
篇8
【关键字】现状;发展趋势
一.全球光伏市场现状及发展趋势
据欧洲光伏产业协会数据显示,1994年到2009年短短15年间,全球太阳能光伏发电累计装机容量增长了44倍,年均增长维持在28.8%。
欧洲、日本和美国一直是光伏产业发展较快的国家,尤其是德国、西班牙和日本集中了很多知名的光伏电池生产商,同时也是最主要的光伏产品终端消费市场。2007年之前,欧洲和日本占据了光伏电池生产的70%左右的市场份额。2007年,中国光伏产品产量占到全球产量的26.6%,一跃成为全球太阳能电池第一生产大国。
国际能源署(IEA)预测:2020年世界光伏发电量将占总发电量的2%,2040年将占总发电量的20%―28%。欧盟联合研究中心(JRC)预测,到2030年,可再生能源在总能源结构中的比例将占到30%以上,太阳能光伏发电在世界总电力供应中将达到10%以上;2040年可再生能源在总能源结构中将占50%以上,太阳能光伏发电在世界总电力供应中将达20%以上;到21世纪末,可再生能源在总能源结构中将占到80%以上,太阳能光伏发电在世界总电力供应中将达到60%以上。
二.国内光伏产业发展现状
中国光伏产业起步于1970年代,1990年代进入稳步增长期,2005年进入快速增长阶段。之后的几年,中国光伏产业平均年增长率维持在40%以上,成为全球最大的光伏产品生产国,已经占据了全球约50%的市场份额。
虽然中国光伏产业发展迅速,但随着外部环境的变化,产业发展的弱势日益突出。由于整体技术水平落后及科技成果转化困难,中国光伏产业在国际终端市场缺乏话语权,尽管出口量大,却不掌握定价权,往往需要靠价格战进行低端竞争,短期内可能抢占市场,长期必将危及行业发展。目前为止,我国光伏产业尚未建立全面的研发创新体系,同时缺乏高新制造产业支撑,很多精密设备、高纯度硅料依赖进口,大大提高了我国光伏电池的生产成本。
辩证地看待国内光伏产业的现状,市场低迷期往往也是产业调整期,在哀鸿遍野的产业危机中,也正悄然孕育着整个产业发展的新机遇。当经历洗牌和换血之后,市场重归正常秩序,那些走过“寒冬”的企业,必将成为未来产业的主导者与引领者。
三.国内光伏产业发展方向
篇9
1.绿色建筑。光伏建筑利用的是太阳能发电,太阳能是清洁能源,是绿色能源,对环境不会造成污染,同时降低了二氧化碳的排放量,改善温室效应。
2.节省土地资源。光伏建筑的光伏系统一般都是安装在建筑的屋顶或充当了建筑材料的一部分,不用占用额外的土地,对于寸土寸金的城市,光伏系统不但能利用太阳能发电,还节约了土地资源。
3.光伏建筑可采用并网光伏系统,不需要配备蓄电池,节省投资。
4.建筑节能。光伏建筑能吸收太阳能转化为电能,起到了节能减排的作用。
自从第一次石油危机后,世界各国开始重视像太阳能这样的新能源的开发和研究,由于发达国家的各种优势如:人力,技术,环境等,其发展步伐要明显快与发展中国家,据光伏市场相关研究数据显示,到目前为止,西班牙的安装量居世界第一,德国、美国、韩国、日本等发达国家紧随其后。国外对光伏建筑的研究己经有相当长一段时间,笔者将以德国、日本这样的发达国家作为研究对象来对比分析国内外光伏建筑的发展现状。
一、德国光伏建筑发展及激励政策现状
德国作为工业强国的发达国家,在产业方面有很好的发展优势,拥有世界上最大的屋顶光伏建筑系统。由于其产业里的技术领先优势,使其在光伏建筑器件方面的产业发展很快,明显领先于其他国家,德国的ASE所属的几家企业分别开发生产了了多种光伏建筑系统的相关组件,比如开发生产的无边框非晶硅组件的功率可以达到360wp,在倾斜面房顶和垂直墙面方面有很广的应用;还有其开发生产的具有不透明特性的,尺寸为1m×0.6m的非晶硅组件,其分别在屋顶、垂直墙面和窗户上有很广泛的应用。
德国的光伏建筑的快速发展离不开政府的激励政策,很多方面值得中国的借鉴和研究学习。德国早在1990年到1995年期间就开始重视光伏建筑的发展,在此期间政府出台了“1000个屋顶计划”做为示范工程,就是在私人屋顶安装光伏建筑一体化系统,其容量为11w-5kWP。并强制指定并执行了光伏发电的富余电力的入网价格。新生事物的出现很难容群众以及相关产业短时间内接受,所以离不开政府的强制政策,强制政策的实施也反映了政府发展新能源的决心和魄力。
在1995年到1999年期间,政府在前几年的基础上大力鼓励建设光伏建筑示范项目,并对达到一定规模的项目实行节能返款策略。此举使其示范项目规模进一步发展,大力鼓励了光伏行业的发展。
在1990年到1999年十年间,德国的光伏建筑在政府的鼓励下得到了很快的发展,但是由于多为示范建筑项目,光伏建筑增长量还是不到40MW,于此,德国紧接着在1999年到2003年期间推出了“10000个光伏建筑屋顶计划”,并在经济政策方面开始给相关行业给予低息贷款和100%的初始启动资金贷款,另外在2000年也推出配套服务政策,通过立法推进光伏建筑的发展。该法案让上网价在原来的基础上提高了3倍,该政策在2004年又再次修订完善,修改后的法案有效期为20年。此举使得德国的光伏建筑规模从量变转向质变,整个德国光伏行业逐渐走向完善,和快速发展的道路,在2004年光伏建筑安装量增加了300%,在2007年德国光伏建筑在世界光伏市场里占到46%,更在2008年超过日本,市场份额在世界排名第一。
2010年,为鼓励民用建筑融入光伏发电系统,政府开始投入大量资金推广发展光伏建筑产业,此次投入了1亿欧元的研发经费。
2012年,德国修订可再生能源法,由于市场的完善和相关技术的提高,使得光伏建筑成本降低,政府开始降低入网电价。于此同时提出了光伏电力的“双价制”。
对德国以上光伏建筑激励体系进行整体归纳,见下表1。
德国是最早通过政府出台政策激励光伏建筑发达国家之一,并取得了显著的成效,其激励政策的优势总结主要有以下几点:
(1)通过国家立法,为光伏建筑产业发展提供保障
德国通过立法强制执行光伏电力入网电价,上网电价的强制提高本质上也是政府的一种补贴方式,其优点是,通过国家出面,给消费者以信心看到长期稳定的效益,为了得到长期的效益,消费者必定会主动建设、维护光伏建筑,从而避免了后期的维护费用,大大的减少了资源的浪费,也变相的降低了光伏建筑推广成本。
(2)由市场主导光伏产业发展方向,保证了可持续发展的合理性
1991年德国政府分析了近30年里光伏建筑产业发展的规律,发现光伏建筑相关产品的成本随着光伏系统的安装量的增加而降低,即每增加一倍的安装量,其安装成要降低20%左右。德国政府所指定的上网电价和政府补贴资金数额都是通过对光伏建筑市场的调查,分析,预测的基础上指定的。
(3)配套政策体系逐渐完善
德国政府出台的光伏建筑激励政策从1991年开始的光伏建筑统一固定上网电价,到2003年来的上网电价调整体系和初始投资贷款政策,再到2010年新增的光伏产业研发经费。德国政府逐渐建立了一套较为完整的光伏建筑激励体系,由经济政策、产业政策、配套服务政策等激励政策和政策调整体系组成,从而有效地激励了德国光伏产业的迅速发展。
二、日本光伏建筑发展与激励政策现状
日本作为亚洲少有的发达国家之一,又因为其资源相对贫乏,日本非常重视新能源的开发研究,尤其在太阳能方面。在太阳能光伏技术研究方面,日本政府先后资助了一些企业和研究机构以鼓励其开发研究。如在在太阳技术方面处于领先地位的三洋电气公司先后开发研究出了多种非晶硅电池和与建筑材料相结合的产品,比如可以做成曲面的瓦面,其输出功率和面积分别可达到2.7wp和305平方厘米;还有便于安装的有脚电池组件。三洋电气公司也研究开发出了德国拥有的半透明和不透明的光伏组件。
在多年前,日本政府就出台了“七万屋顶”的光伏建筑阳光计划,该屋顶安装的光伏系统的容量达到37MWP,此政策应用后,日本当年就成为了光伏组件的最大生产基地。与此同时,政府计划在以后几年会加大对光伏建筑的投入。
1980年日本成立了以太阳能为研究重点的新能源产业的技术综合开发机构(NEDO)。接着在1993年日本政府又出台了新阳光计划,该政策于次年开始执行,该计划核心内容主要是:政府出资补贴,低息贷款,回收富余电力。在1997年后的十年中,日本政府又相继颁布了《有关电力企业牙》用新能源发电的特别措施法》、《可再生能源配额制法》、《关于促进新能源利用等特别措施法》等一系列鼓励新能源开发研究的文件。日本的政策主要以政府补贴为主,所以其发展也相对迅速,因此在2003年以前的7年里日本光伏建筑市场在世界上处于第一,具体情况可见下表2。
日本是典型的以政府直接补助为主要手段来激励国家光伏建筑产业的发展的国家。自1993年开始执行相关政策后,到1997年日本光伏建筑市场就超过了美国,此后的7年里日本一直是世界上光伏建筑市场占有量最大的国家。到2006年日本停止补贴政策,两年后推行了低碳社会行动计划,由图中数据可看出在此期间其发展速度相对放缓,2009年又恢复光伏建筑补贴政策,对12万家庭光伏系统进行补贴,总额度为290亿元,该年光伏建筑光伏系统安装量增加了近5OOMW。
根据日本政府推出的光伏建筑相关激励政策及日本光伏建筑发展状况,其激励政策的优势总结主要有以下几点:
(1)不断出台政策高额补贴消费者
日本因为国土面积小,资源相对贫乏的一个发达国家,其开发研究推广新能源的需求比其他国家更为迫切,因而其推广政策的力度也是非常大的,其直接补贴在光伏建筑上的资金曾一度达到50%,同时国家金融单位也给光伏建筑企业提供非常低的利息贷款。政府的力度始终在一个新行业中的作用是最大的,所以日本的光伏建筑行业一直是世界上发展最快的国家之一。
当然,任何事物都有它的两面性,有利必有弊,比如政府高额的补助使消费者长期产生了依赖。尽管政府相应的出台了逐年降低补贴的的措施,但是消费者对此反应不不是十分的明显,当补贴政策完全被取消时,整个光伏市场就会出现明显的下降。毕竟光伏建筑一体化系统作为高科技产品相对于其他普通产品来说性价比要低很多,若没有政府出资补助来激励消费,市场降低的反应就会很明显,甚至会出现倒退的现象。所以在停止补助一段时间后,于2009年政府再次恢复了补贴政策。
(2)在技术上重视研发和创新
在技术激励政策方面,日本政府始终也是在世界上处于领先水平的,日本通过国家一些重要行政部门通力合作促进光伏企业的发展,比如市政当局、经济产业省、运输部、科技部等。
2000年,日本设立“绿色电力基金”。该基金主要用于补贴光伏发电系统的安装和推广,对光伏建筑的应用起到了极大的促进作用。随后的五年,日本有接近600个公共建筑设施得到了这个基金的补助,总共安装量超过了12000千瓦。到2006年又增加了130个以上,使得总安装容量超过2000千瓦。
日本以新能源产业的技术综合开发机构为中心研究光伏建筑技术,研究机构主要是学校和光伏企业,其研究经费主要由科教文体部提供。以2002年为例,日本相关部门通过调查研究制定的光伏预算为350亿日元,用于技术研发的经费超过总预算的20%。日本光伏系统的安装成本在1992年的时候接近400万日元/KW,随着对光伏建筑的发展,到2005年的时候就降到了不到四分之一,可见日本政府的技术研发取得的成绩是非常显著的。技术研发取得的成绩大大降低了光伏建筑的成本,同时也为以后光伏建筑的发展打下了坚实的基础。
(3)注重各相关主体的激励
日本政府在激励光伏建筑发展的过程中除了对企业进行激励外,还注重对消费者的激励。在21世纪初,日本就对光伏建筑的各项成果进行展示,建设了很多示范项目,其支持力度很大,接近50亿口元,接近总预算的15%。太阳方舟(Solarark)在2008年建成,成为当时最大的光伏建筑(该建筑有三洋公司建造),节能和美观在该建筑上体现得淋漓尽致。更重要的是对光伏建筑的推广起到了很大的促进作用。对日本光伏建筑激励政策进行整理归纳,见表3。
三、中国光伏建筑发展与激励政策现状
据光伏建筑市场相关报告显示,太阳能发电是21世纪新能源研发的前沿阵地,世界各国政府均出台了相关政策以支持光伏发电事业。我国在“十一五”发展规划中,中国在北京、上海、广州、山东等城市设立光伏发电试点。直到2010年为止,我国已经建立了1000个屋顶光伏发电项目,总容量已经达到5万KW。根据现在的发展趋势预计到2020年,我国屋顶光伏建筑项目规模将达到20000个,总容量将超过100万KW。在国家的大力支持下,中国的光伏行业也得到了发展,在市场行业和政策的双刺激下,中国的光伏建筑相信在未来几年会进入发展的黄金时期。为便于后文对我国光伏建筑激励政策的研究,接下来笔者将从各方面仔细来分析我国目前光伏建筑发展现状。
(1)我国光伏建筑行业未来发展方向分析
篇10
关键词 光伏农业;光伏发电;现代农业;应用;陕西宝鸡
中图分类号 S214.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2015)19-0222-02
在国家加速推进关中―天水经济区发展、建设宝鸡关天副中心特大城市的新形势下,随着市区东扩南移北上,川道土地逐年减少,粮食安全面临着新的挑战。“果菜上塬、粮食入山”已成为宝鸡粮食安全的不二选择。设施蔬菜、农业大棚以及粮食生产向农村、郊区和山区转移后,面临能源、传统电网难以到达这些地区的尴尬局面。因此,在一定的土地空间、农业设施上发展光伏农业、光伏大棚,实现农业作物和能源发电效益的“双赢”就成为现代农业的又一亮点。
为了充分利用太阳能资源丰富、农村、农业设施可利用充裕的优势,带动陕西省光伏发电应用加快发展,陕西省人民政府在2014年下发了《陕西省人民政府关于贯彻落实国务院促进光伏产业健康发展若干意见的实施意见》,支持光伏产业、光伏农业的发展。光伏农业是指在现代农业中,把农业中应用传统能源的替代为新型能源,也就是将太阳能发电广泛应用到现代农业当中,包括种植、养殖、灌溉、病虫害防治以及农业机械动力提供等领域的一种新型农业[1]。光伏农业符合生物链关系和生物最佳生产原料能量系统要求、遵循农产品生产规律并创新物质和能量转换技术,以达到智能补光、补水及调温的目的,而其产出的农产品将比现有方式生产的产品更安全、更营养、更高产。
1 宝鸡市光伏产业发展条件
1.1 自然条件
宝鸡市位于陕西省西部,辖3个区9个县,总面积1.82万km2,人均耕地面积0.095 hm2,地处东经106°18′~108°3′,北纬33°35′~35°6′,日照较充足,大部分地区年平均日照时数在2 000~2 200 h之间,太阳总辐射量438.68~480.12 kJ/cm2。从太阳能可利用开发的地域来看,宝鸡地区属于我国太阳能资源较丰富的地区。
1.2 可利用资源条件
1.2.1 集雨窖。宝鸡市耕地面积42.67万hm2,其中旱耕地29.01万hm2,占耕地总面积的68.0%,是典型的旱作农业区。近几年,随着国家政策向西部地区倾斜,国家对宝鸡市旱作农业区投资不断增加,为解决山区旱地农业用水特别是灌溉而修建的集雨窖,初步统计全市有2 000余个,而这些集雨窖因没有供电配套设施或集雨面小等没有发挥应有的作用,如果长久不使用很容易报废,造成极大的浪费。
1.2.2 太白县无公害蔬菜。太白县先后被命名为“全国无公害农产品生产示范基地县”“全国农产品标准化生产综合示范区”“国家农产品出口创汇示范基地”“全国第五批农产品标准化生产基地县”和“陕西省无公害农产品生产基地县”等荣誉,该县农民收入的60%~70%来自蔬菜产业,绿色无公害蔬菜年种植面积9 000 hm2左右,因此绿色无公害蔬菜已成为该县的主导产业,太阳能杀虫灯等新型绿色植保产品在绿色无公害蔬菜上应用前景广阔。
1.2.3 设施蔬菜。随着宝鸡市建设特大城市步伐的加快,人口数量将很快增加,宝鸡市紧紧抓住陕西省扶持设施蔬菜基地建设的机遇,近几年设施蔬菜产业持续较快发展,势头强劲,面积达到2.08万hm2,数以万计的各种蔬菜大棚,光伏产业可利用空间巨大。
1.2.4 畜牧大市建设。宝鸡市是陕西省的畜牧大市,近年来,市委、市政府高度重视畜牧业的发展,市政府相继出台了扶持奶牛、生猪和肉羊产业发展的相关政策,把肉牛、奶牛、肉羊作为推动畜牧业突破性发展的主导产业来抓,对奶牛小区、大的养殖场等给予财政补贴,并以标准化、规模化养殖为发展方向,加快肉牛、肉羊养殖由传统的粗放饲养向现代化的规模饲养转变,不同规模的养殖场发展迅速,牛舍羊圈数量猛增[2-3]。
2 光伏农业对现有资源的改造利用
2.1 改建集雨窖
根据集雨窖容积的大小,加造不同大小的光伏太阳能电池板,增加集雨面积,增加蓄水量,满足灌溉用水量;利用太阳能发电解决灌溉用电,多余的电量按照国家补贴政策可以并入当地电网,增加收益。
2.2 安装太阳能杀虫灯
对无公害蔬菜和田间没有电源的地块,安装太阳能杀虫灯设备,取代农药或少用农药,有效解决传统农业中因大量使用农药而带来的(蔬果)、粮食农药残留严重、农业废弃物大量增加的问题,从而达到保护农村生态环境,减少食品安全事故,保证粮食、蔬菜安全的目的。
2.3 应用新型薄膜光伏太阳能电池逐步替换传统大棚棚面材料
新型薄膜光伏太阳能电池的最大优点是可以透光,而且温度系数低,在阴天、雨天和雾天也能发电,常年累计发电量比晶硅电池发电效率提高20%左右。据调查,这种薄膜太阳能电池的最大吸收波峰为400~600 nm,而植物进行光合作用的有效光谱为440 nm的蓝光和660 nm的红光区,在理论上薄膜太阳能电池的最大吸收波峰与植物光合作用的吸收波峰并不冲突,可以通过薄膜分光技术将植物吸收的光透过太阳能电池板供植物进行光合作用,其他的光用来发电。这种新型农业大棚能完全实现能源自给,既节能环保,又极易维护,相对于传统大棚,其成本低廉、农产品质量高。
2.4 改造现有养殖场,建设太阳能光伏养殖场
建设太阳能光伏养殖场是将现代清洁能源工程与传统养殖事业相结合,在养殖场屋顶建设光伏电站,用以改造和提升传统畜牧养殖业并提供绿色能源的一种全新尝试。它可为养殖基地提供能源供给,还可以给牲畜、养殖场所提供热量和电力,以确保其顺利过冬。
3 光伏农业发展建议
3.1 加大政策和资金扶持力度
宝鸡市政府应制定出光伏农业资金扶持政策,以鼓励相关企业投入到光伏农业领域。国家、省级已分别出台了光伏产业的资金补贴政策,但市县级并没有相关补贴政策,这对发展和普及光伏产业不利,建议宝鸡市农业局或市科技局申请专项经费用于推广光伏农业技术或产品,加快光伏农业的发展步伐。中央、省级相关部门应和陕西省农业厅牵头,打造光伏农业样板和示范工程,专款列入各级财政预算,为其发展培养优秀人才和培育初级市场,带动有条件的涉农单位、企业发展光伏农业。此外,还应在农业部现有的每年农机补贴经费中增加光伏农业产品补贴的份额和范围,扶持光伏农业的快速发展。
3.2 加强宣传
利用电视、网络、广播、报纸等传播途径,宣传光伏农业及光伏发电的重要意义。我国电力约90%的燃料来自煤炭,煤炭的大量开采和发电已经对我国的环境造成了极大的破坏。解决节能环保问题,是扩内需、稳增长、调结构以及打造中国经济升级版的一项重要而紧迫的任务。因此,要利用各种媒体和平台宣传光伏农业和光伏发电的优点,让光伏农业、光伏产业蒸蒸日上,蓬勃发展[4]。
4 参考文献
[1] 房玉双,铁生年.光伏农业发展中存在的问题及对策建议[J].甘肃农业科技,2015(5):61-63.
[2] 李天天,赵宪军,马烈.河北省光伏农业发展问题研究[J].安徽农学通报,2015(12):13-14.