科普!你真的知道太陽能光伏是什麼嗎?

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地面式光伏電站

一、太陽能資源分佈與利用方式

(1)中國太陽能資源分佈情況

智研諮詢發佈的《2017-2022年中國光伏發電市場行情動態及發展前景預測報告》顯示,我國屬太陽能資源豐富的國家之一,全國總面積2/3以上地區年日照時數大於2000小時,年輻射量在5000MJ/m2以上。據統計資料分析,中國陸地面積每年接收的太陽輻射總量為3.3×10^3~8.4×103MJ/m2,相當於2.4×10^4億噸標準煤的儲量。

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組件的安裝維護

根據國家氣象局風能太陽能評估中心劃分標準,我國太陽能資源地區分為以下四類:

一類地區(資源豐富帶):全年輻射量在6700~8370MJ/m2,相當於230kg標準煤燃燒所發出的熱量。主要包括青藏高原、甘肅北部、寧夏北部、新疆南部、河北西北部、山西北部、內蒙古南部、寧夏南部、甘肅中部、青海東部、西藏東南部等地。

二類地區(資源較富帶):全年輻射量在5400~6700MJ/m2,相當於180~230kg標準煤燃燒所發出的熱量,主要包括山東,河南,河北東南部,山西南部,新疆北部,吉林,遼寧,雲南,陝西北部,甘肅東南部,廣東南部,福建南部,江蘇中北部和安徽北部等地。

三類地區(資源一般帶):全年輻射量在4200~5400MJ/m2,相當於140~180kg標準煤燃燒所發出的熱量,主要是長江中下游,福建,浙江和廣東的一部分地區,春夏多陰雨,秋冬季太陽能資源還可以。

四類地區:全年輻射量在4200MJ/m2以下,主要包括四川、貴州兩省,此區是我國太陽能資源最少的地區。

一、二類地區,年日照時數不小於2200小時,是我國太陽能資源豐富或較豐富的地區,面積較大,約佔全國總面積的2/3以上,具有利用太陽能的良好資源條件。

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全國水平面太陽總輻射圖

(2)中國太陽能資源的利用方式

一、光熱利用:它是將太陽輻射能收集起來,通過與物質的相互作用轉換成熱能加以利用。目前使用最多的太陽能收集裝置,主要有平板型集熱器、真空管集熱器和聚焦集熱器等3種。真空管熱水器比平板集熱器熱效率更高,陽光穿過吸熱管的第一層玻璃照到第二層玻璃的黑色吸熱層上,將太陽光能的熱量吸收,由於兩層玻璃之間是真空的,熱量不能通過對流和傳導向外傳,只能傳給玻璃管裡面的水,使玻璃管內的水加熱,加熱的水變輕沿著玻璃管受熱面往上進入保溫儲水桶,桶內溫度相對較低的水沿著玻璃管背光面進入玻璃管補充,如此不斷循環,使保溫儲水桶內的水不斷加熱,從而達到熱水的目的。聚焦集熱器在陽光充足、光照強烈的專區用來做飯,效率較低。

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家庭式

二、光電利用:光電利用的主要形式有2種:

  • ①光—熱—電轉換。即利用太陽輻射所產生的熱能發電。一般是用太陽能集熱器將所吸收的熱能轉換為工質的蒸汽,然後由蒸汽驅動氣輪機帶動發電機發電。前一過程為光—熱轉換,後一過程為熱—電轉換,成本較高,效率較低。

  • ②光—電轉換。其基本原理是利用光生伏特效應將太陽輻射能直接轉換為電能,它的基本裝置是太陽能電池,如光伏路燈、光伏電站、航天器供能等。

三、光化利用:這是一種利用太陽輻射能直接分解水制氫的光—化學轉換方式,目前應用成本高,不普遍。

四、光生物利用:通過植物的光合作用來實現將太陽能轉換成為生物質的過程。目前主要有速生植物(如薪炭林)、地膜覆蓋、溫室大棚和巨型海藻等。

、光伏發電發電行業未來預測

目前我國光伏產業規模持續擴大,行業發展總體趨好。伴隨著我國光伏行業的進一步發展,預計未來幾年,光伏行業市場容量將呈現出逐年增長態勢。據預測,到2022年我國光伏累計裝機容量將達141GW。

從目前我國光伏行業的發展趨勢來看,未來光伏行業投資收益率將得到進一步的提升。

分佈式發展趨勢

2017年,分佈式光伏項目將是光伏行業發展的重點方向,國家的目標是到2020年,分佈式電站的發電量將佔到全國光伏發電量的40%,未來發展前景巨大。


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