太阳能行业相关产品的调研报告.docx
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1、太阳能行行业相关关产品调调研报告告 初 稿沈阳蓝英英工业自动动化装备备有限公公司一、概述述太阳能能的优、缺点太阳能没没有一般般煤炭、石油等等矿物燃燃料产生生的有害害气体和和废渣,因而不不污染环环境,被被称作“绿色能源源”,并并且到处处都可以以得到太太阳能,使用方方便、安安全。可可以再生生。1、优点点:1)、普普遍:太太阳光普普照大地地,无论论陆地或或海洋,无论高高山或岛岛屿,都都处处皆皆有,可可直接开开发和利利用,且且勿须开开采和运运输。 2)、无害害:太阳阳能不会会污染环环境,它它是最清清洁的能能源之一一,在环环境污染染越来越越严重的的今天,这一点点是极其其宝贵的的。 3)、巨大大:每年年到
2、达地地球表面面上的太太阳辐射射能约相相当于1130万万亿吨标煤,其总量量属现今今世界上上可以开开发的最最大能源源。 4)、长久久:根据据目前太太阳产生生的核能能速率估估算,氢氢的贮量量足够维维持上百百亿年,而地球球的寿命命也约为为几十亿亿年,从从这个意意义上讲讲,可以以说太阳阳的能量量是用之之不竭的的。现在在,人们们越来越越认识到到太阳能能的重要要价值。特别是是在当前前世界各各国面临临能源日日益紧缺缺的情况况下,人人们已把把太阳作为为开发利利用的现现代主要要新能源源之一,因此,向太阳阳这个取取之不尽尽的能源源宝库索索取能量量,已成成为今后后能源开开发的主主要趋向向。随着科学学技术的的不断发发展
3、,人人们对太太阳能的的利用也也日益广广泛和深深入。现现在,太太阳能的的利用已已扩展到到科学研研究、航航空航天天、国防防建设和和人们日日常生活活的各个个方面。2、缺点点: 1)、分散散性:到到达地球球表面的的太阳辐辐射的总总量尽管管很大,但是能能流密度度很低。平均说说来,北北回归线线附近,夏季在在天气较较为晴朗朗的情况况下,正正午时太太阳辐射射的辐照照度最大大,在垂垂直于太太阳光方方向1平方米米面积上上接收到到的太阳阳能平均均有10000WW左右;若按全全年日夜夜平均,则只有有2000W左右右。而在在冬季大大致只有有一半,阴天一一般只有有1/55左右,这样的的能流密密度是很很低的。因此,在利用用
4、太阳能能时,想想要得到到一定的的转换功功率,往往往需要要面积相相当大的的一套收收集和转转换设备备,造价价较高。 2)、不稳稳定性:由于受受到昼夜夜、季节节、地理理纬度和和海拔高高度等自自然条件件的限制制以及晴晴、阴、云、雨雨等随机机因素的的影响,所以,到达某某一地面面的太阳阳辐照度度既是间间断的,又是极极不稳定定的,这这给太阳阳能的大大规模应应用增加加了难度度。为了了使太阳阳能成为为连续、稳定的的能源,从而最最终成为为能够与与常规能能源相竞竞争的替替代能源源,就必必须很好好地解决决蓄能问问题,即即把晴朗朗白天的的太阳辐辐射能尽尽量贮存存起来,以供夜夜间或阴阴雨天使使用,但但目前蓄蓄能也是是太阳
5、能能利用中中较为薄薄弱的环环节之一一。 3)、效率率低和成成本高:目前太太阳能利利用的发发展水平平,有些些方面在在理论上上是可行行的,技技术上也也是成熟熟的。但但有的太太阳能利利用装置置,因为为效率偏偏低,成成本较高高,总的的来说,经济性性还不能能与常规规能源相相竞争。在今后后相当一一段时期期内,太太阳能利利用的进进一步发发展,主主要受到到经济性性的制约约。二、太阳阳能发电电系统的的组成1、太阳阳能转换换、存储储、逆变变系统:由太阳能能电池组组、太阳阳能控制制器、蓄蓄电池(组)组组成。如如输出电电源为交交流2220V或或 1110V,还需要要配置逆逆变器。系统图如如上各部分的的作用为为:1)、
6、太太阳能电电池板:太阳能能电池板板是太阳阳能发电电系统中中的核心心部分,也是太太阳能发发电系统统中价值值最高的的部分。其作用用是将太太阳的辐辐射能力力转换为为电能,或送往往蓄电池池中存储储起来,或推动动负载工工作。太太阳能电电池板的的质量和和成本将将直接决决定整个个系统的的质量和和成本。2)、太太阳能控控制器:太阳能能控制器器的作用用是控制制整个系系统的工工作状态态,并对对蓄电池池起到过过充电保保护、过过放电保保护的作作用。在在温差较较大的地地方,合合格的控控制器还还应具备备温度补补偿的功功能。其其他附加加功能如如光控开开关、时时控开关关都应当当是控制制器的可可选项。 3)、蓄电池池:一般般为
7、铅酸酸电池、硅胶蓄蓄电池,小微型型系统中中,也可可用镍氢氢电池、镍镉电电池或锂锂电池。其作用用是在有有光照时时将太阳阳能电池池板所发发出的电电能储存存起来,到需要要的时候候再释放放出来。 4)、逆变器器:在很很多场合合,都需需要提供供2200VACC、1110VAAC的交交流电源源。由于于太阳能能的直接接输出一一般都是是12VVDC、24VVDC、48VVDC。为能向向2200VACC的电器器提供电电能,需需要将太太阳能发发电系统统所发出出的直流流电能转转换成交交流电能能,因此此需要使使用DCC-ACC逆变器器。在某某些场合合,需要要使用多多种电压压的负载载时,也也要用到到DC-DC逆逆变器,
8、如将224VDDC的电电能转换换成5VVDC的的电能(注意,不是简简单的降降压)。 2、太阳阳能自动动跟踪器:太阳能跟跟踪器分分为双轴轴,单轴轴两种方方式,可可以自动动精确探探测到太太阳任意意方位,跟踪太太阳做非非线性运运动,这这种跟踪踪器可通通过实时时跟踪太太阳运动动,增强强了太阳阳辐射接接收量,可使发发电量提提高200%至440%。单轴托架架双轴托架架三、太阳阳能发电电(光伏伏)系统统的分类类一般我们们将光伏伏系统分分为独立立系统、并网系系统和混混合系统统。如果果根据光光伏系统统的应用用形式,应用规规模和负负载的类类型,对对光伏供供电系统统进行比比较细致致的划分分。还可可以将光光伏系统统细
9、分为为如下六六种类型型:小型型供电系系统(SSmalll DDC);简单直直流系统统(Siimplle DDC);大型(Larrge DC);交流流、直流流供电系系统(AAC/DDC);并网系系统(UUtillityy Grrid Connnecct);混合供供电系统统(Hyybriid);并网混混合系统统。下面就每每种系统统的工作作原理和和特点进进行说明明。1.小型型供电系系统(SSmalll DDC)该系统的的特点是是系统中中只有直直流负载载而且负负载功率率比较小小,整个个系统结结构简单单,操作作简便。其主要要用途是是一般的的家庭户户用系统统,各种种民用的的直流产产品以及及相关的的娱乐设设
10、备。如如在我国国西部地地区就大大面积推推广使用用了这种种类型的的光伏系系统,负负载为直直流灯,用来解解决无电电地区的的家庭照照明问题题。2.简单单直流系系统(SSimpple DC)该系统的的特点是是系统中中的负载载为直流流负载而而且对负负载的使使用时间间没有特特别的要要求,负负载主要要是在白白天使用用,所以以系统中中没有使使用蓄电电池,也也不需要要使用控控制器,系统结结构简单单,直接接使用光光伏组件件给负载载供电,省去了了能量在在蓄电池池中的储储存和释释放过程程,以及及中的能能量损失失,提高高了能量量利用效效率。其其常用于于PV水水泵系统统、一些些白天临临时设备备用电和和一些旅旅游设施施中。
11、下下图显示示的就是是一个简简单直流流的PVV水泵系系统。适适合日照照强度大大,电网网难以覆覆盖的区区域抽水水、蓄水水储能系系统的应应用3 大型型供电系系统(LLargge DDC)与上述两两种光伏伏系统相相比,这这种光伏伏系统仍仍然是适适用于直直流电源源系统,但是这这种光伏伏系统通通常负载载功率较较大,为为了保证证可以可可靠地给给负载提提供稳定定的电力力供应,其相应应的系统统规模也也较大,需要配配备较大大的光伏伏组件阵阵列以及及较大的的组,其其常见的的应用形形式有通通信、遥遥测、监监测设备备电源,农村的的集中供供电,航航标灯塔塔、路灯灯等。我我国在西西部一些些无电地地区建设设的部分分乡村光光伏
12、电站站就是采采用的这这种形式式,中国国移动公公司和中中国联通通公司在在偏僻无无电网地地区建设设的通讯讯基站也也有采用用这种光光伏系统统供电的的。4 交流流、直流流供电系系统(AAC/DDC)与上述的的三种光光伏系统统不同的的是,这这种光伏伏系统能能够同时时为直流流和交流流负载提提供电力力,在系系统结构构上比上上述三种种系统多多了逆变变器,用用于将直直流电转转换为交交流电以以满足交交流负载载的需求求。通常常这种系系统的负负载耗电电量也比比较大,从而系系统的规规模也较较大。在在一些同同时具有有交流和和直流负负载的通通讯基站站和其它它一些含含有交、直流负负载的光光伏电站站中得到到应用。5并网系系统(
13、UUtillityy Grrid Connnecct)这种光伏伏系统最最大的特特点就是是光伏阵阵列产生生的直流流电经过过并网逆逆变器转转换成符符合市电电电网要要求的交交流电之之后直接接接入市市电网络络,并网网系统中中PV方方阵所产产生电力力除了供供给交流流负载外外,多余余的电力力反馈给给电网。在阴雨雨天或夜夜晚,光光伏阵列列没有产产生电能能或者产产生的电电能不能能满足负负载需求求时就由由电网供供电。因因为直接接将电能能输入电电网,免免除配置置蓄电池池,省掉掉了蓄电电池储能能和释放放的过程程,可以以充分利利用PVV方阵所所发的电电力从而而减小了了能量的的损耗,并降低低了系统统的成本本。但是是系统
14、中中需要专专用的并并网逆变变器,以以保证输输出的电电力满足足电网电电力对电电压,频频率等指指标的要要求。因因为逆变变器效率率的问题题,还是是会有部部分的能能量损失失。这种种系统通通常能够够并行使使用市电电和光伏伏组件阵阵列作为为本地交交流负载载的电源源。降低低了整个个系统的的负载缺缺电率。而且并并网 PPV系统统可以对对公用电电网起到到调峰作作用。但但是,并并网光伏伏供电系系统作为为一种分分散式发发电系统统,对传传统的集集中供电电系统的的电网会会产生一一些不良良的影响响,如谐谐波污染染,孤岛岛效应等等。6 混合合供电系系统(HHybrrid) 这种太太阳能光光伏系统统中除了了使用光光伏组件件阵
15、列之之外,还还使用了了油机作作为备用用电源。使用混混合供电电系统的的目的就就是为了了综合利利用各种种发电技技术的优优点,避避免各自自的缺点点。比方方说,上上述的几几种独立立光伏系系统的优优点是维维护少,缺点是是能量的的输出依依赖于天天气,不不稳定。综合使使用柴油油发电机机和光伏伏阵列的的混合供供电系统统和单一一能源的的独立系系统相比比就可以以提供不不依赖于于天气的的能源,它的优优点是:1). 使用混混合供电电系统的的还可以以达到可可再生能能源的更更好的利利用。因因为使用用可再生生能源的的独立系系统通常常是按照照最坏的的情况进进行设计计,因为为可再生生能源是是变化的的,不稳稳定的,所以系系统必须
16、须按照能能量产生生最少的的时期进进行设计计。由于于系统是是按照最最差的情情况进行行设计,所以在在其他的的时间,系统的的容量是是过大的的。在太太阳辐照照最高峰峰时期产产生的多多余的能能量没法法使用而而浪费了了。整个个独立系系统的性性能就因因此而降降低。如如果最差差月份的的情况和和其他月月份差别别很大,有可能能导致浪浪费的能能量等于于甚至超超过设计计负载的的需求。2). 具有较较高的系系统实用用性。在在独立系系统中因因为可再再生能源源的变化化和不稳稳定会导导致系统统出现供供电不能能满足负负载需求求的情况况,也就就是存在在负载缺缺电情况况,使用用混合系系统则会会大大的的降低负负载缺电电率。3). 和
17、单用用柴油发发电机的的系统相相比,具具有较少少的维护护和使用用较少的的燃料。4). 较高的的燃油效效率。在在低负荷荷的情况况下,柴柴油机的的燃油利利用率很很低,会会造成燃燃油的浪浪费。在在混合系系统中可可以进行行综合控控制使得得柴油机机在额定定功率附附近工作作,从而而提高燃燃油效率率。5). 负载匹匹配更佳佳的灵活活性。使使用混合合系统之之后,因因为柴油油发电机机可以即即时提供供较大的的功率,所以混合合系统可可以适用用于范围围更加广广泛的负负载系统统,例如如可以使使用较大大的交流流负载,冲击载载荷等。还可以以更好的的匹配负负载和系系统的发发电。只只要在负负载的高高峰时期期打开备备用能源源即可简
18、简单的办办到。有有时候,负载的的大小决决定了需需要使用用混合系系统,大大的负载载需要很很大的电电流和很很高的电电压。如如果只是是使用成成本就会会很高。混合系统统还有其其自身的的缺点:1). 控制比比较复杂杂。因为为使用了了多种能能源,所所以系统统需要监监控每种种能源的的工作情情况,处处理各个个子能源源系统之之间的相相互影响响、协调调整个系系统的运运作,这这样就导导致其控控制系统统比独立立系统复复杂。2). 初期工工程较大大。混合合系统的的设计,安装,施工工工程都比比独立工工程要大大。3). 比独立立系统需需要更多多的维护护。油机机的使用用需要很很多的维维护工作作,比如如更换机机油滤清清器,燃燃
19、油滤清清器,火火花塞等等,还需需要给燃燃油箱添添加燃油油等。4). 污染和和噪音。光伏系系统是无无噪音,无排放放的洁净净能源利利用,但但是因为为混合系系统中使使用了柴柴油机,这样就就不可避避免的产产生噪音音和污染染。很多在偏偏远无电电地区的的通信电电源和民民航导航航设备电电源,因因为对电电源的要要求很高高,都是是采用的的混合系系统供电电,以求求达到最最好的性性价比。我国新新疆、云云南建设设的很多多乡村光光伏电站站就是采采用光/柴混合合系统。7 并网网混合供供电系统统(Hyybriid)随着光电电子产业业的发展展,出现现了可以以综合利利用光伏伏组件阵阵列,市市电和备备用油机机的并网网混合供供电系
20、统统。这种种系统通通常是控控制器和和逆变器器集成一一体化,使用控控制系统统全面控控制整个个系统的的运行,综合利利用各种种能源达达到最佳佳的工作作状态,并还可可以使用用蓄电池池进一步步提高系系统的负负载供电电保障率率,该系系统可以以为本地地负载提提供合格格的电源源,并可可以作为为一个在在线的UUPS(不间断断电源)工作。还可以以向电网网供电或或者从电电网获得得电力。系统的的工作方方式通常常的是将将市电和和太阳能能电源并并行工作作,对于于本地负负载而言言,如果果光伏组组件产生生的电能能足够负负载使用用,它将将直接使使用光伏伏组件产产生的电电能供给给负载的的需求。如果光光伏组件件产生的的电能超超过即
21、时时负载的的需求还还能将多多余的电电能返回回到电网网;如果果光伏组组件产生生的电能能不够用用,则将将自动启启用市电电,使用用市电供供给本地地负载的的需求,而且,当本地地负载的的功率消消耗小于于SMDD逆变器器的额定定市电容容量的660时时,市电电就会自自动给蓄蓄电池充充电,保保证蓄电电池长期期处于浮浮充状态态;如果果市电产产生故障障,即市市电停电电或者是是市电的的品质不不合格,系统就就会自动动的断开开市电,转成独独立工作作模式,由蓄电电池和逆逆变器提提供负载载所需的的交流电电能。一一旦市电电恢复正正常,即即电压和和频率都都恢复到到上述的的正常状状态以内内,系统统就会断断开蓄电电池,改改为并网网
22、模式工工作,由由市电供供电。有有的并网网混合供供电系统统中还可可以将系系统监控控、控制制和数据据采集功功能集成成在控制制系统中。这种系系统的核核心器件件是控制制器和逆逆变器四、国家家政策导导向1、财建2200991229号各省、自自治区、直辖市市、计划划单列市市财政厅厅(局),新疆疆生产建建设兵团团财务局局:为贯彻实实施可可再生能能源法,落实实国务院院节能减减排战略略部署,加快太太阳能光光电技术术在城乡乡建筑领领域的应应用,我我们制定定了太太阳能光光电建筑筑应用财财政补助助资金管管理暂行行办法。现予予印发,请遵照照执行。附件:太太阳能光光电建筑筑应用财财政补助助资金管管理暂行行办法中华人民民共
23、和国国财政部部 二二九九年三月月二十三三日附件:光电建筑筑应用财财政补助助资金管管理暂行行办法第一条根据国国务院关于印印发节能能减排综综合性工工作方案案的通知知(国国发220077155号)及及财政政部 建建设部关关于印发发的通知知(财财建2200664660号)精神,中央财财政从可可再生能能源专项项资金中中安排部部分资金金,支持持太阳能能光电在在城乡建建筑领域域应用的的示范推推广。为为加强太太阳能光光电建筑筑应用财财政补助助资金(以下简简称补助助资金)的管理理,提高高资金使使用效益益,特制制定本办办法。第二条 补助资资金使用用范围(一)城城市光电电建筑一一体化应应用,农农村及偏偏远地区区建筑
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