光伏发电步骤及竞争格局光伏需求分析.docxVIP

1)光伏组件

光伏发电步骤及竞争格局光伏需求分析

1、光伏发电概述

(1)光伏发电的原理

“光伏”为太阳能光伏效应(Photovoltaics)的简称，又称为光生伏特效应指光照时不均匀半导体或半导体与金属组合的部位间产生电位差的现象。光伏发电系利用半导体界面的光伏效应，将光能直接转变为电能的技术。

(2)光伏发电系统的组成

光伏发电系统主要由光伏组件、光伏逆变器、配电箱或储能电池等组成，能够利用光伏效应将太阳能直接转换为电能进行利用或存储，为利用可再生能源的主要方式之一。光伏发电系统的运作流程图如

下：

*

*

mj

太阳能光伏组件系将一定数量的太阳能电池片以串并联方式密封而成的组件。在光伏发电系统中，光伏组件起到“光电转换”作用，即在太阳光照射下能够将太阳能转换为电能进行输出，是光伏发电系统中的最小有效发电单位。因此光伏组件是光伏发电系统的核心组成部分，决定了光伏发电系统的光电转换效率。

2)光伏逆变器

光伏逆变器是能够将光伏组件所产生的直流电转化为可并入电网或供负载使用的交流电的设备，其一般工作原理示意图如下：

M

Mm

Mrn

2-

Mrn

开压电

tE器M

AC

MPPI1

12

wg

升压电路

电器

交演保护

直造液滴保护器

入

电速检

直流浪通保护

直流开

直流开1

退变电路

m

出过波

输入

A2

在光伏发电系统中，光伏组件输出的电力均需通过光伏逆变器的处理才能够实现对外输出。同时，光伏逆变器可通过跟踪光伏阵列的最大输出功率，将电能以最小的变换损耗、最佳的电能质量进行输出。因此，光伏逆变器是光伏发电系统的“大脑”,决定了光伏发电系统的发电效率和运行稳定性。

3)配电箱或储能电池

光伏逆变器将光伏组件产生的直流电转换成交流电后，其输出的交流电可以与市电的频率及相位同步，因此输出的交流电可通过配电

箱等装置并入市电电网近年来，随着光伏发电技术的发展和应用范围的不断扩大，“光储一体化”已成为行业的主要发展方向，即在光伏发电系统中配备储能逆变器与储能电池，通过储能逆变器控制储能电池的充放电过程，实现波谷储存电能、波峰输出电能，起到平滑输出功率曲线、降低电网调度压力、节省用电成本等作用。

(3)光伏发电的类型

根据光伏发电所产生电力的最终去向，光伏发电可分为独立光伏发电和并网光伏发电。

1)独立光伏发电又称为离网光伏发电，指光伏发电系统产生的电力不接入公共电网，而直接使用或储存在蓄电池中，用于夜间或在多云等情况下提供电力。独立光伏发电可实现原地发电、原地使用，无需架设输电线路，电力输送损耗小，因此一般适用于未并网或并网电力不稳定的偏远山区、海岛等区域用电，以及光伏建筑、太阳能路灯等各类带有蓄电池的独立运行的光伏发电系统用电。

2)并网光伏发电指光伏发电系统产生的电力，在经过并网逆变器

转换成符

合电网要求的交流电后，直接接入公共电网。根据电力并网模式，并网光伏发电又可分为集中式光伏发电和分布式光伏发电：

①集中式光伏发电指通过在太阳能资源丰富的空旷地区建设大型光伏电站通过高压输电线路将光伏发电系统产生的电能直接输送到公共电网，并由电网统调配向用户供电：

②分布式光伏发电指在用户现场或周边配置中小型光伏发电系统，所产生的电力用于满足用户用电需求、接入当地电网等，因所在地太阳能资源条件、用户及电网用电需求等差异，分布式发电具有模式灵活多样的特点。相较于集中式大型光伏电站，分布式光伏电站具有占地面积少、建设周期短初始投资小等特点，能够实现“就近发电、就近并网、就近转换、就近使用”能够有效减少电力在升压及长途传输过程中的损耗，目前已成为光伏发电的主要方向。

2、光伏发电行业基本情况

(1)全球光伏发电行业基本情况

1)全球光伏发电行业发展情况

自人类工业革命以来，石油、煤炭等化石能源消耗量剧增，化石能源的开采和消耗对于全球生态的影响日益加剧，能源问题与环境问题已成为制约人类社会发展的主要因素之一。太阳能作为可供人类利用的储量最为丰富的清洁能源之一，有望在应用规模、开发成本、使用效率等方面实现对传统能源的替代具有良好的发展前景。

行业普遍认为，光伏产业的发展大致可划分为四个阶段：

启动期

(2004-2011

年)

2004年度，德国率先推出光伏相关补贴政策被认为是光伏发电得到大规模商业应用的开端。该时期内，以德国为代表的部分国家先后推出补贴政策，推动光伏产业大规模商业化，产业规模和行业技术得到迅速发展。

调整期

经过启动期的快速发展，主要国家对于光伏

(2011-2013

年)

产业的激励政策开始减少，产业投资收益率下降使得厂商不断提升技术水平，降低光伏发电成本，行业竞争不断加剧，竞争力不足的厂商逐步被淘汰。

酝酿期