单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,湖北中科能能源技术有限公司,技术部,2016-5,光伏发电简介,能源与电力结构,光伏发电综述,光伏电站主要形式,光伏扶贫,光伏发电前景与瓶颈,附录,能源与电力结构,新能源(NE):又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。,新能源与可再生能源,能源结构,范畴,优点,缺点,前景,传统能源,煤炭、石油、天然气、核电、水电,能量集中，开发成本低,污染，资源枯竭，不可再生,被逐步取代,新能源,风能、太阳能、生物质等,无污染，资源丰富,间歇性，不稳定性，能量密度低，开发陈本高,大力发展,核,聚变,是,新能源,吗,1、新能源特点,2014年底，国务院颁布的能源发展战略行动计划2014-2020指出，我国优化能源结构的路径是:,降低煤炭消费比重，提高天然气消费比重，大力发展风电、太阳能、地热能等可再生能源，安全发展核电。,到2020年，非化石能源占一次能源消费比重达到15%;天然气比重达到10%以上;煤炭消费比重控制在62%以内;石油比重为剩下的13%。,2、能源结构调整,share of non-fossil fuel power capacity,可再生能源在能源和电力消费中的比例稳步增加,：,风电增长规模大、近中期发展规模最大,；,2016年一季度新增533万千瓦，累计装机13467万千瓦，占比8.8%，发电量552亿千瓦时，占比4.1%,光伏增速最快、潜力巨大、战略性,；,2016年一季度新增714万千瓦，累计装机5031万千瓦，占比,3.3%,，发电量119亿千瓦时，占比,0.88%,3、电力结构调整,2015,2020,2050,火电,101150,67.9%,124650,62.3%,154700,40.7%,水电,29000,19.5%,42000,28.2%,47000,12.4%,核电,4000,2.7%,5800,3.9%,34000,8.9%,风电,10400,7.0%,20000,10%,80000,21.1%,太阳能,2100,1.4%,5000,2.5%,60000,15.8%,其他,2350,1.6%,2550,1.3%,4300,1.1%,总发电量,149000,200000,380000,我国2015-2050年发电装机容量构成预测（万千瓦）,中国统计局：中国2015年能源消费总量为43亿吨标准煤,；,2014年，全国全社会用电量55233亿千瓦时,；,2015年，中国电力消费占终端能源消费的比重达,1/4;,2016年一季度,光伏,新增714万千瓦，累计装机5031万千瓦，占比3.3%，发电量119亿千瓦时，占比0.88%,能源,电力,光伏,风电,火电,水电,核电,风电,光伏,初装成本（元）,4000,10000到11000,12000,11000到12000,13000,度电成本（元）,0.3-0.5,0.2-0.4,0.4？,0.4-0.8,0.9,以单位KW为例（2013年数据）：,当前光伏度电成本平均约0.6-0.7元，,何时,降低,到,火电,水平？,4、发电成本比较,当前太阳能发电的主要形式为光伏发电，产业化已经成熟。光热发电还在实验和试点阶段,光热发电的三种形式,光伏发电综述,1、光伏与光热,P-N,结的光生伏打效应发电原理,1,、太阳光照射到太阳能电池表面。,2,、太阳能电池吸收具有一定能量的光子，激发出光生载流子,电子,-,空穴对。,3,、电性相反的光生载流子在太阳能,电池,P-N,结内建电场的作用下，电子,-,空穴对被分离，在,P-N,结两边产生异,性电荷的积累，从而产生光生电动势,，即光生电压。,4,、在太阳能电池,P-N,结两侧引出电极，,并接上负载，则在外电路中即有光生,电流通过，从而获得功率输出，这样,太阳能电池就把太阳能直接转换成了,电能。,2、光伏发电原理,3、光伏系统组成,单晶硅电池组件：商业化单晶硅电池组件电池效率在,1,6,1,9,%,左右，是目前常用三种太阳能电池中光电转换效率最高的，坚固耐用，使用寿命最高可达,25,年，但制作成本高。,多晶硅电池组件：商业化单晶硅电池组件电池效率在,1,4,1,7,%,左右，制作工艺与单晶硅电池相近，制作成本比单晶硅电池低。,非晶硅电池组件：是新型薄膜式电池组件，制作工艺与单晶硅和多晶硅电池的完全不同，制作成本低。目前电池转化效率一般在,7%,9%,，弱光性能优于晶硅电池。但光电转换效率偏低，且衰减较快。,4、认识组件,单晶,组件,为何,中间,有,孔？,单晶,多晶,薄膜,转化效率（%）,16-19,14-17,6-14,价格（元/w）,4.5,4.0,5,有,更高效,的,电池,吗？,有，,砷化镓。目前实验室最高效率已达到50%(来自IBM公司数据)，产业生产转化率可达30%以上。,光伏应用（电站）关联行业：光伏逆变器、储能技术等,5、光伏产业链,根据并网光伏电站的安装类型，并网光伏电站可以分为：,光伏电站主要形式,集中式地面电站,项目多位于我国西北部太阳能资源丰富地区，是当前国内光伏发电的主要形式；,规模经营，建造单价低；,全额上网模式，财务分析简单，投资回报稳定；,占地较大，拿地、审批困难；,存在弃光现象。,分布式工,/,商业屋顶光伏系统,安装成本较低，审批流程简单,工厂及商业建筑一般安装光伏电站规模在几十,KW,到几,MW,不等，投资单位成本较家庭屋顶光伏电站低，申请流程较大型地面电站简单。,自发自用，投资回报高,工厂和商业用电价格较高，一般在,1,元,/,度电左右，适合安装光伏电站，投资回报最高，回报周期一般在,5,年左右。,风险最高,需与企业（买电方）和业主（屋顶出租方）绑定，风险最高。,当前国家重点鼓励发展的方向,什么叫分布式什么叫集中式？,分布式户用,屋顶光伏系统,自发自用，余电上网,太阳能电站所发电量除自己家庭使用外，多余电量上传至电网，可获得当地电价收入（武汉地区,0.478,元,/,度）及政府补贴（,0.42,元,/,度）；,单价成本高，收益比较低，目前很难推广,光伏,农业,具体形式又可细分为农光互补（光伏农业大棚）、渔光互补、林光互补、畜光互补等,光伏电站和农牧渔林等相结合，一条正在探索中的道路,不是一种具体的光伏电站形式,有别于其他光伏项目，投资主体为政府（县级），收益人为扶贫对象,资金来源为国家扶贫资金、县财政资金、银行贷款等组成,你是贫困户吗,贫困人口的收入标准为年收入低于2300元/人，按4人/户考虑，则贫困户的总收入为9200元/户。,光伏扶贫,1、光伏扶贫特点,据新华社北京2014年10月17日电:从国家能源局了解到，国家能源局、国务院扶贫开发领导小组办公室联合印发了,关于实施光伏扶贫工程工作方案,，决定利用6年时间组织实施光伏扶贫工程。,日前，国家发改委、国务院扶贫开发领导小组办公室、国家能源局、国家开发银行、中国农业发展银行联合对外下发了,关于光伏发电扶贫工作意见,（以下简称意见）。,根据意见，2020年之前，我国将重点在前期开展试点的、光照条件好的16个省471个县的约3.5万个建档立卡贫困村，以整村推进的方式，确保每年每户增加收入3000元以上。,根据,太阳能利用十三五发展规划征求意见稿,规划，,“,十三五,”,时期我国光伏扶贫工程总规模要达到15GW。而这就意味着，按照每KW投入8000元计算，,“,十三五,”,时期光伏扶贫工程总投资将达到1200亿元。,今年3月，国家能源局转发了由水电水利规划设计总院为各扶贫地编制光伏扶贫实施方案提供参考依据的,光伏扶贫试点实施方案编制大纲（修订稿）,，提出由地方政府对户用和基于农业设施的光伏扶贫项目给予35%初始投资补贴，对大型地面电站给予20%初始投资补贴，国家按等比例进行初始投资补贴配置；同时光伏扶贫项目在还贷期内享受银行全额贴息。,2、光伏扶贫政策,2,015,年,首批光伏试点,省份,规划的光伏扶贫容量,河北,6县共30万kW,(300mw),平均5万kW/县,山西,5县共20万kW,(200mw),平均4万kW/县,安徽,5县共40万kW,(400mw),平均4.2万kW/县,甘肃,6县共25万kW,(250mw),平均8万kW/县,青海,7县共15万kW,(150mw),平均2.1万kW/县,宁夏,6县共20万kW,(200mw),平均3.3万kW/县,3、2015年试点6省扶贫状况,湖北省省级贫困县4个：,宜昌市（1个）：五峰县,黄冈市（1个）：团风县,襄阳市（1个）：保康县,咸宁市（1个）：通山县,湖北国家级贫困县 25,个：,十堰市：丹江口市、郧县、郧西县、竹山县、竹溪县、房县,孝感市(2)：大悟县、孝昌县,黄冈市(5)：麻城市、红安县、蕲春县、英山县、罗田县,黄石市(1)：阳新县,宜昌市(2)：秭归县、长阳县,恩施州：利川市、建始县、巴东县、恩施市、宣恩县、来凤县、成丰县、鹤峰县,省直辖县级行政单位(1)：神农架林区,按每个县每年30MW为例，湖北未来五年,每年,光伏扶贫项目资金：,30*25*800（万）=60(亿),从各县市的情况来看：,有消息称，黄冈计划未来,五年共,投入100亿开展光伏扶贫；,恩施计划十三五期间共投入70亿左右用于光伏扶贫项目,4、湖北扶贫形势,1月15日，湖北省能源局、扶贫办印发湖北省光伏扶贫工程实施方案（以下简称,“,方案,”,）。根据方案，湖北省计划在2016,2019年，利用4年时间，在全省具备条件的地区实施光伏扶贫工程。在全省已经建档立卡贫困户屋顶或周围空闲地,安装3,5千瓦,的户用分布式光伏系统，发电收益归贫困户所得；利用建档立卡贫困村荒山荒坡等未利用土地、农业大棚或设施农业等建设,50,100千瓦,左右的小型光伏电站，发电收益归贫困村或贫困村贫困户所得。,湖北省2016年光伏电站上网标杆电价为,0.98元/kWh,，省级补贴分布式光伏发电项目上网电价为,0.25元/kWh,。,方案还明确指出，湖北省能源将每年安排一定的光伏电站规模指标支持参与光伏扶贫的企业，并会同物价局制定光伏扶贫上网电价支持政策。电网公司在农网改造过程中，要优先为光伏扶贫项目提供并网服务，对光伏扶贫项目所发电量按照,“,全额上网,”,标准,，根据湖北省光伏电站上网标杆电价,一月一结算。,5、湖北扶贫政策,用地问题,山区农村地区空地大多都是农业用地，这是不能被光伏建设所使用的。而贫困地区的房屋、基础设施及条件也较差，安装光伏系统时很容易有风险，目前还无法改造，这是光伏扶贫面临的现实问题。,上网问题,光伏扶贫更多涉及的是分布式电站，电网是否能够接纳，是否愿意出资对农网进行改造，这都是绕不开的难题。,价格问题,光伏扶贫试点实施方案编制大纲（修订稿）中对于户用和农业大棚等小型分散式接入的光伏电站项目的建议价格为10元/瓦，但目前很多光伏扶贫项目以低于8元/瓦的价格中标，企业无合理利润空间。价格不能无限制地往下降，太低的价格无法保证质量。,资金问题,6、光伏扶贫项目中存在的问题,光伏,发电,前景,与瓶颈,从长远来看，光伏电站发展分几个阶段：,2011,年前，完全政策驱动；,2011,2015,年，政策弱化,；业主靠卖电获得收益，具备投资价值,；,2015,2020,年，上网平价，实现市场化；,2020,年后，能源革命驱动新一轮高增长；,光伏,发电,市场前景,彭博新能源财经预计，到,2030,年，化石燃料发电将仍占有全球电力装机容量的最大份额，达到,44%,，相比,2013,年的,64%,有一定程度的下降。到,2030,年，光伏发电在全球电力装机容量中所占的总份额将由,2012,年的,2%,升至,18%,。,预计到年，中国国光伏装机将占全球发电装机的，成为第一大电力来源。,储能技术的发展,马斯克到底想干什么？百度视频搜索,powerwall,以纯电动车产品闻名全球的美国特斯拉，于美国时间2015年5月1日发表全新的产品。不