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關鍵詞 光伏農業;設施模式;產業優勢;問題;發展對策
中圖分類號 S625 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)07-0185-02
光伏農業是近年來在國內外新興的一種產業模式,是通過在農業設施棚頂安裝太陽能組件發電、棚下開展農業生產的形式,將光伏發電與農業設施有機結合,以期達到“1+1>2”的產業融合效果。同時,光伏農業也極大地吸收了最新的光伏與農業技術,有效促進了2個產業的健康發展與技術進步。在經營模式上,除了基本的光伏發電與農業生產外,還可結合觀光采摘、鄉村旅游、民俗文化游、科普基地、田園景觀等形式,提高單位土地的收益,最大限度地利用土地資源,增加生態效益和社會效益,提高農民收入,有效帶動地方經濟發展。
1 光伏農業設施的主要模式及其優缺點
1.1 光伏春秋大棚
光伏春秋大棚是將太陽能組件支架立于春秋大棚的北側,使組件發電與棚內種植生產互不干擾,達到有機結合。一般情況下,太陽能組件支架高度在5.3 m左右,遠高于正常春秋大棚(3.0~3.2 m)的高度,為避免南側組件對北側大棚及太陽能組件遮擋,需要加大南北方向春秋大棚的間距,造成大棚建設土地利用率降低;同時,為了有效利用土地,太陽能組件支架與大棚結合緊密,在極端天氣條件下,組件板上降雨沖刷、板上融雪沖壓會對大棚棚膜及棚架造成破壞;此外,為了定期清洗太陽能組件,也需要在大棚南側預留水車通行道路,降低了土地種植利用率。
1.2 光伏日光溫室
光伏日光溫室分為架式與平鋪式光伏日光溫室,架式光伏日光溫室是將太陽能組件支架立于日光溫室的北側,使組件發電與棚內種植生產互不干擾。一般情況下,日光溫室太陽能組件支架高度在6.2 m左右,遠高于正常日光溫室脊高(3.4~4.8 m)的高度,為避免南側太陽能組件對北側溫室及組件遮擋,需加大南北方向溫室間距,造成溫室建設土地利用率降低。同時,因支架防風、建造成本、組件維護等考慮,架式光伏日光溫室的脊高一般就低不就高[1]。
平鋪式光伏日光溫室是將太陽能組件在日光溫室棚體頂部或棚體坡面上間隔安裝,以保證棚下作物有足夠的受光率,滿足作物光合作用的需求,棚體建設與棚間距可基本按常規日光溫室設計,土地利用率與常規日光溫室基本相同。同時,為滿足棚下作物光合作用的需求,一是太陽能組件要有一定的透光率,一般為10%~40%,降低了單位面積太陽能組件的光轉化率;二是太陽能組件要在棚體上間隔安裝,不能滿棚鋪裝,影響了單棚發電量。
1.3 光伏聯棟溫室
光伏聯棟溫室是以一定透光率的太陽能組件安裝在連棟溫室的南坡,適合喜陰與耐陰作物的生長,特別適合發展食用菌產業。光伏聯棟溫室所用覆蓋物南方地區多用棚膜或PO膜,北方多用PC板或浮法玻璃。
常規聯棟溫室一般是東西排跨、南北開間,而光伏聯棟溫室因太陽能組件采光及結構需求,一般是南北排跨、東西開間,棚內如種植高秧作物會影響采光或通風[2]。
1.4 牧光互補設施
牧光互補設施是將太陽能組件安裝在開放式或封閉式的聯棟框架結構上,框架下進行畜牧或禽類養殖,框架高度可根據養殖需求進行設計,一般在1.5 m以上,能起到遮蔭避雨的效果,單位面積土地利用率與投資效能高。
1.5 漁光互補設施
漁光互補設施是通過打樁將太陽能組件架設在湖泊、魚塘、灘涂濕地等水面上,太陽能組件組成開放式矩陣,組件支架要與水面保持一定的距離,以免影響魚類生長及養殖作業。該模式能提升湖泊、魚塘、灘涂濕地等水面資源的使用效能與經濟效益,開拓了光伏發電的新模式,豐富了光伏發電與農業產業結合的內涵,真正實現了“1+1>2”的產業融合效果。
該模式太陽能組件的遮蔭會降低水體溫室效果、削弱水下植物的光合作用、降低水體含氧量,造成個別魚種生長緩慢,如果水體深度不夠,甚至會造成在北方地區難以越冬。
2 光伏農業產業的優勢與特點
2.1 優勢
以棚頂發電、棚下種植為主要結構特征的光伏農業概念一經提出,立即受到了全世界的廣泛關注,在中國也得到了迅猛發展,光伏農業廣泛地融入了現代工業、農業、生物、信息、管理等多學科的先進技術與理念,將第一、二、三產業高效結合,在不改變土地性質、節約土地資源的前提下使光伏發電與農業融合發展,開創了新型產業模式。
2.2 特點
(1)土地利用率高。光伏農業項目不額外占用耕地,不改變土地使用性質,在同一片土地上實現光伏發電與農業并行發展,可以節約土地資源,實現土地增值,屬于高效的設施農業項目。
(2)投資與生產規模大,對運營與管理的要求高。光伏農業項目的投資總額、占地面積、生產規模都遠高于一般的農業項目,對農業產業的制度建設、生產技術水平、過程管理、成本控制、銷售渠道的建立與穩定都提出了更高的要求與標準,這樣企業才能獲得穩定的預期收益,得到長足發展[3]。
(3)適宜采用現代高新技術進行規模化生產與運營。光伏農業因其投資、生產規模大,投資回收與運營成本壓力大,同時因其設施設備規范、占地面積大,便于將現代農業工程技術、生物技術、生產技術、信息技術、電站運營與管理技術等融入光伏農業的設計與日常生產運營中,適合規模化發展高端無公害有機農產品的生產,再結合品牌化運營,能將現代科技的優勢發揮出來,大幅提升運營效率與市場影響力,提高產品附加值,克服產業短板,這樣才能按預期收回投資、獲取收益,支撐高額投資與運營成本。
(4)光伏農業設施使用年限長。光伏農業大棚使用年限一般要求25年,比傳統農業大棚使用時間長,一方面可以充分發揮設施的使用效能,降低年攤銷成本,另一方面適宜開展生長周期長、附加值高的作物生a。
(5)適合電網達不到的偏遠地區發展農業生產。在國家電網達不到、沒有電力供應的地區,可發展光伏農業大棚設施,既可滿足灌溉、照明、溫控、補光等農業生產用電需求,也可帶動地方經濟發展、增加農民收入、降低貧困人口。
(6)部分棚型與地區太陽能組件對農業生產產生一定影響。太陽能組件平鋪在溫室頂部,或溫室坡面的棚型不利于采光,或區域光照資源不充足,均會造成棚內光照條件不均勻或相對較弱,對棚內作物生長會產生一定影響。同時,太陽能組件在工作狀態下可產生熱量,在冬季可提升棚內溫度,但在夏季會造成棚內溫度過高,作物越夏困難。
3 光伏農業發展存在的問題
近幾年,光伏農業產業獲得了快速發展,光伏農業設施與生產模式也不斷豐富、完善,光伏農業項目的前期設計、標準化施工、光伏與農業相關技術的應用與融合都獲得了實質性發展,國家相關政策的支持力度也逐步加強,但是從整體上講,我國光伏農業的發展仍處于起步階段,還有不少問題亟待解決,未來還有很長的路要走。
3.1 缺乏成熟的理論體系
光伏農業沒有成熟系統性的產業研究成果與體系,商業模式、盈利模式、運營模式、管理模式、融合發展等還處在探索與發展階段。
3.2 光伏與農業的融合還處于探索階段
目前,多數光伏農業項目光伏與農業并沒有真正融合,不是光伏企業搞農業,就是農業企業在做光伏,光伏農業企業的發展戰略、光伏與農業產業布局、業務比重、管理制度、業務流程、人員配置等還停留在或者偏重在企業的第一產業(光伏或農業),并沒有將2個產業真正地同等對待,沒有根據2個產業的特點與實際,分別制訂、建立可行的發展戰略、制度體系、專業團隊,或者更高層級地建立可充分兼顧、推動、管控光伏與農業2個產業健康發展的制度系統與專業團隊。只有做到這些,光伏農業才有真正發展與成功的可能性[4]。
3.3 光伏農業政策還需要進一步明確與豐富
國家對光伏農業的優惠政策還是停留在單一針對光伏發電或者農業上,沒有針對光伏農業產業融合的相關優惠政策。而光伏農業的健康發展,絕不是僅對單一產業的扶持,更需要系統性、綜合性的支持與推動。
3.4 光伏農業項目用地自然條件相對較差
因國家土地政策的要求,光伏農業項目不能占用基本農田,只能在一般農田等自然條件相對較差的土地上開展農業生產,這類土地種養殖條件比基本農田差,有些甚至水質或水源都難以保障,造成農業生產投入大,產量及品質不高,農業部分效益不理想。
3.5 光伏農業項目管理層級多,結構相對復雜
光伏農業項目跟常規農業項目比投資較大,管理層級多,管理人員數量大,人工效能不高,管理效率低,不能真正滿足農業生產的實際需求。
3.6 光伏農業項目投資建設速度快,農業生產與團隊建設滯后
光伏農業項目推進速度快,分布范圍廣,統一管理難度大,農業生產與經營風險高。常規農業項目是首先在一個地點啟動生產,在主要生產品種、生產技術、管理制度與體系流程、銷售渠道等方面逐步成熟與穩定后,根據市場或企業發展的需要,在同地或異地逐步擴大生產規模,新增產能能夠使用或借用原有管理與銷售體系,企業生產與經營風險低。而光伏農業的發展與項目地點的選擇很大程度上受光資源、國家政策導向、各地光伏發電政策、企業發展戰略等諸多因素的影響,造成光伏農業項目建設、啟動速遞快、分布廣、土壤氣候條件差異大,而農業生產技術水平、體系建設、團隊建設、銷售渠道、發展方向、戰略規劃等遠遠跟不上項目建設的速度與需求,造成農業生產、銷售與管理易出現混亂局面。
4 產業發展對策
(1)建議國家農業、能源部門、相關科研機構、協會、企業設立專項資金,深入系統地研究光伏農業產業戰略發展方向、運營規律、系統性行業標準及相關問題的解決措施,奠定光伏農業產業健康融合發展的理論基礎。
(2)光伏農業企業應依據光伏與農業融合發展的產業特點與實際情況,結合企業項目分布區域、各區域氣候等自然條件、項目地政府的政策導向、國內外農業產業情況等綜合因素,組織專業團隊深入分析、研判、制訂企業戰略規劃,明晰各自的發展方向。
(3)光伏農業企業應結合自身發展需求、產業分布情況、戰略發展方向,分別建立能夠有效監督管理協調光伏發電與農業產業的制度體系、管理流程、專業團隊,使2個產業的管理與專業團隊在獨立運行的基礎上,能夠相互支撐、融合發展。
(4)針對光伏農業項目土地等自然條件不足的問題,光伏農業企業應加大現代光伏與農業高新技術的引進力度與研究,通過現代科技的應用與創新,引入先進的管理理念,開展規模化的現代農業生產,向科技、管理、規模要效益,不斷增強企業發展后勁。
(5)光伏農業產業要重視、秉承清潔、生態、有機、安全的發展理念,通過種植、養殖過程的全程監控,采取標準化的生產與控制流程,通過科技手段,生產安全放心的農產品,并適時開展品牌化運營,提升農產品的附加值與知名度。
(6)要重視專業團隊建設、人才的引進與培養。光伏與農業產業要有各自獨立的管理與生產團隊,不能一支隊伍管兩塊業務,甚至外行管專業的事,真正做到專業人士負責專業的事,規避生產與運營的人為風險。
(7)農業不同于光伏產業,很多生產、管理、產品品質、銷售過程與環節難以進行有效的管控與標準化,管理者的個人經驗、專業技術水平、責任心、管理水平、對企業的忠實度等對生a銷售過程與結果影響巨大,應適時開展農業績效考核制度,調動生產人員與銷售人員的積極性,推動光伏農業企業良性發展。
(8)注重規避農業生產與經營風險,特別是光伏企業在開展農業項目的初期要注意把控農業項目的推進速度與規模,避免盲目冒進。要將農業產業放到與光伏產業同等重要的位置,在農業團隊建設、制度體系、管理流程、生產技術與管理水平、銷售渠道、自然條件改良等方面沒有成熟完善之前,不宜同時異地多點大規模建設光伏農業項目、啟動農業生產。
(9)要研究設計將多個光伏農業基地統一協調發展,降低生產與運營成本,提升產品供應能力,延長供應時間,擴大市場占有率,提升規模效益。
5 參考文獻
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【關鍵詞】太陽能;光伏發電;能源
隨著社會的不斷發展,人口、資源和經濟之間存在著越來越大的矛盾,太陽能光伏技術的應用和開發為解決能源緊缺問題起到了非常重要的作用。目前在對太陽能利用上,主要還是取暖和發電這兩個方面,特別是在利用太陽能發電上,其可以完全取代水能和火能的技術,成為新型、綠色的發電技術,確保了能源的可持續利用和發展。
1 光伏發電的基本工作原理
光伏發電技術是充分的利用光生伏特效原理實現的,其通過太陽能電池來將太陽光轉化為電能。光伏發電技術可以獨立使用進行發電,也可以并網進行發電,其主要由太陽能電池板、控制器和逆變器等部分組成,其組成元器件都為電子元器件,因此發電設備不僅精煉,而且較為穩定,壽命較長,更易于安裝和維護。而且在任何電源場合中都可以利用光伏發電技術進行發電。在進行光伏發電時,其以太陽能電池為其最基本的元件,而且電池種類較多,目前以單晶和多晶用量最為常見,只有在一些小系統和計算器輔助電源中都會采用非晶電池。而光伏組件多是由一個或是多個太陽能電池片組成的太陽能電池板。
2 太陽能光伏發電的優缺點
太陽能光伏發電與常規的發電系統相比具有較為明顯的優點,由于其是利用太陽能來進行發電,不僅安全可靠,而且無污染,沒有噪音產生,同時太陽能資源也不會存在枯竭的危險。利用太陽能進行發電不用受到資源分布地域的限制,而且可以充分的利用建筑屋面,不需要消耗燃料,同時也不需要架設輸電線路,能源質量較高,而且易于建設,可以在較短時間內即可獲取到能源,使用者對太陽能光伏發電更易于接受。
但利用太陽能光伏發電也有其自身的缺點,由于太陽能會受到四季變化及天氣等氣象條件的影響,而且由于太陽照射能源分布密度較小,所以利用太陽能進行發電時還需要占用較大的空間面積。
3太陽能光伏發電技術的應用
太陽能光伏發電的應用方式有多種,包括獨立、并網、混合光伏發電系統,光伏與建筑集成系統以及大規模光伏電站領域;在偏遠農村電氣化、荒漠、軍事、通信及野外檢測等領域得到廣泛應用,并且隨著技術的發展,其應用領域還在不斷地延伸和發展。下面筆者僅針對獨立、并網、混合光伏發電等三種技術應用方式進行闡述。
3.1 獨立光伏發電系統
獨立光伏發電系統是不與公共電網系統相聯接而孤立運行的發電系統,通常建設在遠離電網的偏遠地區或作為野外移動式便攜電源,比如公共電網難以覆蓋的邊遠農村、海島、邊防哨所、移動通訊基站等等。由于太陽能發電的特點是白天發電,而負荷用電特性往往是全天候的,因此在獨立光伏發電系統中儲能元件必不可少。盡管其供電可靠性受氣象環境等因素影響很大,供電穩定性也相對較差,但它是偏遠無電地區居民和社會用電問題的重要解決方式。
3.2 并網光伏發電系統
并網光伏發電系統與公共電網相聯接,共同承擔供電任務。光伏電池陣列所發的直流電經逆變器變換成與電網相同頻率的交流電,以電壓源或電流源的方式送入電力系統。容量可以視為無窮大的公共電網在這里扮演著儲能環節的角色。因此并網系統不需要額外的蓄電池,降低了系統運行成本,提高了系統運行和供電穩定性,并且光伏并網系統的電能轉換效率要大大高于獨立系統,它是當今世界太陽能光伏發電技術的最合理發展方向。
3.3 混合光伏發電系統
混合光伏發電系統是將一種或幾種發電方式同時引入光伏發電系統中,聯合向負載供電的系統。其目的是為了綜合利用各種發電技術的優點,避免各自的缺點。如光伏系統的優點是維護少,缺點是電能輸出依賴于天氣、不穩定。在冬天日照差,但風力大的地區,采用光伏、風力混合發電系統,可以減少對天氣的依賴性,降低負載缺電率。
4 太陽能光伏發電存在問題分析
4.1 產業水平低級
中國的光伏產業起步晚,發展緩慢,多晶硅制造技術比較不成熟,不僅生產的多晶硅質量相對較差,而且由于制造工藝水平上的差距,中國的多晶硅制造過程中會消耗大量的能源,這些能源直接或間接的通過煤、石油等能源獲取。所以,中國的多晶硅制造多是具有高能耗、高污染、低利潤的特點。另一方面,由于太陽能光伏發電市場多是在歐美等國家,國內市場需求量小,絕大多數的光伏產品都是出口到國外,所以中國的光伏產業僅僅是處于產業鏈的低端,用高資源、高污染的巨大代價獲取與之不符的低回報。
4.2 行業產能過剩
現在,全國各地多個地方都興起了一股新能源熱光伏熱,大批的光伏項目上馬,投產的、在建的、申請批復的項目越來越多,在2010 年之前多晶硅產能就超過了兩萬噸,產量遠遠超過五千萬噸,產能已經嚴重過剩。為了中國光伏產業健康有序的發展,政府開始通過政策、經濟手段對光伏產業進行調節。
4.3 多晶硅制造能耗大
太陽能光伏發電是一種綠色無污染的環保能源,但是太陽能光伏發電所需的原料多晶硅的制造過程卻是一個耗能巨大的生產過程,耗電量甚至高過電解鋁產業。現在國外成熟的多晶硅制造技術多是采用優化后的西門子法,耗電量一般不高于150kw.h/kg,中國多晶硅制造技術相對不成熟,耗電量一般要超出國外30% 甚至100%。
4.4 行業發展無序
中國光伏產業雖然體量巨大,但是由于生產的光伏產品多是出口到國外,所以行業發展混亂,往往單打獨斗。由于中國光伏產業沒有國家層次的行業組織和統一的產業制度,在光伏產業遭遇國外反傾銷的時候往往處于被動地位,不能形成統一的強大的行業凝聚力從而具有光伏產業話語權,所以,在反傾銷的國際案例中,中國光伏企業屢屢敗訴,損失巨大。
5 太陽能光伏發電發展對策
5.1 控制產業規模
中國光伏產業發展要想有序且有競爭力,產業規模一定要嚴格控制。對已生產的企業嚴格把控質量關,對在建的企業加強監管,對正在申請的項目嚴格審批程序。將光伏產業規模控制在一定產量之內,提高行業競爭力。
5.2 促進企業結構調整
耗能高的企業要促進結構優化,加快系統升級,降低生產能耗。促進企業結構調整,加強企業運營管理,提高經營水平。國家應該加大技術研發投入,通過制定相關財稅政策促進核心技術研發,擺脫技術水平長期落后的現狀,將我國光伏產業發展推向更高水平。
5.3 淘汰環保不達標企業
我國多晶硅制造可以說是一個高污染的行業,原因主要是,第一,資金投入不到位,第二,生產工藝水平不達標。政府應該加強監管,提高行業準入門檻,提高行業環保標準,對環保不達標的高污染企業進行整頓,將生產水平和制造工藝達不到環保要求的新申請的項目淘汰出局。
5.4 推進光伏產業聯合
政府應該建立光伏產業聯盟,制定實施相關產業政策,建立更高層次的行業協會。加大科研投入,推進光伏產業技術研發,提高行業整體制造水平,提高競爭力。推進產學研結合,建立大型示范企業,加快技術推廣,降低資源浪費和環境污染。
6 結語
太陽能光伏發電是未來能源發展新途徑,作為新興產業和朝陽產業,光伏產業的發展還需要走很長的路。制造技術和生產工藝的提高能將這一綠色產業推向新的發展高度,政策制定和行業有序的組織聯合是中國光伏產業發展的必經之路。
參考文獻:
關鍵詞:太陽能;光伏發電;優勢;現狀;發展趨勢
中圖分類號:TK511文獻標識碼: A
前言:目前我國正在進入工業化快速發展和城鎮化穩步推進的階段,能源需求快速增長,其中尤其是電力能源需求最為緊迫。我國大部分地區依靠火力發電,但是火力發電會對對環境造成污染嚴重且在電力調度中損壞大,電荒現象也時有出現。因此,綠色能源的到了人們的光伏關注,其中尤其以太陽能光伏發電最為引人矚目。陽能光伏發電作為一種清潔又環保的綠色能源,在新時期的得到了廣泛的應用和發展。
一、我國發展光伏發電的資源優勢
我國太陽能資源非常豐富,資料顯示我國日輻射量達每平方米 4 千瓦時以上,地區更是輻射量每平方米高達 7 千瓦時以上,如果全部對其太陽能資源進行開發,其能量相當于每年 17000 億噸煤所產能量。目前太陽能發電已在我國內蒙古、新疆、甘肅、青海、、河北張家口等地的到了廣泛的應用,這將有效地改善西部地區電能結構,拉動西部地區經濟穩步增長。
二、太陽能光伏發電的發展現狀
1、世界范圍內太陽能廣泛產業的發展現狀
在各國政府對再生資源的重視和大力支持下,太陽能光伏產業得到了快速的發展。有數據顯示,2013年,全球光伏新增裝機容量約為27.5GW,較上年的18.1GW相比,漲幅高達52%,全球累計安裝量超過67GW。全球近28GW的總裝機量中,有將近20GW的系統安裝于歐洲,但增速相對放緩,其中意大利和德國市場占全球裝機增長量的55%,分別為7.6GW和7.5GW。2013年以中日印為代表的亞太地區光伏產業市場需求同比增長129%,其裝機量分別為2.2GW,1.1GW和350MW。此外,在日趨成熟的北美市場,去年新增安裝量約2.1GW,增幅高達84%。
2、我國太陽能廣泛產業發展的現狀
2011年7月24日,發改委頒布了《關于完善太陽能光伏發電上網電價政策的通知》,出臺了太陽能光伏發電的標桿電價,在2011年7月前核準建設的、在當年年底前建成投產的項目,執行1.15元/千瓦時電價,7月1日以后核準,以及在年底前未投產項目,則按照1.00元/千瓦時電價執行。此外,發改委將可根據投資成本變化、技術進步等因素適時調整上網電價。近10年全球太陽能光伏產業年均增長41.3%,近5年為49.5%。中國已經為世界上最大的光伏電池組件生產國,2008年產量達到了2540.7MW,2009年產量約4000MW,約占世界產量的40%。
三、太陽能光伏發電的優缺點
1、太陽能光伏發電的優點
與火力發電系統相比,太陽能光伏發電的優點主要是
(1)從環境效益上說,太陽能光伏發電污染排放少,不會有資源枯竭的危險,使用者心理上更容易接受,符合現代人綠色環保的能源理念。
(2)從經濟效益上說,太陽能光伏發電能源質量,不需要消耗燃料、不受地域限制,設施一旦投放,即可就地發電,經濟效益顯著。
(3)從技術角度而言,太陽能光伏發電技術已經日趨成熟,無機械傳動部件,操作、維護簡單,運行穩定可靠,一套光伏發電系統只要有太陽能電池組件就能發電,加之自動控制技術的廣泛采用,維護成本低。
2、太陽能光伏發電的缺點
(1)從環境效益上來說,光伏生產最重要的一個環節就是多晶硅的生產。多晶硅行業是個重污染的行業, 國內尾氣回收工藝不盡完善,晶硅副產品是四化硅是高毒物質,傾倒或掩埋四氯化硅將造成寸草不生土地幾百年都無法使用等巨大的環境風險。
(2)從經濟效益上來說,雖然太陽能光伏一點投入使用后便會產生巨大的經濟效益,但是在前期投入上,投入成本仍然是巨大的。他能量密度低、需要占用大量的土地資源,且受氣候因素和地理位置的影響較大。再者,太陽能電池組件成本高昂,目前仍然達不到將其進行民用普及的水平。
(3)從技術角度來說,目前太陽能光伏技術已經日趨成熟,但是目前太陽能電池生產成本遲遲不能降下來也可以說是一個技術難度。為了降低成本,現在普遍采用多晶硅代替電池中的單晶硅。多晶硅材料制備的新技術、快速摻雜表面處理技術、提高硅片質量等是當前的主要技術問題。
四、太陽能光伏發電產業存在的一些問題
(1)太陽能光伏發電并網問題
未來太陽能能源肯定是重要的能源供應來源,當光伏發電在電網電源中的比例達到一定規模時,必須考慮其對電網電壓頻率控制的影響,必須對光伏電站進行科學合理的調度運行控制。光伏發電的大規模接入增加了電網的安全穩定控制難度,如何利用光伏發電并網智能化技術提高電網安全穩定水平是突破的重點之一。
(二)光伏產業盲目擴張,產業和市場不對等,不利于行業健康發展
過去幾年內,我國光伏產業界抓住歐美國家光伏市場的快速增長的機遇,利用國內人力和資源成本較低的比較優勢,實現了迅速起步與發展壯大。但受全球光伏產業的產能迅速擴張以及金融危機影響,未來世界光伏市場將呈現供過于求的趨勢,使光伏產業面臨大規模洗牌。 最近我國光伏企業已普遍停止擴產、削減產量。在這個洗牌過程中,利潤率最高的環節也將逐漸轉向下游的光伏發電運營業,使得出售光伏電力比出售光伏組件和系統具有更長遠穩定的回報,這也是傳統光伏產業界(光伏設備制造業)日益重視、極力呼吁啟動國內光伏市場的根本原因。
(3)光伏產業沒有形成一個權威機構管制,缺少長遠發展規劃實踐,相關技術人才匱乏,研究力量薄弱,高端實驗設施落后。
五、太陽能光伏發電產業未來發展方向
(1)未來太陽能光伏發電產業一定會成本,使之普及開來。
太陽作為一種高效環保的綠色能在未來一定會得到光伏的應用。通過加大資金投入和政策扶持力度和企業的創新研發力度,一定能夠降低光伏發電系統成本。現階段光伏技術最關鍵的問題,就是要提高電池效率和降低成本。通過采用更先進的電子器件及高效模塊降低特定系統平衡成本;通過高效的生產方案、通用型材料的增用以及新蓄電池的觀念等手段降低電池成本;通過引進先進封裝技術及提高電池工作效率來降低特定模塊的生產成本。最后,通過降低電池成本一定會降低太陽能光伏發電的整體成本。
(2)未來民用太陽能光伏發電將大行其道
當太陽能光伏生產的整體成本降低之后,未來的民用太陽能產業一定會大行其道,將在通信和工業應用、農村和偏遠地區得到廣泛應用。太陽能光伏建筑一體化亦是未來的一個發展趨勢,對于城市而言可以有效節約土地資源,提升高層建筑利用率。西部地區太陽能資源豐富地區農村光伏發電站的建設可以與風能發電系統互補滿足農村基本用電要求。另外太陽能庭院燈,太陽能路燈等都將為家庭和市政建設節約能源。
太陽能光伏發電是一種清潔能源,零排放、無污染,且其技術日趨成熟、成本不斷下降,已經適合規模應用,今后,太陽能光伏發電必將在公共建筑或民用建筑中廣泛應用,光伏發電也將成為我國的一種常規能源。
結束語:太陽能光伏發電固然有其獨特的優勢所在,但是在經濟利益復雜和多重能源并存的局面下,我國的太陽能光伏產業機遇和挑戰是共存的。在現有技術的基礎上,生產企業必須深入的加快研發節奏,降低生產成本,提高產品質量。政府方面更加需要推進綠色能源普及使用的進程,制定強有力的產業政策和法規條文,保障光伏產業的發展。伴隨著人民環保意識的增強,我們相信在市場改革和政府政策的聯動作用下,我國的光伏發產業必定能穩步健康發展。
參考文獻:
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