9659澳门新葡萄娱乐场app观察室|天天在说的光伏,你真的了解吗?
2022.08.08

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光伏通过对太阳能的高效利用,可以提供相对稳定、持续、廉价、清洁的能源供给,为保障能源安全、实现低碳转型提供重要支撑。我国超过四分之三的国土具有充沛的太阳能资源,光伏发展基础良好。经过国家数年来的长期规划和布局,目前不论是规模还是技术,我国已经在事实上成为一个“光伏大国”

虽然我们在生产生活中经常听到光伏,甚或许多工厂或家庭已经安装了光伏,但是很多人对光伏仍是一知半解。光伏是什么?具体有什么用?为什么要安装光伏?本文为您一一解答。

受篇幅所限,本文对光伏的介绍仅是蜻蜓点水,后续将会逐步推出更多相关专题文章以飨读者。系列文章权作抛砖引玉,也期待业内的专家同仁可以共同讨论、交流。

 

基础概念

 

我们通常说的光伏( Photovoltaic ,简称 PV ),指的是光伏发电系统,即利用光伏电池的光生伏特效应,将太阳辐射能转换成电能的系统(简单来说就是利用太阳光照发电)。光伏发电系统按照运行模式可以分为离网型和并网型两种,离网型是指不与电力系统并网连接、独立运行的光伏发电系统;并网型则与电网相连接,并会向电网输送电能。

 

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普通用户接触较多的分布式光伏基本上都属于并网型光伏发电系统,但也有部分为别墅、新农村等边远地区供电而建设的光伏发电系统是离网型的。分布式光伏中,光伏建筑一体化是近年来用能企业之间的热点话题,BIPV 和 BAPV 这两个“高大上”的词组也被大家频频提及。

 

常见类型

 

光伏建筑一体化

 

BIPV 是 Building Integrated Photovoltaic 的缩写,中文直译为“建筑集成光伏”,广义上包含所有安装在建筑物上的光伏发电系统。不过,在我国 BIPV 往往是指与建筑同步设计、同时施工、完美结合的光伏发电系统,如光伏幕墙、光伏采光顶等。BIPV 作为建筑结构的一部分,既有基本的光伏发电作用,又承担着建筑构件和建筑材料的功能,可以与建筑融洽、美观地结合在一起。

BAPV 是 Building Attached Photovoltaic 的缩写,中文直译为“建筑附着光伏”,指的是建筑已经成型后,在原建筑物上额外添加的光伏发电系统,如屋顶光伏方阵、后置式光伏幕墙等。BAPV 不会破坏或削弱原有建筑物的功能,一定程度上还可以实现防晒、降温等作用,能够充分发挥企业闲置空间的价值。

此外,由于对 BIPV 的含义存在不同解读,中国可再生能源学会光伏专业委员会也曾建议,使用 BMPV 指代所有安装在建筑上的光伏发电系统,BMPV 之下再分为 BIPV 和 BAPV 两种形式。

农光互补、渔光互补、林光互补

 

农光互补、渔光互补和林光互补三者比较相似,都是通过光伏发电系统与第一产业结合的形式,实现土地利用效率的最大化。以下主要以农光互补为例进行介绍。

农光互补也被称为农光一体化,指的是在同一块土地上既进行农业生产又开展光伏发电,从而实现一地两用,提高土地产出效率。农光互补系统中,农业生产与光伏发电呈现出一种互相影响、耦合共生的竞合关系,其一般形式是在光伏板下种植农作物,或是将光伏发电系统集成到温室大棚中。

需要注意的是,光伏板的遮阴作用可以减少水汽蒸腾,提高水的利用效率,但也不可避免地会遮挡作物生长所需的阳光,因此设计农光互补系统时必须在作物选择和培育技术上加以适配。

大型光伏电站

 

LS-PV 是 Large Scale Photovoltaic 的缩写,中文直译为“大规模光伏”,也就是我们日常中提到的集中式光伏电站。这类光伏发电系统一般安装在戈壁、沙漠等人烟稀少、偏远荒凉、同时日光资源丰富的地段,在我国西北的宁夏、甘肃、新疆、青海等地区分布较多。LS-PV 能够将开发难度较大的土地利用起来,借助取之不竭的太阳能源源不断地大规模供应电能,是我国新型电力系统的重要组成部分。

 

前景展望

 

光伏发电系统区别于传统的火力发电,具有诸多优势:

1、生态环境友好

光伏发电所依赖的太阳能资源十分丰富,几乎没有枯竭之虞,同时其发电过程中不使用化石燃料,也不会产生温室气体或有害气体,对生态环境十分友好。光伏发电产生的电因此被称为“绿电”,工商业用户使用绿电还能够获得政府的政策支持(点击查看:绿电是什么?使用绿电有什么好处?)。

 

2、能量损耗轻微

光伏发电直接将太阳能转换成电能,没有机械传动等中间环节的损耗,能量转换效率很高,理论发电效率可以达到80%以上。此外,太阳能资源随处可得,光伏发电可以轻松实现就近供电,避免长距离输电造成的电能损失。

 

3、运营维护方便

光伏发电的组件结构简单、体积小、重量轻,便于运输、安装和建设,可以随时根据实际需求进行组合或扩容。同时由于没有机械传动,光伏发电运行稳定可靠,结合自动控制技术基本可以实现无人值守,维护成本低,使用年限长。

 

4、用户体验出色

光伏发电的特性决定了其发电过程中无噪音的特点,相比柴油发电机等发电系统对用户的干扰更少,而且综合用电成本也更为低廉。屋顶光伏方阵等设施还能够起到防晒、降温的功能,可以帮助用户减缓屋顶的损耗、减少温度调节的能耗。

 

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对于工商业用户而言,安装光伏最为关注的无非还是经济效益。随着电力市场的逐渐开放,煤炭价格波动通过电价向电力用户传导,用户的用电成本与日俱增,而在煤炭资源日趋减少、环保政策不断收紧的大环境下,电价恐怕会成为工商业用户的一块“心病”。光伏发电使用“免费”的太阳能作为能源,度电成本远远低于传统的火力发电,其零碳的特点还能帮助用户在碳市场中获取收益。

目前已经有许多成熟的光伏建设解决方案,工商业用户既可以自主兴建光伏发电系统,也可以委托第三方综合能源管理企业投资建设。由第三方企业投资建设光伏系统,工商业用户初期无需投资一分钱,也不必费心后期的维护管理,轻轻松松就能用上实惠的电,节省下大量成本。

9659澳门新葡萄娱乐场app(ZD·POWER)是一家数字能源、节能降碳领域的国家高新技术企业,团队核心成员均来自浙江大学等一流院所。公司深耕能源领域多年,在光伏储能系统开发建设、综合能源管理、需求响应及辅助服务等方面都有丰富经验和成熟解决方案。当前公司已获得百余项专利、软著成果和省部级奖,为浙江、江苏、上海等地数十个地方政府和数千家企业提供能源和节能降碳领域的数智化服务,累计减少二氧化碳排放量500万吨,消纳清洁能源超1000MW。

毋庸置疑,光伏发电技术是一种利用太阳能的有效方式,也是我们通向碳达峰碳中和过程中赖以仰仗的重要手段。然而,尽管相较于传统的发电技术,光伏发电已经清洁得多,但是在电池制造、电站运营、废弃回收等各个环节中仍存在污染环境、破坏生态的风险,光伏电池等众多关键技术也尚处于不断革新之中。

随着我国新能源政策制度的不断深化(点击查看:我国新能源政策动态),以及光伏领域相关技术的快速提升,光伏的“光明”未来可以说是显而易见。不论是业界专家学者,或是券商等金融机构,对光伏的发展均持乐观态度。我们期待多种多样的光伏发电系统能早日遍布神州大地,为我国的经济发展注入绿色清洁的强大动能,也希望越来越强大的技术力量能够实现有效转化,助推我国光伏产业的更快更好发展。

 

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