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太阳能发电储能专用蓄电池

太阳能发电储能专用蓄电池
太阳能发电储能专用蓄电池

太阳能发电储能专用蓄电池

近年来,太阳电池的光伏发电技术得到了世界各国的高度重视。从欧美的太阳能光伏“屋顶计划”到我国的西部光伏发电项目。太阳能光伏发电已经显示了其强劲的发展势头。随着光伏发电技术的发展和低成本光伏组件的产业化,太阳能灯具、光伏电站和光伏户用电源,均要求蓄电池供应商能够提供全天候运行的蓄电池,而目前光伏系统多采用阀控式密封铅酸蓄电池(以下简称铅酸蓄电池缩写VRLAB)胶体铅酸蓄电池和免维护铅酸蓄电池(不是VRLA蓄电池)作为储能电源。耐候性是指蓄电池适应自然环境的特性。本文主要讨论自然环境下温度对蓄电池寿命、容量的影响及解决方法,以及储能铅酸蓄电池研究发展方向。上述三种产品在河北奥冠电源公司已批量生产,山东皇明太阳能公司做储能蓄电池已配套应用,现场试验效果很好。

一、温度对铅酸蓄电池寿命的影响

VRLA铅酸蓄电池受温度影响较大,按阿里纽斯原理,在大于40℃,温度升高10度,寿命降低一倍,寿命终止的主要原因是:硫酸电解液干涸;热失控;内部短路等。

1、硫酸电解液干涸

硫酸电解液作为参加化学反应的电解质,在铅酸蓄电池中是容量的主要控制因素之一。酸液干涸将造成电池容量降低,甚至失效。造成电池干涸失效这一因素是铅酸电池所特有的。酸液干涸的原因

1.1、气体再化合的效率偏低,析氢析氧、水蒸发

1.2、从电池壳体内部向外渗水

1.3、控制阀设计不当

1.4、充电设备与电池电压不匹配,电池电压过高、发热、失水、干涸而失效。

VRLA铅酸蓄电池受到上述四种因素的影响,其中后三种因素引起的失水速度随环境温度的上升而加快,从而加速了铅酸蓄电池以干涸方式失效。酸液干涸是影响VRLA铅酸蓄电池寿命的致命因素,VRLA蓄电池不适于在35℃以上高温条件下使用。

2、热失控

蓄电池在充放电过程中一般都产生热量。充电时正极产生的氧到达负极,与负极的绒面铅反应时会产生大量的热,如不及时导走就会使蓄电池温度升高。蓄电池若在高温环境下工作,其内部积累的热量就难以散发出去,就可能导致蓄电池产生过热、水损失加剧,内阻增大,更加发热,产生恶性循环,逐步发展为热失控,最终导致蓄电池失效。

VRLA铅酸蓄电池由于采用了贫液式紧装配设计,隔板中保持着10%的孔隙酸液不能进入,因而电池内部的导热性极差,热容量极小。VRLA 铅酸蓄电池之所以在高温环境下易发生热失控,是由于安全阀排出的气体量太少,难以带走电池内部积累的热量。热失控的巨热将使蓄电池壳体发生严重变形、胀裂、蓄电池彻底失效。

3、内部短路

由于隔膜物质的降解老化穿孔,活性物质的脱落膨胀使两极连接,或充电过程中生成枝晶穿透隔膜等引起内部短路。深放电之后的蓄电池,其吸附式隔板易出现铅绒或弥散型沉淀,或形成枝晶,导致正负极板微短路。

由于VRLA铅酸蓄电池的负极冗余设计,充电的初、中期充电效率比正极板充电效率高,所以在正极板析氧之前,负极已生成足够的绒面铅,用于使氧进行再化合。在制作蓄电池过程中,以负极活性物质的量作为控制因素,可以减缓电池性能的恶化。

除此而外,目前在铅酸蓄电池中还普遍采用添加剂,用以改善蓄电池性能,如添加锌、镉、锂、钴、铜、镁、等金属盐或氧化物。这些添加剂均为强电解质,在放电过程中其离子向负极迁移。这些金属离子起化合配位作用,降低形成硫酸铅的概率,既是形成了硫酸铅,也比较松软,易于软化或还原。在电池的使用中,应尽量保持温度恒定,避免温度的大起大落,减少枝晶析出产生的机会。

综上所述,高温对蓄电池失水干涸、热失控、正极板栅腐蚀和变形等都起到加速作用,低温会引起负极钝化失效,温度波动会加速铅酸蓄电池内部短路等等。这些都将影响电池寿命。

二、温度对铅酸蓄电池容量的影响

1、第一类早期容量损失,缩写为PCL-Ⅰ

铅酸蓄电池容量突然损失的主要原因是阻挡层。由于Pb-Ca-Sn-Al 合金再生缺陷和半导体效应,正极活性物质与板栅间形成了单项导电的阻挡层,导电层组成成分较为复杂并具有半导体特性的晶体,对温度极为敏感,通过对腐蚀层的研究,改进了电池的合金和铅膏添加剂等半导体掺杂制造工艺,其原理是半导体晶体对纯度极为敏感这一原理,一个ppm的掺杂能增加103的电导率,通过合理的掺杂工艺,这种失效模式基本上解决。

2、第二类早期容量损失,缩写为PCL-Ⅱ

铅酸蓄电池容量缓慢损失的主要原因是不是通常所见的板栅腐蚀硫酸盐化或活性物质软化脱落等,而是由于多孔活性物质膨胀引起颗粒之间互相隔绝,受温度影响很大,由PbO2→PbSO4 软化过程中膨胀收缩,引起的正极活性物松软和络合结构的不可逆损坏,逐渐软化脱落。造成正极板以较低的速度损失容量。

3、第三类早期容量损失,缩写为PCL-Ⅲ

铅酸蓄电池无法充电的主要原因是由于负极添加剂活性降低或损失,而使充电困难,充电接受能力差,再充电不足,从而导致负极板底部1/3处硫酸盐化而造成的。

在常温10h--20h率放电时电池容量受限于正极,在低温(-15℃以下)和高倍率(1h率以上)放电时电池容量收限于负极,低温大电流放电或受高温影响负极极易发生钝化,其原因是放电过程中有大量的离子要在很短时间内进入酸液,而形成晶核需要一些时间,这样在电极表面的呈现过大的饱和度,与正常放电电流密度相比就能够形成数量多而尺寸小的晶核,使得电极表面变成孔隙小的致密层,阻碍放电反应的继续进行,类似于部分放电量消耗于这种硫酸铅盐层上。

高温促使负极添加剂的分解或溶解在电解液中而早期损失,使负极绒面铅钝化。在低温状态,溶解度明显降低,即使放电电流与低温低浓度时相同、放电时产生的速度不变,但相对于低平衡溶解度来说提高了饱和度。在低温状态,还导致酸液的粘度增加,导致酸扩散速度下降,增大蓄电池的内阻,高速传质性能变坏。

钝化层厚度与硫酸铅的结晶尺寸、孔隙率和孔径结构有关,即与硫酸铅的溶解度以及铅电极表面溶液饱和度有关。在低温及电流密度、硫酸浓度高时,使负极表面溶液饱和度过高,钝化层随之变厚。所以很易造成蓄电池因放电困难而失效。负极板的钝化表现为既充不进电也放不出电。

温度对上述诸因素影响的机理及程度涉及到电化学热力学、电化学动力学、半导体物理学、金属物理学等方面的理论,仍在进一步研究之中。但高温确实会使蓄电池中的添加剂氧化失效,引起活性物持脱落,负极钝化使蓄电池早期的容量衰减速度加快。这种早期容量衰减,将导致铅酸蓄电池寿命缩短,可靠性变差。

4、正极板腐蚀

根据化学热力学原理,环境温度过高,铅酸蓄电池放电深度越大,电解液密度越高,板栅腐蚀越剧烈;储存时间愈长,腐蚀层越厚。伴随着板栅腐蚀而产生板栅变形拉伸,其结果使板栅抗张强度变小。活性物质脱落,当腐蚀产物变得很厚或板栅变得相当薄时,板栅电阻增大,使电池容量下降,容量下降20%蓄电池就算失效了。

如前所述,由于蓄电池是一个电化学容器,对环境温度变化极为敏感,环境温度既影响蓄电池的寿命也影响蓄电池的容量,这两者是密不可分的。

三、阀控式铅酸蓄电池研究发展方向

短短几年时间,铅酸蓄电池在太阳能灯具中得到了广泛应用。鉴于VRLA铅酸蓄电池在自然环境下全天候工作而面临的耐候性较差(-20℃~40℃)的问题,成功地开发出自主知识产权的耐候性较好(-40℃~60℃)的胶体,富液免维护铅酸蓄电池。现就有关富液铅酸蓄电池研发方向简述如下:

1、关于免维护铅酸蓄电池(不是VRLA蓄电池)

免维护铅酸蓄电池壳盖在结构上采用迷宫式气室,特殊设计的氟塑料橡胶多孔透气阀,同时采用了富液设计方案,比VRLA铅酸蓄电池多加了20%的酸液,采用多孔低阻PE隔板,极群组周围及槽体之间充满了酸液,有很大的热容量和好的散热性,绝对不会产生热量积累和热失控。受温度影响比VRLA蓄电池为小,从而排除了铅酸蓄电池干涸失效模式。

2、关于胶体铅酸蓄电池

胶体铅酸蓄电池采用了富液设计方案,比VRLA铅酸蓄电池多加了20%的酸液,极群组周围及槽体之间充满凝胶电解质,有较大的热容量和好的散热性。

以上两种蓄电池受温度影响较小,能克服以上三种早期容量损失

3、优势

3.1、采用特殊的非液非胶电解质,提高装配压力(正极板表面的压力),装配压力25—60Kp,抑制正极板活性物质的软化脱落。设计合理的控制阀,增加氧气复合,减少失水,提高电池寿命(在各种环境中可以提高寿命二倍以上)。

3.2、采用特殊的板栅结构(正负板栅质量比1:0.75)、工艺手段及材料配方,有机和无机添加剂。形成微孔结构的板栅,增大了电极与电解质的反应界面,降低接触电阻,减小了电极的极化,大幅度提高电极的活性物质利用率、提高了充电效率,增大电池放电和输出功率,有效的成倍延长电池寿命,全面提高电池性能。

3.3、正极板栅采用Pb-Ca-Sn-Al-Sb-Zn-Cd其中的组合多元合金,负极板栅采用铅钙锡铝高氢过电位材料板栅和涂膏成型的电极板,容量大、寿命长。铅锡多元合金集流排,内阻小,耐腐蚀,可经受长期浮充使用,分析纯极电解质,自放电小。

3.4、采用新技术、改进板栅材配方,提高抗蠕变及抗腐蚀性能,适当提高Pb-Ca合金中的Sn、Ag含量,可以提高抗蠕变性能。

3.5、采用低阻多孔PE隔板,极板设计要给电池壳中留出富液空间,酸液不外溢、不污染环境、不腐蚀设备机件,可以顺利进行气体阴极吸收。提高极群组的压力,紧装配,可以延长蓄电池寿命。

3.6、电池壳盖采用迷宫式特殊设计的透气阀,和特殊的添加剂,减少了水份的散失。

3.7、采用适当的添加剂,有利于保持负极的正常充电状态,避免负极硫化并减小负极自放电。所以在保持负极正常充电状态的同时,也降低了正极极化电位,从而降低了正极板栅的腐蚀速度,利于延长寿命。

结论:通过对VRLA蓄电池、胶体铅酸蓄电池、富液免维护铅酸蓄电池耐候性分析和现场试验,太阳能发电系统配套使用的铅酸蓄电池除了耐高低温影响外,还要适用西部干旱沙漠地区。因此,胶体铅酸蓄电池、富液免维护铅酸蓄电池是最佳选择。

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太阳能电池对储能装置两种方式充电实验(实验报告)

光伏工程实验报告 实验名称:太阳能电池对储能装置两种方式充电实验学院:材料科学与工程学院 专业:应用物理 指导教师: 报告人:学号:1班级: 实验时间:2015/1/5 实验报告提交时间:2014/12/

一、实验目的 1. 了解超级电容放电的实验; 2. 了解太阳能组件直接对超级电容充电的实验; 3. 了解太阳能组件加DC-DC模块后对超级电容充电实验; 4. 熟悉恒压和恒定功率计算充电效率的方法; 5. 通过对两组实验结果进行比较,找出实现最佳充电效率的方法。 二、实验原理 1.DC-DC模块 DC-DC为直流电压变换电路,能将直流电压 转换为直流电压,相当于交流电路中的变压器,就 是相当于我们平常使用的电源充电器,最基本的 DC-DC变换电路如图1所示。 图1中,Ui为电源,T为晶体闸流管,uC为 晶闸管驱动脉冲,L为滤波电感,C为电容,D为 续流二极管,RL为负载,uo为负载电压。调节晶 闸管驱动脉冲的占空比,即驱动脉冲高电平持续时 间与脉冲周期的比值,即可调节负载端电压。 DC-DC的作用: 当电源电压与负载电压不匹配时,通过 DC-DC调节负载端电压,使负载能正常工作。本实 验的太阳能组件输出电压可以超过10V,而超级电 容器的额定电压为3V左右,因此需要用到DC-DC 模块进行电压的转换。 通过改变负载端电压,改变了折算到电源端的等效负载电阻,当等效负载电阻与电源内阻相等时,电源能最大限度输出能量。 在本实验中,DC-DC模块用于控制太阳能电池,使其始终以最大限度输出能量,保证以恒定功率输出。 2.超级电容 超级电容器是利用双电层原理的电容器。当外加电压加到超级电容器的两个极板上时,与普通电容器一样,极板的正电极存储正电荷,负极板存储负电荷,在超级电容器的两极板上电荷产生的电场作用下,在电解液与电极间的界面上形

铅酸电池储能系统方案设计 (有集装箱)

技术方案 2014年1月

目录 1需求分析 (3) 2集装箱方案设计 (3) 2.1集装箱基本介绍 (3) 2.2集装箱的接口特性 (5) 2.3系统详细设计方案 (6) 2.4集装箱温控方案 (13) 3电池组串成组方案 (15) 3.1电池组串内部及组间连接方案 (17) 3.2系统拓扑图 (18) 4蓄电池管理系统(BMS) (19) 4.1BMS系统整体构架 (19) 4.2BMS系统主要设备介绍 (20) 4.3BMS系统保护方式 (23) 4.4BMS系统通信方案 (24)

1需求分析 集装箱式铅酸蓄电池成套设备供货范围包括铅酸蓄电池、附属设备、标准40尺集装箱、备品备件、专用工具和安装附件等。 每个标准40尺集装箱含管式胶体(DOD80 1200次以上)或富液式(DOD80 1400次以上)免维护铅酸蓄电池、电池架及附件、电池管理系统(含外电路)、电池直流汇流设备、设备间的连接电缆及电缆附件(包括铜鼻、螺栓、螺母、弹垫、平垫等)、动力及控制信号接口等。 根据标书要求,综合铅酸电池特性,对于储能系统进行如下设计: 每3个标准40尺集装箱承载2MWh,每个集装箱由336只2V1000Ah管式胶体铅酸电池串联而成,电压672V,电池串容量672kWh。每3个集装箱并联到一台500kWh 储能双向变流器。三个电池堆的总容量可达2MWh,故本方案中三个集装箱为一单元,每个单元配置一套BMS电池管理系统,可监控每颗单体电池工作情况。集装箱中另含烟感探头、消防灭火器、加热器、摄像头、温湿度监测等设备,以保证铅酸电池安全稳定的工作环境,实现远程监控。 2集装箱方案设计 2.1集装箱基本介绍 根据项目要求,同时考虑电池堆的成组方式、集装箱内辅助系统的设计、安装以及日常巡视和检修等各方面,选用40英尺标准集装箱。外部尺寸: 12192*2438*2591mm 。 本项目共需要42个40英尺标准集装箱。集装箱设计静态承重60t,最大 起吊承重45t。 集装箱的主要任务是将铅酸电池、通讯监控等设备有机的集成到1个标准的40尺集装箱单元中,该标准单元拥有自己独立的供电系统、温度控制系统、隔热系统、阻燃系统、火灾报警系统、电气联锁系统、机械连锁系统、安全逃生系统

几款太阳能发电储能系统的配置及选型

几款太阳能发电系统的配置及选型 1、太阳能500w户用发电系统SZYL-SPS-500W(E300) *太阳能板:250W/36V*2 *蓄电池:12V/100AH*4免维护铅酸电池 *控制器:24V/20A *逆变器:24V/600W正弦波 *多个输出接口:1*24VDC,1*20VDC,1*12VDC,1*9VDC,2*5VUSB,3*220VAC. *日发电量:晴天约1.5度. *日电其消耗量:最大消耗3.6度. *负载总消耗不能超过480W/h. *适配器:输入AC100-240V,输出DC28V/8A(待选). 价格¥12345.00 ¥10864.00 ¥9382.00 起批量1-4套5-499套≥500套 2、太阳能600w户用发电系统型号:SZYL-SPS-600W *太阳能板:200W/36V*3 *蓄电池:12V/100AH*4免维护铅酸电池 *控制器:24V/20A *逆变器:24V/2000W正弦波 *多个输出接口:3*220VAC. *日发电量:晴天约1.8度. *日电其消耗量:最大消耗3.6度.

*负载总消耗不能超过1600W/h. *适配器:输入AC100-240V,输出DC28V/8A(待选). 价格¥17450.00 ¥15356.00 ¥13262.00 起批量1-4套5-499套≥500套3、太阳能800w户用发电系统SZYL-SPS-800W *太阳能板:200W/36V*4 *蓄电池:12V/150AH*4免维护铅酸电池 *控制器:48V/20A *逆变器:48V/3000W正弦波 *多个输出接口:4*220VAC. *日发电量:晴天约2.4度. *日电其消耗量:最大消耗5.6度. *负载总消耗不能超过2400W/h. *适配器:无(待选). 价格¥25355.00 ¥22312.00 ¥19270.00 起批量1-4套5-499套≥500套 4、太阳能1200w户用发电系统SZYL-SPS-1200W(E800) *太阳能板:200W/36V*6 *蓄电池:12V/150AH*4免维护铅酸电池 *控制器:48V/30A *逆变器:48V/3000W正弦波 *多个输出接口:4*220VAC.

中国大唐集团公司太阳能发电项目开发指导意见(试行)

中国大唐集团公司太阳能发电项目 开发指导意见(试行) 第一章总则 第一条为指导集团公司所属各企业科学有序的开展太阳能发电项目前期工作,特编制本指导意见。 第二条本意见详细阐述了集团公司开发太阳能发电项目的指导思想、发展目标、开发原则、国内太阳能资源分布、光伏发电的主要技术、设备特点、太阳能发电的主要政策规划以及太阳能光伏发电、太阳能热发电项目前期开发的主要工作方法、工作流程及开发太阳能发电项目的保障措施等。 第二章指导思想和目标 第三条指导思想:深入贯彻落实科学发展观,以经济效益为中心,以集团公司“十二五”产业发展规划为引领,把积极发展太阳能发电作为优化集团公司电源结构的重要举措,以技术进步和规模化发展为主线,促进太阳能发电项目提高经济竞争力,为集团公司实现非化石能源目标和可持续发展开辟新的途径,创造新的利润增长点。 第四条主要目标:到2015年末,集团公司太阳能发电投产

规模达到100万千瓦。太阳能发电将成为集团公司继风电之后的第二大新能源产业。在项目资本金财务内部收益率达到基准收益率的前提下,争取集团公司太阳能发电规模占全国太阳能发电总规模的比例不低于集团公司总装机规模占全国同期总装机规模的比例。 第三章开发原则 第五条集团公司太阳能发电项目的遵循以下原则: (一)效益为先、择优开发的原则。太阳能发电产业要重点加大资源优势区域、电价优势区域和政策优势区域的开发力度,以保障经济效益,经济评价指标达不到行业基准收益水平的项目暂缓开发。 (二)符合规划、区域协调的原则。太阳能发电项目发展要与集团公司电源发展的总体规划进行对接,实行滚动调整。各区域的太阳能项目开发力度要在集团公司“十二五”规划的框架下进行协调和平衡,确保科学可持续发展。 (三)战略统筹、科技示范的原则。太阳能发电对于电源结构调整和全球低碳发展具有重要的战略意义,要积极占领太阳能资源优势区、产业制高点和装备新成果,在商业化开发过程中注重新技术、新装备的应用和示范,为太阳能未来的规模化发展奠定基础。

太阳能储能方式简介

太阳能储能技术 一、太阳能供热零存整取 钱有盈余可以存到银行,物品多了可以放入仓库,那么太阳的光和热如何保存? 要是有个“热量银行”能把夏天过多的热量储存起来,到冬天再取出使用,该有多好。现在以色列、日本、意大利和美国都建有这种“银行”,专门储存太阳的热能,需要时就可把热能取出,用于取暖或发电。现在有两种类型的“热量银行”:一种叫“太阳能源湖”,另一种叫“硝酸盐太阳能储存罐”。 人造太阳能源湖 日本的某个太阳能源湖是一个面积1500平方米、深3米的人造湖,其湖水比较特别,分3层:最下面一层是1.5米深的含盐较多的咸水;中间一层是1.3米深的含盐较少的咸水;最上面一层是0.2米深的不含盐的淡水。人造湖只要灌入这3层水,“热量银行”就基本大功告成,只等太阳来储存热量。这样的太阳能源湖储存的热量能把下层1.5米深的咸水加热至80摄氏度,不仅可以取暖,还可以用来发电,而其中的奥秘就在这3层湖水中。 普通淡水湖不管太阳怎么晒,温度也不会超过当地气温。因为淡水湖白天经过日晒后,夜晚会把白天储存的热量散发掉。湖面的水先冷却,比重加大而下沉,下面还没有冷却的水因比重小而上浮,又把热

散掉,这样循环的结果,使湖水吸收的太阳热量根本不能保存下来。 人造太阳能源湖就不同,表面那层0.2米厚的淡水白天晒热后,热量到了夜晚同样会散掉,但这层淡水不会下沉,因为它即使冷却,比重也没有咸水大,因此一直浮在上面成为保温层。下层的含盐咸水由于永远也浮不到表面,因此它白天吸收的热量就不会被带到湖面散失掉。咸水被太阳晒的日子越久,湖底的水温就 越高。 硝酸盐太阳能储存罐 硝酸盐太阳能储存罐是另一种形式的“热量银行”,它的出现有一段有趣的历史。美国南加利福尼亚的爱迪生公司,曾建造了一座名为“太阳能一号”的发电站,利用一种太阳跟踪镜把太阳光聚焦后,照射到一座90多米高的塔顶上,塔顶有一个阳光接收器,接收器内有水,水被聚焦的阳光加热后变为水蒸气,然后利用这些水蒸气推动涡轮发电机发电。但由于设计上有些地方没有考虑周全,发电机会时不时“闹情绪”,有时能够发电,有时干脆就“躺倒不干”。 原来老天并不顺从人愿,有时阴天有时下雨,即使是晴天,也经常有云彩从发电厂上空飘过,这时塔顶接收器内的水因缺少阳光就很难变成蒸气,没有蒸气发电机就不能发电。因此“太阳能一号”发电站不能发挥其原来预想的作用。于是,爱迪生公司的老板请来美国桑迪亚国家实验室的太阳能热电技术专家研究对策。专家们研究后认为,问题出自接收器内的水,由于水储蓄太阳热量的能力太低,因此在云层遮住阳光时,接收器内保留的热量太少,无法把水加热成蒸气。经过计算,专家们决定在接收器中改用硝酸盐。因为硝酸盐有能力储蓄很多热量,起到“热量银行”的作用。这样,即使是阴雨天或有云层飘过发电厂上空,借助硝酸盐良好的储热能力,也可从中取出存储的热能用于发电。 常温下硝酸盐形似珊瑚,熔点达232摄氏度,熔化后呈黄色浆状物,能保存的热量比水和油高得多。当把硝酸盐放入接收器后,聚焦的阳光将其熔化,并使其温度高达556摄氏度。这时再把已熔化的高温硝酸盐抽到一个绝热良好的储存罐中,这个储存罐就把太阳的热量储蓄起来,需要时再将多余的热量从储热罐中取出,就可用来加热水产生蒸气进行发电。当储热罐内的热量“取”完后,即其中的硝酸盐温度降至288摄氏度时,将硝酸盐转移到另一个绝热罐中,并在阳光充足的天气里接收太阳的热能,再升温至556摄氏度。硝酸盐在绝热罐中能保持所吸收的太阳热能达13小时之久。这样,在阴雨天也能用它加热,使水变成蒸气推动涡轮发电机发电。有了这个“热量银行”,太阳能发电站就不会在阴雨天“闹情绪”或“躺倒不干”了。

太阳能光热发电几种创新型储热技术简述

太阳能光热发电几种创新型储热技术 光热电站相比光伏电站的核心优势即在于光热电站可配置储热系统,与传统的火力发电厂一样,生产出电网友好型的可调度电力,满足连续的用电需求。目前,商业化光热发电项目的储能市场仍然以二元熔盐为工质的熔盐储能技术为主流,但其凝固点过高,易冻堵管道的缺陷也饱受诟病。 2016年下半年接连发生的美国新月沙丘电站熔盐罐熔盐泄露事故以及西班牙Gemasolar光热电站熔盐热罐损毁事故,均造成了熔盐罐维修费用及售电收入方面的巨大损失,熔盐储热系统的安全性、可靠性再次受到行业关注。 那么,有没有一种更先进的储热技术,可替代传统的熔盐储热技术进而成为主流?近年来,创新型储能技术层出不穷,尽管其大多停留在实验室或小型示范阶段,在理论层面已证明了其发展潜力,但其商业化价值仍尚待发掘。 1. 挪威Energy Nest公司新型固态混凝土储能技术 挪威科技公司Energy Nest与德国Heidelberg水泥公司(德国跨国建材公司,全球四大水泥生产商之一)展开合作,耗时五年半研发出一种全新的特殊混凝土HEATCRETE储能技术。HEATCRETE混凝土经国际权威独立第三方实验室测试,具有高比热容和高热导率的特性。与之前最为先进的混凝土储能系统相比,HEATCRETE系统的导热系数提高了70%,比热容值提高了15%,这对电站的热力性能和传热介质来说意义重大。该公司表示,其HEATCRETE混凝土储能系统能使整个光

热电站的成本下降10%,针对熔盐储能系统则能节约60%的成本。HEATCRETE混凝土储能技术还能应用于风电和生产高温设备的工厂,但光热电站是该公司的主要目标市场。 2. 麻省理工学院新型液态金属储能技术 2014年9月,麻省理工学院的研究人员公开一种新型全液态金属电池储能系统。该液态金属储能系统内部没有使用任何固体材料制作,全部的储能元件也都采用融化的液体来制作。该系统造价低廉,且使用寿命较长。研究团队称该储能系统可使风能和太阳能这些可再生能源具备与传统能源相竞争的能力。 3. 瑞典查尔姆斯大学新型含碳化学液体高效储能 2017年3月,瑞典查尔姆斯理工大学研究者成功验证了以一种含碳化学液体作为介质,来高效存储太阳能的新型储能技术的可行性。通过这种化学液体,能够实现能量的自由传输以及随时释放。值得一提的是,该化学液体释放能量时,几乎可以实现能量的零损耗。研究小组将这个过程叫做“分子式太阳能储热系统”。目前,此项新技术已成功登上《能源与环境科学》(英国皇家化学院发行的学术期刊)的封面。

中国太阳能发电发展现状分析与展望

中国太阳能发电发展现状分析与展望 国际能源组织对太阳能产业的发展前景进行预测,认为2010-2020年间太阳能光伏发电发展速度复合增长率达到35%,预计2020年太阳能光伏发电量将达到280TWh以上,占当年总发电量的1%,2040年占总发电量的20%,未来太阳能产业的发展前景光明。 ?中国陆地面积每年接收的太阳辐射总量在400~900kJ/(m2?年)之间,相当于300亿t标煤。全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2200h,日照能量在500kJ/(m2?年)以上。中国西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古高原的总辐射量和日照时数均为全国最高,属太阳能资源丰富地区;东部、南部及东北等其它地区为资源较富和中等区。 ?截至2009年,中国有2万个乡村或500万个家庭和2000万农村人口还无电力供应,同时,中国50%的地区还存在很大的电力短缺。而这些缺电地区的大多数富有太阳能资源,具有光伏能源生产的巨大市场潜力。尽管光伏发电成本仍高于燃煤发电,但在偏远地区具有优势。这些地区没有固定电铼设置费用,小型太阳能发电比较廉价且更适用。 ?一、中国光伏产业现状 ?中国太阳能光伏技术开始于20世纪70年代,开始时主要用运于空间技术,而后逐渐扩大到地面并形成了中国的光伏产业,已利用太阳能发电为中国内蒙古、甘肃、新疆、西藏、青海和四川等地共20万无电户解决了用点问题。目前,中国已安装光伏电站约10万千瓦,主要为边远地区居民供电。?二、中国光伏发电市场容量 ?按照有关规划,到2020年,实现国内光电市场将达到1000万千瓦。2005年国际能源巨头BP集团的全资子公司BP太阳能与中国新疆新能源股份有限

铅酸蓄电池原理和种类

铅酸蓄电池原理和种类 储能电池及器件是太阳能光伏发电系统不可缺少的存储能电能的部件,其主要功能是存储光伏发电系统的电能,并在日照量不足,夜间以及应急状态下为负载供电。常用的储能电池有铅酸蓄电池、碱性蓄电池、锂电池、超级电容,它们分别应用于不同场合或者产品中。目前应用最广是铅酸蓄电池,从19世纪50年代开发出来至今,已经有160余年的历史,目前衍生出很多种类,如富液铅酸电池、阀控密封铅酸电池、胶体电池,铅碳电池等。 一、工作原理及基本结构 铅酸电池是用铅和二氧化铅作为电池负极和正极活性物质,以稀硫酸为电解质的化学储能装置,具有电能转换效率高、循环寿命长、端电压高、安全性强、性价比高、安装维护简单等特点,目前是各类储能、应急供电、启动装置中首选的化学电源。铅酸电池的主要构成包括: 1.极板:正负极板均是以特殊的合金板栅涂敷上活性物质所得,极板在充放电时存储和释放能量,确保电池的容量和性能可靠。 2.隔板:是置放于电池正负极中间的一个隔离介质,防止电池正负极直接接触而短路的装置,不同类型的铅酸电池隔板材质不同,阀控类电池主要以AGM、PE、PVC 为主。 3.电解液:铅酸电池的电解液是用蒸馏水配制的稀硫酸,电解液在充放电时起到在正负极间传输离子的作用,因而电解液必须要没有杂质。 4.容器(电池壳盖):电池包覆的容器,电解液和极板均在容器内,主要起支撑作用,同时防止内部物质外溢,外部物质进入内部结构污染电池。 二、种类及优势 铅酸电池的工作原理就是通过电化学反应,电能和化学能之间相互转化,电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。英语:Lead-acid battery 。 放电状态下,正极主要成分为二氧化铅,负极主要成分为铅。 充电状态下,正负极的主要成分均为硫酸铅。 铅酸蓄电池种类较多,应用在光伏储能系统中,比较多的有三种,富液型铅酸蓄电池、阀控式密封铅酸蓄电池、铅碳蓄电池等等。 2.1 富液型铅酸蓄电池

太阳能发电储能专用蓄电池

太阳能发电储能专用蓄电池 近年来,太阳电池的光伏发电技术得到了世界各国的高度重视。从欧美的太阳能光伏“屋顶计划”到我国的西部光伏发电项目。太阳能光伏发电已经显示了其强劲的发展势头。随着光伏发电技术的发展和低成本光伏组件的产业化,太阳能灯具、光伏电站和光伏户用电源,均要求蓄电池供应商能够提供全天候运行的蓄电池,而目前光伏系统多采用阀控式密封铅酸蓄电池(以下简称铅酸蓄电池缩写VRLAB)胶体铅酸蓄电池和免维护铅酸蓄电池(不是VRLA蓄电池)作为储能电源。耐候性是指蓄电池适应自然环境的特性。本文主要讨论自然环境下温度对蓄电池寿命、容量的影响及解决方法,以及储能铅酸蓄电池研究发展方向。上述三种产品在河北奥冠电源公司已批量生产,山东皇明太阳能公司做储能蓄电池已配套应用,现场试验效果很好。 一、温度对铅酸蓄电池寿命的影响 VRLA铅酸蓄电池受温度影响较大,按阿里纽斯原理,在大于40℃,温度升高10度,寿命降低一倍,寿命终止的主要原因是:硫酸电解液干涸;热失控;内部短路等。 1、硫酸电解液干涸 硫酸电解液作为参加化学反应的电解质,在铅酸蓄电池中是容量的主要控制因素之一。酸液干涸将造成电池容量降低,甚至失效。造成电池干涸失效这一因素是铅酸电池所特有的。酸液干涸的原因 1.1、气体再化合的效率偏低,析氢析氧、水蒸发 1.2、从电池壳体内部向外渗水 1.3、控制阀设计不当 1.4、充电设备与电池电压不匹配,电池电压过高、发热、失水、干涸而失效。

VRLA铅酸蓄电池受到上述四种因素的影响,其中后三种因素引起的失水速度随环境温度的上升而加快,从而加速了铅酸蓄电池以干涸方式失效。酸液干涸是影响VRLA铅酸蓄电池寿命的致命因素,VRLA蓄电池不适于在35℃以上高温条件下使用。 2、热失控 蓄电池在充放电过程中一般都产生热量。充电时正极产生的氧到达负极,与负极的绒面铅反应时会产生大量的热,如不及时导走就会使蓄电池温度升高。蓄电池若在高温环境下工作,其内部积累的热量就难以散发出去,就可能导致蓄电池产生过热、水损失加剧,内阻增大,更加发热,产生恶性循环,逐步发展为热失控,最终导致蓄电池失效。 VRLA铅酸蓄电池由于采用了贫液式紧装配设计,隔板中保持着10%的孔隙酸液不能进入,因而电池内部的导热性极差,热容量极小。VRLA 铅酸蓄电池之所以在高温环境下易发生热失控,是由于安全阀排出的气体量太少,难以带走电池内部积累的热量。热失控的巨热将使蓄电池壳体发生严重变形、胀裂、蓄电池彻底失效。 3、内部短路 由于隔膜物质的降解老化穿孔,活性物质的脱落膨胀使两极连接,或充电过程中生成枝晶穿透隔膜等引起内部短路。深放电之后的蓄电池,其吸附式隔板易出现铅绒或弥散型沉淀,或形成枝晶,导致正负极板微短路。 由于VRLA铅酸蓄电池的负极冗余设计,充电的初、中期充电效率比正极板充电效率高,所以在正极板析氧之前,负极已生成足够的绒面铅,用于使氧进行再化合。在制作蓄电池过程中,以负极活性物质的量作为控制因素,可以减缓电池性能的恶化。 除此而外,目前在铅酸蓄电池中还普遍采用添加剂,用以改善蓄电池性能,如添加锌、镉、锂、钴、铜、镁、等金属盐或氧化物。这些添加剂均为强电解质,在放电过程中其离子向负极迁移。这些金属离子起化合配位作用,降低形成硫酸铅的概率,既是形成了硫酸铅,也比较松软,易于软化或还原。在电池的使用中,应尽量保持温度恒定,避免温度的大起大落,减少枝晶析出产生的机会。

风帆蓄电池储能技术说明书.

太阳能、风能系统 储能用铅酸蓄电池 技术说明书 风帆股份有限公司工业电池分公司

目录 安全注意事项 (3) 一、概要................................................................................... 错误!未定义书签。 1.风帆储能电池特点 (4) 2.风帆储能电池用途 (4) 3.风帆储能电池使用环境 (4) 二、风帆储能电池的规格型号 (4) 1.名称的组成及其意义 (4) 2.风帆储能电池规格表 (5) 三、风帆储能电池的构造 (5) 四、风帆储能电池的充放电特性及参数........................................... 错误!未定义书签。 1.充放电技术要求及参数...................................................... 错误!未定义书签。 2.充电特性及曲线 (8) 3.放电特性及曲线 (8) 五、风帆储能电池的自放电特性、补充电及寿命 (10) 1.自放电特性及补充电.......................................................... 错误!未定义书签。 2.使用寿命.............................................................................. 错误!未定义书签。 六、风帆储能电池深放电后的充电恢复特性 (12) 七、风帆储能电池的使用注意事项 (12) 1.关于充电.............................................................................. 错误!未定义书签。 2.关于放电.............................................................................. 错误!未定义书签。 3.安装注意事项...................................................................... 错误!未定义书签。 4.日常检查及维护保养........................................................ 错误!未定义书签。3 5.关于贮存............................................................................ 错误!未定义书签。4 6.废弃蓄电池的处置.............................................................. 错误!未定义书签。

几款太阳能发电储能系统的配置及选型

几款太阳能发电储能系统 的配置及选型 The latest revision on November 22, 2020

几款太阳能发电系统的配置及选型 1、太阳能500w户用发电系统SZYL-SPS-500W(E300) *太阳能板:250W/36V*2*蓄电池:12V/100AH*4免维护铅 酸电池*控制器:24V/20A*逆变器:24V/600W正弦波*多个输出接口:1*24VDC, 1*20VDC,1*12VDC,1*9VDC,2*5VUSB,3*220VAC.*日发电 量:晴天约1.5度.*日电其消耗量:最大消耗3.6度.*负载总消耗不能超过480W/h.*适配器:输入AC100-240V,输出DC28V/8A(待选). 价格¥12345.00 ¥10864.00 ¥9382.00 起批量1-4套5-499套≥500套2、太阳能600w户用发电系统型号:SZYL-SPS-600W *太阳能板:200W/36V*3*蓄电池:12V/100AH*4免维护铅酸电池*控制器:24V/20A*逆变器:24V/2000W正弦波*多个输出接口:3*220VAC.*日发电量:晴天约1.8度.*日电其消耗量:最大消耗3.6度.*负载总消耗不能超过1600W/h.*适配器:输入AC100-240V,输出DC28V/8A(待选). 价格¥17450.00 ¥15356.00 ¥13262.00 起批量1-4套5-499套≥500套 3、太阳能800w户用发电系统SZYL-SPS-800W *太阳能板:200W/36V*4*蓄电池:12V/150AH*4免维护铅酸电池*控制器:48V/20A*逆变器:48V/3000W正弦波*多个输出接口:4*220VAC.*日发电量:晴天约2.4度.*日电其消耗量:最

中国太阳能利用现状与规划(终版)

中国太阳能开发利用现状与规划 太阳能利用现状 2010 年,全球太阳能光伏电池年产量1600 万千瓦,其中我国年产量1000 万千瓦,近10 年来,全球太阳能光伏电池年产量增长约6 倍,年均增长50%以上,并网光伏电站和与建筑结合的分布式并网光伏发电系统是光伏发电的主要利用方式。 2010 年,全球光伏发电总装机容量超过4000 万千瓦,主要应用市场在德国、西班牙、日本、意大利,其中德国2010 年新增装机容量700 万千瓦。随着太阳能光伏发电规模、转换效率和工艺水平的提高,全产业链的成本快速下降。太阳能光伏电池组件价格已经从2000 年每瓦4.5 美元下降到2010 年的1.5 美元以下,太阳能光伏发电的经济性明显提高。 根据欧盟及成员国颁布的可再生能源行动计划,到2020年,欧盟太阳能发电总装机容量将超过9000 万千瓦,其中德国光伏发电总装机容量将达到5100 万千瓦,西班牙光热发电将达到1000 万千瓦。 中国地处北半球,南北距离和东西距离都在5000公里以上,在中国广阔的土地上,有着丰富的太阳能资源,大多数地区年平均日辐射量在每平方米4千瓦时以上,西藏日辐射量最高达每平米7千瓦时,年日照时数大于2000小时,与同纬度的其他国家相比,与美国相近,比欧洲、日本优越得多,因而有巨大的开发潜能,理论储量达每年

17000亿吨标准煤,太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。 适宜太阳能发电的国土面积和建筑物受光面积也很大,青藏高原、黄土高原、冀北高原、内蒙古高原等太阳能资源丰富地区占到陆地国土面积的三分之二,具有大规模开发利用太阳能的资源潜力,东北地区、河南、湖北和江西等中部地区,以及河北、山东、江苏等东部沿海地区太阳能资源比较丰富,可供太阳能利用的建筑物面积很大。 自2005年国家发改委发布《产业结构调整指导目录》鼓励清洁能源发电设备制造业发展以来,我国光伏产业就进入了持续5年的爆发式增长期。2006年~2010年,我国太阳能光伏电池产量连续5年年增长超过或接近100%;2005年太阳能发电装机为7万千瓦,2010年太阳能发电装机为80万千瓦,2011年装机容量达到360万千瓦,太阳能热水器集热面积超过2亿平方米。2012年装机容量预计达到700万千瓦。 国内多晶硅产量由2008年的4685吨增长到2011年的82768吨,市场份额由2008年的28%上升至57%。 2008年,中国光伏企业不足100家,到2011年底已经膨胀至2500余家。 2011年,光中国光伏的产能就超过40GW,2011年全球太阳能光伏装机是27GW,2012年装机大约是31GW。 从2008年开始,进入我国的海外多晶硅从1.7万吨快速增长到去年的6.47万吨,年复合增长超过56%。与此同时,在海外多晶硅巨

几款太阳能发电储能系统的配置及选型

几款太阳能发电储能系统的配置及选型 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

几款太阳能发电系统的配置及选型 1、太阳能500w户用发电系统SZYL-SPS-500W(E300) *太阳能板:250W/36V*2 *蓄电池:12V/100AH*4免维护铅酸电池 *控制器:24V/20A *逆变器:24V/600W正弦波 *多个输出接口:1*24VDC,1*20VDC,1*12VDC,1*9VDC,2*5VUSB,3*220VAC. *日发电量:晴天约度. *日电其消耗量:最大消耗度. *负载总消耗不能超过480W/h. *适配器:输入AC100-240V,输出DC28V/8A(待选). 价格¥¥¥ 起批量1-4套5-499套≥500套 2、太阳能600w户用发电系统型号:SZYL-SPS-600W *太阳能板:200W/36V*3 *蓄电池:12V/100AH*4免维护铅酸电池 *控制器:24V/20A *逆变器:24V/2000W正弦波 *多个输出接口:3*220VAC. *日发电量:晴天约度. *日电其消耗量:最大消耗度.

*负载总消耗不能超过1600W/h. *适配器:输入AC100-240V,输出DC28V/8A(待选). 价格¥¥¥ 起批量1-4套5-499套≥500套 3、太阳能800w户用发电系统SZYL-SPS-800W *太阳能板:200W/36V*4 *蓄电池:12V/150AH*4免维护铅酸电池 *控制器:48V/20A *逆变器:48V/3000W正弦波 *多个输出接口:4*220VAC. *日发电量:晴天约度. *日电其消耗量:最大消耗度. *负载总消耗不能超过2400W/h. *适配器:无(待选). 价格¥¥¥ 起批量1-4套5-499套≥500套 4、太阳能1200w户用发电系统SZYL-SPS-1200W(E800) *太阳能板:200W/36V*6 *蓄电池:12V/150AH*4免维护铅酸电池 *控制器:48V/30A *逆变器:48V/3000W正弦波 *多个输出接口:4*220VAC. *日发电量:晴天约度.

我国太阳能发电占总发电量的比例

我国太让能发电占总发电量的比例 我国太阳能发电现状分析及存在问题 $D 人口持续增长与能源日益短缺的矛盾一直都是现代社会面临的一大难题,这一问题在人口众多、人均资源严重不足的中国尤为突出。众所周知,中国经济高速发展,成就令世界瞩目,而能源却成了制约经济发展的瓶颈,是中国不得不面对的一个严峻挑战。同时也揭示了目前中国在能源开发与利用上所暴露出来的问题。中国是国际上能源消耗的大国,而且,在未来20年,能源的需求也将保持强劲增长,能源问题已经成为关系到整个国民经济、国家安全的重大社会问题。 资源的紧缺和能源成本的持续增长使得众多发达国家将注意的目光转向了新能源,其中太阳能的应用备受重视。能源专家认为,在可再生能源中,太阳能取之不尽,清洁安全,是理想的可再生能源选择。我国的太阳能资源比较丰富且分布范围较广,太阳能光伏发电的发展潜力巨大。 在太阳能、风能、生物质能、潮汐能等各类可再生能源中,太阳能成为专家们的首选。不管从资源的数量、分布的普遍性,还是从清洁性、技术的可靠性来看,太阳能都比其它可再生能源更具有优越性。太阳能的利用主要有两大重点方向,一是把太阳能转化为热能,另一个就是将太阳能转化为电能(即通常所说的光伏发电),其中重点是后者。目前我国能源结构极不合理,煤炭年消耗量约为13亿t,在我国能源总量中的比重超过60%。我国已成为世界第二大二氧化碳排放国。二氧化碳产生的污染不仅对我国的居民健康和工农业生产造成严重损害,还使我们面临巨大的国际压力。我国地处北半球,太阳能资源异常丰富,总面积以上地区年日照时数大于2200h,其中西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古高原均为太阳能资源丰富地区;除四川盆地、贵州省资源稍差外,东部、南部及东北等其它地区都是资源较富和中等区。太阳能资源理论存储总量达每年17000亿t标准煤,与美国相近,比欧洲、日本优越得多。专家统计,如果把全国1%的荒漠中的太阳能用于发电,就可以发出相当于2003年全年的耗电量。届时,新疆、西藏、甘肃等广大西部地区将成为我国新的能

第六章[1].储能用蓄电池--周庆申

储能用蓄电池
圣阳集团
周庆申
目录
一、光伏系统简介 二、储能用蓄电池 三、储能用铅酸蓄电池 四、储能用阀控铅蓄电池 五、储能用铅蓄电池技术特性 六、储能用铅蓄电池选择
1

一、光伏系统简介
太阳能是一种可永续利用的清洁能源, 太阳能是一种可永续利用的清洁能源, 有着巨大的开发应用价值。 有着巨大的开发应用价值。 太阳能光伏发电技术的开发始于20 20世纪 太阳能光伏发电技术的开发始于20世纪 50年代 年代, 50年代,随着全球能源供求趋紧和环境 保护呼声日益高涨, 保护呼声日益高涨,太阳能光伏发电作 为一种可持续的能源, 为一种可持续的能源,近年来得到迅速 发展。 发展。
3
一、光伏系统简介
国际上最近10年太阳电池及组件生产的年平均增 国际上最近10年太阳电池及组件生产的年平均增 10 长率达到33% 最近5年的年平均增长率达到43 33%, 长率达到33%,最近5年的年平均增长率达到43 %,2006年世界太阳电池产量达到2500 MWp, 2006年世界太阳电池产量达到 %,2006年世界太阳电池产量达到2500 MWp,累 计发货量达到8500 MWp。值得注意的是, 计发货量达到8500 MWp。值得注意的是,中国 2006年太阳电池的产量达到 年太阳电池的产量达到369.5 MWp, 2006年太阳电池的产量达到369.5 MWp,紧随日本 和德国之后,位居世界第三大光伏电池生产国。 和德国之后,位居世界第三大光伏电池生产国。 给出了1990 1990年以来世界一些国家和地区太阳 图1 给出了1990年以来世界一些国家和地区太阳 电池产量。在国际市场和国内政策的拉动下, 电池产量。在国际市场和国内政策的拉动下,中 国的光伏产业正在蓬勃兴起。 国的光伏产业正在蓬勃兴起。
4
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国内太阳能热发电厂

浅谈国内太阳能热发电厂

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: 2

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太阳能发电介绍及国内外发展概况

太阳能发电介绍及国内外发展概况 资料整理:sailing 2011-3 1楼据专家预测,今后20~30年内,全球能源结构必将发生根本性的变化,到本世纪50年代,新能源与可再生能源将在整个能源构成中占50%。太阳能作为一种开发潜力巨大的新能源和可再生能源,早已引起了世界各国的广泛关注,我国也在这方面做了大量的研究,遗憾的是许多年过去了,太阳能发电在人们看来一直是一个距离遥远的概念和符号,可以感觉到它的美好但亲近不得,那么太阳能发电的门槛究竟有多高,迟迟不能产业化的结症又在那里,这新能源发电的主角之一何时华丽登场,都是人们想解开的迷局…… 太阳能究竟有多大能量 根据世界能源权威机构的分析,世界已探明的主要矿物燃料储量和开采量不容世人乐观。石油剩余可采年限仅有41年,其年占世界能源总消耗量的40.5%;天然气剩余可采年限61.9年,其年占世界能源总消耗量的24.10%;煤炭剩余可采年限230年,其年占世界能源总消耗量的25.2%;铀剩余可采年限73年,其年占世界能源总消耗量的7.6%;另有水力,其年占世界能源总消耗量的2.6%。 传统的燃料能源正在一天天减少,能源问题已经成为不容忽视的全球性问题。寻找新能源,已经成为当务之急。很快人们就把目光聚焦在了身边的可再生能源,风能、太阳能、地热、生物质发电……这些新能源都成为替代传统一次性能源的新目标。而每天丰富的太阳辐射能是取之不尽、用之不竭的,无污染,廉价,是人类能够自由利用的能源,成为最先纳入人们视野的最佳选择。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦,如果把地球表面0.1%的太阳能转为电能,转变率为5%,每年发电量可达5.6×1012万千瓦时,相当于目前世界上能耗的40倍左右。我国是太阳能资源丰富的国家之一。我国有荒漠面积108万平方公里,主要分布在光照资源丰富的西北地区。1平方公里面积可安装100兆瓦光伏阵列,每年可发电1.5亿度;如果开发利用1%的荒漠,就可以发出相当于我国2 003年全年的耗电量。目前,在我国的北方、沿海等很多地区,每年的日照量都在2000小时以上,海南更是达到了2400小时以上,是名副其实的太阳能资源大国。 如此巨大的能源储备,我们开发的情况又是如何呢? 我国太阳能产业沦为国外环保产业加工厂 太阳电池能将太阳能转换成直流电能,太阳电池的生产是光伏产业链中最关键的一环。目前世界上应用最广泛的太阳电池是晶体硅太阳电池,而生产晶体硅太阳电池的原材料——高纯度多晶硅在我国却极度短缺,绝大部分需要依赖进口。据中国工程院的专家调查,2005年我国对多晶硅的需求量为3800吨,其中光伏产业需求2691吨,而2004年我国多晶硅的产量只有60吨,即使全部供应光伏产业,也仅是市场需求的2.6%,其余只能依赖进口。从而形成了中国光伏产业著名的“两头在外”现象:九成以上的原材料依赖进口,九成以上的产品出口。表面上原因是太阳能电池成本过高,暂不适于国内广泛应用。而造成这一现象直接原因在于技术跟不上,原材料受控。

刘应宽:未来10年我国太阳能光伏发电发展空间巨大

刘应宽:未来10年我国太阳能光伏发电发展空间巨大 我国新能源专家、宁夏发电集团公司董事长刘应宽在接受中央广播电台记者采访时预测建议:未来10年我国至少应安排太阳能光伏发电装机1.5亿千瓦,以适应社会和环境对可再生能源的强劲需求。宁夏发电集团公司董事长刘应宽昨天在我国最大光伏电站宁夏红寺堡太阳能电站全面投产并网的现场接受了记者的采访。 他认为,以今年底全国发电量4.5万亿千瓦时,到2020年国内生产总值翻一番,按照电力弹性系数为1来考虑,2020年全国全口径发电将达到9万亿千瓦时,届时煤炭供应和环境承受能力将受到极大挑战,水电极有可能受到资源和环境的制约,核电也必然受到核安全的制约,因此,风电和光伏新能源将成为能源的主要发展极。 届时电量需求的缺口可通过太阳能光伏发电及其他可再生能源和节约用电来解决,需要太阳能光伏发电贡献约为0.2-0.3万亿千瓦时的电量,对应的装机规模应该是1.5亿千瓦以上。因此建议未来10年我国至少安排太阳能光伏发电装机1.5亿到2亿千瓦。 刘应宽说,太阳能光伏发电成本和电价也是大家最为关注的,目前根据光伏并网发电的实践,影响光伏发电大规模开发的主要因素是晶体硅光伏电站建设造价偏高及实际电量与理论电量存在较大差距的问题,实际利用小时要比理论利用小时低15%~20%,这主要是大气污染所致。 由此,造成太阳能发电目前造价水平下的上网电量的完全成本电价距离火电上网标杆电价差距较大,大约是目前火电上网标杆电价的3~4倍左右,是风电上网电价的2倍左右。但应该看到,可利用光伏发电的时间处于电力负荷的高峰时段,随着传统能源的日渐枯竭和价格不断上涨,加上国家给予政策支持和引导,并组织包括多晶硅生产在内的光伏发电及并网设备制造的技术攻关,使光伏电站的建设成本尽快下降,目前已经出现了招标每度0.7元的上网电价。 到2020年,太阳能光伏发电上网成本将有可能与火力发电平均上网电价相抗衡,性价比还有可能低于全国上网电价平均水平。因此他建议,国家应该采用价格杠杆和政策措施来鼓励太阳能光伏并网电站的快速有序建设。

中国太阳能发电站需求分析及发展趋势预测

2017-2021年中国太阳能发电站发 展预测及投资咨询报告

▄核心内容提要 【出版日期】2017年4月 【报告编号】 【交付方式】Email电子版/特快专递 【价格】纸介版:7000元电子版:7200元纸介+电子:7500元▄报告目录 第一章太阳能发电站相关概述 第一节、太阳能基本介绍 一、太阳能简述 二、太阳辐射与太阳能 三、太阳能资源的优缺点 第二节、太阳能的利用 一、太阳能利用的方式 二、太阳能利用的四大步骤 三、太阳能利用装置介绍 第三节、光伏发电介绍 一、光伏发电原理及分类 二、光伏发电系统的部件构成 三、光伏并网发电系统工作原理 四、几种太阳能光伏发电系统介绍 五、太阳能光伏发电的比较优势 第二章2014-2016年世界太阳能发电站的发展 第一节、太阳能发电站发展概况 一、太阳能电站概念 二、世界太阳能发电站发展建设概况

三、2014年世界太阳能光伏发电装机回顾 四、2015年全球太阳能光伏发电装机状况 五、2016年全球太阳能光伏发电形势分析 六、国际上空间太阳能电站的发展分析 第二节、美国 一、美国NRG Solar 20MW太阳能电站运营发电 二、美国长岛32兆瓦太阳能发电站投产 三、江西赛维美国两太阳能电站项目贷款获批 四、阿特斯与美企合作开发光伏电站项目 五、保利协鑫计划在美国大力开发太阳能电站项目第三节、德国 一、德国Conergy旗下组建厂被中国正泰收购 二、德国Wattner 5兆瓦光伏电站并网 三、拜尔光伏德国北威州太阳能电站并网发电 四、德国6.5MW光伏发电站并网发电 五、中盛光电德国1MW光伏屋顶电站竣工 第四节、日本 一、日本川崎大型太阳能发电站投入运营 二、日本掀起太阳能光伏电站建设热潮 三、中日两国企业拟在日本合建光伏电站 四、京瓷与软银集团合建4.2MW太阳能发电站 五、日本筹划建造太空太阳能电站 第五节、西班牙 一、全球最大塔式太阳能发电站在西班牙投运 二、西班牙太阳能聚光熔盐热电站建成投用 三、Gehrlicher公司西班牙Pereruela光伏电站投用

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