太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)

1、太陽(yáng)能發(fā)電 2021-4-301 目錄 一、頭 太陽(yáng)能簡(jiǎn)介 二、頸 太陽(yáng)能發(fā)電種類及原理 三、身 太陽(yáng)能未來(lái)發(fā)展藍(lán)圖 四、尾 總結(jié) 2021-4-302 一、太陽(yáng)能簡(jiǎn)介 照射在地球上的 太陽(yáng)能非常巨大， 大約40分鐘照射 在地球上的太陽(yáng) 能，便足以供全 球人類一年能量 的消費(fèi)?？?以說(shuō)， 太陽(yáng)能是真正取 之不盡、用之不 竭的能源。 2021-4-303 太陽(yáng)能是指由太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生氫氦聚變而產(chǎn)生的一種可再生能量，主要表現(xiàn)即常說(shuō) 的太陽(yáng)光線。 2021-4-304 與我國(guó)其他三大發(fā)電類型相比， 太陽(yáng)能發(fā)電到底具有哪些優(yōu)勢(shì)？ 2021-4-305 03年中國(guó)能源消費(fèi)總量為16.78億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其 中有

2、54%用于發(fā)電，以該比例算，若2020年電 力需求是11億千瓦，則能源需求將至少是40億 噸標(biāo)準(zhǔn)煤。以中國(guó)已探明可利用的煤炭?jī)?chǔ)量 1145億噸計(jì)，2020年后煤炭供能僅可再維持30 年！ 煤 炭 儲(chǔ) 量 圖 1 0 年 至 1 5 年 我 國(guó) 2021-4-306 火電缺點(diǎn) 火電需要燃燒煤、石油等化石燃料。一方面化石燃料蘊(yùn)藏量有 限、越燒越少，正面臨著枯竭的危險(xiǎn)。據(jù)估計(jì)，全世界石油資 源再有30年便將枯竭。另一方面燃燒將排出二氧化碳和硫的 氧化物，因此會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)和酸雨，惡化地球環(huán)境。 水電缺點(diǎn) 水電要淹沒(méi)大量土地，有可能導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境破壞，而且大型水 庫(kù)一旦塌崩，后果將不堪設(shè)想。另外，一個(gè)國(guó)

3、家的水力資源也 是有限的，而且還要受季節(jié)的影響。 核電缺點(diǎn) 核電在正常情況下固然是干凈的，但萬(wàn)一發(fā)生核泄漏，后果同 樣是可怕的。前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站事故，已使900萬(wàn)人受 到了不同程度的損害；2011年3月11日13時(shí)46分，日本福島發(fā) 生9.0級(jí)地震，引發(fā)震驚國(guó)際的福島核電站事故，造成核電站 附近30公里成為無(wú)人區(qū)；方圓5公里的海洋資源將受到不同程 度的影響或是海洋生物變異。 2021-4-307 2007年12月河北10千瓦太陽(yáng)能光伏發(fā)電工程投入運(yùn) 行，預(yù)計(jì)累計(jì)發(fā)電量15768千瓦時(shí)，年可減排二氧化碳 18.9噸。 2009年5月，龍?jiān)措娏瘓F(tuán)公司與格爾木市政府簽 訂協(xié)議，計(jì)劃投資40億

4、元在格爾木市建設(shè)200兆瓦的光 伏電站。一期20兆瓦項(xiàng)目于2009年8月20日開(kāi)工建設(shè)， 計(jì)劃2011年6月全部竣工投產(chǎn)。該項(xiàng)目建成后，年平均 上網(wǎng)發(fā)電量3.7億千瓦時(shí)，與火電相比，每年可節(jié)約標(biāo) 準(zhǔn)煤12萬(wàn)噸，減少二氧化碳排放約6000噸，減少二氧 化硫排放約2760噸，減少粉塵排放約175噸。 2010年山東潤(rùn)豐有限公司投資的7千瓦太陽(yáng)能光伏 發(fā)電站正式并網(wǎng)發(fā)電，每年發(fā)電量約130萬(wàn)千瓦時(shí)，預(yù) 計(jì)可穩(wěn)定運(yùn)行25年，可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1.19萬(wàn)噸。 2021-4-308 利用太陽(yáng)能發(fā)電的優(yōu)點(diǎn) 1、太陽(yáng)能取之不盡，用之不竭； 2、不受能源危機(jī)影響，受限條件少； 3、不用燃料，運(yùn)行成本很低； 4、太陽(yáng)能

5、發(fā)電過(guò)程中不易產(chǎn)生污染廢棄物； 5、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)周期短，方便靈活。 2021-4-309 青海山西 格爾木 2021-4-3010 二、太陽(yáng)能發(fā)電種類及原理 太陽(yáng)能發(fā)電有兩大類型：一類是太陽(yáng)光伏發(fā) 電（亦稱太陽(yáng)能光發(fā)電），另一類是太陽(yáng)光 熱發(fā)電（亦稱太陽(yáng)能熱發(fā)電）。 2021-4-3011 現(xiàn) 今 太 陽(yáng) 能 光 伏 發(fā) 電 類 型 獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng) 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng) 分布式光伏發(fā)電系統(tǒng) 2021-4-3012 獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)也叫離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。 主要由太陽(yáng)能電池組件、控制器、蓄電池 組成，若要為交流負(fù)載供電，還需要配置 交流逆變器。 2021-4-3013 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，即使太

6、陽(yáng)能組件產(chǎn)生的直流電經(jīng) 并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成符合電網(wǎng)要求的交流電后直接接入 公共電網(wǎng)的系統(tǒng)。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)主要特點(diǎn)是將所 發(fā)電能直接輸送到電網(wǎng)，由電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)配向用戶供電。 但這種電站投資大、建設(shè)周期長(zhǎng)、占地面積大，發(fā)展 難度較大。 2021-4-3014 分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，又稱分散式發(fā)電或分布式供能， 是指在用戶現(xiàn)場(chǎng)或靠近用電現(xiàn)場(chǎng)配置較小的光伏發(fā)電 供電系統(tǒng)，以滿足特定用戶的需求，支持現(xiàn)存配電網(wǎng) 的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，或者同時(shí)滿足這兩個(gè)方面的要求。 分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的基本設(shè)備包括光伏電池組件、 光伏方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網(wǎng)逆變 器、交流配電柜等設(shè)備，另外還有供電系統(tǒng)監(jiān)控裝置 和環(huán)境監(jiān)測(cè)裝

7、置。其運(yùn)行模式是在有太陽(yáng)輻射的條件 下，光伏發(fā)電系統(tǒng)的太陽(yáng)能電池組件陣列將太陽(yáng)能轉(zhuǎn) 換輸出的電能，經(jīng)過(guò)直流匯流箱集中送入直流配電柜， 由并網(wǎng)逆變器逆變成交流電供給建筑自身負(fù)載，多余 或不足的電力通過(guò)聯(lián)接電網(wǎng)來(lái)調(diào)節(jié)。 2021-4-3015 現(xiàn) 今 太 陽(yáng) 能 熱 發(fā) 電 類 型 太陽(yáng)能槽式發(fā)電 技術(shù)相對(duì)成熟，成本低。但所產(chǎn) 生的溫度最高僅400左右 太陽(yáng)能碟式發(fā)電效率高，尚處試驗(yàn)階段，成本高 太陽(yáng)能塔式發(fā)電 可達(dá)溫度高，尚處試驗(yàn)階段，成 本高 2021-4-3016 槽式發(fā)電 優(yōu)點(diǎn)：1.具有商業(yè)運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)（1.210 kWh）， 潛在的運(yùn)行溫度可達(dá)500C(商業(yè)化運(yùn)行的溫度 已達(dá)到400C)。

8、 2.商業(yè)化的年凈效率14 %。 3.最低的材料要求。 4.可以模塊化或聯(lián)合運(yùn)行可以采用蓄熱降低成 本。 缺點(diǎn)：導(dǎo)熱油傳熱工質(zhì)的使用限制了運(yùn)行溫度 只能達(dá)到400 C，只能停留在中溫階段。 + +換熱器換熱器 蒸汽蒸汽汽輪機(jī)汽輪機(jī) 槽式發(fā)電 聚光集熱子系統(tǒng) 2021-4-3017 碟式發(fā)電 斯特林機(jī)組接收器 熱氣缸汽輪機(jī) （鈉液） 優(yōu)點(diǎn): 1.非常高的轉(zhuǎn)化效率，峰值效率30 %。 2.可模塊化或聯(lián)合運(yùn)行。 3.處于實(shí)驗(yàn)示范階段。 缺點(diǎn)：商業(yè)化的可行性需要證實(shí)。大規(guī)模生產(chǎn)的預(yù) 計(jì)成本目標(biāo)需要證實(shí) 2021-4-3018 塔式發(fā)電 優(yōu)點(diǎn): 1.從中期來(lái)看具有高的轉(zhuǎn)化效率和潛在 運(yùn)行溫度超過(guò)1000

9、 （56 5在10MW的電站中實(shí)現(xiàn)）。 2.可高溫蓄熱。 3.可聯(lián)合運(yùn)行 缺點(diǎn)：處于實(shí)驗(yàn)示范階段， 的投資和運(yùn)行成本需要證實(shí)。 2021-4-3019 下面列舉一些我們生活中的太陽(yáng)能光伏以及光熱發(fā)電的 例子 2021-4-3020 2021-4-3021 三、太陽(yáng)能未來(lái)發(fā)展藍(lán)圖 日本提出的太空太陽(yáng)能利用方式光伏太空發(fā)電技術(shù) 2021-4-3022 美國(guó)預(yù)計(jì)2025年太空軌道空間太陽(yáng) 能發(fā)電技術(shù)將正式運(yùn)用于空間站中 2021-4-3023 法國(guó)科學(xué)家嘗試進(jìn)行高空太陽(yáng)能云上發(fā)電 為了解決太陽(yáng)能不穩(wěn)定性天氣對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電站的影響 2021-4-3024 未來(lái)太陽(yáng)能建筑幻想圖 2021-4-3025 四

10、、總結(jié) 1.科技進(jìn)步，突飛猛進(jìn) 2認(rèn)識(shí)不足，尋找差距 3.面對(duì)機(jī)遇，迎接挑戰(zhàn) 2021-4-3026 2021-4-3027 03年中國(guó)能源消費(fèi)總量為16.78億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其 中有54%用于發(fā)電，以該比例算，若2020年電 力需求是11億千瓦，則能源需求將至少是40億 噸標(biāo)準(zhǔn)煤。以中國(guó)已探明可利用的煤炭?jī)?chǔ)量 1145億噸計(jì)，2020年后煤炭供能僅可再維持30 年！ 煤 炭 儲(chǔ) 量 圖 1 0 年 至 1 5 年 我 國(guó) 2021-4-3028 青海山西 格爾木 2021-4-3029 二、太陽(yáng)能發(fā)電種類及原理 太陽(yáng)能發(fā)電有兩大類型：一類是太陽(yáng)光伏發(fā) 電（亦稱太陽(yáng)能光發(fā)電），另一類是太陽(yáng)光 熱發(fā)電（亦稱太陽(yáng)能熱發(fā)電）。 2021-4-3030 獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)也叫離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。 主要由太陽(yáng)能電池組件、控制器、蓄電池 組成，若要為交流負(fù)載供電，還需要配置 交流逆變器。 2021-4-303