本文总览:
- 1、光伏电池发展趋势
- 2、光伏行业发展趋势怎么写?
- 3、光伏产业未来发展前景
- 4、光伏发电的发展前景怎么样
光伏电池发展趋势
光伏电池是一种对光有响应并能将光能转化为电能的器件,所用的太阳能属于可再生能源。2018年底全球光伏累计装机量达480GW,预计2030年有望达到1721GW,发展空间巨大。
晶硅光伏电池产业链分为硅料、硅片、电池片、组件、系统五个环节,2018年我国硅料、硅片、电池片、组件产量占全球总产量的比重分别为58%、90%、73%、72%,是全球最大的光伏生产国,并诞生了江苏中能、隆基股份、天合光能等一批优秀的光伏制造公司。我国光伏行业仍处于成长期,未来发展空间大。
中国是全球最大的光伏生产国
光伏电池是一种对光有响应并能将光能转化为电能的器件。光伏发电所用的太阳能具有普遍性、清洁性、长久性等特点,属于可再生能源。
光伏电池主要分为晶硅电池和非晶硅电池(太阳能薄膜电池)。目前,晶硅电池占绝对比重(90%左右)。晶硅电池产业链包括硅料(多晶硅)、硅片、电池片、组件、系统五个环节。其中上游为硅料、硅片,中游为电池片、组件,下游为光伏发电系统。
硅料:当熔融的单质硅凝固时,硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则形成多晶硅。多晶硅料是生产多晶硅片和单晶硅片的直接材料。
硅片:硅料可以进一步加工成硅片,硅片分为单晶硅片和多晶硅片;电池片:硅片可以进一步加工成电池片。电池片正面和背面的金属电极用来收集光激发的自由电子和空穴,内部的PN结作用是将光激发的自由电子输送给N型硅,将自由空穴输送给P型硅,形成电流。
组件:将不同规格的光伏电池片组合在一起称作组件。该过程需将电池片先串联获得高电压,再并联获得高电流,然后通过一个二极管(防止电流回输)输出;系统:将光伏组件、逆变器等零部件组合起来,构成最后的光伏发电系统。
根据CPIA(中国光伏行业协会)数据,2018年我国多晶硅、硅片、电池片、组件有效产能分别达116.1GW、146.4GW、128.1GW、130.1GW,产量分别为77.7GW、109.2GW、87.2GW、85.7GW(其中多晶硅产能和产量分别为38.7万吨和25.9万吨,折算成GW)。
2018年我国多晶硅、硅片、电池片、组件产量占全球总产量的比重分别为58%、90%、73%、72%。我国是全球最大的光伏生产国。
全球光伏生产中心建立的背后是,我国诞生了一批知名的光伏制造企业。如在多晶硅领域的江苏中能、新特能源、新疆大全;硅片环节的协鑫、隆基、中环;电池片和组件领域的晶澳、晶科、天合等。我国包揽了多晶硅、硅片、电池片、组件四大环节前十名公司的绝大多数。
我国光伏行业仍处于成长期 未来发展空间大
2010-2018年,我国多晶硅产量从4.5万吨增加到了25.9万吨,增长了近6倍。
2010-2018年,我国电池片、硅片、组件产量分别增加了近8倍、10倍和8倍之多,我国光伏行业仍处于成长期,未来发展空间巨大。
—— 以上数据来源于前瞻产业研究院发布的《中国光伏发电产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
光伏行业发展趋势怎么写?
光伏行业发展趋势:
1、光伏产业规模扩大
由于指标下发滞后、价格上涨等原因,导致今年装机预测下调,由年初的55-65GW降至45-55GW。目前我国光伏发电市场储备规模雄厚。据不完全统计,今年各省光伏电站配置规模(包括部分风电)合计89.28GW,已公布大基地规模超过60GW。在国内巨大光伏发电项目储备量推动下,2022年装机量有望超过75GW。
2、光伏产业规范管理趋于严格
光伏作为新能源产业的重要组成部分,近年来在我国得到了快速发展。但由于缺乏统筹规划,产业政策不明晰,准入门槛较低,已出现盲目投资和产能过剩的问题。对此,国家加强了对光伏产业的监管。工信部发布了《光伏制造行业规范条件(2021年本)》,从生产布局与项目设立、工艺技术、资源综合利用及能耗、智能制造和绿色制造、环境保护五个方面对光伏制造行业提出要求。
3、光伏产业向智能升级
2018年4月,工信部、住建部、交通运输部、农业农村部、国家能源局、国务院扶贫办联合发布《智能光伏产业发展行动计划(2018-2020年)》,提出加快提升光伏产业智能制造水平,推动互联网、大数据、人工智能等与光伏产业深度融合,鼓励特色行业智能光伏应用,促进我国光伏产业迈向全球价值链中高端。
光伏产业优势
1、永不枯竭。
2、采集太阳能的地点的地理位置要求不高;相对而言,水电站或风电站对地理位置要求则比较高。
3、建立太阳能发电站所需的时间和成本都比水电站要低。
4、使用太阳能不会造成环境污染,是理想的绿色能源。但原料开采和生产光伏产品过程中也会消耗大量能源和造成污染。
5、适用范围广,就算一般家庭也可以利用太阳能发电。
光伏产业未来发展前景
在“双碳”目标背景下,光伏是一座城市优化能源结构,推动“双碳”建设的重要抓手。
太阳能光伏产业在将来会占据世界能源消费的重要席位,不但要替代部分常规能源,而且将成为世界能源供应的主体。未来的能源互联网将在现有电网基础上,通过先进的电力电子技术和信息技术,实现能量和信息双向流动的电力互联共享网络。
随着光伏发电等波动性电源比例的提高,要求电源侧具备更大的调节能力,分布式储能将得到普及,主动式配电网也将应运而生。太阳能发电和其他可再生能源、储能互补发电,并与负荷一起形成既可并网、又可孤网运行的微型电网,将是太阳能发电的一种新应用形式,既适用于边远农牧区、海岛供电,也适合联网运行作为电网可控发电单元。
光伏产业的不断深入发展,各行业也借助了光伏的自身优势开展应用,如光伏农业、光伏渔业、光伏水泵、光伏园区、光伏充电桩、光伏智慧路灯等等。
从数字化角度阐述下光伏行业未来发展模式:
实现大型室外光伏发电时运作状态实时监测,电站负荷情况、设备管控等信息的互联互通。数字孪生不同环境场景下的光伏电站。减少室外光伏发电站运维管控的人为操作成本与危害,实现无人值守的室外光伏电站新形势。
通过现场取景、卫星图等方式,进行场景搭建,人工摆放向日镜模型,向日镜从发电塔向外扩散排布,真实还原装机分布效果,场景从上往下看就像一朵巨大的向日葵,场景中心为发电塔,镜子作为反射太阳光的媒介,发电塔相当于一个大型的热量吸收器,一次性接收成百上千个向日镜同时折射出的热量再经过热能交换,推动汽轮发动机发电。通过图扑引擎的渲染功能,真实还原发电塔吸收热量的效果。
光热电站信息监测
通过点击交互场景中的发电塔模型,以二维弹窗形式弹出发电塔相关信息,与后台数据进行联动,接入真实数据,展示发电塔发电情况与发动机运行状态,做到实时监测管理。
光伏电站信息监测
通过对接数据接口可实现监测各方阵内汇流箱(包括母线电压、机箱温度、电流)数据,当出现告警时,可对模型进行染红闪烁显示,方便运维人员快速定位排查问题,足不出户即可实时查看设备相关指标,可结合算法实现数据分析,短时间内若出现数据异常变化的情况,提前进行告警,提醒相关人员及时做出决策。
同时接入了箱变(包括箱变油温、电压和电流)、逆变器(包括今日发电量、总有功功率、总无功功率、总功率因素、逆变器效率)、升压站相关数据,全面监测电站运行状况,由于场景比较大,做了点击设备模型视角拉近处理,可更直观的查看设备相关信息。
以往以节能降碳为主的理念,应该转变为多使用可再生能源。不少太阳能光伏企业已经在发展光储充一体化系统,这和互联网等科技企业的写字楼、车棚、电动汽车的使用等可以有机结合。科技企业还可以参与到与碳中和相关的数字化平台、物联网设备的建设、运营、管理和维护。
加强政策扶持新能源经济战略,国家相关部委推出太阳能屋顶计划。太阳能屋顶就是在房屋顶部装设太阳能发电装置,利用太阳能光电技术在城乡建筑领域进行发电,以达到节能减排目标。
采用轻量化三维建模技术, 1:1 高仿真还原光伏工业园区。3D场景将 BIM 楼宇数据叠加到地图场景中,实现 BIM + GIS 的结合展示。
2D 数据面板数字化展现园区内各区域的运行情况、安全配备、周边动态环境等情况。还支持渲染 3D Tiles 格式的倾斜摄影模型文件。Hightopo实现可交互式的 Web 三维场景,可进行缩放、平移、旋转,场景内各设备可以响应交互事件。
光伏发电的发展前景怎么样
1.预计因补贴变化导致的周期性将逐步消退,行业从大小年的趋势逐步变为平稳增长的成长性行业,行业增长中枢具备上移基础,未来五年复合增速有望达到20%。
2.《太阳能发展“十三五”规划》提出到2020年底,太阳能发电装机达到1.1亿千瓦以上,其中光伏发电装机达到1.05亿千瓦以上。
3.预计到2021年年末,我国太阳能发电装机容量将达65GW,总装机容量将超过300GW。
拓展资料:光伏产业的变革
1.光伏,全称太阳能光伏发电系统,是指利用太阳能电池半导体材料的光伏效应,将太阳辐射能直接转化为电能的新型发电系统。20世纪50年代,光伏首次用于卫星太阳能电池。随着科技的进步,光伏已经进入工业和住宅用电领域,现在它随处可见。由于使用可再生太阳能且无污染,光伏发电和风力发电被认为是最有前景的发电领域。
2.中国大规模发展光伏产业是在2001年,当时无锡尚德建立了一条10MW的生产线,生产能力相当于前四年的总和。此后,光伏产业进入了快速发展时期。然而,在产业政策的支持下,产能呈爆炸式增长,明显快于需求增长。 回顾十多年前的光伏产业,它几乎完全依赖于政策补贴。市场需求和技术水平存在很大的不确定性。国内企业“两头都在国外”,没有掌握原材料和核心技术。在取消海外政策补贴后,它们的发展很快陷入困境。
3.到2008年,光伏产业已成为“产能过剩产业”。这背后有很多因素,包括产能过剩、成本压力、技术进步速度、国外需求减少、国内外产业政策退出等。 然而,这些因素也可能成为行业崛起的因素。自2008年以来,这些因素的变化导致了光伏行业的周期性变化。值得注意的是,这种周期性变化与经济周期不一致,但更受行业自身诸多因素的影响。