光伏发电有哪些特点

太阳能光伏系统

优点

1、太阳能取之不尽，用之不竭，地球表面接受的太阳辐射能，能够满足全球能源需求的1万倍。只要在全球4%沙漠上安装太阳能光伏系统，所发电力就可以满足全球的需要。太阳能发电安全可靠，不会遭受能源危机或燃料市场不稳定的冲击；

2、太阳能随处可处，可就近供电，不必长距离输送，避免了长距离输电线路的损失；

3、太阳能不用燃料，运行成本很低；

4、太阳能发电没有运动部件，不易用损坏，维护简单，特别适合于无人值守情况下使用；

5、太阳能发电不会产生任何废弃物，没有污染、噪声等公害，对环境无不良影响，是理想的清洁能源；

6、太阳能发电系统建设周期短，方便灵活，而且可以根据负荷的增减，任意添加或减少太阳能方阵容量，避免浪费。

缺点

1、地面应用时有间歇性和随机性，发电量与气候条件有关，在晚上或阴雨天就不能或很少发电；

2、能量密度较低，标准条件下，地面上接收到的太阳辐射强度为1000W/M^2。大规格使用时，需要占用较大面积；

3、价格仍比较贵，为常规发电的3~15倍，初始投资高。

无论从世界还是从中国来看，常规能源都是很有限的。中国的一次能源储量远远低于世界的平均水平，大约只有世界总储量的10%。太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位。

与常用的火力发电系统相比，光伏发电的优点主要体现在：

①无枯竭危险；

②安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净（无公害）；

③不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；例如，无电地区，以及地形复杂地区；

④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电；

⑤能源质量高；

⑥使用者从感情上容易接受；

⑦建设周期短，获取能源花费的时间短。 但是，太阳能电池板的生产却具有高污染、高能耗的特点，在现有的条件下，生产国内自己使用的电池板还说的过去，不过大量出口等于污染中国，造福世界了，据统计，生产一块1m×1.5m的太阳能板必须燃烧超过40公斤煤，但即使中国最没有效率的火力发电厂也能够用这些煤生产130千瓦时的电——这足够让2.2瓦的发光二极管（LED）灯泡按照每天工作12小时计算发光30年。而一块太阳能电池板的设计寿命只有20年。

①照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积；

②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。

③目前相对于火力发电，发电机会成本高。

④光伏板制造过程中不环保。

总体来看，2020年上半年光伏产业依然延续去年以来的态势。主要有这么几个特点：快、活、优、高、低、全、稳。

第一个，快。多晶硅的生产情况，2017年上半年多晶硅产量是11.5万吨，同比增长21.1%，预计全年产量是22万吨以上。这个数据多年以来基本稳定，虽然略有增长，但是增长的幅度跟产业的需求还是有较大的差距。潜在的需求量比较大，自给的保障能力还是有一定缺口。第二个环节硅片，2013年硅片产量36GW，同比增长20%，全年预计达到68GW。硅片全球占比80%以上，可以说是在全球的产业链配置中，硅片的竞争力是比较强的。电池片的情况，2017年上半年电池片的产量32GW，同比增长28%。电池跟硅片一样，连续多年世界首位。组件的情况，同比增长25.8%，全年达到65GW。可以说，这四个环节，包括第五个环节逆变器，上半年达到了25GW，全年出货量预计达到45GW，这五个环节在全球的竞争力都比较强，但是最前端的硅料环节还有一定的缺口。

第二个，活。主要是指光伏在上半年，特别是今年大家都认为是分布式的元年，光伏的应用创新是比较多的，主要体现在数据上。2017年上半年，分布式发电装机量达到了7GW，同比增长了3倍，占新增装机量的29.1%，数据的取得跟新能源司梁司长的努力分不开，可以说在政策上也给予了大力的支持。具体的数据引用了能源部门的数据。

第三个，优。经过这几年的发展，布局更加优化，基本形成了这三条带。我们充分利用了我们国家的能源优势，在能源的富集区，布集了一批前道的工序，主要是电池组件相关的产业链。

第四个，高。主要是指技术向高端演进过渡。大家可以看一下，我们这几年通过大家的努力，相关的效率取得了明显的进步，这为我们发电的平价上网、成本下降提供了很好的技术支撑。预计到2017年，18.6%到19.5%，单晶可以达到20.5-21.5%，单位能耗也增长也比较大，取得了全世界领先的水平。在全国各地布局了不少生产线，大家不断试水这方面的新技术应用。

第五个，低。成本逐渐降低，有一个变化曲线，为世界光伏产业的发展，特别是光伏发电端的应用，成本下降提供了非常好的支撑。从2016-2017年组件的价格下降幅度达到了近21%，系统的设备投资成本也下降至5元/瓦。可以跟大家报告一下，在技术不断演进的过程中，技术的推动下，成本快速降低，但是非技术成本上升过快。比如土地成本、人力成本、交易成本上升过快，很大程度抵消了技术带来的红利。在以后相关的研究中，希望大家能关注这方面，能把我们整个系统上面的成本降下来。

第六个，全。可以说，全世界中国光伏产业的产业链配套是最全的，配套能力是最强的。不管是设备、人才，还有材料，方方面面积累了大量优势的区域。辅料，到现在为止其他辅料均以实现国产化。如光伏玻璃已经实现了大量出口，涌现了一批专、精、特、新的企业，在细分领域具有很好的话语权。

第七个，稳。上半年的情况来看，对外贸易还是比较稳定的

（1）更加绿色环保。光伏发电既不消费燃料，也不排放废气在内的任何物质，更不污染空气，还不产生噪声。

（2）极具稳定性。通过光伏发电，减少对化石等燃料发电的依赖，避免能源危机或燃料市场不稳定而造成的各种冲击，从而能源安全性。

（3）更具广泛性。不限地域，随遇而安式的可开发利用性。

（4）无限性和可持续性。太阳能资源几乎是取之不尽用之不竭，还是一种真正可再生的清洁能源。

（5）运维成本极具竞争力。光伏发电系统运行稳定可靠，基本上可实现无人值守，维护成本低。

（6）安装地点灵活方便。建筑物的屋顶开阔，拥有不受建筑物朝向影响、接受光照时间长、最大程度避免阴影干扰等优势。

(1)实时数据的稳定即时采集，让业主和投资人随时随地对电站发电情况了如指掌；

(2)用预防性维护理念对电站的潜在故障进行实时分析和警报，防范潜在风险，让您高枕无忧，资产保值增值；

(3)对电站数据分析能够持续优化电站的运营管理，维护和提高电站全生命周期的发电效率和电量产出，进行资产评估；

(4)精准的发电量预测让国网电力调度系统灵活处理电力高低峰期的电力调配；

(5)光伏电站火灾远动预警系统将极大程度降低火灾隐患，全面保护电站安全。

光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。

不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。

理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源无处不在。

太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池(片)，有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。目前，单晶和多晶电池用量最大，非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。国产晶体硅电池效率在10至13%左右，国外同类产品效率约12至14%。由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件。

目前，光伏发电产品主要用于三大方面:一是为无电场合提供电源，主要为广大无电地区居民生活生产提供电力，还有微波中继电源、通讯电源等，另外，还包括一些移动电源和备用电源二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草坪灯等三是并网发电，这在发达国家已经大面积推广实施。我国并网发电正在起步阶段。

光伏发电优点非常多，具体如下：

太阳能光伏发电发电过程简单，没有机械转动部件，不消耗燃料，不排放包括温室气体在内的任何物质，无噪声、无污染；太阳能资源分布广泛且取之不尽、用之不竭。因此，与风力发电、生物质能发电和核电等新型发电技术相比，光伏发电是一种最具可持续发展理想特征(最丰富的资源和最洁净的发电过程)的可再生能源发电技术，具有以下主要优点：

①太阳能资源取之不尽，用之不竭，照射到地球上的太阳能要比人类目前消耗的能量大6000倍。而且太阳能在地球上分布广泛，只要有光照的地方就可以使用光伏发电系统，不受地域、海拔等因素的限制。

②太阳能资源随处可得，可就近供电，不必长距离输送，避免了长距离输电线路所造成的电能损失。

③光伏发电的能量转换过程简单，是直接从光能到电能的转换，没有中间过程(如热能转换为机械能、机械能转换为电磁能等)和机械运动，不存在机械磨损。根据热力学分析，光伏发电具有很高的理论发电效率，可达80％以上，技术开发潜力巨大。

④光伏发电本身不使用燃料，不排放包括温室气体和其它废气在内的任何物质，不污染空气，不产生噪声，对环境友好，不会遭受能源危机或燃料市场不稳定而造成的冲击，是真正绿色环保的新型可再生能源。

⑤光伏发电过程不需要冷却水，可以安装在没有水的荒漠戈壁上。光伏发电还可以很方便地与建筑物结合，构成光伏建筑一体化发电系统，不需要单独占地，可节省宝贵的土地资源。

⑥光伏发电无机械传动部件，操作、维护简单，运行稳定可靠。一套光伏发电系统只要有太阳能电池组件就能发电，加之自动控制技术的广泛采用，基本上可实现无人值守，维护成本低。

⑦光伏发电系统工作性能稳定可靠，使用寿命长(30年以上)，如1983年建设的10KW民用光伏电站，原址是在距离兰州市40公里左右的村庄，当时国内的光伏行业发展并不完善，在这个偏远地区建设光伏电站是因为该地区国家电网基础设施不完善，榆中地区很多偏远的乡村虽然用电量不大，但是还是没有通电，这个光伏电站为附近的村庄带去了光明。晶体硅太阳能电池寿命可长达20～35年。在光伏发电系统中，只要设计合理、选型适当，蓄电池的寿命也可长达10～15年。

⑧太阳能电池组件结构简单，体积小、重量轻，便于运输和安装。光伏发电系统建设周期短，而且根据用电负荷容量可大可小，方便灵活，极易组合、扩容。

太阳能电池是一种大有前途的新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点。太阳能光伏发电与火力发电、核能发电相比，太阳能电池不会引起环境污染；太阳能电池可以大中小并举，大到百万千瓦的中型电站，小到只供一户用电的独立太阳能发电系统，这些特点是其他电源无法比拟的。

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