有人了解光伏发电吗，学习下

你首先要知道自己想从工程入手还是研发入手，是民用小产品还是大型产品。

如果你是方向是工程么，你就要宏观学习了：

实际的组件应用参数，汇流向的选型（主要是电流大小），线损，离网逆变器，控制器，并网逆变器，交直流配电柜，支架，基础等等方面入手。

你要是研发：

可以从光伏发电的基本原理，PN节，能级，掺杂，拉棒，切片，制绒等等。控制器，逆变器的电子元器件，电路原理图方面着手。或者材料，结构方面。

总之光伏行业是一个很杂的行业，往往需要你知道很多东西。

对比下校园环境、师资力量、设施设备、实操课程等，希望你就读一个好学校，赢得一个好未来！专业的话可以根据兴趣来，男孩子的话喜欢汽车可以选择汽车新能源与智能网联专业或者计算机平面设计；女孩子的话，城轨等。1.看学校的资质是否正规！设备是否完善！办学规模如何！办学实力及师资力量情况学校社会口碑、教学设施设备投入、教师师资力量、学生就业率等相关方面进行考察。对个人的今后发展更有益.

1.可以学习汽修技术，随着我国汽车保有量的不断增加和改革的深入及高新技术的发展智能化、自动化，汽修行业近年来的迅猛发展.可学习汽车维修，汽车检测，汽车电路，美容装潢，二手车鉴定与评估，新能源车检测与维修等课程

2.从以下几个方面作考察对比，

资质，有无政府部门审批的办学许可证。

设备，是否齐全，是否真正用来实训。

管理，校园门卫安全管理是否严格，学生文明礼貌，校园环境卫生等。

力量，考察教师数量，学历层次，实战经验，授课水平等。

过程，观察上课秩序，学生听课状态，学生是否在动手操作，操作过程是否规范。

（1）光伏发电：就是利用半导体在光照条件下会产生电流的光伏效应。这就要求你，掌握半导体能带理论，以及PN结结构，电子特性。总之需要了解电子是如何产生的。

（2）区别导体，半导体，绝缘体，了解其特性，掌握能带理论。

（3）光伏仪器：蓄电池，电池版，逆变器，控制器等。这就要求对各种物理器材的原理，特性与功能做出具体的了解。

总之，光伏发电系统（除硅料制备，扩散制结），就是物理这一块，用到的物理知识比较多。希望你在这方面能让你成为一个物理高手。

家用电器用的都是交流220V50hz。太阳能发电系统电池组的电压是：直流48V（可以自行设计）。这就需要将DC48V逆变为AC220V，以供家用电器使用，

你说的纯正弦波是逆变器输出波形的一种，有很多种类的逆变器，输出的电压波形大概有三类：方波、修正正弦波（模拟正弦波）、纯正弦波。前面两个波形的逆变器对使用交流220V电的电器有一定的影响。直观的感觉就是：不能使用、有异响、发热。长期使用会对电器的电源部分造成损坏。

你说的正弦波和直流没有可比性。你可以百度一下名词：交流电、直流电、逆变器、正弦波

光伏专业的专科生在毕业后可以从事光伏发电工程的设计、施工、运行维护、工程管理等相关的工作，也可以转行做一些自己喜欢的工作。

光伏专业的大专生毕业后主要面向光伏组件生产和光伏电站建设、运维行业（企业、部门），在光伏组件生产检测、光伏发电系统设计、光伏电站工程施工、光伏电站运行维护等岗位群，从事光伏发电产品的生产、销售、技术服务以及光伏发电工程的设计、施工、运行维护、工程管理等工作。

光伏专业培养德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德和人文素养，掌握电工、电力电子、光伏发电设备、光伏发电系统、智能电网的基础知识，具备电池组件生产与检测、光 伏发电选型与性能测试、光伏发电系统设计、光伏发电工程实工、光伏发电系统运维的能力， 能从事光伏发电产品的生产、销售、技术服务以及光伏发电工程的设计、施工、运行维护、工程管理等工作的高素质技术技能人才。

光伏专业的学生主要学习内容有光伏组件生产与检测、光伏电站电力设计、光伏电站系统设计、光伏电站工程设计、光伏电站工程建设、光伏电站运行与维护、光伏电站工程预算与施工组织管理等。还要在校内进行光伏组件生产、光伏发电系统设计、光伏电站电气设备安装、小型光伏电站建设、光伏电站运行与维护等实训。

1.1项目简介及选址

本项目电站选址地位于湖南省湘潭市雨湖区的响塘学校屋顶上，经过去现场实地的了解和勘测后，此学习周围无森林无高大树木，附近也无任何其他房屋，距离其最近的房屋也有数十米的距离，该屋顶无女儿墙无其他建造物，是一个平面的屋顶，其屋长为43米，宽为32米。

本项目将在此学校屋顶上建造一个100kw的并网型光伏电站，实施全额上网措施。选址卫星图如图1-1所示，选址平面图如图1-2所示。

图1-1 选址地卫星图

图1-2 选址平面图

1.2 项目位置及气象情况

经过百度地图的计算，得出了此地经纬度为：北纬27.96，东经为112.83，是属于亚热带温湿气候区，典型的冬冷夏热气温，年降雨量充足达1450毫米，最高气温为夏季的41.8度，最低气温为冬季的-12.1度，年均气温17度。该项目所在地最高海拔为793米，最低海拔达30.7米，总的平均海拔为48.2米。该地年总辐射量经过PVsyst软件的计算后，得出了1116.6的值，不是特别高，属于第三类资源区，但建设一个电站也不是特别亏。湘潭市地理位置图如图1-3所示。

图1-3湘潭市地理位置

图1-4年均总辐射值

1.3项目设计依据

本项目设计依据如下：

《光伏发电站设计规范》GB50794-2012

《电力工程电缆设计规范》GB50217-1994

《光伏系统并网技术要求》GB/T19939-2005

《建筑太阳能光伏系统设计与安装》10J908-5

《光伏发电站接入电力系统技术规范》GB/T19964-2012

《光伏发电站接入电力系统设计规范》GB/T5086-2013

《光伏(PV)系统电网接口特性》GB/T20046-2006

《电能质量公用电网谐波》GB/T14549-19933

《电能质量三相电压允许不平衡度》GB/T15543-1995

《晶体硅光伏方阵I-V特性的现场测量》GB/T18210-2000

二、电站系统设计

2.1组件选型

组件是电站中造价最高的设备，投资一个电站几乎一半的钱是砸这组件上去了，为此我们选择的组件一定要是最适合本电站的，不管是组件效率还是组件的其他参数在同功率组件下都应该保持最佳，这样才不会亏本。

组件的类型有很多，以不同的材料来说，组件又分为了晶硅组件、薄膜组件，在电站中使用最多的便是晶硅型组件，而晶硅型组件又分为单晶硅和多晶硅，它们都是市场上十分热门的组价。

单晶硅的效率比多晶硅高了很多，其使用寿命时间也长了不少，但价格方面却比多晶硅高了很多，但考虑到平价上网的时代，单晶硅的价格远远不如过去那样昂贵，所以本电站选取的组件为单晶型组件。

表2-1伏组件对比表

组件品牌及型号

晶科

Swan Bifacial 400 72H

晶科

Swan Bifacial 405 72H

晶澳

JAM72S10 400MR

最大功率(Pmax)

400Wp

405Wp

400Wp

最佳工作电压(Vmp)

41V

41.2V

41.33V

组件转换效率(%)

19.54%

19.78%

19.9%

最佳工作电流(Imp)

9.76A

9.83A

9.68A

开路电压(Voc)

48.8V

49V

49.58V

短路电流(Isc)

10.24A

10.3A

10.33A

工作温度范围(℃)

-40℃~+85℃

-40℃~+85℃

-40℃~+85℃

最大系统电压

1000/1500V DC(IEC/UL)

1000/1500VDC(IEC/UL)

1000/1500VDC (IEC)

最大额定熔丝电流

20A

20A

20A

输出功率公差

0~+5W

0~+5W

0~+3%

最大功率(Pmax)的温度系数

-0.350%/℃

-0.35%/℃

-0.35%/℃

开路电压(Voc)的温度系数

-0.290%/℃

-0.29%/℃

-0.272%/℃

短路电流(Isc)的温度系数

0.048%/℃

0.048%/℃

0.044%/℃

名义电池工作温度(NOCT)

45±2℃

45±2℃

45±2℃

组件尺寸：长*宽*厚（mm）

2031*1008*30mm

2031*1008*30mm

2015*996*40mm

电池片数

72

72

72

第一款组件晶科Swan Bifacial 400 72H和第二款组件晶科Swan Bifacial 405 72H的型号牌子都一样，除功率和其效率有点差距之外，其他的参数基本一样，但其第二款组件晶科Swan Bifacial 405 72H组件的效率高，相同尺寸不同效率下，选择第二款组件更好。

第三款组件晶澳JAM72S10 400MR是3款组件里效率最高的组件，比第一款和第二款分别高了0.37%和0.12%，并且尺寸和部分温度系数也是3款里面最小的，开路电压和工作电压以及短路电流等参数也是3款组件中最高的，从数据上来看，第三款组件晶澳JAM72S10 400MR是3款里最棒的组件。

综合上面的分析，本项目最终选择第3款组件晶澳JAM72S10 400MR作为本项目的组件使用型号。组件图如图2-1所示。

图2-1 组件图

2.2最佳倾斜角和方位角设计

本电站建造在平面屋顶上，该屋顶无任何的倾角，由于组件是依靠着太阳光发电，但每时每刻太阳都是在运动着，为此便会与组件形成一个角度，该角度影响着组件的发电量，对于采取固定支架安装方式的电站来说，选择一个最合适的角度能够让电站发电量达到最高，因此最佳倾角这个概念便被引出了。

对于本电站而言，根据其PVsyst软件的计算后，得出了湘潭最佳倾角为18度时，方位为0度时，电站一年下来的发电量能够达到最高。PVsyst最佳方位角、倾斜角模拟图如图2-2所示。

图2-2 PVsyst最佳方位角、倾斜角模拟图

2.3组件排布方式

本项目选址地屋顶长43米，宽为29米，采取横向排布方式无法摆下其电站中的整个阵列，因此本项目组件方式采取竖向排布，中间间距20mm。如图2-3所示。

图2-3 组件排列方式

2.4组件间距设计

太阳照射到一个物体上时，由于该物体遮住了光，使得光不能直射到地上时，该物体便会产生一个阴影投射到地上，而电站中的组件也类似于此，前一个组件因光产生的阴影投射到另一个组件上时，被照射的组件便会受到影响，进而影响整个电站，这对于电站来说是一个严重的问题，因此在设计其组件之间的间距时，一定要保证阴影的距离不会触及组件。

图2-4间距图

在公式2-1中：

L是阵列倾斜面长度（4050mm）

D是阵列之间间距

β是阵列倾斜角(18°）

为当地纬度（27.96°）

把以上数值代入公式后计算得：

2-5组件计算图

根据结果，当电站中的子方阵间距大于2119mm时，子方阵与子方阵便不会受到影响。

图2-6方阵间距图

2.5逆变器选型

逆变器是电站中其转换电流的设备，十分的重要，而逆变器的种类比较多，对于本项目电站来说，选择组串式逆变器最佳，因此本项目选择了3款市场上热卖的组串式逆变器。

表2-2 逆变器参数对比表

逆变器品牌及型号

华为

SUN2000-100KTL-C1

华为

SUN2000-110KTL-C1

固德威

HT 100K

最大输入功率

100Kw

110Kw

150Kw

中国效率

98.1%

98.1%

98.1%

最大直流输入电压（V）

1100V

1100V

1100V

各MPPT最大输入电流（A）

26A

26A

28.5A

MPPT电压范围（V）

200 V ~ 1000 V

200 V ~ 1000 V

200V ~ 1000V

额定输入电压（V）

600V

600V

600V

MPPT数量/输入路数

10/20

10/20

10/2

额定输出功率（KW）

100K W

110K W

100K W

最大视在功率

110000 VA

121000 VA

110000 VA

最大有功功率 (cosφ=1)

110KW

121K W

110KW

额定输出电压

3 × 220 V/380 V, 3 × 230 V/400 V, 3W+N+PE

3 × 220 V/380 V, 3 × 230 V/400 V, 3W+N+PE

380, 3L/N/PE 或 3L/PE

输出电压频率

50 Hz，60Hz

50 Hz，60Hz

50 Hz

最大输出电流（A）

168.8A

185.7 A

167A

功率因数

0.8 超前—0.8 滞后

0.8超前—0.8滞后

0.99 （0.8超前—0.8滞后）

最大总谐波失真

＜3%

＜3%

<3%

输入直流开关

支持

支持

支持

防孤岛保护

支持

支持

支持

输出过流保护

支持

支持

支持

输入反接保护

支持

支持

支持

组串故障检测

支持

支持

支持

直流浪涌保护

Type II

Class II

具备

交流浪涌保护

Type II

Class II

具备

绝缘阻抗检测

支持

支持

支持

残余电流监测

支持

支持

支持

尺寸（宽 x 高 x 厚）

1,035 x 700 x 365 mm

1,035 x 700 x 365 mm

1005*676*340

重量（kg）

85kg

85kg

93.5kg

工作温度（°C）

-25°C~60°C

-25°C~60°C

-25~60℃

3款逆变器的功率均在100kw以上，其效率也都是一模一样，均只有98.1%，其额定输出电压也都为600V，对于本电站来说，这3款逆变器都能使用，但可惜本电站只会从中选择一个最合适的品牌。

第一款逆变器华为SUN2000-100KTL-C1和第二款逆变器华为SUN2000-110KTL-C1是同种类同型号，但不同功率的逆变器，这两款逆变器大部分数据都一模一样，但第二款逆变器功率比第一款逆变器功率高了10k，比本电站的容量也高了10k，并且价格了略微高了那么点，选用第一款逆变器不仅省钱而且还不会造成功率闲置无处使用，最大发挥逆变器的作用，因此第1款比第2款逆变器好。

第三款逆变器是固德威HT 100K，它的最大输入功率高达150kw，明明是一个100kw的逆变器，但其输入功率却不同我们往常见的逆变器一样，它居然还高了50k，如果选用这款逆变器，那么阵列输入的功率超过100都能承受。虽然最大输入功率很恐怖，但其他参数正常，对比第一款逆变器，仅只是部分参数略微差了点，总体是几乎没什么太大的差别。

本项目根据上述的分析和对其逆变器的需求，最终选择了固德威HT 100K型逆变器为本电站逆变器。

2.6光伏阵列布置设计

2.6.1串并联设计

图2-7串并联计算

公式2-3、2-4中：

Kv——光伏组件的开路电压温度系数-0.00272

K——光伏组件的工作电压系数-0.0035

t/——光伏组件工作环境极限高温（℃)60

Vpm——光伏组件的工作电压（V）41.33

VMPPTmax——逆变器MPPT电压最大值（V）1000

VMPPTmin——逆变器MPPT电压最小值（V）200

Voc——光伏组件开路电压（V）49.58

N——光伏组件串联数（取整）

t——光伏组件工作环境极端低温（℃）-12.7

——逆变器允许的最大直流输入电压（V）1100

把以上数值代入公式中计算可得：

5.5≤N≤21

经计算，本电站最终选取20块组件为一阵列。如图2-6组件串并联设计图。

图2-8组件串并联设计图

2.6.2项目方阵排布

据2.6.1的结果，每一个阵列共有20块组件，单块组件的功率是400w，一个阵列便是8kw，而本电站的总容量为100kw，总计是需要13个阵列。本电站建设地屋顶长43米，宽为32米，可以完整的摆放电站中的所有子方阵。如图2-9所示。

图2-9项目方阵排布图

2.7基础与支架设计

2.7.1水泥墩设计

本电站所建地点是公办学校，属于公共建筑，如果使用其打孔安装方式，便有可能使得其屋顶因时间长久而漏水，一旦漏水便需要进行维修，这也是得花费一些金钱，又因是学校，开工去维修可能将使部分学生要做停课处理，因此为了避免这个麻烦，本电站还是选择最常见的水泥墩来做基础设计。

考虑到学校有许多的学生，突然出现了事故，作为电站建设者肯定会有责任，因此为了避免组件出现任何事故，特地将水泥墩设计为一个正方形，其长宽高都为500mm，这样的重量大大降低了事故的发生率。如图2-10水泥墩设计图和2-11电站整体水泥墩设计所示。

图2-10水泥墩设计

图2-11电站整体水泥墩设计图

2.7.2支架设计

都已经把基础设计水泥墩做好了，那么接下来则是考虑水泥墩上的支撑设备支架，对于支架的设计最重要的一点就是在选材上，一般电站中的支架会持续使用到电站报废为止，使用时间长达二十多年三十多年甚至更久，对此支架的选型便是十分的重要，其使用寿命必须得长，抗腐蚀能力强。如图2-12支架设计图所示。

图2-12支架设计图

2.8配电箱选型

配电箱在光伏电站里又分为直流配电箱和交流配电箱，对于本电站来说，是选择其交流配电箱。配电箱的容量是根据其逆变器的容量选择，必定不能小于其逆变器的容量，否则可能会出现配电箱过压的情况，然后给电站造成事故危险。

配电箱具备配电、汇电、护电等多种功能，是本电站必须要又的设备，经过配电箱型号的对比，本电站最终选择了昌松100kw光伏交流逆变器。

表2-3配电箱参数

项目名称

昌松100kw光伏交流配电箱

项目型号

100kw交流配电箱

额定功率

100KW

额定电流

780A

额定频率

50Hz

海拔高度

2500m

环境温度

-25~55℃

环境湿度

2%~95％，无凝霜

2.9电缆选配

电站分为两类电，一类是直流电，必须使用直流电缆运输；一类是交流电，必须使用交流电缆运输，切记不可以乱搭配使用，否则将会造成电缆出线问题，电站设备出现问题。

直流电缆选型一般都是选择PV1-F-1*4mm²光伏专用直流电缆

交流电缆：

P：逆变器功率100KW

U：交流电电压380V

COSΦ：功率因数0.8

=

=190A

=0.035Ω

=976W

线损率：976/100000=0.9%<2%，符合光伏电缆设计要求。

据其计算结果和下图电缆参数表，本电站最终选择ZRC-YJV22 7Omm2交流电缆。如图2-13电缆参数图所示。

图2-13 电缆参数图

2.10防雷接地设计

防雷接地是绝大多数光伏电站都必须要做的，目的就是防止雷击破幻电站，损坏人民的生命以及财产，特别是对于本电站而言，建设点是在学校，而学校不仅人多而且易燃物也多，一旦雷击劈到电站上，给电站造成了任何事故，都有可能把整个学校给毁了，为此本电站一定需要做好防雷接地设计。

本电站防雷方式采取常用的避雷针进行避雷，接地则是为电站中各个设备接地端做好接地连接。

图2-14防雷接地设计图

2.11电气系统设计及图纸

本电站装机总容量为100kw，由260块光伏组件组成，形成了13个阵列，每个阵列20块组件，然后连接至逆变器，逆变器变电后接入配电箱，最后再连接国家电网。

图2-15电气系统设计图

三、电站成本与收益

3.1电站项目设备清单

根据当地市场的物价，预估出了一个本电站预计投资表。

表3-1设备清单表

序号

设备

型号

单位

数量

单价

（元）

价格

（万元）

1

组件

晶澳JAM72S10 400MR

块

260

1.77

18.4

2

逆变器

固德威HT 100K

台

1

3.3w

3.3

3

直流电缆

PV1-F-1*4mm²

米

1500

5.2

0.78

4

交流电缆

ZRC-YJV22 70mm2

米

100

72

0.72

5

支架

＼

套

39

556

2.17

6

水泥墩

500*500*500mm

个

78

250

1.95

7

配电箱

昌松100kw光伏交流配电箱

台

1

1.3w

1.3

8

运输费

＼

总

18

1000

1.8

9

其他

＼

＼

＼

＼

4.15

10

人工费

＼

＼

＼

＼

7

合计：41.57万元

3.2电站年发电量计算

本电站总容量为100kw，而电站选址地的年总辐射量为1116.6，首先发电量便达到了89328度电。

（式3-1）

Q=100*1116.6*0.8=89328度

Q——电站首年发电量

W——本项目电站总容量（85KW）

T——许昌市年日照小时数（1258.2H）

——系统综合效率（0.8）

任何设备一旦使用，便就开始慢慢磨损了，其效率也是一年比一年差，即便是光伏组件也不例外。组件首年使用一年后，为了适应其环境，自身的效率瞬间就降低2.5%，而后的每年则是降低0.7%，将至80%左右时，光伏组件也是已经运行了25年。

表3-2电站发电量

发电年数

功率衰减

年末功率

年发电量(kWh)

累计发电量(kWh)

第1年

2.5%

97.50%

89328.000

89328.000

第2年

0.7%

96.80%

87094.800

176422.800

第3年

0.7%

96.10%

86469.504

262892.304

第4年

0.7%

95.40%

85844.208

348736.512

第5年

0.7%

94.70%

85218.912

433955.424

第6年

0.7%

94.00%

84593.616

518549.040

第7年

0.7%

93.30%

83968.320

602517.360

第8年

0.7%

92.60%

83343.024

685860.384

第9年

0.7%

91.90%

82717.728

768578.112

第10年

0.7%

91.20%

82092.432

850670.544

第11年

0.7%

90.50%

81467.136

932137.680

第12年

0.7%

89.80%

80841.840

1012979.520

第13年

0.7%

89.10%

80216.544

1093196.064

第14年

0.7%

88.40%

79591.248

1172787.312

第15年

0.7%

87.70%

78965.952

1251753.264

第16年

0.7%

87.00%

78340.656

1330093.920

第17年

0.7%

86.30%

77715.360

1407809.280

第18年

0.7%

85.60%

77090.064

1484899.344

第19年

0.7%

84.90%

76464.768

1561364.112

第20年

0.7%

84.20%

75839.472

1637203.584

第21年

0.7%

83.50%

75214.176

1712417.760

第22年

0.7%

82.80%

74588.880

1787006.640

第23年

0.7%

82.10%

73963.584

1860970.224

第24年

0.7%

81.40%

73338.288

1934308.512

第25年

0.7%

80.70%

72712.992

2007021.504

3.3电站预估收益计算

根据湖南省的标准电价，我们电站发的每度电能够有0.45元收入，持续运行25年后，将会获得2007021.504*0.45=903159元，也就是90多万，减去我们为电站投资的41.57万，我们25年内能够获得大约50万的纯利润收入

参考文献

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江西新余高等专科学校的光伏材料加工与应用技术专业，是我国高校首个光伏专业，于2008年9月1日正式开班。

合肥工业大学的光谱专业很有名，是国家重点学科。合肥工业大学校园有一栋楼都是太阳能提供电的。

上海电力学院这个学校有光伏行业。

南开大学的光电子所是国家863计划之一，他们研究的电池专门供给中国的卫星做空间电池

四川大学的材料科学系冯良恒教授也是国内光伏行业领先学者之一，主攻碲化镉太阳能电池

南昌大学还成立了我国首个太阳能光伏学院——南昌大学太阳能光伏学院。

至于具体学什么东西，由于我不是这个领域的，所以不确定具体学科，我想大概都是理工类的，本科也就是学一些基础和原理吧，找的学校好，还可以有实验课做，想深入的话就要考研了。

DATE 2008/05/13

【日经BP社报道】上周笔者出差去了美国。当时的日本正好由于税收问题导致汽油价格恢复上涨而处于喧嚣的时候，美国也是一样。在洛杉矶等地，随着石油价格上涨，汽油的零售价突破了1加仑（约3.8L）4美元的大关，成了电视新闻的热门话题。如果1美元兑换105日元，那么1L约为110日元，比日本便宜了不少，但相比2年前的1加仑2.5美元，涨价幅度不得不令人吃惊。

笔者有这样的担心，在不久的将来能源缺乏问题严重化，生活不得不由此产生剧变。回想起1973年底石油危机时的情景。当时笔者还没有上小学，但仍然感到了大人们的恐慌。在之后的几年，小学生刊物上也多次刊登了以“如果石油没有了”为主题的特辑，让小学生的笔者感到有种说不出来的彷徨与不安。眼下，相似的情形又开始出现。但若说现在是“石油危机的前夜”则又言过其实。

目前，石油价格居高不下，导致了生物燃料的利用扩大，而这成了发展中国家出现粮食危机的原因之一。如果这一现象严重化，那么以谷物为食的牛和猪等家畜将受到影响，肉价也许会暴涨。

为什么电费没有暴涨？

有一点令人感到不可思议。原油价格从2002年的1桶20美元，经2005年的50美元，现在已经达到了120美元，6年内涨了6倍左右，但在日本，一般家庭的电费在这几年却基本未变，一直是每kWh 21～23日元。理由之一在于电力公司把火力发电的燃料从价格暴涨的石油改换为了煤炭，遏制了电费上涨。

现在，日本国内的发电量中，石油发电所占的比例约为9％（经济产业省2006年度调查结果），少得令人吃惊。东京电力的数据显示，日本发电量的约6成来自火力发电，在火力发电采用的燃料中，煤炭占4成以上，天然气接近4成，石油发电还不到火力发电的2成。日本的一次能源中仍有约5成是石油，但电力对石油的依赖度已经大幅下降。另一方面，煤炭发电则与石油相反，比例正在快速增加。

那么，是不是说电费今后依然稳定呢？情况并非如此。虽然涨幅不及原油，但煤炭价格在最近3～4年也在逐渐上涨。并且，单位发电量的CO2排放量较大的煤炭，今后估计会逐渐成为人们抨击的对象。2006年2月，东芝等公司放弃了在山口县开展煤炭火力发电业务的计划。作为其理由，东芝列举了“电力需求增长放慢、电力价格下降、煤炭燃料价格暴涨、地球环境问题趋于严重”等，使得该业务的收益前景不明朗。

与1973年一时性的石油危机不同，人们尚未找到化解这次化石燃料价格高涨的途径。甚至出现了“石油峰值（peak oil）说”，即“石油产量见顶时期”就在2007年的说法。要解决这一问题，大概只能靠增加核电、太阳能发电、风力发电等替代能源。

再过4年，每年将能生产相当于3座核电站的太阳能电池

近来，太阳能发电在发电量、成本以及效率三方面的发展有可能远远超出一般人的想象。首先，发电量方面，2007年的太阳能电池模块产量按照模块的最大可能发电量换算，约为3.7GW（参阅本站报道）。4年后的2012年，预计将达到15GW/年（夏普调查的结果，参阅本站报道）。按照平均计算，1座核电站的最大发电量为1GW，其规模之大可见一斑。

当然，这是最大发电量，为了比较平均发电量还需要考虑电池的工作效率。如果以全部在日本使用为前提，按照新能源及产业技术综合开发机构（NEDO）的计算，太阳能电池的工作效率约为0.12。也就是说，太阳能电池能够充分发挥作用的时间是24小时/日×0.12＝2.88小时/日。另一方面，在故障和地震多发的日本，核电的工作效率为0.6～0.7。按照上述工作效率计算，到4年后，太阳能电池的年产量将相当于2.5～3座核电站的能力。考虑到2012年以后太阳能电池的产量继续增加，则实际发电量之大将超乎意料。其实，太阳能电池的实际发电量还能提高。如果把太阳能电池放置在沙漠中，工作效率当远远高于0.12。另外，考虑到电力需求最大之时正是夏日的白天，所以最大发电量反而更加重要。（未完待续）