2020年发展战略光伏产业发展研究以无锡尚德为例

1、20XX年XX月多年的企业涔询顾问名透，经过实战脸证可以落地加亍的卓越管理方章值得您下载强有本科毕业设计（论文）题 目：光伏产业发展研究一以无锡尚德为例院 系：经济与管理学院专业年级：公共事业管理 2009级学生姓名：张晓澜指导教师：孙海彬2013年6月2日目录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 引言1 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document .光伏产业 2-6光伏产品特点和产业优势 3国内光伏产业应用政策 3-4无锡尚德调查实证分析与评价 4-6 HYPERLINK l bo

2、okmark8 o Current Document .国内外光伏产业政策对比分析与评价 7-15 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 国外光伏发电应用现状一一以德国、日本为例 7-8补贴政策7-8贷款政策8税收减免政策8 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 国内制约光伏产业发展因素 8.-15光伏市场的不足 8-9光伏政策缺失 9-.10光伏并网问题1.0产业结构和发展模式上的错误 10-12公共意识与宣传 12-15 HYPERLINK l bookmark14 o Current Docume

3、nt .光伏并网策略及应用研究 16- HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 光伏并网系统16-17 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 光伏并网系统的优缺点 17-18 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 光伏并网策略18-20我国对光伏并网系统的要求 1.8光伏并网点的选择 1.8并网对电网谐波影响 18-19控制方案19.孤岛检测19-20 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 光伏并网应用方案 20-

4、21住宅式光伏并网系统20大型光伏电站2Q风电、光电一体化发电系统 20微网发电技术20-21 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document .中国城市规模化光伏发电应用条件分析 22-24 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 光伏发电城市规模化实现的意义 22-23 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 光伏发电城市规模化开展的基本条件 23-24基础条件 23.产业条件23.工程技术条件 23政策条件23-24 HYPERLINK l bookmark30 o

5、 Current Document 结论 25 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 致谢 26参考文献 27光伏产业发展研究一以无锡尚德为例摘要：本文通过对现今世界电力、煤碳能源稀缺现状的分析，提出了我国大力发展光伏发电的必要性和紧迫性。首先，文章从光伏产业的特点和优势出发，表明了文章的意义在哪里，再通过无锡尚德事件，分析研究的我国光伏产业发展上的问题。然后，对国内外政策工具和政府选择进行对比（以德国、日本为例），找出了本文需要解决的重点问题，最后从光伏产业、市场、政策等几方面寻求出路，提出诺干建议，加深社会对光伏发电的了解，加大市场的需求。另外

6、通过对光伏发电并网技术研究，以及大电网应对光伏接入措施的分析，指出了中国城市规模化光伏发电的可能性和应用条件，为光伏发电的推广搭桥铺路。关键词：光伏发电、并网技术、智能电网、城市规模化Shanghai photovoltaic applications Policy ResearchAbstract: By the analysis of the modern worlds electricity, coal energy scarcity status, I proposed that it is necessity and urgency of our country to develop

7、 photovoltaic power. First of all,the article through the advantages and features to express the means of the article,then,i introduced some successful projects about PV industry in our country,andthe views on Photovoltaic power generation from the community. Next,to compare foreign policy tools and

8、 policy options with our country(such as Germany and Japan),iwill find the key issues should be solved.Finally,from PV industry;policy and market,i willpropose some suggestion to deepen the understanding of the social on the photovoltaic power generation, and to increase the demand of themarket .Bes

9、ides,through the Photovoltaic power generation grid technology research and the analysis of large grid cope photovoltaic access measures, I pointed out thepossibility and application conditions of large-scale photovoltaic power generation inChinas urban,for promoting of photovoltaic power generation

10、.Keywords: photovoltaic power generation;Grid technology ;Smart Grid;Urban scale引言随着近年来中国GDP的高速发展，对能源需求的增加以及受到环境污染问 题的制约，加快可再生能源的发展已经成为了全球发展可持续能源战略的重要举 措，光伏发电因其自身的特点无污染、无危害、大容量、可再生的特点，光伏产 业成为了我国近10年来主要的发展对象之一。自2008年的金融危机起，我国对光伏发电扶持力度逐年加大，经过 30年 的努力，我国光伏产业迎来了新的阶段。 2009年太阳能光电建筑应用财政补 助资金管理暂行办法的电价补助；金太阳

11、示范工程（并网发电光伏项目的补助） 以及2010年的新能源发展规划，无一不表明，光伏产业将成为我国新能源的一 大支柱。不仅如此，随着政策的陆续出台，我国的光伏产业已进入政策扶持阶段。 无 论是发电技术的提高，发电成本的下降，还是薄膜电池的新发展，再结合国外的 优秀经验，预计到2015年，我国的光伏发电装机规模将会超过 3000w ,光伏 发电将会进入一个新的时期。与此同时，光伏发电仍面临着许多艰巨的难题。 相对普通发电的高成本，资 金来源的单一，政策的不完善，设备技术的不足，尤其是光伏市场的落后，使得 光伏产业难以走向城镇，走向并网。小企业与家庭住户对光伏发电的无人问津， 使得国内市场无法开辟

12、，难以实现城市型光伏发电示范区。因此，本文尝试通过从将光伏产业、光伏市场、光伏政策三方面结合起来， 使发电技术提高，成本降低，以政策法规为前提，使用户市场得以推广，解决由 政府单方面提供资金的尴尬，达到光伏发电城市规模化的应用.光伏产业光伏发电是利用半导体界面的先生伏特效应， 通过硅材料，将光能直接转变 为电能，然后通过逆变器向用户或电网输送的技术。以硅材料的应用开发形成的产业链条称之为“光伏产业”，包括高纯多晶硅 原材料生产、太阳能电池生产、太阳能电池组件生产、相关生产设备的制造等。因为太阳能的永不枯竭，光伏发电将成为人类未来能源的主要途径之一，这也预示着光伏产业的普及和兴盛的必然性。光伏产

13、业产品特点和产业优势主要有以下几个特点(1)碳零排放、零污染。与煤电、油电、天然气发电以及风力发电相比，光伏发电在发电过程中无废 弃物，无噪音，无有毒物质，碳排放量接近零，不会对大气造成任何污染，提高 了空气质量，保证了人们的身体健康。(2)丰富的蕴藏量，资源永不枯竭。据专家学者统计，与有限的煤炭资源相比较，太阳能资源保守估计为2.1万 亿千瓦，即使是百分之一的开发量就可基本满足我国一年的发电总量。而比起风力发电、水力发电的地理限制而言，太阳能更是无处不在，只要太阳照的到，就 能有光伏产业的立足之地。(3)能源经济占地少，促进环境保护。相较于其他发电的大型设备占地面积而言，光伏发电则要小了近1

14、0倍，这 不但是生产成本的降低，更是土地资源的大量节省，使得光伏发电的应用更加的 灵活和广泛，有利于推广。尤其是把我国的沙漠地区建成太阳能基地， 不仅能节 省土地资源，保护了生态环境，更为将沙漠建设成绿洲提供了有力条件。(4)产业成本低，经济优势明显。随着今年来全球光伏发电的高速发展，晶体硅产业和光伏发电技术日趋完 善，发电成本大大降低，建筑房顶、外墙等平台的符合开发利用比其他的可再生 能源的经济优势更加显而易见。国内光伏产业应用政策近十年来，随着光伏产业持续走高，我国政策对光伏产业的扶持力度也在不 断加强中，其中主要包括对光伏发电装机容量的规定、 对太阳能光电建筑的财政补助、对并网光伏项目的

15、资金补助以及光伏上网电价的明确。(见图1)图1.我国主要太阳能光伏政策图2.我国各省市推出的光伏补贴支持政策不难看出，其中主要是对各地“太阳能屋顶计划”建设成本和并网发电项目 的补助。这些政策的目的都是政府为吸引社会各界投资光伏产业， 尤其是针对各 城市企业对太阳能建筑项目的投资， 例如崇明生态岛的光伏技术应用。这种太阳 能与建筑一体化的设计结合降低了成本、提高效率的同时，也使得建筑更加美观。其次，政策还涉及到了对太阳能薄膜电池和晶硅电池竞争力的研究。目前， 市场上晶体硅约占九成，薄膜电池因其转换率过低，导致竞争力不足。但是近五 年，在国家关于产能过剩的政策下，新型硫化镉薄膜电池发展持续走高，

16、从转换 率上看，最新的确化镉薄膜电池转换率达到了 13% ,为晶体硅的7成左右，但是 其生产成本仅为晶体硅电池的1/3 ,较低的工业成本、简单的工艺水平加上不低 的转换率，薄膜电池发展前景一片光明。但是有优势就有劣势，低产量的确无法 满足太阳能电池市场增产的需求；另外重金属镉有可能会有排放污染的问题。 所 以我认为在未来几年，晶体硅电池仍将占据市场主导地位。无锡尚德调查实证分析与评价自从3月18日，无锡尚德向人民法院递交破产重组之后， 3月20日，曾经的 光伏巨人就此倒下了，究其原因，有企业自己本身决策上的错误，有国际和国内 环境的影响，也有国家政策的不支持以及产业本身结构链上的问题。 主要总

17、结为 以下几点：(1)产能过剩自2009年以来，由于国内政策的大力扶持，大量光伏产业如雨后春笋一样 崛起，正是由于大规模发展的原因，导致产品大量增加，价格大幅降低。无锡尚 德本身也吃了价格的亏，连续两次签订高成本购买晶体硅合同， 导致企业本身资 金链短缺，加上美国本地光伏产业的“双反”中请，更加雪上加霜，也成为了这 次无锡尚德破产重组的最根本原因。(2)产业与市场倒挂自2005年-2010年以来，我国光伏产业在世界市场占有率从 8.02%迅猛增加 到了 44.46% ,看似已经奠定霸主地位，但是事实却并非如此。 90%以上的产品 靠出口国外市场谋取利润，而近年来国内市场却迟迟无法有所斩获， 一

18、方面是成 本过高的原因，另一方面却是政府没有对国内市场的开发给予合理有效的政策引 导和政策扶持，使得国内光伏产业强势的发展和低迷的国内消费市场形成了巨大 矛盾，国际市场成了中国光伏产业的唯一出路。(3)三头在外，产业链价值低端和高出口相对的是高进口， 2005年-2009年，近80%的原来进口来自国外， 加上光伏电池组件的大比例出口， 可以说中国光伏产业的“生命线”其实早已捏 在了别人的手里。不仅如此，关键技术设备的低劣更是我国光伏产业的致命伤，在全球光伏产业链里，我国始终处在最末端的位置，主要生产电池封装、光伏组件，使得我国 只能将产业优势集中与成本、数量的层次上，核心技术的缺失限制了产业潜

19、在客 户的发展。(4)贸易摩擦由于2008年的世界金融危机，国外的光伏产业大量萎缩，为了维护本国产业市场，迫于中国产业“霸王”式的倾销，美国首先对我国做出了 “双反”的初 裁，认定我国产品的进入低于合理价格，对本国产业造成了损害，同时，这条导 火索引起了欧洲的反弹，使得我国的光伏产业对外求生之路更加艰难。(5) “无锡模式”的政府缺失问题早在无锡尚德发迹之时，凭借无锡市市长青睐有加，为施正德到处牵线搭桥， 不但拉到多笔大单子为尚德的发展铺平了道路，更是廉价提供地产、资源，政府与企业的双赢局面使得地方政绩和企业发展实力都大大增加，一时间各地纷纷效仿。但事实是，胜利并没有这么简单，面对当地政府的倾

20、囊相助，各个企业自然 也要投桃报李，为了追求高回报速率，盲目的发展，错误的投资决策，给尚德又 添了一把火。其次，在尚德面临破产重组之际，政府企图注入资金使得尚德国有 资产化，又造就了企业与政府之间不可调和的矛盾。通过这次的美国“双反”事 件，无锡尚德以及无数的“无锡模式”企业举步维艰，我们就可以看到，这种不 正常的政策扶持是无法真正使一个企业在市场竞争机制下存活下去的。而且恰恰相反，国外政府对政策扶持上的看法与我们截然相反。德国加大了光伏发电上网电价的补贴力度，美国政府则是批准了光伏项目30%税收减免，相 比之下，我国的贷款、土地优惠政策，并没有给予企业更多的实惠，反而使得尚 德陷入了被“双反

21、”的尴尬局面。正是对于不同补贴方式上理解的不同，光伏巨 人就此落下神坛。所以要解决目前光伏企业的困境就要做到以下几点：(1)政策支持首先，当务之急，政府应该转变补贴的方式，应该根据所处区域的不同，对 分摊电价、税收减免进行差异化补贴，加大对中东部地区家庭光伏用电上网电价 的补贴，降低对产品出口的依赖性，充分挖掘国内市场的潜力。另外，政府应当 积极参与到国际贸易规则的制定中去， 增加中国的话语权，为企业在国际竞争中 减少阻力。(2)行业整合在面对外部市场危机时，松散的组织企业加上个别省级光伏产业协会依旧无 法改变局面，因此，一个统一的行业联盟势在必行。 一方面可以协调国内企业问 复杂的利益关系，

22、另一方面政府可以配合制定相应的行业制度， 行业标准，不妨 让一些技术领先，有一定规模的大企业先发展起来，让光伏产业做到有迹可循， 有法可依。(3)企业自主创新降低光伏发电成本是解决当前局势的根本举措，因此企业自主创新、加强核 心技术的掌握显得尤为重要。企业可以通过学校、科研单位、社会引进大量先进 技术和先进科技人才，真正掌握属于自己的知识产权，克服光伏电池转换率和光 伏设备制造上的难题，形成以大批科技创新企业为骨干，以国内市场为导向的新 型产业结构和体系。2、国内外光伏产业应用政策对比分析与评价目前，相比于传统发电，光伏发电成本仍是几倍不止，市场驱动力的不足使 得光伏产业发展缓慢，因此政府扶持

23、成为了推动光伏市场发展的主要力量。日本与德国的成功证明了在政策稳定持续的扶持加上市场本身的推动，光伏产业发展前景远大。在实践中，有着许多政策工具来促使企业、 居民加大对光伏产业的投 资、对光伏设备制造技术的研究以及对住宅式太阳能的利用，来达到市场机制健康持续的发展。国外光伏发电应用现状-以德国、日本为例从1994年开始，日本正式确定了光伏发电在未来国家电力构成中的主要地 位，并且为其发展制定了 “阳光计划”，使得日本住宅式光伏发电系统装机量增 加了数百倍。德国则于2001年制订了与“全网平摊”相配套的可再生能源上 网电价法，并于2004年正式确定了上网电价，这使得德国一举超过了日本， 成为了世

24、界上最大、发展最快的光伏市场。我希望借助这两个国外成功案例政策 的分析，找到我国现今政策上的不足。补贴政策目前，针对采用光伏发电的企业，政府主要提供以下三种类型的财政支持：第一类是投资补贴，给予光伏发电系统和配套工程系统安装直接进行补贴；第二类是上网电价的补贴；第三类是混合补贴，结合前两者混合执行。每个国家的国情不同，所以补贴政策也不尽相同。德国规定了固定的上网电 价,在这种模式下，发电企业有义务回购企业及个人通过太阳能发电产生的电力， 而政府则针对这部分电力给予财政上的补贴，并且对于不同规模的发电设备，补贴的力度也不同（主要面向 30千瓦以下的设备）。日本则是对光伏设备初装费 用的补贴，可以

25、减轻家庭一次性投资的负担，这样做的好处是可以加大来自个人 家庭的需求，扩大了国内市场的需求，不用依赖于国外市场也就意味着发展的稳 定和主动权的掌握。我国目前采取的是针对企业的投资补贴政策， 由国家财政部、 科技部、国家能源局于2009年共同发布的金太阳示范工程财政补助资金管理 暂行办法中明确规定了对光伏并网项目补助发电系统及配输电工程总投资的 50% ,偏远无电地区独立发电者补助达到 70%。贷款政策政府为了避免使用者无法负担初期巨大的安装费用，通过贷款或贷款担保的 方式提供资金给发电企业和家庭。首先，德国对光伏系统安装补贴的特点是贷款时间长，达到 10-30年， 利率固定，长达10年，对支持

26、改善住房，安装太阳能发电供热设备的使用 者，可获得额外的优惠现金贷款。日本则采用了贷款利息补助的方式促进融资。 我国的可再生能源法虽然也有相关的规定，但是补贴力度大相径庭。税收减免对光伏系统同采取投资补助方式的我国和日本，也都制定了相应的税收减免 政策。日本住宅用户可以享受太阳能设备安装费用的10% （不超过30万）。我国仍没有具体优惠数字。国内制约光伏产业发展的因素从上述对无锡尚德案例的分析，我们列举了一些公司发展过程中的问题， 但 是归根究底这些问题可以归结为市场开发、政策扶持、技术改进、产业调整和群 众引导这五个大难题。其中主要有以下几个制约因素：光伏市场的发展落后于 光伏产业，落后于世

27、界水平政府政策制度上的缺失， 规定缺乏可操作性光伏 并网技术的落后，缺少规模试验化的经验产业本身结构和发展模式上的错误 向公众推广的力度小、形式单一光伏市场的不足我国的光伏市场近年来平稳发展，但是相比于我国的光伏产业发展速度来说，市场发展速度、发展规模明显跟不上，打破了市场与产业之间的平衡，07、08连续两年安装量仅为生产量的 2% ,这样的不平衡发展造成的后果就是光伏产业抛弃国内市场，几乎完全依赖于国外市场的需求，产业的生命线也握在了别 人手里。造成这种现象有以下几个原因：(1)光伏系统选择我国目前的光伏系统主要采取的依旧是离网发电系统，因此光伏市场主要应用在以独立系统为主的农村电气化、 通

28、信和太阳能电池组件等方面。截然相反的 是，早在2008年世界并网光伏发电就已经占据市场 95%的份额，(我国在北京 “绿色奥运”的概念下，建设了一批示范性并网光伏系统) 可以说不解决并网问 题，国内光伏市场就绝不可能起死回生。(2)投资资金来源单一我国的光伏市场所开发的项目主要有两种模式： 第一种是国家投资建设的示 范性项目工程和国内外合作工程，例如“西藏无电县建设”，“送点下乡”、“光明 工程”等，其应用领域主要分布在农村和偏远地区， 以及少量的具有科技效应路 灯、广告牌。第二种则是用于提供微信通讯、燃料输送等阴极保护系统的能源， 主要有大型国企承包，属于商业化市场。但是两者的资金来源全是政

29、府本身，这种单一资金来源的市场发展模式并不 能对光伏市场起到一个积极带动作用，没有企业和家庭用户的参与限制了市场的 规模和提升空间。只有政府引导扶持和企业自主发展相结合， 才能从根源上改变 市场活性，形成良好的市场机制。光伏政策的缺失国民经济决定了财政补贴政策，政策力度决定了光伏市场的发展，而后由市 场拉动了国民经济，形成了一个可持续发展的循环体系但是目前情况并不如人意，政府制定的大量补助政策的的确确促进了我国光 伏市场的超高速发展，在世界挤进前三，但是市场并没有能够把资金引入国家，形成了一个循环断链。这主要还是由于光伏产业终端集中在国外市场， 导致了国 内市场萎缩，经济发展速度减缓。导致这种

30、情况的原因正是政策制度上的缺失， 企业靠政策赚了钱，落进了自己的口袋。(1)总量目标的控制这是我国可再生能源法的核心内容之一，光伏发电总量的控制限制了市 场的容量，这并不是坏事，它可以避免在光伏事业建设热潮中， 国家的规划与电 网的衔接脱离政府的预期和控制，不会额外增加国家的财政支出，给社会带来负 担。遵循总量目标的控制是发展的大前提。(2)上网问题这同时也是市场的问题，即谁来购买光伏电量。由于缺少具有针对性的“光 伏发电电力配额”法律规定，导致电网企业、发电企业缺乏并网的义务和积极性。(3)上网电价问题“光伏发电上网电价”规定的缺失由来已久，而在这场“尚德双反”事件 中叶扮演者一个重要的角色

31、。没有规定上网电价，就无法对上网电价进行补贴， 这使得目前比较高昂的发电成本问题无法有效解决，正是这种与国外补贴看法上的不同成为了这次我国光伏企业“灾难”的决定性因素。所以如何转变补贴方式， 完善上网电价规定及相应配套规定成为了重中之重。(4)光伏项目投资、融资的问题在我国可再生能源法第26条明确表示了国家对光伏发电项目的优惠政 策，如减税免税政策、贷款贴息政策等，但是却并没有制定一套实际的操作流程和操作规则，相比于国外，政策力度也有所欠缺。这使得大量的中小型企业难以 通过融资的方式开展光伏项目，造成了大规模并网光伏发电难以做到商业化，给市场发展带来了阻力。(5)缺少法律保障由于可再生能源巨大

32、的发展潜力，国家为了快速发展光伏市场，制订了主要 的一些补助政策，却缺少了相应的管理监督机制。 检查机制以及违规、违法操作 的惩罚措施。长此以往，在缺失法律法规保障的前提下， 谁也难以保证光伏市场 能否健康的成长。光伏并网问题光伏并网技术主要包括太阳能电池技术，解决高效率低成本能量转换问题； 逆变器技术，解决了光伏并网交直流转换问题； 光伏控制技术，这也是目前我国 最欠缺的，可以说这是光伏系统中最核心的部分。 其次还包括如孤岛检测、保护 装置、储能技术等。在目前我国的经济条件下，我们还无法做到如美国、德国、日本那样直接对 新型太阳能电池、控制器、逆变器等进行开发投资，所以我们应该按照改革开放

33、时的作风，吸引国外的先进技术企业参加到我国大规模光伏并网示范项目中，在合作中掌握技术，突破自我。光伏并网问题在下一章节会做详细介绍。产业结构和发展模式上的错误自从2007年以来，中国光伏电池连续4年蝉联第一，成为世界最大的光伏 产业制造基地，这种看似良好的发展前景使得国内许多公司纷纷上马投资光伏项 目，这种盲目乐观使得我国光伏产业面临着巨大的市场风险（1）产品结构不合理。我国虽然是世界最大的光伏电池制造基地，但是依旧有大量的光伏原料是进口的，其中多晶硅占50% ,银浆更是达到了 100% ,主要测试装备、控制器都是依赖国外。（2）市场结构不合理。目前我国生产的低端太阳能组件占世界 60%,其中

34、 95%出口国外，而国内消费不到10%,光伏发电装机总量只有不到世界的 1%。 严重依赖国外市场为国内光伏产业发展留下了隐患。（3）技术结构的不合理。我国生产的主要优势在于低价值的光伏电池和组件的生产上，依靠巨额的出口数量赚取成本上的差额。这种低端的产业结构链只会让我国光伏产业停滞不 前，甚至被淘汰。只有早日掌握光伏控制设备、检测设备制造技术，配合我国的 价格优势才能成为真正意义上的制造强国。（4）发展模式问题在“十一五”规划期间，我国主要发展偏远地区小型光伏发电站的建设，用 于解决无电池的供电和通讯问题。到了 2008年，我国提出了 “绿色奥运”，首 次将光伏产品应用到建筑物上，为光伏产业发

35、展开了好头。到了 2010年，更多 借鉴国外光伏屋顶系统的技术和经验，在一些经济水平高，城市现代化完善的城 市，开始了在公益性建筑和道路设施建设上的应用。国内的光伏总装机量、发电总量都得到了一定的提升。但是显然这样的发展模式并不能真正意义上的让光伏发电融入日常生活， 国 家严重低估了普通家庭住户的购买力。在上海，安装一套家用 3kw的光伏发电 设备需要组件（1.5万）、控制器（0.13万）、蓄电池（2.53万）、支架线缆（0.45 万）、逆变器（0.38万）、人工辅料费（0.4万）,共5.49万。相对于上海一套房 产均价百万元朝上的价格来说，这点花费并不是不能接受的。光伏发电市场属于 政策导向

36、型市场，政策力度越大，目标群体投资比率和力度也越大，由于政府在 政策制定上缺失了对家庭用户态度和认知上的考虑，使得政府不了解用户的投资 意愿，用户缺少了解光伏发电优势的渠道，导致了国内市场迟迟无法开辟。因此， 政府应该在接下来光伏产业发展过程中， 改变发展模式，将市场方向由国外转向 国内，补贴方式从对光伏企业土地、贷款等投资补贴转换成对上网电价的补贴，通过媒体、网络等多方位宣传光伏发电优势和政策， 从根本上解决目前“三头在 外”的尴尬局面。公共意识与宣传在我国，平均每年要增长几千万平方米的住宅面积，但是只有少数豪宅采用建筑一体化光伏系统，这恰恰反映了我国居民对于环保问题和能源危机问题的公众意识

37、远远落后于客观形势。所以，为了打开国内光伏市场，增加社区居民的购买需求，这就要求我们了解居民对于光伏发电的了解有多少；投资光伏发电所关注的问题是哪些；还有政府的宣传方式、宣传手段有哪些。下面我将引用一份上海地区（除静安、崇明以外的15个区）的调查样本（包 括问卷调查、结构访谈调查）：表1为问卷调查表数据；表2为结构访谈表数据。表1调查样本基本情况（单位： ）调查对象家庭用户户主发放问卷1520回收后效问卷1262启效回收率83%性别男46.8女53.2年龄35岁以下57.335-553356岁以上9.7住房户型别墅5.8老式公房23高层一室户8.8高层两室户30.7高层三室户25.8高层四室户

38、3.9其他2家庭月收入5000以下37.65000-1000039.910000-1500014.615000-200003.920000以上4所处行业计算机9.4建筑业6.6政府机关7.1教育、培训13.4媒体、出版4.8电力业3.7退休9.7其它45.3表2调查样本基本情况（单位：）电费支出压力很大12.9压力一般44.4压力较小25.4没有压力17.3政策了解程度非常了解2.1比较了解8.4一 了解27.6不太了解55.9根本/、了解6投资意愿设备因素20.9长期收益16.9政府扶持力度售后服务节能环保20.2预期回收成本时间5年以内48.36-10 年3211-15 年10.115年以

39、上9.6补贴政策补贴政策29.8配套服务政策25.5维护费用政策27.5宣传政策4.6监管政策11.6根据以上数据我们可以清楚看到，大部分居民对电费支出感到有一定压力，但并不会影响正常生活；其中超过 60%的居民对相关光伏政策缺乏了解，关注 焦点主要集中于设备投资、费用补贴政策和成本回收时间。在进一步调查中发现，对光伏政策缺乏了解的调查者对政策的执行力表示怀 疑，认为政策缺乏相应的推广渠道、宣传力度不足；部分居民认为大政策虽好， 但是缺乏具体的细则规划，使得政策难以持续，政府与居民之间缺乏互动；只有 少数对光伏政策有了解的居民认为政策切实可行。 所以我认为国内市场迟迟无法 开辟的原因主要在于居

40、民公共意识形态的形成以及政策宣传低效率。要做到居民公共意识的提高，就要按以下几个步骤进行：(1)完善光伏政策细则要求和指导方案。(2)通过媒体、报纸、广播等专访类节目宣传光伏政策，深入剖析这些政策内容，能给用户带来何种收益(3)在学校、国企央企等一些大型企业，使用建筑一体化光伏系统，让员 工、学生可以切身感受到光伏发电的效果和优势，加强对这些政策制度的了解。(4)开辟专门的网站和电话热线服务，提供在线咨询服务，加强民众与政 府之间的联系互动，充分了解民众的投资意愿，一次决定相应的补贴方式，另外 政府还可以采纳民众的优秀建议进一步完善政策。 这样有着民众支持的政策才是 光伏发电持续发展的根本，才

41、是打开国内市场的第一步。(5)树立典型。对一些成功安装光伏系统的社区进行宣传，让光伏发电融 入居民的生活观念，明白光伏发电与生活息息相关。(6)开办一些新能源工业博览会，让更多民众可以了解新能源，同时一些 新型的能源汽车也更能引起居民的兴趣， 无形中提高了民众环保、节能减排的意 识。(7)树立环保意识，提高社会责任感。这方面短时间内是很难提高的，应 该从学校教育开始，教导学生一种主人翁的精神，培养一种“社会是我家，人人 的爱它”的社会责任感。3.光伏并网策略及应用研究光伏产业的发展主要依靠的是自身产业链的优化， 国家政策的宏观调控以及 市场的开辟，而这三者的根本便是技术的提高。只有技术的提高才

42、能改变我国目 前依靠光伏电池及组件低质量、高出口的特点，转而制造控制器、逆变器等核心 设备，让企业做到产业垂直一体化，达到产业链优化的目的；只有技术的提高才 能满足政府逐年降低现有的补贴金额力度，转而加大向居民投资的一次性补贴和 上网电价补贴；只有技术的提高才能促进光伏发电成本的下降， 满足低端用户的 经济承受能力，顺利打开国内市场，真正形成良好的市场机制。一切的问题在于技术，而目前我国没有资金可以自主研发高端控制技术等，所以光伏并网策略及 应用的研究是首要问题。光伏并网系统光伏并网即是将发电和配电融为一体， 典型的光伏并网系统结构包括：光伏 阵列、DC-DC变换器、逆变器和集成继电保护装置，

43、见图 3所示。变换器将光 伏电池所发电能逆变成正弦电流并入电网中。通过 DC-DC升压斩波变换器，可 以在变换器和逆变器之间建立直流环，升压斩波器根据电网电压大小提升光伏阵 列电压达到一个合适的水平，同时 DC-DC变换器也作为最大功率点跟踪器。控 制器控制光伏电池最大功率点跟踪、 控制逆变器电网电流的波形和功率， 使向电 网转送的功率与光伏阵列所发的最大功率电能相互平衡。逆变器用来向交流系统提供功率，继电保护系统保证光伏系统和电力网络的安全性。图3.光伏并网系统光伏并网系统优缺点光伏并网发电的优势：(1)能源效益。在夏季用电高峰时间段内，并网发电有效降低了电网负荷 峰值和变压器温度，提高了系

44、统工作容量，可以创造出平时3-4倍的价值。(2)发电高效率、高质量。并网发电做到了发电和输配电的一体化，电量 不足可以用电网的电作为补充，若电量过剩则可以提供给电网的其他用户， 发电 质量稳定得到了保证，也解决了离网发电供电调度上的不便。(3)分布优势。光伏系统具有灵活性和小型模块化的特点，可以独立安装 在各个商场、住宅等建筑物屋顶，巨大的装机量可以做到电网分布的有效改善。光伏并网不足：(1)并网发电成本高。要做到发电输电一体化，首先要保证电压的稳定、 频率稳定以及相同的相位，这就要求精确的校时相配和高昂的进口控制设备，由于目前缺少具体上网电价补贴政策，成本难题难以解决。(2)地域限制。地理位

45、置的不同导致了日照强度的不同，部分地区由于太 阳能的不充足，会不同程度的限制光伏发电。(3)光伏电池转换率。光伏电池主要分为第一代晶硅电池(市场份额： 80%)、第二代薄膜电池(19%)和第三代的聚光电池(1%)。我国单晶硅电池 平均转换率达到16.5%，但是价格相对昂贵；与此相比薄膜电池价格便宜，转 换率也在逐步提升中，但是目前相比前者仍旧差距甚远； 聚光光伏组件理论转换 率达到了前所未有的40%，但是受限制于技术问题，市场竞争力不足。(4)光伏系统的复杂性。光伏系统运行时容易受到外部环境因素的影响， 孤岛效应检测盲区大等问题难以解决。3.3光伏并网策略光伏发电等分布式发电系统的加入， 使得

46、电网中的供电源变得多而分散，功 率潮有可能反向(从分布式发电单元流向发电站)。在电网中，分布式发电功率 越大，对电网的影响越大。对于光伏并网发电系统，我国主要有以下几点要求：(1)电压偏差。在电网中，公共连接点的电压偏差GB/T 12325-2008的相关规定，同时公共连接点的电压波动应满足GB/T 12326-2008 的规定(2)电压不平衡度。按照三相电压不平衡规定，公共连接点的负序电压不 平衡度不超过2%,短时不得超过4%0其中有光伏电站引起的不平衡度不得超 过1.3% ,短时不得超过2.6%。(3)直流分电。光伏并网系统按规定运行时，向电网馈送的直流电量分量 不应该超过其交流额定值的0

47、.5%。光伏并网点的选择根据光伏并网容量的不同，并网点有着对应的选择。一般容量上兆的大型光 伏并网系统，建设在郊区光照充足的地方，连接中、高压电网提供电力( 10kv、 35kv)；容量大于10kw的光伏并网系统则接入国内大型企业和建筑群屋顶，同 时为了避免中性线输出电流过大，应该接入低压三相电网(400V,50HZ );乘U下的小容量并网系统一般安装在居民楼、 小型办公楼楼顶，接入低压配电侧单相电 网(230V , 50HZ ) 0并网对电网谐波影响(1)光伏并网总容量所占系统比例越高，系统电能质量越低，因此，光伏 并网总容量所占比例越小，对电网谐波影响越小。(2)光伏并网在馈线末端接入时，

48、会严重导致负荷节点电压畸变，因此，并网位置应在系统母线和者馈线中间位置的组合。控制方案随着光伏电站规模等级的不断提升， 在满足电能质量的基础上，更要主动的 对电站进行调度和控制。电网对光伏发电输入容量控制模式主要有以下3种：(1)正常运行。在这种控制模式下，光伏并网系统不受限制，电能直接通 过逆变器输送给电网，光伏电池工作效率达到最高(2)受限运行。此模式下，由操作员按照设置的预期输入功率，持续更改入网分配电量，达到主动负荷控制的目的。但是由于电力持续波动，蓄电池在弥 补光伏发电和分配入网电量之间不平衡时发生的反复充放电过程， 会减少电池寿 命。(3)均衡运行。控制系统通过使用一个低通滤波器确

49、保电力均衡，并控制 电网逆变器，达到缓解电力波动，向电网传输更多高质量电能的目的。孤岛检测光伏发电系统和电网并联工作，当电网发生故障时，要求系统能够及时发现 并且切断两者之间的连接，以防止故障部位负载处于供电状态， 损坏设备。未解 决这种孤岛效应的保护措施叫做孤岛检测，目前分为被动式检测和主动式检测两 种。(1)被动式检测。依据：利用电网断电瞬间，逆变器的输出功率和局部负载功率的差异， 导致 逆变器输出端电压值和频率的变化。优点：检测方法简单方便，不会干扰系统运行。缺点：如果恰好电网断电瞬间，逆变器输出功率和局部负载功率平衡， 那么 该检测方法失效。保护方式：电压相位跳动、3次电压谐波变动、频

50、率变化率(2)主动式检测。依据：对逆变器增加一个干扰信号，当电网断电后，逆变器输出端的扰动量 逐步累积到超过一定范围后，检测出电网故障。优点：检测精度高、盲区小缺点：电网大量的分布式能源系统导致主动式检测失效。保护方式：频率偏离、有功功率变动、无功功率变动、电流脉冲正是因为两种检测方法的缺陷，所以如何研究出一种高效率、高精度、盲区 小、性能可靠的保护方式具有重要的意义。3.4光伏并网方案应用现如今的光伏并网技术主要应用在以下几个方面：住宅式光伏并网系统(1)分布式并网系统。用户的光伏系统直接与电网连接，通过光伏阵列提 供的电力满足部分家庭用电需求，如果有多余电量，则输入电网，实现了就近输 电，

51、减少线路损耗，达到了节省储能环节投资的目的。(2)集中式光伏并网系统。在有限的区域集中安装住宅光伏系统，但是由 于系统容量过大，为避免电流逆向引起的电网中断造成孤岛效应及谐波电流增 加，其功率必须受到限制，同时增加蓄电池环节可以有效的避免这两种情况的发 生。如在电压控制运行模式下，选择特定地点安装光伏蓄电池，便能控制充、放 电损失，减少系统初期投资。大型光伏电站根据国家能源局发布的可再生能源“十二五”规划目标，至 2015年，我国 的装机容量将达到1500万千瓦。青海省凭借已核准的1.01GW并网发电容量， 成为我国最大光伏发电站基地，其中包括 20兆瓦的项目5个、30兆瓦-200兆 瓦不等的

52、项目39个，可以说大型光伏电站在我国的发展前景一片良好。风电、光电一体化发电系统将风电场、光伏阵列和蓄电池连接到一条共用的直流母线上，通过逆变器连接到负荷，最后通过变压器连上电网。对于这种可再生能源和蓄电池一体化的混 合系统的并网控制策略已经成为了目前电力电子技术发展的新趋势，风电场可以有效的弥补光伏发电时间上和地域上的不足之处，达到全天候24小时不简单供电，降低了发电成本；除此之外，一体化的设计更便于系统的集中控制和平衡输 入电网功率的波动，两者结合应用的方式将成为未来的主流。微网发电技术多个分布式发电和负荷的集成形成了微网，由多个微网集成形成了现在的电 网，微网既可以看做是一个子系统，但也

53、可以视作一个独立的主系统。在并网运行时，微网服从系统调度，可以将多余电能输送入电网，也可以通 过电网的电量来补足自己，但是当大电网发生故障停止运行时， 微网可以灵活的 撤离电网，作为独立的系统，满足本地负荷的可靠性和安全性，为本地提供电能 和热能；当电网恢复后，微网可以重新连接电网，同步运行，系统平稳。两种模 式无缝转换的关键在于微网与电网之间的电子接口，这种接口的使用可以让微网变成独立的模块，减少分布式电源对电网的影响。在政府大力扶持和智能电网的发展背景下， 光伏产业的前途一片光明，但是 对于光伏并网系统的研究不会停下脚步，比如如何选择建造大型光伏电站的地 点、并网控制方案的改进、对光伏发电

54、量预测技术的提高，这些都是现阶段的研 究重点，也是为光伏发电城市规模化应用提供技术条件。4.中国城市规模化光伏发电应用条件分析我国最新制定的“十二五”规划已经决定上调光伏装机目标至10GW ,预计到2020年装机目标将会上调至50GW ,这表示了我国光伏开发应用已经开始 规模化。在我国的可再生能源中长期规划中明确表示在城市化建设完善，经济水平发达的地区建设大批建筑一体化的屋顶光伏并网分布式设备，从公益建筑着 手，直至覆盖整个城市，提高能源在城市的利用率。实现光伏发电城市规模化应用的意义在经济相对发达的城市中，由于人口的密集和高端的生活水平， 造成电力负 荷集中。而光伏屋顶建筑一体化的方式， 在

55、保证建筑功正常使用的同时，还可以 满足城市电力需求，德国、日本等发达国家也都是通过这种方式走上并网发电规 模化的道路。(1)优化电力结构根据中电联对2010年底报告显示，煤电占67.79% ,水电占22.36% ,光 伏发电城市规模化的开展有助于调整电力结构， 实现我国2020年非化石能源占 一次能源消费比重的15%以上的目标，满足可持续发展的战略要求。(2)保证光伏产业可持续发展我国光伏产业发展迅猛，但是高进口、高出口的产业特点不容乐观，光伏发 电城市规模化的建设可以打开国内市场，调整产业方向，保证市场的健康发展， 实现光伏产业可持续发展的目标。(3)提高城市安全性城市并网光伏发电应用可以直

56、接与城乡配电网相连接，既避免了长距离输电的高成本，又满足了城市电力的高需求。同时，这种应用方式启停方便，微网的 建立使得每个地区的分布式发电系统相互独立，解决了集中供电的安全性问题， 保证了电力供应的稳定性。(4)保护环境、节能减排光伏发电的规模化应用减少了城市 CO2、甲烷等温室气体的排放量，太阳 能等可再生资源的开发利用有利于环境质量的提高。(5)促进建设资源节约型、环境友好型社城市随着城市化建设步伐的加快，新兴城市将会越来越多，电力的消费需求会越 来越大。光伏发电作为可再生能源，对推进城市生态环境、低坚持碳可持续发展 的模式、促进社会经济的发展以及推广新型能源应用有着重要意义， 对建设节

57、约 型、友好型社会起着重要作用。4.2开展光伏发电城市规模化应用的基本条件基础条件推进城市规模化应用的基础条件就是房屋的建设， 有足够的屋顶，才能安装 更多的光伏设备。我国目前现有的可利用建筑屋顶面积约为 3.16亿万平方米， 每平方米大约能产生100瓦的电能，按一年运行1000小时计算，如果能充分利 用建筑面积发电，大约每年能提供 316亿kwh的电能，大约可以满足全国1/4 的照明用电量。产业条件我国光伏产业自2002年的政府政策“光明工程”和资金的引导下，一直处在快速发展阶段，2004年-2009年这五年间，年增长率超过100% ,在多晶硅、 光伏电池及组件的生产上占有绝对优势，加上原材料和光伏设备逐步实现国产化，已经形成了一条比较完善的产业链。虽然目前产业链仍还处在低端程度， 但是就产量和投资额来说，我国光伏产业已经为城市的大规模应用做了充分准备。工程技术条件近年来，随着政府对光伏产业的重视日益加重，并网光伏发电也开始了大规模应用。2009年3月实施的“太阳能屋顶计划”的实施确定了 111个示范项目，