从经济性与技术角度阐述光伏发电的必要性和可能性课件

从经济性与技术角度阐述光伏发电的必要性和可能性课件第一页，共31页。目录·目前技术水平与最新的技术进展·经济性分析·预期电价第二页，共31页。目前技术水平与最新的技术进展第一种：晶体硅光伏发电，分为单晶硅和多晶硅。第二种：薄膜电池，优点是材料用量少，最大的缺点是光电转化率只有晶体硅的一半。主要品种有：非晶、纳米晶、微晶等硅薄膜、铜铟镓硒组成的薄膜、碲化镉薄膜、铜锌硒硫锡组成的薄膜等。第三种：太阳能炼硅+跟踪+聚光+高效聚光硅电池第三页，共31页。目前技术水平与最新的技术进展第四页，共31页。目前技术水平与最新的技术进展硅基太阳能电池：无遮光的背接触结构提高短路电流过异质结结构提高开路电压第五页，共31页。目前技术水平与最新的技术进展硅基太阳能电池：2015年12月16日天合光能宣布，经第三方权威机构测试，天合光能光伏科学与技术国家重点实验室，再次打破P型单晶硅太阳电池光电转换效率的世界纪录，电池转换效率达22.13%。第六页，共31页。目前技术水平与最新的技术进展

天合光能首席科学家PierreVerlinden博士表示：“我们相信这是目前世界上最高效的大面积可量产化的P型单晶硅太阳电池。它展示了P型电池的巨大潜力。

”

第七页，共31页。目前技术水平与最新的技术进展第二类：薄膜电池：2015年12月09日SolarFrontier（日本东京）携手日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO），通过使用CIS技术能效达22.3%，再次打破世界纪录。

第八页，共31页。目前技术水平与最新的技术进展“此项技术研发成果令人骄傲，这是CIS首次突破22%能效大关--其他薄膜或多晶硅技术从未超过22%的能效。此项技术进步使我们向实现30%的能效目标更迈进了一步。

”第九页，共31页。目前技术水平与最新的技术进展第三类电池-钙钛矿光伏电池：2009年首次被用于太阳能电池中,效率只有3.8%2011年后人们对该电池的研究取得一系列突破短短两年内,钙钛矿太阳能电池的效率先后超越有机太阳能电池(11%)和染料敏化电池(13%）2013年其光电转化效率超过15%2014年5月已经实现19.3%，有望可达到单晶硅太阳能电池25%的水平第十页，共31页。目前技术水平与最新的技术进展第十一页，共31页。目前技术水平与最新的技术进展钙钛矿光伏电池：2009年首次被用于太阳能电池中,效率只有3.8%2011年后人们对该电池的研究取得一系列突破短短两年内,钙钛矿太阳能电池的效率先后超越有机太阳能电池(11%)和染料敏化电池(13%）2013年其光电转化效率超过15%2014年5月已经实现19.3%，有望可达到单晶硅太阳能电池25%的水平第十二页，共31页。目前技术水平与最新的技术进展钙钛矿光伏电池：2015年12月8日澳大利亚Dyesol公司宣布由瑞士洛桑联邦理工学院的MichaelGraetzel和AndersHagfeldt教授带领的研究团队研发出新型钙钛矿太阳能电池能效达21.02%，再次打破世界纪录。

第十三页，共31页。目前技术水平与最新的技术进展钙钛矿光伏电池：2015年12月21日《产业化前奏：大面积钙钛矿光伏电池创纪录》华中科技大学武汉光电国家实验室陈炜副教授第十四页，共31页。目前技术水平与最新的技术进展“全面解决了钙钛矿太阳能电池高效率、迟滞现象、器件稳定性、大面积器件均匀性和一致性等重要问题

”第十五页，共31页。第十六页，共31页。目录·目前技术水平与最新的技术进展·经济性分析·预期电价第十七页，共31页。经济性分析：光伏电站成本分析第十八页，共31页。经济性分析：光伏电站成本分析光伏电池的造价取决于其装机容量。目前，光伏电池的直接造价为0.5＄/W，市场价格约为10元/W。

以装机容量为10KW的分布式光伏发电为例，造价为100000元，年利率取4.5%，光伏电池的使用年限为15年，则可根据公式（1-1）计算得该电站的年成本为1.03万元。第十九页，共31页。经济性分析：光伏电站收益分析

生产实际中，往往用光伏电站的装机容量和该地区年有效利用小时数来计算光伏电站的年发电量：

其中Pn是光伏电池装机容量，即额定输出功率（KW）。Hfp是该地区年有效利用小时数，是将全年的太阳辐射总和换算成1000KW恒定太阳辐射后对应的小时数。第二十页，共31页。经济性分析：光伏电站收益分析

光伏电站的收益是年发电量乘以上网电价，并加上政府的补贴，当前，我国为了鼓励可再生能源上网，将光伏发电的上网电价定为：第二十一页，共31页。经济性分析：收益分析（算例）

以浙江杭州的装机容量10Kw的光伏发电站为例：计算得电站年成本为1.03万元年有效利用小时数为1514小时以当前上网电价1.0元/kwh计算，年利润为1514h*10KW*1.0元/Kw*h-1.03万元=4840元。实施平价上网后，光伏上网电价以火电上网电价0.32元作为参考，年收益为1514h*10KW*0.32元/KW*h=0.484万元，减去1.03万元的年成本，净亏损5155元。第二十二页，共31页。目录·目前技术水平与最新的技术进展·经济性分析·预期电价第二十三页，共31页。经济性分析：合适平价上网

从上面的计算可以看出，光伏发电在当前的经济性较好，主要原因是光伏发电较为环保，国家有鼓励政策。

然而，以当前的成本平价上网，亏损明显。光伏发电当前成本较高，究其原因，是光伏组件的转化效率太低。光伏电站的另一个环节逆变器当前效率基本都在98%以上，而光伏组件的效率仅仅不到20%。

通过简单的计算，可以得出当光伏系统的成本降为5元/W（依照上节的算例，不同地区会有差异）时，平价上网才不亏损。第二十四页，共31页。经济性分析：合适平价上网

可以看出，无论是民用、商业光伏屋顶，还是光伏电站，光伏组件的成本基本相同，而光伏平衡系统（包括逆变器、变压器等）则具有规模效益。

对于光伏电站来说，光伏组件的成本的下降需要材料技术的革新。

而光伏平衡系统（BOS）的成本有望进一步降低，据GTMResearch组织预测，受BOS下降的推动，光伏系统（屋顶）平均安装成本将从2014年的每瓦2.16美元降至2020年的1.24美元。第二十五页，共31页。总结

第二十六页，共31页。总结

《能源发展战略行动规划（2014-2020）》《可再生能源“十三五”规划的思路》第二十七页，共31页。总结

“2020年，国内生产总值二氧化碳排放比比2005年下降60%-65%，非化石能源占一次能源消费比重达20%左右”第二十八页，共31页。谢谢第二十九页，共31页。人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读