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哪些地點適合安裝分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)?
工業(yè)領域廠房:特別是在用電量比較大、網(wǎng)購電費比較貴地工廠,通常廠房屋頂面積很大,屋頂開闊平整,適合安裝光伏陣列并且由于用電負荷較大,分布式光伏并網(wǎng)系統(tǒng)可以做以就地消納,抵消一部分網(wǎng)購電量,從而節(jié)省用戶地電費。
商業(yè)建筑:與工業(yè)園區(qū)地作用效果類似,不同之處在于商業(yè)建筑多為水泥屋頂,更有利與安裝光伏陣列,但是往往對建觀性有要求,按照商廈、寫字樓、酒店、會議中心、度假村等服務業(yè)地特點,用戶負荷特性一般表現(xiàn)為白天較高,夜間較低,能夠較好地匹配光伏發(fā)電特性。光伏扶貧電站儲能電站不單單需要加裝儲能電池,同時并網(wǎng)逆變器也需要更換成并離逆變器才可使用。
農業(yè)設施:農村有大量地可用屋頂,包括自有住宅、疏菜大棚、魚塘等,農村往往處在公共電網(wǎng)地未稍,電能質量較差,在農村建設分布式光伏系統(tǒng)可提高用電保障和電能質量。
市政等公共建筑物:由于管理規(guī)范統(tǒng)一,用戶負荷和商業(yè)行為相對可靠,安裝積極性高,市政等公共建筑物也適合分布式光伏地集中連片建設。
邊遠農牧區(qū)及海島:由于距離電網(wǎng)遙遠,我國西藏、青海、新疆、內蒙古、甘肅、四川等省份地邊遠農牧區(qū)以及我國沿海島嶼還有數(shù)百萬無電人口,離網(wǎng)型光伏系統(tǒng)或與其它能源互補微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)非常適合在這些地區(qū)應用。
第四高潮期:1992-2000年,由于大量燃燒礦物能源,造成全球性的環(huán)境污染和生態(tài)破壞,對人類的生存和發(fā)展構成威脅,在這種情況下,1992年聯(lián)合國在巴西召開了“世界環(huán)境與發(fā)展大會”,會議通過了《里約熱內盧環(huán)境與發(fā)展宣言》,《21世紀議程》和《聯(lián)合國氣候變化框架公約》等一系列重要文件。這次會議以后,世界各國加強了清潔能源技術的開發(fā),將利用太陽能與環(huán)境保護結合在一起。以目前的電價水平,如果系統(tǒng)成本降到每瓦4元,系統(tǒng)效率提高到85%以上,融資成本5%以下,大部分地方都可以實現(xiàn)平價上網(wǎng)。1996年,聯(lián)合國在津巴布韋召開“世界太陽能高峰會議”,發(fā)表了《哈拉雷太陽能與持續(xù)發(fā)展宣言》,會議上討論了《世界太陽能10年行動計劃》(1996-2005),《國際太陽能公約》,《世界太陽能戰(zhàn)略規(guī)劃》等重要文件,這次會議進一步表明了聯(lián)合國和世界各國對開發(fā)太陽能的堅定決心,要求全球共同行動,廣泛利用太陽能。世界環(huán)保大會以后,我國政府對環(huán)境與發(fā)展十分重視,提出10年對策和措施,明確要“因地制宜的開發(fā)和推廣太陽能、風能、地熱能、潮汐能、生物質能等清潔能源”,制定了《中國21世紀議程》,進一步明確了太陽能重點發(fā)展目。1995年國家計委、國家科委和國家經(jīng)貿委制定了《新能源和可再生能源發(fā)展綱要》(1996-2010),明確提出了我國在1996-2010年新能源和可再生能源的發(fā)展目標任務以及相應的對策和措施。
通過以上回顧可知,在20世紀的100年間太陽能的發(fā)展道路并不平坦,盡管如此,21世紀是人類大規(guī)模利用太陽能的世紀。
太陽能光伏發(fā)電發(fā)電過程簡單,沒有機械轉動部件,不消耗燃料,不排放包括溫室氣體在內的任何物質,無噪聲、無污染;太陽能資源分布廣泛且取之不盡、用之不竭。5、經(jīng)常觀察控制器運行時有無異常聲音和氣味,如有異?!鍖I(yè)人員檢修。因此,與風力發(fā)電、生物質能發(fā)電等新型發(fā)電技術相比,光伏發(fā)電是一種可持續(xù)發(fā)展理想特征(豐富的資源和潔凈的發(fā)電過程)的可再生能源發(fā)電技術,具有以下主要優(yōu)點:
①太陽能資源取之不盡,用之不竭,照射到地球上的太陽能要比人類目前消耗的能量大6000倍。而且太陽能在地球上分布廣泛,只要有光照的地方就可以使用光伏發(fā)電系統(tǒng),不受地域、海拔等因素的限制。
②太陽能資源隨處可得,可就近供電,不必長距離輸送,避免了長距離輸電線路所造成的電能損失。
③光伏發(fā)電的能量轉換過程簡單,是直接從光能到電能的轉換,沒有中間過程(如熱能轉換為機械能、機械能轉換為電磁能等)和機械運動,不存在機械磨損。根據(jù)熱力學分析,光伏發(fā)電具有很高的理論發(fā)電效率,可達80%以上,技術開發(fā)潛力巨大。
④光伏發(fā)電本身不使用燃料,不排放包括溫室氣體和其它廢氣在內的任何物質,不污染空氣,不產(chǎn)生噪聲,對環(huán)境友好,不會遭受能源危機或燃料市場不穩(wěn)定而造成的沖擊,是真正綠色環(huán)保的新型可再生能源。
⑤光伏發(fā)電過程不需要冷卻水,可以安裝在沒有水的荒漠戈壁上。光伏發(fā)電還可以很方便地與建筑物結合,構成光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng),不需要單獨占地,可節(jié)省寶貴的土地資源。
⑥光伏發(fā)電無機械傳動部件,操作、維護簡單,運行穩(wěn)定可靠。一套光伏發(fā)電系統(tǒng)只要有太陽能電池組件就能發(fā)電,加之自動控制技術的廣泛采用,基本上可實現(xiàn)無人值守,維護成本低。
⑦光伏發(fā)電系統(tǒng)工作性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長(30年以上),如1983年建設的10KW民用光伏電站,原址是在距離蘭州市40公里左右的村莊,當時國內的光伏行業(yè)發(fā)展并不完善,在這個偏遠地區(qū)建設光伏電站是因為該地區(qū)國家電網(wǎng)基礎設施不完善,榆中地區(qū)很多偏遠的鄉(xiāng)村雖然用電量不大,但是還是沒有通電,這個光伏電站為附近的村莊帶去了光明。扶貧要持續(xù)的“輸血”不假,但是更需要持續(xù)不斷的“造血”元素的加入。晶體硅太陽能電池壽命可長達20~35年。在光伏發(fā)電系統(tǒng)中,只要設計合理、選型適當,蓄電池的壽命也可長達10~15年。
⑧太陽能電池組件結構簡單,體積小、重量輕,便于運輸和安裝。光伏發(fā)電系統(tǒng)建設周期短,而且根據(jù)用電負荷容量可大可小,方便靈活,極易組合、擴容?!俺鞘刑茁飞睿乙剞r村”,這句看似調侃的網(wǎng)絡流行語,卻說出了很多在外漂泊游子的心聲。太陽能電池是一種大有前途的新型電源,具有清潔性和靈活性三大優(yōu)點。太陽能光伏發(fā)電與火力發(fā)電、核能發(fā)電相比,太陽能電池不會引起環(huán)境污染;太陽能電池可以大中小并舉,大到百萬千瓦的中型電站,小到只供一戶用電的太陽能發(fā)電系統(tǒng),這些特點是其他電源無法比擬的。
光伏電站的可投資性高低,基于發(fā)電量的狀態(tài)。因此在光伏電站建設的前期可行性評估中,對電站發(fā)電量進行估算十分重要。而這其中,組件的衰減是關鍵的因素之一。
要相對準確地估算光伏電站的發(fā)電量,除了要深刻理解光伏電站的系統(tǒng)結構,還要對主要設備的性能參數(shù)有認識。如果要計算光伏項目全生命周期發(fā)電量,則必須考慮項目期間內外界環(huán)境因素的影響和電站運維狀況。