1. 在國際社會(huì)，對光伏發(fā)電技術(shù)的研究已有一百多年的歷史。光伏發(fā)電是基于光致伏特效應(yīng)原理，利用太陽能電池將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能。光伏系統(tǒng)可以分為獨(dú)立的光伏系統(tǒng)(帶有獨(dú)立運(yùn)行電池的光伏系統(tǒng))和并網(wǎng)光伏系統(tǒng)(連接到電網(wǎng)并向電網(wǎng)輸送電力的光伏系統(tǒng))。
第二，光伏發(fā)電的優(yōu)勢
光伏發(fā)電比傳統(tǒng)發(fā)電技術(shù)更有優(yōu)勢:
1. 太陽能資源十分豐富，輻射到地球表面的能量巨大，對利用太陽能十分有益。因此，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)是最豐富的發(fā)電技術(shù)。
2. 太陽能光伏發(fā)電更加安全可靠，不會(huì)產(chǎn)生污染和噪音，并且可以更加靈活、安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。
3.光伏發(fā)電的應(yīng)用可以有效解決偏遠(yuǎn)地區(qū)和特殊地區(qū)的用電問題，太陽能可以隨時(shí)隨地使用。
4. 光伏發(fā)電可以與建筑相結(jié)合，形成一個(gè)完整的光伏發(fā)電系統(tǒng)，減少土地資源的浪費(fèi)。
三世。歷史與現(xiàn)狀
太陽能光伏發(fā)電的歷史可以追溯到1839年，當(dāng)時(shí)法國物理學(xué)家亨利·貝克勒爾首次發(fā)現(xiàn)了光伏效應(yīng)。此后，世界各地的科學(xué)家們不斷探索，1954年第一個(gè)實(shí)用的光伏電池問世，這意味著太陽能光伏發(fā)電逐漸進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化的道路。
進(jìn)入21世紀(jì)，太陽能電池在全球范圍內(nèi)得到發(fā)展，成為重要的可再生能源。隨著可持續(xù)發(fā)展理念在世界各國的普及，全球太陽能開發(fā)利用規(guī)模迅速擴(kuò)大，技術(shù)不斷進(jìn)步，成本顯著降低，發(fā)展前景良好。許多國家把太陽能作為一個(gè)重要的新興產(chǎn)業(yè)，太陽能的應(yīng)用越來越廣泛。2000年至2016年，光伏產(chǎn)業(yè)以驚人的速度向前發(fā)展。累計(jì)裝機(jī)容量從1250兆瓦增加到304300兆瓦，復(fù)合年增長率為40.98%。
在中國，光伏產(chǎn)業(yè)也表現(xiàn)出前所未有的活力。在全球20多個(gè)國家和地區(qū)建立了工廠，產(chǎn)品出口到近200個(gè)國家和地區(qū)，成為具有國際競爭優(yōu)勢的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。
美國是第一個(gè)研究和使用光電技術(shù)的國家。美國光伏產(chǎn)業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新和政府激勵(lì)補(bǔ)償政策的雙重刺激下，多年來一直保持增長。光伏電站裝機(jī)在美國光伏產(chǎn)業(yè)中占據(jù)主導(dǎo)地位，其發(fā)展速度直接決定著整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
日本是第一個(gè)制定光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策的國家，2011 - 2016年年均復(fù)合增長率54%。2016年，日本以42.75gw的總裝機(jī)容量位居世界第二。
作為東南亞最熱門的光伏市場之一，越南正以每年10%的能源需求增長率和發(fā)展光伏能源的內(nèi)在優(yōu)勢吸引著來自世界各地的光伏企業(yè)。
目前，光伏發(fā)電已進(jìn)入規(guī)模化發(fā)展階段。中國、歐洲、美國、日本等傳統(tǒng)光伏發(fā)電市場繼續(xù)保持快速增長，東南亞、拉美、中東、非洲等新興市場也迅速啟動(dòng)。
四、發(fā)展趨勢
1. 政策變化
2019年5月30日,國家能源局發(fā)布了“注意事項(xiàng)相關(guān)的建設(shè)風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電項(xiàng)目2019年”,明確優(yōu)先促進(jìn)non-subsidized負(fù)擔(dān)得起的互聯(lián)網(wǎng)接入的建設(shè)項(xiàng)目,然后進(jìn)行項(xiàng)目的競爭性配置要求國家補(bǔ)貼,將風(fēng)電光伏產(chǎn)業(yè)的重大轉(zhuǎn)變。
隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，受到當(dāng)?shù)赜秒姾洼旊姷闹萍s，國內(nèi)新建地面電站數(shù)量明顯減少。與此同時(shí)，越來越多的光伏企業(yè)將目光投向了海外。
近年來,東南亞國家也取得了可再生能源領(lǐng)域的努力,與泰國、印尼和其他國家看到一定提高光伏發(fā)電的規(guī)模,而越南計(jì)劃建造風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目和發(fā)行決定開發(fā)太陽能項(xiàng)目的激勵(lì)機(jī)制。東南亞各國政府為光伏發(fā)電項(xiàng)目提供補(bǔ)貼，鼓勵(lì)使用可再生能源，而且中國企業(yè)因?yàn)榭拷袊械綋?dān)憂。
新興市場的擴(kuò)張和平價(jià)競爭將成為未來的新趨勢。
(2)技術(shù)的發(fā)展
1. 從分布式發(fā)電到集中式電站建設(shè)
集中式大型并網(wǎng)光伏電站是大型光伏電站的集中式建設(shè)。將發(fā)電直接接入公共電網(wǎng)，接入高壓輸電系統(tǒng)，提供遠(yuǎn)距離負(fù)荷，降低成本，減少運(yùn)輸損失。電站越大，光伏發(fā)電系統(tǒng)的成本越低。
2. 集成光存儲(chǔ)電站
對光伏電站進(jìn)行儲(chǔ)能一體化調(diào)節(jié)，可快速控制，滿足有功功率輸出最大化。“峰谷限載”響應(yīng)了電網(wǎng)調(diào)度的需求，保證了電網(wǎng)調(diào)度的實(shí)時(shí)需求。儲(chǔ)能系統(tǒng)的使用可以盡量減輕充電對電網(wǎng)的影響，提高電網(wǎng)質(zhì)量。
3.云存儲(chǔ)、云計(jì)算、數(shù)字雙胞胎、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的應(yīng)用
利用新的信息技術(shù)可以幫助光伏電站實(shí)現(xiàn)智能化，幫助光伏電站實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)維監(jiān)控，提供發(fā)電預(yù)測等分析功能，降低并網(wǎng)難度，提高發(fā)電效率。
在中國，上海信息技術(shù)研究院順應(yīng)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，開展光伏系統(tǒng)集成開發(fā)，與中國電力建設(shè)上海能源設(shè)備有限公司建立并運(yùn)營智能能源設(shè)備聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。基于智能平臺(tái)的數(shù)字雙光伏電站、智能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和其他技術(shù)緊密結(jié)合,解決問題后的最優(yōu)功率分配和分級(jí)控制的能量儲(chǔ)存在光伏電站,并面向分層多目標(biāo)功率調(diào)節(jié)算法模型的光存儲(chǔ)的一體化光伏電站。該平臺(tái)可以有效地掌握光伏電站的完整信息，提高運(yùn)行維護(hù)效率，加快決策速度，保證光伏電站安全、穩(wěn)定、高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
5. 未來前景
第四次工業(yè)革命將全面展開。以光伏為基礎(chǔ)的清潔能源、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)全面發(fā)展。通過現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)包括光伏在內(nèi)的各種能源的集中運(yùn)維管理，構(gòu)建智能能源生態(tài)系統(tǒng)。未來，社會(huì)將構(gòu)建新能源物聯(lián)網(wǎng)體系，進(jìn)入低碳甚至無碳時(shí)代。
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