光伏產(chǎn)業(yè)的優(yōu)缺點(diǎn)范文
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第1篇
關(guān)鍵詞 光伏農(nóng)業(yè)；設(shè)施模式；產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢；問題；發(fā)展對策
中圖分類號 S625 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）07-0185-02
光伏農(nóng)業(yè)是近年來在國內(nèi)外新興的一種產(chǎn)業(yè)模式，是通過在農(nóng)業(yè)設(shè)施棚頂安裝太陽能組件發(fā)電、棚下開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的形式，將光伏發(fā)電與農(nóng)業(yè)設(shè)施有機(jī)結(jié)合，以期達(dá)到“1+1>2”的產(chǎn)業(yè)融合效果。同時，光伏農(nóng)業(yè)也極大地吸收了最新的光伏與農(nóng)業(yè)技術(shù)，有效促進(jìn)了2個產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步。在經(jīng)營模式上，除了基本的光伏發(fā)電與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)外，還可結(jié)合觀光采摘、鄉(xiāng)村旅游、民俗文化游、科普基地、田園景觀等形式，提高單位土地的收益，最大限度地利用土地資源，增加生態(tài)效益和社會效益，提高農(nóng)民收入，有效帶動地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
1 光伏農(nóng)業(yè)設(shè)施的主要模式及其優(yōu)缺點(diǎn)
1.1 光伏春秋大棚
光伏春秋大棚是將太陽能組件支架立于春秋大棚的北側(cè)，使組件發(fā)電與棚內(nèi)種植生產(chǎn)互不干擾，達(dá)到有機(jī)結(jié)合。一般情況下，太陽能組件支架高度在5.3 m左右，遠(yuǎn)高于正常春秋大棚（3.0～3.2 m）的高度，為避免南側(cè)組件對北側(cè)大棚及太陽能組件遮擋，需要加大南北方向春秋大棚的間距，造成大棚建設(shè)土地利用率降低；同時，為了有效利用土地，太陽能組件支架與大棚結(jié)合緊密，在極端天氣條件下，組件板上降雨沖刷、板上融雪沖壓會對大棚棚膜及棚架造成破壞；此外，為了定期清洗太陽能組件，也需要在大棚南側(cè)預(yù)留水車通行道路，降低了土地種植利用率。
1.2 光伏日光溫室
光伏日光溫室分為架式與平鋪式光伏日光溫室，架式光伏日光溫室是將太陽能組件支架立于日光溫室的北側(cè)，使組件發(fā)電與棚內(nèi)種植生產(chǎn)互不干擾。一般情況下，日光溫室太陽能組件支架高度在6.2 m左右，遠(yuǎn)高于正常日光溫室脊高（3.4～4.8 m）的高度，為避免南側(cè)太陽能組件對北側(cè)溫室及組件遮擋，需加大南北方向溫室間距，造成溫室建設(shè)土地利用率降低。同時，因支架防風(fēng)、建造成本、組件維護(hù)等考慮，架式光伏日光溫室的脊高一般就低不就高[1]。
平鋪式光伏日光溫室是將太陽能組件在日光溫室棚體頂部或棚體坡面上間隔安裝，以保證棚下作物有足夠的受光率，滿足作物光合作用的需求，棚體建設(shè)與棚間距可基本按常規(guī)日光溫室設(shè)計，土地利用率與常規(guī)日光溫室基本相同。同時，為滿足棚下作物光合作用的需求，一是太陽能組件要有一定的透光率，一般為10%～40%，降低了單位面積太陽能組件的光轉(zhuǎn)化率；二是太陽能組件要在棚體上間隔安裝，不能滿棚鋪裝，影響了單棚發(fā)電量。
1.3 光伏聯(lián)棟溫室
光伏聯(lián)棟溫室是以一定透光率的太陽能組件安裝在連棟溫室的南坡，適合喜陰與耐陰作物的生長，特別適合發(fā)展食用菌產(chǎn)業(yè)。光伏聯(lián)棟溫室所用覆蓋物南方地區(qū)多用棚膜或PO膜，北方多用PC板或浮法玻璃。
常規(guī)聯(lián)棟溫室一般是東西排跨、南北開間，而光伏聯(lián)棟溫室因太陽能組件采光及結(jié)構(gòu)需求，一般是南北排跨、東西開間，棚內(nèi)如種植高秧作物會影響采光或通風(fēng)[2]。
1.4 牧光互補(bǔ)設(shè)施
牧光互補(bǔ)設(shè)施是將太陽能組件安裝在開放式或封閉式的聯(lián)棟框架結(jié)構(gòu)上，框架下進(jìn)行畜牧或禽類養(yǎng)殖，框架高度可根據(jù)養(yǎng)殖需求進(jìn)行設(shè)計，一般在1.5 m以上，能起到遮蔭避雨的效果，單位面積土地利用率與投資效能高。
1.5 漁光互補(bǔ)設(shè)施
漁光互補(bǔ)設(shè)施是通過打樁將太陽能組件架設(shè)在湖泊、魚塘、灘涂濕地等水面上，太陽能組件組成開放式矩陣，組件支架要與水面保持一定的距離，以免影響魚類生長及養(yǎng)殖作業(yè)。該模式能提升湖泊、魚塘、灘涂濕地等水面資源的使用效能與經(jīng)濟(jì)效益，開拓了光伏發(fā)電的新模式，豐富了光伏發(fā)電與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)合的內(nèi)涵，真正實(shí)現(xiàn)了“1+1>2”的產(chǎn)業(yè)融合效果。
該模式太陽能組件的遮蔭會降低水體溫室效果、削弱水下植物的光合作用、降低水體含氧量，造成個別魚種生長緩慢，如果水體深度不夠，甚至?xí)斐稍诒狈降貐^(qū)難以越冬。
2 光伏農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢與特點(diǎn)
2.1 優(yōu)勢
以棚頂發(fā)電、棚下種植為主要結(jié)構(gòu)特征的光伏農(nóng)業(yè)概念一經(jīng)提出，立即受到了全世界的廣泛關(guān)注，在中國也得到了迅猛發(fā)展，光伏農(nóng)業(yè)廣泛地融入了現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生物、信息、管理等多學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)與理念，將第一、二、三產(chǎn)業(yè)高效結(jié)合，在不改變土地性質(zhì)、節(jié)約土地資源的前提下使光伏發(fā)電與農(nóng)業(yè)融合發(fā)展，開創(chuàng)了新型產(chǎn)業(yè)模式。
2.2 特點(diǎn)
（1）土地利用率高。光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目不額外占用耕地，不改變土地使用性質(zhì)，在同一片土地上實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電與農(nóng)業(yè)并行發(fā)展，可以節(jié)約土地資源，實(shí)現(xiàn)土地增值，屬于高效的設(shè)施農(nóng)業(yè)項(xiàng)目。
（2）投資與生產(chǎn)規(guī)模大，對運(yùn)營與管理的要求高。光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目的投資總額、占地面積、生產(chǎn)規(guī)模都遠(yuǎn)高于一般的農(nóng)業(yè)項(xiàng)目，對農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的制度建設(shè)、生產(chǎn)技術(shù)水平、過程管理、成本控制、銷售渠道的建立與穩(wěn)定都提出了更高的要求與標(biāo)準(zhǔn)，這樣企業(yè)才能獲得穩(wěn)定的預(yù)期收益，得到長足發(fā)展[3]。
（3）適宜采用現(xiàn)代高新技術(shù)進(jìn)行規(guī)模化生產(chǎn)與運(yùn)營。光伏農(nóng)業(yè)因其投資、生產(chǎn)規(guī)模大，投資回收與運(yùn)營成本壓力大，同時因其設(shè)施設(shè)備規(guī)范、占地面積大，便于將現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程技術(shù)、生物技術(shù)、生產(chǎn)技術(shù)、信息技術(shù)、電站運(yùn)營與管理技術(shù)等融入光伏農(nóng)業(yè)的設(shè)計與日常生產(chǎn)運(yùn)營中，適合規(guī)模化發(fā)展高端無公害有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)，再結(jié)合品牌化運(yùn)營，能將現(xiàn)代科技的優(yōu)勢發(fā)揮出來，大幅提升運(yùn)營效率與市場影響力，提高產(chǎn)品附加值，克服產(chǎn)業(yè)短板，這樣才能按預(yù)期收回投資、獲取收益，支撐高額投資與運(yùn)營成本。
（4）光伏農(nóng)業(yè)設(shè)施使用年限長。光伏農(nóng)業(yè)大棚使用年限一般要求25年，比傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大棚使用時間長，一方面可以充分發(fā)揮設(shè)施的使用效能，降低年攤銷成本，另一方面適宜開展生長周期長、附加值高的作物生a。
（5）適合電網(wǎng)達(dá)不到的偏遠(yuǎn)地區(qū)發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。在國家電網(wǎng)達(dá)不到、沒有電力供應(yīng)的地區(qū)，可發(fā)展光伏農(nóng)業(yè)大棚設(shè)施，既可滿足灌溉、照明、溫控、補(bǔ)光等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電需求，也可帶動地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展、增加農(nóng)民收入、降低貧困人口。
（6）部分棚型與地區(qū)太陽能組件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生一定影響。太陽能組件平鋪在溫室頂部，或溫室坡面的棚型不利于采光，或區(qū)域光照資源不充足，均會造成棚內(nèi)光照條件不均勻或相對較弱，對棚內(nèi)作物生長會產(chǎn)生一定影響。同時，太陽能組件在工作狀態(tài)下可產(chǎn)生熱量，在冬季可提升棚內(nèi)溫度，但在夏季會造成棚內(nèi)溫度過高，作物越夏困難。
3 光伏農(nóng)業(yè)發(fā)展存在的問題
近幾年，光伏農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)獲得了快速發(fā)展，光伏農(nóng)業(yè)設(shè)施與生產(chǎn)模式也不斷豐富、完善，光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目的前期設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)化施工、光伏與農(nóng)業(yè)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用與融合都獲得了實(shí)質(zhì)性發(fā)展，國家相關(guān)政策的支持力度也逐步加強(qiáng)，但是從整體上講，我國光伏農(nóng)業(yè)的發(fā)展仍處于起步階段，還有不少問題亟待解決，未來還有很長的路要走。
3.1 缺乏成熟的理論體系
光伏農(nóng)業(yè)沒有成熟系統(tǒng)性的產(chǎn)業(yè)研究成果與體系，商業(yè)模式、盈利模式、運(yùn)營模式、管理模式、融合發(fā)展等還處在探索與發(fā)展階段。
3.2 光伏與農(nóng)業(yè)的融合還處于探索階段
目前，多數(shù)光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目光伏與農(nóng)業(yè)并沒有真正融合，不是光伏企業(yè)搞農(nóng)業(yè)，就是農(nóng)業(yè)企業(yè)在做光伏，光伏農(nóng)業(yè)企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略、光伏與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局、業(yè)務(wù)比重、管理制度、業(yè)務(wù)流程、人員配置等還停留在或者偏重在企業(yè)的第一產(chǎn)業(yè)（光伏或農(nóng)業(yè)），并沒有將2個產(chǎn)業(yè)真正地同等對待，沒有根據(jù)2個產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)與實(shí)際，分別制訂、建立可行的發(fā)展戰(zhàn)略、制度體系、專業(yè)團(tuán)隊(duì)，或者更高層級地建立可充分兼顧、推動、管控光伏與農(nóng)業(yè)2個產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的制度系統(tǒng)與專業(yè)團(tuán)隊(duì)。只有做到這些，光伏農(nóng)業(yè)才有真正發(fā)展與成功的可能性[4]。
3.3 光伏農(nóng)業(yè)政策還需要進(jìn)一步明確與豐富
國家對光伏農(nóng)業(yè)的優(yōu)惠政策還是停留在單一針對光伏發(fā)電或者農(nóng)業(yè)上，沒有針對光伏農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)融合的相關(guān)優(yōu)惠政策。而光伏農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展，絕不是僅對單一產(chǎn)業(yè)的扶持，更需要系統(tǒng)性、綜合性的支持與推動。
3.4 光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目用地自然條件相對較差
因國家土地政策的要求，光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目不能占用基本農(nóng)田，只能在一般農(nóng)田等自然條件相對較差的土地上開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，這類土地種養(yǎng)殖條件比基本農(nóng)田差，有些甚至水質(zhì)或水源都難以保障，造成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入大，產(chǎn)量及品質(zhì)不高，農(nóng)業(yè)部分效益不理想。
3.5 光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目管理層級多，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜
光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目跟常規(guī)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目比投資較大，管理層級多，管理人員數(shù)量大，人工效能不高，管理效率低，不能真正滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求。
3.6 光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目投資建設(shè)速度快，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與團(tuán)隊(duì)建設(shè)滯后
光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目推進(jìn)速度快，分布范圍廣，統(tǒng)一管理難度大，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營風(fēng)險高。常規(guī)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目是首先在一個地點(diǎn)啟動生產(chǎn)，在主要生產(chǎn)品種、生產(chǎn)技術(shù)、管理制度與體系流程、銷售渠道等方面逐步成熟與穩(wěn)定后，根據(jù)市場或企業(yè)發(fā)展的需要，在同地或異地逐步擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，新增產(chǎn)能能夠使用或借用原有管理與銷售體系，企業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營風(fēng)險低。而光伏農(nóng)業(yè)的發(fā)展與項(xiàng)目地點(diǎn)的選擇很大程度上受光資源、國家政策導(dǎo)向、各地光伏發(fā)電政策、企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略等諸多因素的影響，造成光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目建設(shè)、啟動速遞快、分布廣、土壤氣候條件差異大，而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平、體系建設(shè)、團(tuán)隊(duì)建設(shè)、銷售渠道、發(fā)展方向、戰(zhàn)略規(guī)劃等遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上項(xiàng)目建設(shè)的速度與需求，造成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、銷售與管理易出現(xiàn)混亂局面。
4 產(chǎn)業(yè)發(fā)展對策
（1）建議國家農(nóng)業(yè)、能源部門、相關(guān)科研機(jī)構(gòu)、協(xié)會、企業(yè)設(shè)立專項(xiàng)資金，深入系統(tǒng)地研究光伏農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展方向、運(yùn)營規(guī)律、系統(tǒng)性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)問題的解決措施，奠定光伏農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)健康融合發(fā)展的理論基礎(chǔ)。
（2）光伏農(nóng)業(yè)企業(yè)應(yīng)依據(jù)光伏與農(nóng)業(yè)融合發(fā)展的產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)與實(shí)際情況，結(jié)合企業(yè)項(xiàng)目分布區(qū)域、各區(qū)域氣候等自然條件、項(xiàng)目地政府的政策導(dǎo)向、國內(nèi)外農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)情況等綜合因素，組織專業(yè)團(tuán)隊(duì)深入分析、研判、制訂企業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃，明晰各自的發(fā)展方向。
（3）光伏農(nóng)業(yè)企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身發(fā)展需求、產(chǎn)業(yè)分布情況、戰(zhàn)略發(fā)展方向，分別建立能夠有效監(jiān)督管理協(xié)調(diào)光伏發(fā)電與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的制度體系、管理流程、專業(yè)團(tuán)隊(duì)，使2個產(chǎn)業(yè)的管理與專業(yè)團(tuán)隊(duì)在獨(dú)立運(yùn)行的基礎(chǔ)上，能夠相互支撐、融合發(fā)展。
（4）針對光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目土地等自然條件不足的問題，光伏農(nóng)業(yè)企業(yè)應(yīng)加大現(xiàn)代光伏與農(nóng)業(yè)高新技術(shù)的引進(jìn)力度與研究，通過現(xiàn)代科技的應(yīng)用與創(chuàng)新，引入先進(jìn)的管理理念，開展規(guī)模化的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，向科技、管理、規(guī)模要效益，不斷增強(qiáng)企業(yè)發(fā)展后勁。
（5）光伏農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)要重視、秉承清潔、生態(tài)、有機(jī)、安全的發(fā)展理念，通過種植、養(yǎng)殖過程的全程監(jiān)控，采取標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)與控制流程，通過科技手段，生產(chǎn)安全放心的農(nóng)產(chǎn)品，并適時開展品牌化運(yùn)營，提升農(nóng)產(chǎn)品的附加值與知名度。
（6）要重視專業(yè)團(tuán)隊(duì)建設(shè)、人才的引進(jìn)與培養(yǎng)。光伏與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)要有各自獨(dú)立的管理與生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)，不能一支隊(duì)伍管兩塊業(yè)務(wù)，甚至外行管專業(yè)的事，真正做到專業(yè)人士負(fù)責(zé)專業(yè)的事，規(guī)避生產(chǎn)與運(yùn)營的人為風(fēng)險。
（7）農(nóng)業(yè)不同于光伏產(chǎn)業(yè)，很多生產(chǎn)、管理、產(chǎn)品品質(zhì)、銷售過程與環(huán)節(jié)難以進(jìn)行有效的管控與標(biāo)準(zhǔn)化，管理者的個人經(jīng)驗(yàn)、專業(yè)技術(shù)水平、責(zé)任心、管理水平、對企業(yè)的忠實(shí)度等對生a銷售過程與結(jié)果影響巨大，應(yīng)適時開展農(nóng)業(yè)績效考核制度，調(diào)動生產(chǎn)人員與銷售人員的積極性，推動光伏農(nóng)業(yè)企業(yè)良性發(fā)展。
（8）注重規(guī)避農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營風(fēng)險，特別是光伏企業(yè)在開展農(nóng)業(yè)項(xiàng)目的初期要注意把控農(nóng)業(yè)項(xiàng)目的推進(jìn)速度與規(guī)模，避免盲目冒進(jìn)。要將農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)放到與光伏產(chǎn)業(yè)同等重要的位置，在農(nóng)業(yè)團(tuán)隊(duì)建設(shè)、制度體系、管理流程、生產(chǎn)技術(shù)與管理水平、銷售渠道、自然條件改良等方面沒有成熟完善之前，不宜同時異地多點(diǎn)大規(guī)模建設(shè)光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目、啟動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
（9）要研究設(shè)計將多個光伏農(nóng)業(yè)基地統(tǒng)一協(xié)調(diào)發(fā)展，降低生產(chǎn)與運(yùn)營成本，提升產(chǎn)品供應(yīng)能力，延長供應(yīng)時間，擴(kuò)大市場占有率，提升規(guī)模效益。
5 參考文獻(xiàn)
[1] 房裕東，黃紹華，秦樹香，等.光伏農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與前景分析[J].長江蔬菜，2015（18）：35-40.
[2] 李衛(wèi).前景廣闊的光伏農(nóng)業(yè)[J].黑龍江糧食，2015（11）：39-40.
第2篇
【關(guān)鍵詞】太陽能；光伏發(fā)電；能源
隨著社會的不斷發(fā)展，人口、資源和經(jīng)濟(jì)之間存在著越來越大的矛盾，太陽能光伏技術(shù)的應(yīng)用和開發(fā)為解決能源緊缺問題起到了非常重要的作用。目前在對太陽能利用上，主要還是取暖和發(fā)電這兩個方面，特別是在利用太陽能發(fā)電上，其可以完全取代水能和火能的技術(shù)，成為新型、綠色的發(fā)電技術(shù)，確保了能源的可持續(xù)利用和發(fā)展。
1 光伏發(fā)電的基本工作原理
光伏發(fā)電技術(shù)是充分的利用光生伏特效原理實(shí)現(xiàn)的，其通過太陽能電池來將太陽光轉(zhuǎn)化為電能。光伏發(fā)電技術(shù)可以獨(dú)立使用進(jìn)行發(fā)電，也可以并網(wǎng)進(jìn)行發(fā)電，其主要由太陽能電池板、控制器和逆變器等部分組成，其組成元器件都為電子元器件，因此發(fā)電設(shè)備不僅精煉，而且較為穩(wěn)定，壽命較長，更易于安裝和維護(hù)。而且在任何電源場合中都可以利用光伏發(fā)電技術(shù)進(jìn)行發(fā)電。在進(jìn)行光伏發(fā)電時，其以太陽能電池為其最基本的元件，而且電池種類較多，目前以單晶和多晶用量最為常見，只有在一些小系統(tǒng)和計算器輔助電源中都會采用非晶電池。而光伏組件多是由一個或是多個太陽能電池片組成的太陽能電池板。
2 太陽能光伏發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)
太陽能光伏發(fā)電與常規(guī)的發(fā)電系統(tǒng)相比具有較為明顯的優(yōu)點(diǎn)，由于其是利用太陽能來進(jìn)行發(fā)電，不僅安全可靠，而且無污染，沒有噪音產(chǎn)生，同時太陽能資源也不會存在枯竭的危險。利用太陽能進(jìn)行發(fā)電不用受到資源分布地域的限制，而且可以充分的利用建筑屋面，不需要消耗燃料，同時也不需要架設(shè)輸電線路，能源質(zhì)量較高，而且易于建設(shè)，可以在較短時間內(nèi)即可獲取到能源，使用者對太陽能光伏發(fā)電更易于接受。
但利用太陽能光伏發(fā)電也有其自身的缺點(diǎn)，由于太陽能會受到四季變化及天氣等氣象條件的影響，而且由于太陽照射能源分布密度較小，所以利用太陽能進(jìn)行發(fā)電時還需要占用較大的空間面積。
3太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用
太陽能光伏發(fā)電的應(yīng)用方式有多種，包括獨(dú)立、并網(wǎng)、混合光伏發(fā)電系統(tǒng)，光伏與建筑集成系統(tǒng)以及大規(guī)模光伏電站領(lǐng)域；在偏遠(yuǎn)農(nóng)村電氣化、荒漠、軍事、通信及野外檢測等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，并且隨著技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷地延伸和發(fā)展。下面筆者僅針對獨(dú)立、并網(wǎng)、混合光伏發(fā)電等三種技術(shù)應(yīng)用方式進(jìn)行闡述。
3.1 獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)
獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)是不與公共電網(wǎng)系統(tǒng)相聯(lián)接而孤立運(yùn)行的發(fā)電系統(tǒng)，通常建設(shè)在遠(yuǎn)離電網(wǎng)的偏遠(yuǎn)地區(qū)或作為野外移動式便攜電源，比如公共電網(wǎng)難以覆蓋的邊遠(yuǎn)農(nóng)村、海島、邊防哨所、移動通訊基站等等。由于太陽能發(fā)電的特點(diǎn)是白天發(fā)電，而負(fù)荷用電特性往往是全天候的，因此在獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)中儲能元件必不可少。盡管其供電可靠性受氣象環(huán)境等因素影響很大，供電穩(wěn)定性也相對較差，但它是偏遠(yuǎn)無電地區(qū)居民和社會用電問題的重要解決方式。
3.2 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)
并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)與公共電網(wǎng)相聯(lián)接，共同承擔(dān)供電任務(wù)。光伏電池陣列所發(fā)的直流電經(jīng)逆變器變換成與電網(wǎng)相同頻率的交流電，以電壓源或電流源的方式送入電力系統(tǒng)。容量可以視為無窮大的公共電網(wǎng)在這里扮演著儲能環(huán)節(jié)的角色。因此并網(wǎng)系統(tǒng)不需要額外的蓄電池，降低了系統(tǒng)運(yùn)行成本，提高了系統(tǒng)運(yùn)行和供電穩(wěn)定性，并且光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的電能轉(zhuǎn)換效率要大大高于獨(dú)立系統(tǒng)，它是當(dāng)今世界太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的最合理發(fā)展方向。
3.3 混合光伏發(fā)電系統(tǒng)
混合光伏發(fā)電系統(tǒng)是將一種或幾種發(fā)電方式同時引入光伏發(fā)電系統(tǒng)中，聯(lián)合向負(fù)載供電的系統(tǒng)。其目的是為了綜合利用各種發(fā)電技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，避免各自的缺點(diǎn)。如光伏系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是維護(hù)少，缺點(diǎn)是電能輸出依賴于天氣、不穩(wěn)定。在冬天日照差，但風(fēng)力大的地區(qū)，采用光伏、風(fēng)力混合發(fā)電系統(tǒng)，可以減少對天氣的依賴性，降低負(fù)載缺電率。
4 太陽能光伏發(fā)電存在問題分析
4.1 產(chǎn)業(yè)水平低級
中國的光伏產(chǎn)業(yè)起步晚，發(fā)展緩慢，多晶硅制造技術(shù)比較不成熟，不僅生產(chǎn)的多晶硅質(zhì)量相對較差，而且由于制造工藝水平上的差距，中國的多晶硅制造過程中會消耗大量的能源，這些能源直接或間接的通過煤、石油等能源獲取。所以，中國的多晶硅制造多是具有高能耗、高污染、低利潤的特點(diǎn)。另一方面，由于太陽能光伏發(fā)電市場多是在歐美等國家，國內(nèi)市場需求量小，絕大多數(shù)的光伏產(chǎn)品都是出口到國外，所以中國的光伏產(chǎn)業(yè)僅僅是處于產(chǎn)業(yè)鏈的低端，用高資源、高污染的巨大代價獲取與之不符的低回報。
4.2 行業(yè)產(chǎn)能過剩
現(xiàn)在，全國各地多個地方都興起了一股新能源熱光伏熱，大批的光伏項(xiàng)目上馬，投產(chǎn)的、在建的、申請批復(fù)的項(xiàng)目越來越多，在2010 年之前多晶硅產(chǎn)能就超過了兩萬噸，產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過五千萬噸，產(chǎn)能已經(jīng)嚴(yán)重過剩。為了中國光伏產(chǎn)業(yè)健康有序的發(fā)展，政府開始通過政策、經(jīng)濟(jì)手段對光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
4.3 多晶硅制造能耗大
太陽能光伏發(fā)電是一種綠色無污染的環(huán)保能源，但是太陽能光伏發(fā)電所需的原料多晶硅的制造過程卻是一個耗能巨大的生產(chǎn)過程，耗電量甚至高過電解鋁產(chǎn)業(yè)。現(xiàn)在國外成熟的多晶硅制造技術(shù)多是采用優(yōu)化后的西門子法，耗電量一般不高于150kw.h/kg，中國多晶硅制造技術(shù)相對不成熟，耗電量一般要超出國外30% 甚至100%。
4.4 行業(yè)發(fā)展無序
中國光伏產(chǎn)業(yè)雖然體量巨大，但是由于生產(chǎn)的光伏產(chǎn)品多是出口到國外，所以行業(yè)發(fā)展混亂，往往單打獨(dú)斗。由于中國光伏產(chǎn)業(yè)沒有國家層次的行業(yè)組織和統(tǒng)一的產(chǎn)業(yè)制度，在光伏產(chǎn)業(yè)遭遇國外反傾銷的時候往往處于被動地位，不能形成統(tǒng)一的強(qiáng)大的行業(yè)凝聚力從而具有光伏產(chǎn)業(yè)話語權(quán)，所以，在反傾銷的國際案例中，中國光伏企業(yè)屢屢敗訴，損失巨大。
5 太陽能光伏發(fā)電發(fā)展對策
5.1 控制產(chǎn)業(yè)規(guī)模
中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展要想有序且有競爭力，產(chǎn)業(yè)規(guī)模一定要嚴(yán)格控制。對已生產(chǎn)的企業(yè)嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān)，對在建的企業(yè)加強(qiáng)監(jiān)管，對正在申請的項(xiàng)目嚴(yán)格審批程序。將光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模控制在一定產(chǎn)量之內(nèi)，提高行業(yè)競爭力。
5.2 促進(jìn)企業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整
耗能高的企業(yè)要促進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，加快系統(tǒng)升級，降低生產(chǎn)能耗。促進(jìn)企業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，加強(qiáng)企業(yè)運(yùn)營管理，提高經(jīng)營水平。國家應(yīng)該加大技術(shù)研發(fā)投入，通過制定相關(guān)財稅政策促進(jìn)核心技術(shù)研發(fā)，擺脫技術(shù)水平長期落后的現(xiàn)狀，將我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展推向更高水平。
5.3 淘汰環(huán)保不達(dá)標(biāo)企業(yè)
我國多晶硅制造可以說是一個高污染的行業(yè)，原因主要是，第一，資金投入不到位，第二，生產(chǎn)工藝水平不達(dá)標(biāo)。政府應(yīng)該加強(qiáng)監(jiān)管，提高行業(yè)準(zhǔn)入門檻，提高行業(yè)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，對環(huán)保不達(dá)標(biāo)的高污染企業(yè)進(jìn)行整頓，將生產(chǎn)水平和制造工藝達(dá)不到環(huán)保要求的新申請的項(xiàng)目淘汰出局。
5.4 推進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)聯(lián)合
政府應(yīng)該建立光伏產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，制定實(shí)施相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策，建立更高層次的行業(yè)協(xié)會。加大科研投入，推進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)，提高行業(yè)整體制造水平，提高競爭力。推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，建立大型示范企業(yè)，加快技術(shù)推廣，降低資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。
6 結(jié)語
太陽能光伏發(fā)電是未來能源發(fā)展新途徑，作為新興產(chǎn)業(yè)和朝陽產(chǎn)業(yè)，光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還需要走很長的路。制造技術(shù)和生產(chǎn)工藝的提高能將這一綠色產(chǎn)業(yè)推向新的發(fā)展高度，政策制定和行業(yè)有序的組織聯(lián)合是中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。
參考文獻(xiàn)：
第3篇
關(guān)鍵詞：太陽能；光伏發(fā)電；優(yōu)勢；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢
中圖分類號：TK511文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
前言：目前我國正在進(jìn)入工業(yè)化快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化穩(wěn)步推進(jìn)的階段，能源需求快速增長，其中尤其是電力能源需求最為緊迫。我國大部分地區(qū)依靠火力發(fā)電，但是火力發(fā)電會對對環(huán)境造成污染嚴(yán)重且在電力調(diào)度中損壞大，電荒現(xiàn)象也時有出現(xiàn)。因此，綠色能源的到了人們的光伏關(guān)注，其中尤其以太陽能光伏發(fā)電最為引人矚目。陽能光伏發(fā)電作為一種清潔又環(huán)保的綠色能源，在新時期的得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。
一、我國發(fā)展光伏發(fā)電的資源優(yōu)勢
我國太陽能資源非常豐富，資料顯示我國日輻射量達(dá)每平方米 4 千瓦時以上，地區(qū)更是輻射量每平方米高達(dá) 7 千瓦時以上，如果全部對其太陽能資源進(jìn)行開發(fā)，其能量相當(dāng)于每年 17000 億噸煤所產(chǎn)能量。目前太陽能發(fā)電已在我國內(nèi)蒙古、新疆、甘肅、青海、、河北張家口等地的到了廣泛的應(yīng)用，這將有效地改善西部地區(qū)電能結(jié)構(gòu)，拉動西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步增長。
二、太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀
1、世界范圍內(nèi)太陽能廣泛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
在各國政府對再生資源的重視和大力支持下，太陽能光伏產(chǎn)業(yè)得到了快速的發(fā)展。有數(shù)據(jù)顯示，2013年，全球光伏新增裝機(jī)容量約為27.5GW，較上年的18.1GW相比，漲幅高達(dá)52%，全球累計安裝量超過67GW。全球近28GW的總裝機(jī)量中，有將近20GW的系統(tǒng)安裝于歐洲，但增速相對放緩，其中意大利和德國市場占全球裝機(jī)增長量的55%，分別為7.6GW和7.5GW。2013年以中日印為代表的亞太地區(qū)光伏產(chǎn)業(yè)市場需求同比增長129%，其裝機(jī)量分別為2.2GW，1.1GW和350MW。此外，在日趨成熟的北美市場，去年新增安裝量約2.1GW，增幅高達(dá)84%。
2、我國太陽能廣泛產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀
2011年7月24日，發(fā)改委頒布了《關(guān)于完善太陽能光伏發(fā)電上網(wǎng)電價政策的通知》，出臺了太陽能光伏發(fā)電的標(biāo)桿電價，在2011年7月前核準(zhǔn)建設(shè)的、在當(dāng)年年底前建成投產(chǎn)的項(xiàng)目，執(zhí)行1.15元/千瓦時電價，7月1日以后核準(zhǔn)，以及在年底前未投產(chǎn)項(xiàng)目，則按照1.00元/千瓦時電價執(zhí)行。此外，發(fā)改委將可根據(jù)投資成本變化、技術(shù)進(jìn)步等因素適時調(diào)整上網(wǎng)電價。近10年全球太陽能光伏產(chǎn)業(yè)年均增長41.3%，近5年為49.5%。中國已經(jīng)為世界上最大的光伏電池組件生產(chǎn)國，2008年產(chǎn)量達(dá)到了2540.7MW，2009年產(chǎn)量約4000MW，約占世界產(chǎn)量的40%。
三、太陽能光伏發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)
1、太陽能光伏發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)
與火力發(fā)電系統(tǒng)相比，太陽能光伏發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)主要是
（1）從環(huán)境效益上說，太陽能光伏發(fā)電污染排放少，不會有資源枯竭的危險，使用者心理上更容易接受，符合現(xiàn)代人綠色環(huán)保的能源理念。
（2）從經(jīng)濟(jì)效益上說，太陽能光伏發(fā)電能源質(zhì)量，不需要消耗燃料、不受地域限制，設(shè)施一旦投放，即可就地發(fā)電，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
（3）從技術(shù)角度而言，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，無機(jī)械傳動部件，操作、維護(hù)簡單，運(yùn)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(shù)的廣泛采用，維護(hù)成本低。
2、太陽能光伏發(fā)電的缺點(diǎn)
（1）從環(huán)境效益上來說，光伏生產(chǎn)最重要的一個環(huán)節(jié)就是多晶硅的生產(chǎn)。多晶硅行業(yè)是個重污染的行業(yè)， 國內(nèi)尾氣回收工藝不盡完善，晶硅副產(chǎn)品是四化硅是高毒物質(zhì)，傾倒或掩埋四氯化硅將造成寸草不生土地幾百年都無法使用等巨大的環(huán)境風(fēng)險。
（2）從經(jīng)濟(jì)效益上來說，雖然太陽能光伏一點(diǎn)投入使用后便會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益，但是在前期投入上，投入成本仍然是巨大的。他能量密度低、需要占用大量的土地資源，且受氣候因素和地理位置的影響較大。再者，太陽能電池組件成本高昂，目前仍然達(dá)不到將其進(jìn)行民用普及的水平。
（3）從技術(shù)角度來說，目前太陽能光伏技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，但是目前太陽能電池生產(chǎn)成本遲遲不能降下來也可以說是一個技術(shù)難度。為了降低成本，現(xiàn)在普遍采用多晶硅代替電池中的單晶硅。多晶硅材料制備的新技術(shù)、快速摻雜表面處理技術(shù)、提高硅片質(zhì)量等是當(dāng)前的主要技術(shù)問題。
四、太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)存在的一些問題
（1）太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)問題
未來太陽能能源肯定是重要的能源供應(yīng)來源，當(dāng)光伏發(fā)電在電網(wǎng)電源中的比例達(dá)到一定規(guī)模時，必須考慮其對電網(wǎng)電壓頻率控制的影響，必須對光伏電站進(jìn)行科學(xué)合理的調(diào)度運(yùn)行控制。光伏發(fā)電的大規(guī)模接入增加了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定控制難度，如何利用光伏發(fā)電并網(wǎng)智能化技術(shù)提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定水平是突破的重點(diǎn)之一。
(二)光伏產(chǎn)業(yè)盲目擴(kuò)張，產(chǎn)業(yè)和市場不對等，不利于行業(yè)健康發(fā)展
過去幾年內(nèi)，我國光伏產(chǎn)業(yè)界抓住歐美國家光伏市場的快速增長的機(jī)遇，利用國內(nèi)人力和資源成本較低的比較優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)了迅速起步與發(fā)展壯大。但受全球光伏產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能迅速擴(kuò)張以及金融危機(jī)影響，未來世界光伏市場將呈現(xiàn)供過于求的趨勢，使光伏產(chǎn)業(yè)面臨大規(guī)模洗牌。 最近我國光伏企業(yè)已普遍停止擴(kuò)產(chǎn)、削減產(chǎn)量。在這個洗牌過程中，利潤率最高的環(huán)節(jié)也將逐漸轉(zhuǎn)向下游的光伏發(fā)電運(yùn)營業(yè)，使得出售光伏電力比出售光伏組件和系統(tǒng)具有更長遠(yuǎn)穩(wěn)定的回報，這也是傳統(tǒng)光伏產(chǎn)業(yè)界(光伏設(shè)備制造業(yè))日益重視、極力呼吁啟動國內(nèi)光伏市場的根本原因。
（3）光伏產(chǎn)業(yè)沒有形成一個權(quán)威機(jī)構(gòu)管制，缺少長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃實(shí)踐，相關(guān)技術(shù)人才匱乏，研究力量薄弱，高端實(shí)驗(yàn)設(shè)施落后。
五、太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展方向
（1）未來太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)一定會成本，使之普及開來。
太陽作為一種高效環(huán)保的綠色能在未來一定會得到光伏的應(yīng)用。通過加大資金投入和政策扶持力度和企業(yè)的創(chuàng)新研發(fā)力度，一定能夠降低光伏發(fā)電系統(tǒng)成本。現(xiàn)階段光伏技術(shù)最關(guān)鍵的問題，就是要提高電池效率和降低成本。通過采用更先進(jìn)的電子器件及高效模塊降低特定系統(tǒng)平衡成本；通過高效的生產(chǎn)方案、通用型材料的增用以及新蓄電池的觀念等手段降低電池成本；通過引進(jìn)先進(jìn)封裝技術(shù)及提高電池工作效率來降低特定模塊的生產(chǎn)成本。最后，通過降低電池成本一定會降低太陽能光伏發(fā)電的整體成本。
（2）未來民用太陽能光伏發(fā)電將大行其道
當(dāng)太陽能光伏生產(chǎn)的整體成本降低之后，未來的民用太陽能產(chǎn)業(yè)一定會大行其道，將在通信和工業(yè)應(yīng)用、農(nóng)村和偏遠(yuǎn)地區(qū)得到廣泛應(yīng)用。太陽能光伏建筑一體化亦是未來的一個發(fā)展趨勢，對于城市而言可以有效節(jié)約土地資源，提升高層建筑利用率。西部地區(qū)太陽能資源豐富地區(qū)農(nóng)村光伏發(fā)電站的建設(shè)可以與風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)互補(bǔ)滿足農(nóng)村基本用電要求。另外太陽能庭院燈，太陽能路燈等都將為家庭和市政建設(shè)節(jié)約能源。
太陽能光伏發(fā)電是一種清潔能源，零排放、無污染，且其技術(shù)日趨成熟、成本不斷下降，已經(jīng)適合規(guī)模應(yīng)用，今后，太陽能光伏發(fā)電必將在公共建筑或民用建筑中廣泛應(yīng)用，光伏發(fā)電也將成為我國的一種常規(guī)能源。
結(jié)束語：太陽能光伏發(fā)電固然有其獨(dú)特的優(yōu)勢所在，但是在經(jīng)濟(jì)利益復(fù)雜和多重能源并存的局面下，我國的太陽能光伏產(chǎn)業(yè)機(jī)遇和挑戰(zhàn)是共存的。在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)企業(yè)必須深入的加快研發(fā)節(jié)奏，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。政府方面更加需要推進(jìn)綠色能源普及使用的進(jìn)程，制定強(qiáng)有力的產(chǎn)業(yè)政策和法規(guī)條文，保障光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。伴隨著人民環(huán)保意識的增強(qiáng)，我們相信在市場改革和政府政策的聯(lián)動作用下，我國的光伏發(fā)產(chǎn)業(yè)必定能穩(wěn)步健康發(fā)展。
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