浅谈太阳能发电技术 吴丽丽
2009太阳能热发电技术三亚国际论坛简报
2009太阳能热发电技术三亚国际论坛简报由中国可再生能源学会、中国工程热物理学会主办，中国科学院电工研究所、中国科学院太阳能热利用及光伏系统重点实验室承办的“2009太阳能热发电技术三亚国际论坛”，于2009年8月11日-13日在海南省三亚市阳光大酒店隆重召开。
本届论坛主席由中国工程热物理学会理事长、中国科学院院士、中国科学院工程热物理研究所徐建中研究员担任。
中国科学院太阳能热利用及光伏系统重点实验室主任、科技部863太阳能热发电项目总体组组长王志峰博士主持8 月11 日上午的论坛开幕式。
海南省政府副省长李国梁，徐建中院士，国务院参事、中国可再生能源学会理事长石定寰，国家自然科学基金委工程材料学部主任、中国科学院院士周孝信，中国证券协会副主席兰荣，三亚市人民政府副市长李柏青，美国能源部太阳能办公室计划处处长Thomas Rueckert博士等国内外官员和专家在开幕式上致辞。
出席本届论坛的领导和专家还有：科技部基础研究中心闫金定博士，科技部973计划咨询专家陈霖新研究员，北京工业大学马重芳教授，科技部973太阳能热发电项目首席科学家黄湘研究员，海南省政府副省长秘书江雪岩，海南省发改委副巡视员云汉屏，海南省科技厅副厅长黄学仁，中国可再生能源学会秘书长李宝山，海南省可再生能源学会秘书长范益民等。
本届论坛的参会代表包括有来自中国、西班牙、美国、德国、韩国、意大利等国家的230 多位政府官员、专家学者、企业家和投资商。
开幕式当天上午的院士专家主题报告会由周孝信院士主持。
徐建中院士，Thomas Rueckert博士，黄湘研究员以及国际能源署（IEA）太阳能热发电和热化学部(SolarPACES)秘书长Christoph Richter博士在论坛开幕式分别作了主题报告发言。
会议发言采用了主题发言与自由发言结合，中外代表交叉发言等多种形式。
在随后几天的分会报告中，与会的诸多国内外专家、学者、企业家围绕以下主题进行了重点讨论，部分发言代表的观点总结如下：一、太阳能热发电技术商业化面临的重大科学技术问题徐建中院士（中国科学院工程热物理研究所）中国能源供需之间的尖锐矛盾至少一直要持续到实现中等发达国家的2050年；以煤炭为主的化石能源结构，造成严重的环境污染，特别是温室气体导致全球气候变暖，对人类的未来构成严重威胁。
电能替代技术推广措施探讨 吴丽莉
电能替代技术推广措施探讨吴丽莉摘要：随着我国人口与经济水平的发展，能源消耗与日俱增，电力需求与一次化石能源短缺的矛盾也日益突出。
由于电能具有清洁、安全、便捷、高效等特点和优势，国网公司适时提出了“以电代煤，以电代油，电从远方来”的发展战略，积极推动电能替代的探索与实践。
电能替代作为终端能源替代的重要趋势，以电气化提高和电能替代为主要方向推进终端能源替代，不仅符合我国国情，对供电部门进一步降损节能和增供扩销都有很重要的现实意义。
关键词：电能；替代技术；推广措施引言目前，我国很多地方雾霾严重，直接影响了人民的健康生活。
大力实施电能替代，促进更多清洁能源消纳，提高电能在终端能源消费中的比重，是国家为有效改善大气环境重度污染，在能源消费侧进一步促进供应侧改革的重要举措。
2016年5月国家八部委联合发布了《关于推进电能替代的指导意见》，该文件针对电力终端消费的各应用行业出台了各项具体的政策措施，极大的促进了电能替代相关工作。
1电能替代的概念及其意义1.1电能替代的概念电能替代，主要是指利用便捷、高效、安全、优质的电能代替煤炭、石油、天然气等一次能源，通过大规模集中转化来提高燃料使用效率、减少污染物排放，实现当今经济社会的清洁发展。
电能不仅可以广泛替代化石能源，而且可以较为方便地转换为机械能、热能等其他形式的能源，并实现精密控制。
1.2电能替代的意义目前，我国已成为世界能源消费第一大国，大量煤炭直接燃烧。
数据显示，我国煤炭燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物、烟尘排放是雾霾产生的最主要原因。
电能替代，对于优化能源布局、保障能源安全、促进节能减排、保护生态环境、提高人民生活质量具有重要意义。
同时，推进电能替代也是提高人民生活质量的重要举措。
最近几年我国在电能转化科技方面有了长足的进展，具体体现在多个领域：发热电缆、电热泵以及蓄热电锅炉等发明是以电能代替煤领域的代表；在以电能替代油领域也有了不错的进展，新型电动自行车、新型蓄电汽车等都是这方面的杰出代表。
太阳能发电技术
太阳能发电技术太阳能发电是一种利用太阳辐射能直接或间接转化为电能的技术。
随着人类对可再生能源需求的不断增加，太阳能发电技术作为一种清洁、可持续的能源解决方案，正受到越来越多的关注和应用。
一、太阳能发电原理太阳能发电的原理是利用光伏效应将太阳能转化为电能。
光伏效应是指当太阳光照射到半导体材料上时，光子激发半导体中的电子，使其从价带跃迁到导带，形成电子空穴对。
通过导线将这些电子空穴对转移到外部电路中，就可以产生电流，实现太阳能发电。
二、光伏发电技术光伏发电技术是太阳能发电中最常见的一种技术，主要由太阳能电池组件、光伏电池阵列和逆变器组成。
太阳能电池组件是太阳能发电的关键部件，它将光能转化为电能。
光伏电池阵列是由多个太阳能电池组件组成，通过并联或串联的方式提高电压或电流的输出。
逆变器将直流电转化为交流电，以满足电网接入的要求。
三、光热发电技术光热发电技术是利用太阳能的热能转化为电能。
光热电站通常由太阳能反射器、集热器和蒸汽发电机组成。
太阳能反射器通过反射和聚焦太阳光照射到集热器上，集热器将太阳光转化为热能，再将热能传递给工质（如水或油），使其产生蒸汽驱动蒸汽发电机发电。
四、太阳能发电的应用前景太阳能发电具有广阔的应用前景。
首先，在电力供应方面，太阳能发电可以成为一种替代传统化石燃料的能源解决方案，降低对煤炭、油气等能源的依赖程度，减少温室气体排放。
其次，太阳能发电可以为偏远地区提供电力，解决能源供应不足的问题。
此外，太阳能发电还可以应用于建筑物、交通工具等领域，实现可持续发展。
总结：太阳能发电技术作为一种清洁、可持续的能源解决方案，正逐渐应用于各个领域。
无论是光伏发电技术还是光热发电技术，都有着广泛的应用前景。
随着技术的不断发展和成本的降低，相信太阳能发电将为人类提供更加可靠、经济、环保的能源选择。
光伏太阳能发电概述
光伏太阳能发电概述本人整理并撰写了10kWp家庭分布式并网光伏系统相关知识，并进行相应的仿真分析。
该系统能够将太阳能转化为可用的电能，并与电网进行双向交互，为家庭提供清洁、可再生的能源。
论文首先介绍了研究的背景和意义，然后对相关的技术和理论进行了详细介绍，包括分布式光伏系统基础知识、并网光伏系统原理和组成部分、光伏系统的设计原则和要求以及相关的仿真工具和方法。
接着，论文详细讨论了家庭分布式并网光伏系统的设计，包括系统架构和拓扑设计、光伏阵列的选择和布置、逆变器和电网连接设计、电池储能系统设计以及控制和监测系统设计。
然后，论文对光伏系统的性能进行了分析与优化，包括光伏阵列性能分析、逆变器和电池系统性能分析、系统效率和功率输出分析以及预测和处理阴影效应。
随后，通过仿真和实验结果的比较，验证了系统设计的有效性和可行性。
最后，论文进行了讨论与分析，包括设计方案的优劣评估、系统运行中可能遇到的问题和挑战以及进一步改进和优化的建议。
最后，总结了研究工作的主要成果，并展望了未来的研究方向。
随着能源需求的不断增长和对环境保护的迫切需求，可再生能源逐渐成为全球能源领域的热门话题。
在可再生能源中，太阳能因其丰富的资源和广泛的应用领域而备受关注。
太阳能光伏发电作为一种利用太阳能直接转化为电能的技术，具有清洁、可再生和分布式特点，已经成为可持续能源发展的重要组成部分。
分布式光伏发电系统是指将太阳能光伏组件安装在用户的屋顶或场地上，将太阳能直接转化为电能，并与电网进行并网运行。
相比于传统的集中式发电系统，分布式光伏系统具有诸多优势，包括降低能源损耗、减少传输损耗、提高电网的可靠性和灵活性等。
特别是在家庭领域，分布式光伏系统可以为家庭提供绿色能源，降低能源消耗成本，减少对传统电网的依赖，促进能源可持续发展。
在本论文的研究目的是设计和仿真一个10kWp家庭分布式并网光伏系统，通过对系统组成部分、布置和运行参数的优化，实现高效、可靠和经济的光伏发电。
浅谈太阳能发电技术及其在我国的应用发展
万方数据万方数据浅谈太阳能发电技术及其在我国的应用发展作者：郝丽， 陈超， 崔永兴作者单位：郝丽(河北农业大学中兽医学院,河北,定州,073000)， 陈超(四川电力设计咨询有限责任公司,四川,成都)， 崔永兴(新奥能源咨询有限公司,河北,廊坊,065000)刊名：科技信息英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：2009，""(17)引用次数：0次1.中国电工技术学会电工高新技术丛书 20042.廖葵.龙新峰塔式太阳能热力发电技术进展[期刊论文]-广东电力 2007(04)3.李斌.李安定太阳能热力发电技术[期刊论文]-电力设备 2004(04)4.徐海荣.钟史明分布式能源系统--太阳能发电简介 2005(06)5.余翔太阳能发电技术简介 2005(04)1.期刊论文汤延令.TANG Yan-ling太阳能热发电技术现状及发展-福建电力与电工2008,28(4)简要介绍了太阳能热发电系统、国内外发展现状及商业化运行面临的问题,建议政府借鉴国外有关政策支持机制,促进太阳能热发电的发展.2.期刊论文王军.张耀明.张文进.孙利国.安翠翠太阳能热发电系列文章(10)槽式太阳能热发电中的聚光集热器-太阳能2007,""(4)介绍了槽式太阳能热发电系统中DSG技术的三种实现方式;对比了再次循环方式中饱和蒸汽发电和过热蒸汽发电;介绍了DSG技术的实践和应用研究项目.3.学位论文张炳太阳能热发电用无机复合储热材料的制备及其性能研究2007能源问题是世界和中国经济社会发展面临的最严重的问题之一，常规能源的紧缺以及由此带来的环境污染问题，直接影响到未来人类可持续发展战略的实施进程。
近年来，世界各国均在开发新能源。
太阳能作为一种无公害、储量无穷的自然能源，引起了人们的广泛关注。
太阳能热发电已成为人们研究的焦点，但太阳能具有间歇不稳定的特点。
太阳动力;绿色能源的希望之光(太阳动力火车)
标题：太阳动力：绿色能源的希望之光
随着气候变化日益严重和传统能源资源逐渐枯竭，人类对清洁、可再生能源的需求变得尤为迫切。
在这样的背景下，太阳动力作为一种绿色能源正蓬勃发展，并被广泛视为能源产业的希望之光。
太阳动力，即利用太阳辐射转化为电能的技术，拥有诸多优势。
首先，太阳能充足且广泛分布，几乎遍布全球每一个角落，不会因地域限制而受到影响。
其次，太阳能发电过程中不会产生污染物，是绝对清洁的能源形式，有利于减少空气污染和温室气体排放。
此外，太阳能具有可再生性，不会耗尽，可以持续供应能源，有效解决了传统能源资源有限的难题。
在当今社会，太阳能技术不断创新与进步，太阳能电池效率不断提高，成本不断下降，使得太阳能发电逐渐走向商业化和普及化。
越来越多的国家和企业投入太阳能发电领域，制定相关政策支持发展，并建设大规模太阳能发电场，推动绿色能源的发展。
尽管太阳能发电还存在一些挑战，如存储技术不够成熟、发电效率有待提高等问题，但随着科技的不断进步和投入的增加，相信这些问题都将逐渐迎刃而解。
因此，太阳动力作为绿色能源的希望之光，不仅为我们提供了可持续、清洁的能源选择，还为人类的可持续发展和地球的环境保护贡献了重要力量。
让我们携手共同努力，更加积极地推动太阳能产业的发展，让太阳的光芒照耀着我们的未来！。
太阳能发电技术的创新与应用
太阳能发电技术的创新与应用在全球能源需求不断增加的背景下，太阳能发电作为一种清洁、可再生能源，逐渐引起人们的关注和重视。
随着技术的不断创新和应用的推广，太阳能发电技术正逐渐成为解决能源短缺和环境污染问题的重要手段。
本文将探讨太阳能发电技术的创新与应用，并分析其未来发展趋势。
一、太阳能发电技术的创新太阳能发电技术的创新主要体现在以下几个方面。
1. 高效太阳能电池的研究高效太阳能电池是太阳能发电技术领域的核心。
目前，晶体硅太阳能电池是主流，但其制造成本高昂，限制了其大规模应用。
因此，研究人员致力于开发更加成本效益高、效率更高的太阳能电池技术。
其中，薄膜太阳能电池、钙钛矿太阳能电池等新型太阳能电池技术正在得到广泛关注和研究。
2. 太阳能储能技术的改进太阳能发电存在间歇性和不稳定性问题，需要有效的储能技术来解决能量供应的平稳性。
目前，太阳能储能技术主要包括电池储能、燃料电池储能和热储能等方式。
随着电池技术的发展，锂离子电池、钠离子电池等可以储存大量电能的技术逐渐成熟，并在太阳能发电领域得到应用。
3. 智能化管理与控制技术的应用太阳能发电系统的管理与控制是确保太阳能发电系统高效运行的关键。
智能化管理与控制技术可以通过监控系统、数据分析、预测算法等方式，优化太阳能发电系统的性能，提高发电效率和可靠性。
当前，人工智能、大数据、物联网等先进技术的应用为太阳能发电系统的智能化管理与控制提供了新的思路与方法。
二、太阳能发电技术的应用太阳能发电技术的应用范围广泛，目前已经在以下几个领域取得了一定的成果。
1. 家庭和商业用途太阳能光伏发电系统可以安装在屋顶或场地上，通过转换太阳能为电能来供应家庭或商业用电。
这种分布式发电方式减少了传统能源输送中的能量损耗，减轻了对传统电力供应系统的负荷。
同时，通过政府的鼓励和支持，越来越多的家庭和商业单位选择安装太阳能发电系统，以此降低能源成本和环境污染。
2. 农村和偏远地区供电太阳能发电技术为农村和偏远地区提供了一个可行的供电方案。
太阳能发电技术的创新与应用
太阳能发电技术的创新与应用近年来，随着环境保护意识的提升和对可再生能源的需求不断增加，太阳能发电技术得到了广泛的关注和应用。
太阳能作为一种清洁、无限的能源，正日益成为人们研究和利用的热点。
本文将探讨太阳能发电技术的创新及其在各个领域的应用。
首先，太阳能发电技术的创新是实现可再生能源的重要途径。
随着技术的进步，太阳能发电装置逐渐发展成为多样化的形式。
最早的太阳能发电设备是光伏系统，通过光电转换，将太阳能转化为电能。
然而，由于光伏系统的成本高昂，效率低下等问题，太阳能发电技术的应用受到了限制。
为了解决这些问题，科学家们开展了大量的研究和实验，提出了许多创新的太阳能发电技术。
例如，太阳能光热发电技术将太阳能转化为热能，通过热发电机转化为电能，提高了太阳能转化效率。
此外，利用纳米材料和光学器件的发展，太阳能发电系统的效率得到了进一步提高。
这些创新不仅提高了太阳能的利用效果，还大大降低了成本，使太阳能发电技术更加可行和可持续。
太阳能发电技术的创新还使其在各个领域得到广泛应用。
首先是家庭和商业领域，许多家庭和商业建筑已经开始采用太阳能发电系统，以满足日常用电需求。
这不仅降低了能源消耗，减少了电力成本，还为环境保护做出了积极贡献。
其次，在交通领域，太阳能发电被应用于充电桩、电动汽车等设备中，为绿色交通提供了可靠的能源保障。
同时，太阳能发电技术在航天领域也发挥着重要作用。
宇航员太空任务所需的电力来自太阳能电池，这为探索更远的太空提供了可靠的能源源泉。
此外，太阳能还被应用于农业灌溉、净水设备等领域，为偏远地区提供可靠的电力来源，帮助改善当地生活条件。
太阳能发电技术的创新还带来了许多经济和环境效益。
首先，太阳能发电系统的建设和推广有助于创造就业机会，促进经济发展。
同时，太阳能发电不产生污染物和温室气体，可有效减少空气和水资源的污染，有力促进环境的改善。
此外，太阳能发电系统的可再生特性意味着其会源源不断地供应能量，不会枯竭，保证了能源的可持续性。
太阳能热发电技术综述及其在我国适用性分析 吴海燕
太阳能热发电技术综述及其在我国适用性分析吴海燕摘要：随着全球能源消耗的不断增加以及环境污染的加重，太阳能成为人们赖以生存和持续发展的重要技术手段。
人们对其进行的探索与研究也开始增加，这预示着未来太阳能发电技术将在社会发展中扮演重要的角色。
在本文当中我们几个类型的太阳能热发电技术进行了分析，主要是针对其原理、技术特点以及在我国的适用性做了分析，根据相关的太阳能热发电技术的参数、各地的光照、人口密度等情况，深入研究了太阳能热发电技术的适用性。
关键词：太阳能热发电(STPG)；清洁能源；适用性分析引言太阳能本身就是一种可再生能源，而且其本身属于清洁能源，所以在生活和工作当中其作用也越来越受大家的欢迎，它的主要作用之一就是实现太阳能与电能的转换，太阳能电池就是通过太阳能来进行工作的。
太阳能热电站是通过讲太阳光汇聚到一起，把水烧热到沸腾最终变成水蒸气，之后来进行发电。
对于保护环境、节约能源、保护环境以及推动经济发展来说，太阳能的开发和利用具有十分重要的意义。
一、关于太阳能发热电技术的概述太阳能热发电技术就是在面积上将太阳辐射浓缩之后产生高温，从而再通过常规的方式进行发电，所以该技术只能够和热发电机进行连接，之后构成一个完整的发电系统。
太阳能热发电系统的构成主要包括：热机、发电机、蓄热贮能系统、集热系统以及热传输系统等组成。
在该过程中，集热系统将太阳聚集到一起，之后通过热传输系统将聚集到一起的太阳能传递给热机，热机在产生动力，进而带动发电机动作，进行发电。
太阳能热发电系统根据太阳能的采集方式不同，也就是集热器的类型不同进行分类，主要包括塔式系统、槽式系统、碟式系统、烟囱式系统以及太阳池。
在本文当中我们主要针对前三种进行了分析和研究。
二、太阳能热发电技术（STPG）的系统种类2.1塔式太阳能发电技术(SCR)塔式太阳能发电技术(SCR)当中的集热系统是通过反射器与能量塔组合成的。
其中反射器的组成是由分布在能量塔下的多个呈扇形的反射镜组合成的，各个反射镜对阳光进行追，之后把阳光焦聚扩大到600～1000倍向塔顶接收器的反射，在这个过程中会产生800～1000摄氏度的高温；反射器的扇形圆心矗立着能量塔，在塔顶是接收器，接收器是用来接收和储存热能的；之后热能送入朗肯循环系统进行发电。
利用建筑立面太阳能利用提高建筑物能源效率的方法研究
利用建筑立面太阳能利用提高建筑物能源效率的方法研究下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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“给力”的太阳能发电
光伏太阳能电池的原理是将阳光转变成电流。
当―个光子带着足够的能量撞上了太阳能电池板上的硅原子时，它会将硅原子中的电子撞击成自由电子，.电子在材料中流动，这就形成了电流。
然而，并不是所有的光子都能够启动这样的过程，要想让电流产生，光子所携带的能量必须恰到好处。
能量太大，那么这些能量就会在材料中“制造混乱”，被激发的电子到处乱飞，不能有效地形成电流；能量过小，光子则仅能让自己流了过去，并不与任何电子发生作用，从而无法产生电流。
不凑巧的是，这种低能量的光子在太阳光谱中占了几乎一半，所以大约有一半的太阳光子是不发生作用的，而另外一些高能光子又因太活跃而产生热量，从而影响太阳能电池的发电效率。
材料科学为发电提供新途径要解决发热问题，直接的办法就是用空调或者水给太阳能电池降温，但这样一来就要增加设备，提高成本，消耗额外的能量，做起来得不偿失，所以不宜采用。
鉴于上述原因，现在太阳能电池处在了效率难以提高的困境中。
1821年，德国物理学家塞贝克在两种不同的金属所组成的闭合回路中发现了由温差导致的电流，这种现象被称为“塞贝克效应”，亦叫“热电效应”，能产生这种效应的材料就是热电材料。
1954年，太阳能发电的先驱、美籍匈牙利科学家玛丽娅?合尔克斯尝试利用热电材料从事太阳能发电。
由于吸收了太阳的热量，电子在热电材料中从温度高的一端流向温度低的一端，从而形成电流，台尔克斯所期待的电能就是这样产生的。
她的确成功了，但效率很低，只有不足1％的光子被转变成了电流，这是因为光子很容易把热量从热电材料的热端带到冷端，从而无法在两端间维持比较大的温差，所以热电材料的发电效率太低。
现在，面临太阳能电池的新问题，科学家们重新想到了热电材料。
2007年，美国科学家考虑用热电材料将太阳光谱中的绝大多数光子都充分地利用起来。
该方法是将热电材料和光电材料组合起来，形成一种组合的太阳能电池。
这种组合电池在工作的时候就如同一个指挥交通的“岗亭”，它依照波长来分流“交通”，也就是依照波长将照射过来的阳光引向不同的地方。
光伏发电最大功率跟踪技术研究_吴丽红
图3 太阳电池阵列的输出功率特性 Fig.3 The characteristics of the output power of solar array
目前常用的最大功率跟踪法有定电压跟踪法、 电导增量法和间歇性扫描法。①定电压跟踪法:使用 定电压跟踪法法，人们只需从生产厂商获得最大输 出电压值，并将输出电压钳位于最大输出电压值即 可。此方法控制简单，容易实现，可靠性也比较高， 但是控制精度较差（尤其是对于早晚和四季温差变 化剧烈的地区）。此外，这种方法忽略了温度对光伏 电池开路电压的影响，缺乏准确性。②电导增量法: 电导增量法也是MPPT控制常用的算法之一。这一跟 踪法的最大优点是当太阳电池上的日照强度产生 变化时，其输出端电压能以平稳的方式追随其变 化，其电压波动较扰动观察法小，不过其算法较为 复杂，且在跟踪过程中需花费相当多的时间去执行 A/D转换，这对微处理器在控制上会造成相当大的 困难。③间歇性扫描法：这种方法是在定电压跟踪 法的基础上得来的，只是用定时的扫描代替了从厂 商处得来Vm值。这种方法的思想是定时扫描一段阵 列电压，同时记录下不同电压下对应的电流值，经 过比较不同点的太阳电池阵列的输出功率就可以 方便地得出最大功率点，而不需要一直处于搜寻状 态。这种方法一般不会产生振荡[10]。
网逆变器控制的控制系统数学模型。
关键词：并网逆变器；光伏；最大功率点跟踪（MPPT）
目前全球各国都在积极发展各种可再生能源， 以减少对煤炭、石油等传统能源的依赖。太阳能是 当前世界上最有前景、最清洁、最现实、大规模开发 利用的可再生能源之一[1-3]。太阳能光伏利用受到 世界各国的普遍关注，而太阳能光伏并网发电是太
under grid-connected
在光伏并网发电系统中，并网逆变器工作在有 源逆变状态且其功率因数应为1，以保证不对电网 造成污染。当电网电压Vnet一定时，若控制VL沿ab方 向调节，则从矢量图中可以看出电感电压矢量VL滞 后电网电压矢量Vnet 90°，并网输出的电流I超前电感 电压矢量VL 90°,即与电网电压同相位，从而实现无 污染的并网输出。 3.2 光伏并网逆变器控制策略的研究
太阳能光伏发电技术
截至2013年，全球光伏累计装机量达到136.7GW，其中 欧洲拥有光伏装机量约80GW，占全球总装机规模的 58.5%。
2011.5.3
全球光伏累计装机份额 （截止2013.12）
华北电力大学电气与电子工程学院 刘其辉
Ⅰ: 光伏发展历史、现状与趋势
1.世界光伏发展现状与趋势
目前光伏电池之最：为国电光伏自主研发的柔性薄膜砷化 镓电池（AM1.5G），其转换效率高达34.5%。
2008.6.20
华北电力大学电气与电子工程学院 刘其辉
Ⅰ: 光伏发展历史、现状与趋势
1.世界光伏发展史
世界光伏技术的发展，已经经历了半个多世纪，可分为5 个发展阶段：
第一阶段（1954－1973） 1954年恰宾与皮尔松在美国贝尔实验室首次制成实用单晶
2011.5.3
华北电力大学电气与电子工程学院 刘其辉
Ⅰ: 光伏发展历史、现状与趋势
2011.5.3
华北电力大学电气与电子工程学院 刘其辉
2011.5.3
华北电力大学电气与电子工程学院 刘其辉
Ⅰ: 光伏发展历史、现状与趋势
2.中国光伏发展史
1971年，中国首次在第二颗人造卫星“实践1 号”上配备了 多块单晶硅太阳电池板，这标志着中国光伏技术的开始。 1973年，光伏电池开始在地面应用。1985年以前，主要应用 在航标灯、铁路信号灯、电围栏、小型通信机等特殊场合。 20世纪80年代，中国先后从美国、加拿大引进了7条太阳能电 池生产线，使我国的太阳能电池的生产能力大大提高。 20世纪90年代以来，光伏发电逐渐扩展到通信、交通、石油、 气象、国防、农村电气化等许多方面，太阳能电池使用量每 年以高于20%的速率增长。
太阳能光伏发电技术应用探讨
太阳能光伏发电技术应用探讨作者：刘立志刘莉丽张小盼陈冬冬刘帅来源：《环球市场》2018年第07期摘要：近年来，伴随着现代工业的飞速发展，大气污染等问题越来越严重，特别是伴随着各种能源的大量消耗，很多资源陆续面临匮乏的危机。
各个国家陆陆续续加大了可再生资源的研究，其中最常见的便是太阳能，本文就太阳能光伏发电技术的应用进行简单探讨。
关键词：太阳能；光伏发电技术；应用太阳能资源作为一种可再生资源，资源丰富，对其合理开发和利用能够成功解决石油能源有限等问题，当前太阳能已经被广泛运用于发电中，带来了巨大的经济效益和社会效益。
一、太阳能光伏发电技术原理太阳能光伏发电通过运用半导体材料具有的光伏效应将太阳能直接转化成电能的一类发电形式，具体工作原理如图1所示。
由半导体材料构成的PN结由于大部分的载流子（即图1中N+区内电子和P区中空穴）扩散至对方，从而构成了空间电荷区W，该区的宽度很小，产生自建电场Ei。
该电场能够阻挡载流子继续扩散至对方，具有势垒作用，但是自建电场Ei具有牵引两边少部分载流子的作用，在牵拉作用下将少数载流子快速地拉至对方区域中。
当处于稳定平衡状态时，少数载流子数量很少，在因此无法形成电流和和输出电能。
但是，当太阳光子对光伏电池产生冲击力后，便会在其内部形成大量的电子一空穴对，并且处于不平衡状态，而这些不平衡的少数载流子便可以在自建电场Ei牵引力的作用下拉至对方区域中，并在光伏电池内PN结内形成光生电场Epv，在这种情况下，只需将外电路接通，便可以产生电流，输出电能。
若采用串并联的方式将无数个小的太阳能光伏电池单元组合起来，便形成了光伏电池组件，当该组件在太阳能作用下时便会输出较大功率的电能[1]。
二、太阳能光伏发电常见技术（一）光伏电池技术在太阳能光伏发电中，光伏电池技术的重要性毋庸置疑，特别是随着科学技术的发展和进步，在第一代光伏电池基础上适当加人一些非硅材料，不仅降低了制作成本，而且减少了半导体材料对电能的消耗。
浅析太阳能发电技术
浅析太阳能发电技术肖慧杰,王 凯,刘欣颖(内蒙古电力勘测设计院,内蒙古呼和浩特 010020) 摘 要:文章通过介绍太阳能光伏发电技术系统、太阳能热发电技术系统——塔式太阳能热发电系统、槽式太阳能热发电系统和碟式太阳能热发电系统,对各类太阳能发电技术、太阳能发电技术与常规发电技术进行了分析对比,提出了太阳能发电具有的广阔应用前景。
关键词:太阳能;光伏发电;光热发电 中图分类号:T M615 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2010)03—0093—02 众所周知,太阳能是一种取之不竭、清洁的可再生能源,利用太阳能发电是开拓新能源和保护环境、节能减排的有效途径。
自从20世纪50年代研制成的第一块实用硅太阳电池以来,世界各国纷纷开始研究太阳能应用技术,尤其是太阳能发电技术。
目前较成熟的太阳能发电技术主要有太阳能光伏发电、太阳能热发电技术2种。
1 太阳能光伏发电技术对于独立发电系统来说,太阳能光伏发电系统的基本结构主要包括太阳能电池阵列、蓄电池、逆变器、负载等,太阳能电池阵列是光伏发电系统的核心。
太阳能电池用半导体材料制成,在半导体上照射光后,由于半导体吸收光能会激发出电子和孔穴(正电荷),从而半导体中有电流流过,称为光伏效应。
目前应用较广的太阳能电池主要有单晶硅、多晶硅和非晶硅3种。
近年来也出现了硅以外的化合物材料,如磷化铟、砷化镓、铟硒铜等。
太阳能光伏发电系统除了独立发电系统外还有并网光伏发电系统。
并网的光伏发电系统的优点是取消了蓄电池,并且在晚上或者阴雨天,太阳能发电电力小于家庭使用电力时,可以通过电网来弥补电力不足。
例如:北京鸟巢体育场太阳能光伏发电系统就是采用了这种并网系统。
太阳能光伏发电系统的主要优点是:可以有效利用建筑物屋顶和幕墙,无需占用土地资源;可就地发电,就地使用,可减少电力输送损耗;各种光伏组件可取代和节约外饰材料(如玻璃幕墙等),在用电高峰期供电,以舒缓高峰电力需求;配备蓄电池后,可满足安全用电设施的不断电要求;太阳能发电板阵列直接吸收太阳能,降低墙面及屋顶的温升,减轻建筑空调负荷。
太阳能光伏电力系统在800PCC滚装船上的应用研究
太阳能光伏电力系统在800PCC滚装船上的应用研究邹丽丽【摘要】为使船舶达到绿色、环保的要求,并解决能源紧缺问题,在船上广泛应用太阳能是一种有效途径.介绍太阳能在船上应用的现状和相关规范对太阳能在船上应用的规定.分析在800PCC滚装船上应用太阳能的优势,给出该船的基本参数和航线,结合这些基本信息分析该船太阳能光伏电力系统的结构和运行模式.通过研究总结出该船应用太阳能可带来能效指数提高的积极效应.【期刊名称】《船舶与海洋工程》【年(卷),期】2017(033)003【总页数】4页(P51-54)【关键词】太阳能;绿色船舶;滚装船;能效指数【作者】邹丽丽【作者单位】天海融合防务装备技术股份有限公司,上海 201612【正文语种】中文【中图分类】U674.135;U671.99鉴于石油等传统不可再生燃料日益减少及其对环境造成的危害日益加剧，世界各国纷纷开始加强对环保措施的研究。
太阳能光伏作为目前世界上最具发展潜力的清洁能源之一，在环保和节能方面具有显著的优势，将太阳能光伏发电应用到船舶上是目前绿色船舶发展的一个重要方向[1]。
在这种背景下，天海融合防务装备有限公司在其设计的800PCC滚装船上应用太阳能光伏电力系统具有十分重要的意义，是将太阳能应用到船舶上的一个成功案例。
太阳能光伏电力系统的发电量有限，在大型船舶上只能用于辅助推进和生活供电[2]。
此外，《钢制内河船舶建造规范》2012修改通报中规定，太阳能电池只用作船舶的辅助电源。
因此，目前太阳能光伏电力系统作为主动力提供系统或混合动力来源之一，仅应用在小型观光船、旅游船和渡船等船舶上。
因为这类船舶所在航区一般水文条件较好，船舶排水量较小，没有严格的航速要求，航程较短且固定。
此外，这类船舶除了设置少量照明和航行设备之外，没有其他大功率的用电设备。
太阳能主要通过布置在船上的太阳能电池板等装置来收集，因此是否有足够的空间布置太阳能电池板及电池板的布置形式是否合理是判断太阳能光伏电力系统能否应用于船上的两大因素[3]。
浅谈太阳能发电技术及其在我国的应用发展
浅谈太阳能发电技术及其在我国的应用发展
郝丽;陈超;崔永兴
【期刊名称】《科技信息》
【年(卷),期】2009(000)017
【摘要】本文对太阳能发电技术的原理、分类和特点进行了简要的阐述,并介绍了我国太阳能资源的分布,以及太阳能发电技术在我国的应用现状与发展前景,其中列举了我国已达世界先进水平的部分研究成果,为了解我国的太阳能发电技术水平提供了参考.
【总页数】2页(P701,774)
【作者】郝丽;陈超;崔永兴
【作者单位】河北农业大学中兽医学院,河北,定州,073000;四川电力设计咨询有限责任公司,四川,成都;新奥能源咨询有限公司,河北,廊坊,065000
【正文语种】中文
【中图分类】TM7
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浅谈太阳能发电技术吴丽丽
发表时间：2019-12-12T10:10:01.630Z 来源：《基层建设》2019年第25期作者：吴丽丽
[导读] 摘要：在能源资源中，煤炭、石油、天然气等非可再生能源，既能做原料，又能做燃料，资源相当紧缺。
山东电力工程咨询院有限公司
摘要：在能源资源中，煤炭、石油、天然气等非可再生能源，既能做原料，又能做燃料，资源相当紧缺。
因此，如何优化资源配置，提高能源的有效利用率，对人类的生存繁衍、对国家的经济发展都具有十分重要的意义。
关键词：新能源；太阳能发电；技术
1新能源的种类
新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、氢能、二氧化碳能、洋流能和潮汐能等。
而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能、核裂变能等能源，称为常规能源。
常规能源在世界一次能源消费结构中约占总和的93%。
新能源要同时符合两个条件：一是蕴藏丰富不会枯竭；二是安全、干净，不会威胁人类和破坏环境。
目前找到的新能源主要有两种，一是太阳能，二是燃料电池。
2太阳能发电概述
现在我们面临两个压力：一是化石能源短缺，二是环境污染与气候的变化，这都要求我们发展替代能源。
2.1太阳能光发电
光伏发电系统主要由太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器组成，其中太阳能电池是光伏发电系统的关键部分，约占总成本的50%。
太阳能电池的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。
太阳能电池主要分为晶体硅电池和薄膜电池两类，前者包括单晶硅电池、多晶硅电池两种，后者主要包括非晶体硅太阳能电池、铜铟镓硒太阳能电池和碲化镉太阳能电池。
2.2太阳能热发电
通过水或其他工质和装置将太阳辐射能转换为电能的发电方式,称为太阳能热发电。
先将太阳能转化为热能，再将热能转化成电能，它有两种转化方式：一种是将太阳热能直接转化成电能，如半导体或金属材料的温差发电，真空器件中的热电子和热电离子发电，碱金属热电转换，以及磁流体发电等；另一种方式是将太阳热能通过热机（如汽轮机）带动发电机发电，与常规热力发电类似，只不过是其热能不是来自燃料，而是来自太阳能。
太阳能热发电有多种类型，主要有以下五种：塔式系统、槽式系统、盘式系统、太阳池和太阳能塔热气流发电。
前三种是聚光型太阳能热发电系统，后两种是非聚光型。
在国际上,光热发电被看作重要的技术途径,并将之视为未来的主力能源。
按欧洲能源中心的预测，在2050年,光热发电在能源构成中占20%~30%的比例，而到2100年，这一比例会达到60%~70%。
一般来说，太阳能光热发电形式有槽式、塔式、碟式（盘式）、菲涅尔式四种系统。
与光伏发电相比，光热发电能够将太阳的热量保存在工质中进行存储，在阴天和晚上释放出来，以实现连续发电，一年将有超过5000小时的满发运行时间，可以在电网中作为一个基础电源来承担调节作用，可以说光热发电的前景比光伏发电更好。
2.2.1槽式光热发电
槽式太阳能热发电系统全称为槽式抛物面反射镜太阳能热发电系统，是将多个槽型抛物面聚光集热器经过串并联的排列，加热工质，产生过热蒸汽，驱动汽轮机发电机组发电。
要提高槽式太阳能热发电系统的效率与正常运行，涉及到两个方面的控制问题，一个是自动跟踪装置，要求槽式聚光器时刻对准太阳，以保证从源头上最大限度的吸收太阳能，据统计跟踪比非跟踪所获得的能量要高出37.7%。
另外一个是要控制传热液体回路的温度与压力，满足汽轮机的要求实现系统的正常发电。
槽型抛物面镜集热器是一种线聚焦集热器，其聚光倍率比塔式系统低得多，吸收器的散热面积也较大，因而集热器所能达到的介质工作温度一般不超过400℃，属于中温系统。
这种系统容量可大可小，不像塔式系统只能是大容量才有较好的经济效益；其集热器等装置都布置于地面上，安装和维护比较方便；特别是各种聚光集热器可以同步跟踪，使控制成本大为降低。
主要缺点是能量集中过程依赖于管道和泵，致使输热管路比塔式系统复杂，输热损失和阻力损失也较大。
槽式太阳能热发电的优点是：
系统结构简单，技术成熟，商业化运营经验丰富，是当前光热发电的主流路线。
目前世界上太阳能发电的80%是槽式太阳能光热发电系统。
2.2.2塔式光热发电
太阳能塔式发电应用的是塔式系统。
塔式系统又称集中式系统。
它是在很大面积的场地上装有许多台大型太阳能反射镜，通常称为定日镜，每台定日镜都配有跟踪机构，准确地将太阳光反射集中到一个高塔顶部的接受器上。
接受器上的聚光倍率可超过1000倍，集热器所能达到的介质工作温度在500~600℃。
在这里把吸收的太阳光能转化成热能，再将热能传给工质，经过蓄热环节，再输入热动力机，膨胀做工，带动发电机，最后以电能的形式输出。
塔式光热发电系统主要由聚光子系统、集热子系统、蓄热子系统、发电子系统等部分组成。
目前，国内外采用的定日镜大多是镜表面具有微小弧度的平凹面镜。
和其他两种不同的是，塔式系统可通过熔盐储热，具有聚光比高、工作温度高、热传递路程短、热损耗少、系统综合效率高等特点，可实现高精度、大容量、连续发电，适合大规模并网发电。
塔式在大规模发电中最具有发展潜力，但是前期单位投资过大。
2.2.3碟式光热发电
碟式系统为点聚焦，于焦点处的太阳能接收器收集高温热能，加热工质，驱动发电机组，或在焦点处直接放置太阳能斯特林发电装置。
这种系统具有寿命长、效率高（接收器内的传热工质能被加热到750℃左右）、灵活性强等特点，可以独立运行，非常适合作为边远地区的小型电源使用。
一般碟式太阳能热发电功率为10.25kW，聚光镜直径为5.10米。
碟式的热效率最高，结构紧凑、安装方便，非常适合分布式小规模能源系统，但斯特林热机关键技术难度大，目前仍处于试验示范阶段。
2.2.4菲涅尔式光热发电
工作原理类似槽式光热发电，只是采用菲涅尔结构的聚光镜来替代抛面镜。
这使得它的成本相对来说低廉，但效率也相应降低。
此类系统由于聚光倍率只有数十倍，因此加热的水蒸气质量不高，使整个系统的年发电效率仅能达到10%左右；但由于系统结构简单、直接使用导热介质产生蒸汽等特点，其建设和维护成本也相对较低。
3太阳能发电前景
过去十多年，我国太阳能热利用产业取得了长足进步，生产企业已经发展到了5000余家。
市场规模越来越来大，自上世纪90年代末以来，一直保持着30%的年增长。
目前，我国的太阳能热利用产业体系已经较为完善，初步形成了合理配套的产业链和基础标准体系，建立健全了检测认证体系。
更为重要的是，中国自主创新的太阳能镀膜真空集热管，已经获得了国际公认，这意味着中国企业掌握了太阳热利用领域95% 的核心技术。
在应用方面，太阳能与建筑的结合也获得了长足进展，太阳能取暖和工业化利用也取得了成效。
国家目前已经暂停太阳能发电的部分政策性支持，若想在清洁能源的路上走得长远，还得从基础工作做起。
材料问题是一个急需解决的问题，若能掌握核心技术，将会大大降低太阳能发电的投资；
基础研究及设计工作这也要从零做起，脚踏实地地完成每一个环节的消化吸收；
高校也要培养适应时代发展潮流的人才，为新能源的发展贡献力量。
新能源的发展面临前所未有的挑战，但同时也是一个机遇，我们应该做好各项准备，去应对新事物发展路上的每一个困难，只要基础过硬，技术过关，相信我国的太阳能发电事业会有循序渐进的发展。
参考文献：
[1]浅谈变电站运行维护的一些看法[J]. 罗敏,李鹏翔. 通讯世界. 2019(02)
[2]电力配网管理运行维护措施的分析[J]. 葛翱铭. 工程建设与设计. 2019(16)。