全球光伏发电历史回顾和前景展望

全球光伏发电前景展望
• 太阳能光伏发电在不远的将来会占据世界能源 消费的重要席位，将成为世界能源供应的主体。
• 预计到2030年，可再生能源在总能源结构中将占 到30％以上，而太阳能光伏发电在世界总电力供 应中的占比也将达到10％以上；
• 到2040年，可再生能源将占总能耗的50％以上， 太阳能光伏发电将占总电力的20％以上；
• 2005年《可再生能源法》通过，鼓励风能、太阳能等 非化石能源的开发和利用。
。
历史综述
2.全球光伏发电进展
1932年 制成第一块“硫化镉”太阳电池。 1941年 奥尔在硅上发现光伏效应。 1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首 次制成了实用的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能转 换为电能的实用光伏发电技术。 1958年 太阳电池首次在空间应用。 1959年 第一个多晶硅太阳电池问世。
几种主要光伏电池效率发展状况(%)
年 单晶硅光 非 晶 硅 硒 铟 铜 碲化镉电 DC/AC
实 验室 商
份 伏电池
光 伏 电 电池
池
逆 变器 效 业化
池
率
中 大 中 大 中 大 中 大 中 大 中 大批
批 批 批 批 批批 批 批 批 批 批量
量 量量量量量量量量量 量
199 23 17. 15. 13 9
目录
光伏发电的简介 全球光伏发电历史回顾 全球光伏发电前景展望 中国光伏发电历史及前景展望
光伏发电的简介
太阳能发电分为光热发电和光伏发电。 通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发 电，简称“光电”。光伏发电是利用半导 体界面的光生伏特效应而将光能直接转变 为电能的一种技术。这种技术的关键元件 是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进 行封装保护可形成大面积的太阳电池组件， 再配合上功率控制器等部件就形成了光伏 发电装置。
6
4
13. 9.0 12.5 6.0 3
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1
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199 24 21. 15. 14 10 8
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17. 10. 15.8 8.4 6
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2
光伏发电的光伏电的价格、组件效 率，系统寿命和成本变化情况
年份
光伏电的价格 组件效组件效率 光伏系统寿命a 光伏系统成本
（美分/ kWh） %率%
（美元/Wp）
• 到21世纪末，可再生能源在能源结构中将占到80 ％以上，太阳能发电将占到60％以上。
• 这些数字足以显示出太阳能光伏产业的发展前景 及其在能源领域重要的战略地位。
推动全球光伏产业持续发展的动 力主要来自以下方面：
地球资源的减少，全球油价将随全球经济的复苏而升高； 全球越来越多的国家参与减少温室效应、缩减CO2排放的
欧洲 10.2 13.4 16.4 16.5 21.6 20.6 29.3 28.5 35.8 39.7 60.7
其它 4.7 5.0 4.8 4.4 6.0 7.5 8.5 9.4 16.3 19.2 23.5
总计 46.5 55.4 57.9 62.0 70.7 81.0 99.3 125 157.4 207.3 287.7
1998年 荷兰政府提出“荷兰百万个太阳光伏屋顶计划”。
历史综述
4.全球光伏发展势头预兆
2000年 世界光伏电池年产超过287 MW，安装总量超过 1000 MW，标志太阳能时代开始。 2001年 世界光伏电池年产超过 400 MW。 2004年 世界光伏电池年产达到1000 MW。
光伏发电应用实例
计划，包括支持可再生能源的使用； 随着西方及亚洲国家，如印度、中国等国经济的增长，电
力需求量将持续增加； 光伏发电成本下降将更具吸引力； 全球汽车工业对于光伏能源(电动或者混合动力)的兴趣提
高。 随着光伏产业的成本不断下降，据预测，在未来3-5年內，
世界发达国家市场有望率先达到“GridParity”，即光伏 发电成本与传统电网成本一样。
太阳能发电
全球光伏发电历史回顾
1.历史综述 2.图表对比及分析
历史综述
1. 全球光伏发电前沿
1839年，法国科学家贝克雷尔(Becqurel)发现，光照 能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后 来被称为“光生伏打效应”。
1876年 亚当斯等在金属和硒片上发现固态光伏效应。 1883年 制成第一个“硒光电池”，用作敏感器件。
1991
40~75
5~14
5~10
10~20
1995
25~50
7~17
10~20
7~15
2000
12~20
10~20
>20
3~7
2010
<6
15~20
>30
1~1.5
分析
以上三个图表表明，自1996年以来，世界光伏 发电高速发展。表现在几种主要太阳电池效率不 断提高，总产量年增幅保持在30%~40%，1998年 已达200MWp/a；应用范围越来越广，尤其是光 伏技术的屋顶计划，为光伏发电展现了无限光明 的前途。1998年在维也纳第二届全球光伏技术大 会上，会议主席施密特教授指出：“光伏将在21 世纪上半纪取代原子能而成为全球能源，唯一的 问题是2030年还是2050年最终实现”。如果施密 特教授的预言得以实现，则太阳能世纪将在21世
光伏发电应用实例
世界光伏电池总产量（1990-2000）
单位:MW
年份 1990 国家 (地区
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997 1998
1999
2000
美国 14.8 17.1 18.1 22.4 25.6 32.4 41.0 53.1 58.2 62.4 74.8
日本 16.8 19.9 18.6 18.7 17.5 19.5 20.5 34.0 47.5 86.0 128.7
中国的光伏发展历史
• 1958年我国开始研究太阳电池；
• 1959年研制成功第1个有实用价值的太阳电池；
• 1971年3月首次成功地应用于我国第2颗卫星上；
• 1973年太阳电池开始在地面应用；
• 2001年国家推出“光明工程计划”；
• 2004年无锡尚德成功登陆纽交所，成为中国第一个在 海外上市的民营新能源企业。
1960年 硅太阳电池首次实现并网运行。 1975年 非晶硅太阳电池问世。 1986年 美国建成6.5MWp光伏电站。 1990年 德国提出“2000个光伏屋顶计划”。 1997年 美国提出“克林顿总统百万太阳能屋顶计划”。 1997年 日本“新阳光计划”提出到2010年生产43亿Wp 光伏电池。