核泄漏,后果同样十分严重,并且核废料的处理直至今天仍然是一个全球性待解决的问题。 综上所述:我认为将设计一个容量为50Mwp的并网光伏电站作为一个研究课题很有实际意义。 三、本课题在国内外的研究状况及发展趋势
3.1国内外光伏发电的现状
3.1.1国内光伏产业发展 目前,中国的光伏产业在国内很少,绝大多数的产业都在国外。从可持续发展的角度看,我国单一的依靠不可再生的化石能源,而不大力发展新能源-----太阳能是个很不乐观的事。我国有108万平方公里的沙漠,主要集中在西北地区,一平方公里就可以安装100兆瓦的光伏列阵,可发1.2 亿度电,我们仅仅只要开发2%,发电量就能超过2004年的总消耗量。在沿海,北方等日照充足的地方,日照每年都能达到2000小时,在海南更是上了2400小时。所以我国日照充足,发展光伏产业非常有前景。 近来,为发展新型能源,国家出台了《关于实施金太阳示范工程的通知》这个政策对于我国光伏产业的发展有着极大的促进作用。重点支持用户侧并网光伏发电、大型并网光伏发电、独立光伏发电等示范项目建设,以及硅材料提纯、并网运行等光伏发电关键技术产业化和相关基础能力建设,并根据技术先进程度、市场、光伏产业发展状况等确定各类示范项目的单位投资补助上限。
这一政策的出台,给了光伏产业机遇,也给了同行竞争压力。企业必须
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努力的研究技术、注重产品质量、打通国内国际市场,把产业做大做强。才能保持企业在市场中不被淘汰。
光伏发电产业链从上游到下游,包括多晶体、硅片电池片以及电池组件。在产业链中,从多晶硅到电池组件中,生产的技术要求越来越低,但是,这样的小公司分布的也很广。因此,整个光伏产业链的利润主要集中在上游的多晶硅生产环节,上游产业的盈利能力明显优于下游。
在我国,多晶硅的生产盈利是光伏电池组各产业中最高的,约占总额的52%。而目前,多晶硅的价格下跌的比较厉。 2010年5月,由22个国家骨干企业,企业协会和研究协会组成的中国光伏同盟成立了。中国光伏产业联盟以引导行业联合创新、推动应用、规范发展为核心研究鼓励光伏产业发展的各项政策,加大对企业技术改造和产业升级的支持力度。中国光伏产业联盟将致力于整合产业资源、推进结构调整、转变发展方式,增强行业凝聚力,扩大国际影响力与竞争力。
3.1.2外光伏产业的发展
最早发展光伏产业的是欧美国家和日本。1969年,第一座太阳能核电站在法国建立了。光伏发电在欧美得到了快速的发展,并在总发电量中光伏所占比例越来越高。2008年,欧盟的光伏发电量占了世界总光伏发电量的80%,其中又主要以德国和西班牙为主。几乎占了整个欧盟光伏发电量的85%。预计到2020年,欧盟光伏发电量将达到世界总发电量的12%。 美国在这方面起步比较早,但是因为以前的政府不重视,所以技术方面和发电产量都比不上欧盟和日本。奥巴马政府出台了一系列促进发展新能
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源的政策。促进了光伏产业的发展,逐渐变为后来者居上。近几年美国大多数州都出台了《可再生能源配额准则》。以加州为例,凡在住屋、商业建筑屋顶上安装太阳能设备的家庭或企业,都可以获得州政府的多项补助,包括享受30%的减税优惠,减少30%的安装成本。 日本的光副产业也很先进,而且走进了千家万户。政府鼓励民众使用一些光伏供电的电器产品,多余的电还可以卖给政府。既环保,清洁,节能,还能有补贴,一举多得。这让日本的光伏发电产量增加了很多。
因此,随着社会的进步和经济的发展,以及人们对能源提出越来越高的要求,寻找新能源己经是当前人类面临 的迫切课题。太阳能以其清洁、无污染,并且取之不尽、用之不竭等优点越来越得到人们的关注。全球能源专家一致认定:太阳能将成为21世纪最重要的能源之一。据欧洲JRC预测,到未来的2100年时,太阳能在整个能源结构中将占68%的份额。 随着太阳电池研究的快速进程和转换效率的不断提高,发电成本已经呈现快速下降趋势,可以预料,太阳能光伏发电在人类社会的未来发展中必将占据越来越重要的地位。 四、 本课题主要研究内容
(1)掌握光伏发电的原理,了解光伏电站的设计标准和流程;
对光伏电站的构成,进行可行性分析并进行合理布局 (2)根据太阳能资源分布及光照辐射量进行选址 (3)根据拟设光伏电站的发电量、所选太阳能电池的单板发电量算出所需太阳能板的数量。
(4)计算出电池组件之间最优的间距和倾斜角度。
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(5)对哈密地区冬季时刻太阳能发电效率进行深刻分析 (6)进行光伏电池板、支架、汇流箱、逆变器、电气设备等的选材、
选型,设计组件的排布。 (7)计算系统的发电量和成本,进行经济分析
(8)掌握光伏电站并入电网的标准 (9)进行对主变压器保护,母线、线路保护设计
五、 完成论文的条件和拟采用的研究手段(途径)
(1)查阅文献,理解设计题目要求以及内容 六、本课题进度安排、各阶段预期达到的目标:
第1-2周:查阅相关文献完成外文文献翻译 第3-4周:搜集相关资料,完成开题报告 第5周 :对原始资料进行分析和处理 第6周 :太阳能光伏组件选型、太阳能光伏并网逆变器的选择 第7周 :逆变器与升压变压器的组合方式、集电线路回路数、升压方案确定 第8周 :拟定本光伏电站的电气主接线方案,经过投资概算和初步技术经济比较,确定推荐方案。 第9周 :无功补偿方案配置设计,确定补偿容量和补偿方式 第10周 :进行短路电流的计算 第11周 :对推荐方案进行电气主设备选择 第12周 :绘制电气主接线图,编写初步设计说明书
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