光伏发展的意义篇1
【关键词】电子信息工程；光伏电场；实践应用
光伏发电是当前较为前沿和具有广阔发展前景的新型发电方式，其因为自身的绿色、无污染及可再生等特点受到社会各界的广泛关注。由于我国疆域辽阔，纬度跨越较大，光照资源极其丰富，所以在我国研究光伏发电相关问题具有十分重要的现实意义。据专家估计，到十三五结束时，我国的光伏发电将会占到全国总电力装机的6%左右，大量的光伏电场将会相继建成并且投入使用。在光伏电场中，电子信息工程技术也发挥着至关重要的作用，成为影响光伏发电技术不断向前进步的重要因素之一，研究电子信息工程技术在光伏电场中的应用不仅仅能够促进光伏发电技术的发展，对于电子信息工程技术本身也具有重要意义。
1相关概念综述
光伏发电中的“光伏”，实际上指的是光生伏特效应，即我们常说的光伏效应，它指的是半导体在受到光照射时能够产生电动势的现象。当前最为广泛的应用就是制作各种光电池等等，进一步发展为光伏发电。光伏发电中的光主要指的是太阳光，光伏发电指的就是利用光生伏特效应基本原理，利用特制的太阳能电池，将太阳光能直接转化为电能的全部过程。由于太阳光是一种非常绿色环保，不会产生污染并且从某种程度上来说是取之不尽、用之不竭的能源，所以当前光伏发电已经成为受到广泛关注的一种新型能源利用方式。电子信息工程则是依托于计算机技术发展的一门应用学科，它只要研究的对象是电子信息的处理和控制等等。基于电子信息业在当前已经成为全国五大支柱产业之一，电子信息工程专业在当前也成为非常热门的学科和专业。而光伏电场中的电子信息工程技术应用在当前仍然局限在电子信息工程技术专业本身的特点和范畴内，其主要发挥的作用仍然是信息的获取和处理。
2电子信息工程技术在光伏电场中应用的重要意义
电子信息工程技术在光伏电场中得以广泛应用，对于光伏发电的发展具有十分重要的现实意义，主要表现在以下两个方面：首先，它能够在获取数据、处理数据方面更加精确，为光伏电场作业提供更加准确的数据依据。要知道，光伏发电中基本上都是电子元器而很少有机械原件，相较起来更容易发生各种故障，需要做好更为精准的监控和控制。并且在光伏电场中，各项传感器测量的参数需要非常精确，参数的细微差别将会对整个发电系统的监控和处理都产生巨大的影响。其次，它大大解放了人力和物力资源，能够以充足的资源投入到更多的方面去确保光伏发电系统的正常运行。在计算机没有广泛应用之前，发电站的数据监测和处理只能够依靠人力，不仅给工作人员带来了巨大的工作压力，也容易出现各种细微的谬误。电子信息工程技术作为一项在当前非常成熟的技术，无论是数据监测还是数据采集又或者是数据统计都非常快捷和精确，解放了大量的人力物力。
3电子信息工程技术在光伏电场中应用的实际应用
电子信息工程技术在光伏电场中的实际应用主要表现在四个方面，分别是数据测量、数据采集、数据分析和数据统计。首先，数据测量中的实际应用。传感器是光伏发电中最重要的部分之一，其主要承担的是数据测量的重要任务。传感器测量的数据是否准确将会对整个发电系统产生巨大影响。电子信息工程技术的发展使得传感器测量的周期性误差、偶然性误差、量化性误差都进一步降低，测量数据更加精确。其次，数据采集中的实际应用。传感器可不仅仅是进行数据测量，其在测量出数据以后，会进一步进行数据采集并进行传送。在电子信息工程技术广泛应用之前，数据的采集和传输需要进行模拟转换，需要将数据先转化为模拟信号，再转化为数字信息，很容易出现失真情况。而电子信息工程技术可以将数据直接传输，最大可能地确保数据的精确性。再次，数据分析中的实际应用。这里的数据分析并不像字面上说的那样仅仅进行数据的分析，电子工程技术发展到今天甚至能够直接根据数据进行决策。举例来说，光能相较于水能来说，可控性更差，所以很容易出现孤岛现象，而利用电子信息工程技术，光伏并网的决策系统就能够在受到异常波形时及时作出分析和决策。最后，数据统计中的实际应用。传统的数据统计依赖于人力，容易出现错误。而数据统计在光伏发电中起到的作用是非常重要的，电场通过长期对数据的测量、收集和分析，能够据此作出进一步的决策和改善。电子信息工程技术的发展能够有效地统计电场运行以来的各项数据，对光伏发电过程不断改进，使其能够更加稳定、高效率地运行和发展。
4结语
当前的时代是计算机的时代和网络的时代，严格意义上来说电子信息工程技术已经不是一门前沿的学科，而成为在现实生活中应用非常广泛的成熟学科。但是由于电子信息工程技术本身无穷无尽的发展潜力，其可以与很多前沿的学科和实践活动相结合，形成创新性的实践应用，在光伏电场中发挥重要作用就是电子信息工程技术近些年来与实践领域相结合的最好例证。当前电子信息工程技术在光伏电场中的实际应用主要是在处理数据方面，最得到广泛应用的是在数据测量、数据采集、数据分析和数据统计中的应用，其仍然没有摆脱电子信息工程技术本身的特点。未来随着电子信息工程技术的不断发展和光伏发电的不断发展，相信二者会有更多的结合，为全面发展我国社会经济提供重要的基础性保障。
参考文献：
[1]王本煜.电子信息工程技术在光伏电场中的应用[J].电子制作,2015,0(12):111~112.
[2]白波,王蔚琼,张主杰,刘炎东.关于光伏电场中的电子信息工程技术分析[J].中国新通信,2015,05,(07):165~166.
光伏发展的意义篇2
摘要：当激光波束通过大气湍流时，大气湍流效应造成了光束漂移、强度起伏，光束扩展和像点抖动等现象，导致相干性退化削弱激光通信的质量，从而破坏了激光的相干性。文章介绍了大气湍流的形成及基本特性，对强度起伏、光束漂移及扩展与到达角起伏进行了分析，并通过研究分析穿过大气湍流后激光波束的变化特征，将会对无线光通信的发展具有十分重要的实际意义。
关键词:大气湍流光束漂移光束扩展强度起伏到达角起伏
关键词:大气湍流光束漂移光束扩展强度起伏到达角起伏
自激光问世以来，具有保密性好，抗干扰能力强，信息容量大，传输率高，系统尺寸小，重量轻，建造和维护经费低，无需频率许可证等优点。在通信、雷达、测距、遥感和检测等方面的大量应用有力地促进了无线光通信等方面的研究。达、测距、遥感和检测等方面的大量应用有力地促进了无线光通信等方面的研究。
同时，激光特有的高强度、高单色性、高相干性和高方向性诸多特性，使它成为空间通信最理想的载体，因为它增益更高、速度更快、抗干扰性更强和保密性更好，同时容量更大、波束更窄。然而，在许多使用激光工作的系统，其性能会受到大气的影响，激光的传输介质包含了长距离的大气，如自由空间光通信、激光雷达、激光测距等，其中湍流效应是对激光大气传输影响最大的因素之一。由于大气湍流引入的相位扰动，光束会产生展宽和漂移，光场的时－空相干性受到干扰甚至破坏；由于大气湍流的存在，当激光穿过其中时，会产生闪烁现象，光场强度分布也会发生起伏，大气折射率会发生微小的起伏。这些效应会削弱光束质量，本文具体分析了随机大气信道湍流效应的各种影响因素，为避免影响自由空间光通信系统、激光雷达系统、激光测距系统的性能，提出了一些具有实用价值的建议，将会对提高大气光学系统的性能有实际的意义。
同时，激光特有的高强度、高单色性、高相干性和高方向性诸多特性，使它成为空间通信最理想的载体，因为它增益更高、速度更快、抗干扰性更强和保密性更好，同时容量更大、波束更窄。然而，在许多使用激光工作的系统，其性能会受到大气的影响，激光的传输介质包含了长距离的大气，如自由空间光通信、激光雷达、激光测距等，其中湍流效应是对激光大气传输影响最大的因素之一。由于大气湍流引入的相位扰动，光束会产生展宽和漂移，光场的时－空相干性受到干扰甚至破坏；由于大气湍流的存在，当激光穿过其中时，会产生闪烁现象，光场强度分布也会发生起伏，大气折射率会发生微小的起伏。这些效应会削弱光束质量，本文具体分析了随机大气信道湍流效应的各种影响因素，为避免影响自由空间光通信系统、激光雷达系统、激光测距系统的性能，提出了一些具有实用价值的建议，将会对提高大气光学系统的性能有实际的意义。
1大气湍流效应
1大气湍流效应
大气温度的随机变化引起大气密度的随机变化，人类活动和太阳辐照等因素将引起大气微小温度的随机变化，从而形成大气的湍流，它是大气折射率导致的随机变化。这些变化使湍流大气中传输光束的波前也将作随机起伏，它们的变化的累积效应导致折射率轮廓的明显不均匀性，由此引起光束漂移和扩展，强度起伏和像点抖动等一系列光传输的大气湍流效应。我们通常把折射率场的变化主要是由温度起伏引起的湍流称为光学湍流，量度这种折射率起伏强度的量，称为大气折射率结构常数C■■，它在均匀各向同性湍流的下定义为：
大气温度的随机变化引起大气密度的随机变化，人类活动和太阳辐照等因素将引起大气微小温度的随机变化，从而形成大气的湍流，它是大气折射率导致的随机变化。这些变化使湍流大气中传输光束的波前也将作随机起伏，它们的变化的累积效应导致折射率轮廓的明显不均匀性，由此引起光束漂移和扩展，强度起伏和像点抖动等一系列光传输的大气湍流效应。我们通常把折射率场的变化主要是由温度起伏引起的湍流称为光学湍流，量度这种折射率起伏强度的量，称为大气折射率结构常数C■■，它在均匀各向同性湍流的下定义为：
C■■=r-2/3l0
C■■=r-2/3l0
式中n是大气折射率■和■是位置矢量，r是矢量■的大小，l0和L0分别是湍流的内尺度和外尺度。一般地，对于可见光和近红外波段，大气折射率的起伏主要是由于温度的不均匀性（温度起伏）引起的，温度结构常数C■■的定义与（1）式相似：
式中n是大气折射率■和■是位置矢量，r是矢量■的大小，l0和L0分别是湍流的内尺度和外尺度。一般地，对于可见光和近红外波段，大气折射率的起伏主要是由于温度的不均匀性（温度起伏）引起的，温度结构常数C■■的定义与（1）式相似：
C■■r-2/3l0
C■■r-2/3l0
2大气湍流对光通信系统传输的影响
2大气湍流对光通信系统传输的影响
激光束通过有湍流的大气传输时，其强度、相位和传输方向会受到扰动而出现相应的随机变化，变化情况与激光束宽和湍流尺度的相对大小相关。大气湍流效应造成了光束漂移、强度起伏，光束扩展和像点抖动等现象，从而破坏了激光的相干性，导致相干性退化削弱激光通信的质量。
激光束通过有湍流的大气传输时，其强度、相位和传输方向会受到扰动而出现相应的随机变化，变化情况与激光束宽和湍流尺度的相对大小相关。大气湍流效应造成了光束漂移、强度起伏，光束扩展和像点抖动等现象，从而破坏了激光的相干性，导致相干性退化削弱激光通信的质量。
2.1光束漂移和扩展
2.1光束漂移和扩展
由于大气湍流的干扰，当波束在湍流大气中传播时，有限束宽激光在湍流大气中传输时光束会出现扩展和漂移。当观察时间很短时，这两种效应基本上是独立的。当观察时间较长时，扩展了的光束实际上包括了漂移的影响，称为长期扩展，所以当谈到湍流大气中传输光束扩展时我们要区分短期和长期光束扩展。通常称为短期平均光斑半径，为长期平均光斑半径，为平均束漂移量，三者的关系表示为：“短期”和“长期”的时间判据是Δt=D/v。D是光的直径，v是横向风速。当观察时间远小于Δt时，则得短期观察效果，而当观察时间远大于Δt时，则得长期观察效果。Δt的量级在0.05秒左右。通常情况下大气湍流造成的光束扩展可以比光束自身的衍射极限大到2到3个数量级，从而使通过随机大气传输的激光光强降低。传输光束的漂移和扩展现象体现了对传输光束成像的所形成接收光斑的空间位置的时间变化情况。它比较全面的反映了湍流对光传输的影响程度。
由于大气湍流的干扰，当波束在湍流大气中传播时，有限束宽激光在湍流大气中传输时光束会出现扩展和漂移。当观察时间很短时，这两种效应基本上是独立的。当观察时间较长时，扩展了的光束实际上包括了漂移的影响，称为长期扩展，所以当谈到湍流大气中传输光束扩展时我们要区分短期和长期光束扩展。通常称为短期平均光斑半径，为长期平均光斑半径，为平均束漂移量，三者的关系表示为：“短期”和“长期”的时间判据是Δt=D/v。D是光的直径，v是横向风速。当观察时间远小于Δt时，则得短期观察效果，而当观察时间远大于Δt时，则得长期观察效果。Δt的量级在0.05秒左右。通常情况下大气湍流造成的光束扩展可以比光束自身的衍射极限大到2到3个数量级，从而使通过随机大气传输的激光光强降低。传输光束的漂移和扩展现象体现了对传输光束成像的所形成接收光斑的空间位置的时间变化情况。它比较全面的反映了湍流对光传输的影响程度。
2.2强度起伏和大气闪烁
2.2强度起伏和大气闪烁
激光通信在湍流大气中传输时由于折射率的起伏使其散射强度会发生起伏，即出现所谓的闪烁现象。大气闪烁效应实际上就是通常情况下，当光束直径比湍流尺度大很多时，光束截面内包含多个湍流旋涡，每个旋涡各自对照射其上的那部分光束独立散射和衍射，使光束的强度和相位在空间和时间上出现随机分布，相干性退化，光束面积扩大，引起接收端的光强起伏和衰减。大气湍流使信号变得不易把握，对光通信系统的稳定通信造成很高误码率通信质量下降。
激光通信在湍流大气中传输时由于折射率的起伏使其散射强度会发生起伏，即出现所谓的闪烁现象。大气闪烁效应实际上就是通常情况下，当光束直径比湍流尺度大很多时，光束截面内包含多个湍流旋涡，每个旋涡各自对照射其上的那部分光束独立散射和衍射，使光束的强度和相位在空间和时间上出现随机分布，相干性退化，光束面积扩大，引起接收端的光强起伏和衰减。大气湍流使信号变得不易把握，对光通信系统的稳定通信造成很高误码率通信质量下降。
2.3到达角起伏
2.3到达角起伏
激光在湍流大气中传播时由于光束截面内不同部分的大气折射率的起伏，在均匀介质中传播具有均匀波前，这将导致光束波前的不同部位具有不同的相移，这种相位形变导致光束波前到达角起伏，相移导致随机起伏形状的等相位面，从而也导致望远镜中像点抖动。
激光在湍流大气中传播时由于光束截面内不同部分的大气折射率的起伏，在均匀介质中传播具有均匀波前，这将导致光束波前的不同部位具有不同的相移，这种相位形变导致光束波前到达角起伏，相移导致随机起伏形状的等相位面，从而也导致望远镜中像点抖动。
3结束语
3结束语
本文通过分析穿过大气湍流后激光波束的变化特征及在某些条件下的大气信道特征，将会对无线光通信的发展具有十分重要的实际意义。大气湍流效应造成了光束漂移、强度起伏，光束扩展和像点抖动等现象，从而破坏了激光的相干性，导致相干性退化削弱激光通信的质量。通过对大气湍流对光通信系统影响的研究，有助于我们了解激光通过大气信道传输时所产生变化的特征，以便对激光通信系大气中传输的设计中寻找到合理的措施来降低或缓解其影响。激光束通过有湍流的大气传输时，会发生变化，变化情况与激光束宽和湍流尺度的相对大小相关，其强度、相位和传输方向会受到扰动而出现相应的随机变化。
本文通过分析穿过大气湍流后激光波束的变化特征及在某些条件下的大气信道特征，将会对无线光通信的发展具有十分重要的实际意义。大气湍流效应造成了光束漂移、强度起伏，光束扩展和像点抖动等现象，从而破坏了激光的相干性，导致相干性退化削弱激光通信的质量。通过对大气湍流对光通信系统影响的研究，有助于我们了解激光通过大气信道传输时所产生变化的特征，以便对激光通信系大气中传输的设计中寻找到合理的措施来降低或缓解其影响。激光束通过有湍流的大气传输时，会发生变化，变化情况与激光束宽和湍流尺度的相对大小相关，其强度、相位和传输方向会受到扰动而出现相应的随机变化。
参考文献：
参考文献：
[1]俞宽新，江铁良，赵启大等.激光原理与激光技术[m]，北京:北京工业大学出版社，2003.
[1]俞宽新，江铁良，赵启大等.激光原理与激光技术[m]，北京:北京工业大学出版社，2003.
[2]鉴佃军.无线光通信系统的大气信道特性研究，西安电子科技大学硕士学位论文.2008.
[2]鉴佃军.无线光通信系统的大气信道特性研究，西安电子科技大学硕士学位论文.2008.
[3]马保科，湍流大气中（光）波束传播的相关问题研究，西安电子科技大学硕士学位论文.2008.
[3]马保科，湍流大气中（光）波束传播的相关问题研究，西安电子科技大学硕士学位论文.2008.
[4]李晓峰.星地激光通信链路的原理与技术.北京:国防工业出版社.2007.
[4]李晓峰.星地激光通信链路的原理与技术.北京:国防工业出版社.2007.
[5]黄永平，赵光普.激光通信在大气湍流中的传输.大众科技，2009.(4).
光伏发展的意义篇3
1并网光伏发电系统的主要组成
就现阶段的发展而言，光伏发电系统接入10kV配电网运行的相关技术已经成为了研究的重点，为此，首先应该在并网光伏发电系统的组成部分方面努力，保证设备的质量和性能，否则无法更好的发挥系统的积极作用，技术方面也将会遭到较大的限制。结合以往的工作经验和当下的工作标准，并网光伏发电系统的主要组成，集中在以下几个方面：第一，太阳能光伏电池组件。从光伏发电系统来看，电池组件是比较基础的单元，该组件主要是一种半导体的器件。一般来讲，在选择太阳能光伏电池组件的时候，会选择综合性能较高的组件，以此来保证光伏发电系统的运行更加顺畅。第二，光伏阵列汇流箱pVS。随着光伏发电系统的不断优化，光伏阵列汇流箱pVS成为了决定系统能否发挥功能的重要部件。在多数情况下，减少光伏组建与逆变器之间的连接线以后，能够提高日常维护的效率，对系统的可靠性也具有较大的积极意义。通过应用光伏阵列汇流箱pVS，可实现系统性能的提升。第三，需要在交流直配电柜、光伏并网逆变器、其他辅助设备方面开展努力，以此来保证光伏发电系统接入10kV配电网运行的相关技术更加健全。
2光伏发电系统接入10kV配电网运行的相关技术
2.1技术标准光伏发电系统介入10kV配电网运行后，需按照新的技术标准来实施，否则很容易造成运行的不稳定，形成一系列的细节故障，不仅会影响居民的日常用电，还会对经济发展和电力稳定产生影响。从现有的电力发展成果和电力方面的技术指标来看，光伏发电系统接入10kV配电网运行的相关技术的标准，需要贯彻执行以下标准：《光伏系统并网技术要求》GB/t19939-2005、《国网公司关于分布式光伏发电并网方面相关意见和规定》、《关于促进分布式光伏发电并网管理工作的意见》、QtGS1064-2011《分布式电源接入配电网运行控制规范》、Q/GDm480-2010《分布式电源接入电网技术规定》、Q/GDw618-2011《光伏电站接入电网测试规程》等等。
2.2技术要求10kV配电网是我国常见的配电网，在很多方面都具有较大的积极意义。落实光伏发电系统接入10kV配电网运行的相关技术的过程中，应保证技术要求的准确性和权威性。综合多方面的信息和工作来看，技术要求应在以下几个方面努力：第一，在接入10kV配电网的时候，分布式光伏应以单点式接入配电网。国家在目前投入的电力建设力度较大，利用单点式来接入，能够更好的稳定配电网的运行，避免造成工作上的恶性循环。第二，接有分布式光伏的低压配电台区，不能与其他台区建立低压联络，这是一项比较硬性的要求。当然，在电力工作中，凡事都存在特殊的情况，倘若是配电室、箱式变低压母线间联络的话，是刨除在外的。第三，光伏发电系统接入10kV配电网运行的相关技术，其应充分满足我国的GB/t19862《电能质量监测设备通用要求》要求的a级电能质量监测装置。由此可见，技术要求在总体上还是比较贴合实际的，光伏发电系统接入10kV配电网运行的相关技术的可行性较高。
2.3技术方案配电技术方案与光伏发电系统的应用，具有非常密切的关系。在实际的工作中，不仅仅要满足技术标准和技术要求，同时需要设定多元化的技术方案，以此来满足不同地区的配电要求。从我国现阶段的发展来看，光伏发电系统接入10kV配电网运行的相关技术的方案，可尝试利用以下方案来完成。分布式光伏发电系统，将其接入到用户内部的电网后，可将专线直接接入10kV配电网，该方法能够实现较大的积极作用，在维护和整修方面，都比较顺利。同时，我们在日常的工作中，还可以将分布式光伏发电系统接入用户站内部电网后t接接入10kV配电网。综上所述，光伏发电系统接入10kV配电网运行的相关技术还需要进一步研究，制定更多的技术方案，为我国的电力事业发展，做出更大的贡献。
3总结
光伏发展的意义篇4
关键词：光伏产业
独特的中国发展模式
中国太阳能光伏产业拥有“十大优势”，首先是战略优势、机遇优势—我们已经将薄膜化、柔性化定为战略发展方向，并且已经拥有世界领先的技术和企业；我们已经把握住了新能源革命、第三次工业革命的良机。
而“中国模式”独特的相对高效的体制和积极政策成为紧随其后的重要优势——2012年以来，中国光伏产业“山重水复疑无路”，中国政府迅速出台了一系列扶持政策，光伏产业得以“柳暗花明”，这就是最好的例证。
战略、机遇与“中国模式”
作为一个在新能源领域摸爬滚打了20多年的从业者，作为一个越来越坚信太阳能光伏产业光明前景的企业管理者，有时候，我觉得自己更像是一个演说家：向政府官员、专家学者介绍太阳能光伏产业的战略发展，说服同行跟我一起走薄膜路线而不是晶硅路线，向公司的员工宣讲汉能的使命和从事该行业的重要意义……
在不同场合，我曾反复地向听众宣讲中国发展太阳能光伏产业的“十大优势”：战略优势、机遇优势；制度优势、政策优势；市场优势、产业优势；技术优势、人才优势；资金优势、成本优势。
发展光伏产业，中国拥有十大优势：
战略优势：薄膜化、柔性化是光伏发展的方向和总趋势，而中国已经拥有了领先的技术和企业；
技术优势：汉能通过全球技术整合，使中国薄膜光伏产业实现了跨越式发展，取得了世界领先地位；
市场优势：中国光伏市场已经启动，将成为世界最大的光伏市场；
资金优势：中国民间资金充足，居民储蓄即将突破100万亿；
人才优势：除技术人才外，中国还拥有一批具备企业家精神的优秀企业家；
产业优势：中国制造业实力雄厚；
成本优势：全球整合的技术优势与中国制造的有机结合；
制度优势：中国独特、相对高效的体制、体系；
政策优势：中国鼓励并扶持实体经济的发展，支持太阳能产业；
机遇优势：大规模替代时代已经来临，技术等关键条件均已具备，环境压力转变为动力。
中国赶上了第三次工业革命的历史机遇，新能源革命正在用新能源替代日益枯竭的化石能源，而中国经济的转型升级、可持续发展又决定了其他新能源方式不可能成为主流，只有太阳能光伏才能担负这一重任。这就是“机遇优势”。
关于战略优势，前文也有所论述：欧盟忙于应对经济危机，美国正在开发页岩气，它们或多或少都迷失了战略方向，日本、韩国等光伏新秀又各有各的局限，只有世界第一的光伏制造大国中国才具备战略上的领先优势。通过对多晶硅模式的整合升级，我们现在已经确定，薄膜化、柔性化是世界光伏发展的正确方向和总趋势，而在这方面，中国已经拥有了领先的技术和企业。
关于市场和产业、技术与人才、资金与成本这三组中国光伏发展的优势条件，我在本章的后面几个部分将会详细阐述。这里要重点讨论的是中国发展光伏产业的制度优势和政策优势。
制度优势是指中国独特、相对高效的体制、体系，政策优势是指中国政府鼓励实体经济发展的积极有效的政策。两者的背景都是促进经济快速增长的“中国模式”。
改革开放以来，中国经济快速增长，经济发展所取得的巨大成就归功于一种“前所未有”的经济增长方式——“中国模式”，即以国家干预市场的手段保证经济增长以及宏观调控的发展模式。
西方有各种经济理论，但归纳起来就是两大派：一派不主张政府干预经济，而是完全靠市场解决问题；一派不反对靠市场解决问题，但认为政府可以而且必须进行适当的干预，比如凯恩斯主义。抛开学术争论，我们在实践中发现，政府对经济的干预总是不可少的，只是如何干预的问题。美国摆脱1929年经济危机的阴影，被公认是罗斯福总统运用凯恩斯主义进行政府干预的结果。2008年美国发生金融危机以来，奥巴马总统一直采取强有力的政府干预。新能源革命需要政府加强引导，这一点毋庸置疑。
因为与西方自由市场经济理论并不完全吻合，“中国模式”也受到一些质疑，原因就在于中国政府往往被视作强势政府。然而，强势只要发挥得当就是优势，况且“中国模式”首先也是市场的，然后才是政府的。
20世纪90年代以来，中国依靠宏观调控安然度过了1993年的经济过热、1997年的内需不足和亚洲金融危机、2008年的全球金融危机，一直保持着快速、持续发展的势头。2012年，中国光伏产业从“山重水复疑无路”到“柳暗花明又一村”，局势得以如此迅速地扭转，关键也是政府发挥了恰当的主导作用。
新能源革命的特点决定了它的推进和一般的经济活动不同。最大的不同就是，在遵循市场经济规律的同时，必须加强政府的主导作用。如果没有国家和政府恰当的引导，只是顺其自然地发展，要想实现突破将是很困难的。世界各国都是如此。
体制优势与政策优势
中国的经济体制决定了“中国模式”较易和新能源革命衔接。
2012年中国光伏产业“群体性危机”爆发时，许多人都将目光集中在了政府角色与市场机制的相互作用上。有人认为，光伏产业产能过剩与一些地方政府“越位”有关，是一些地方政府的深度介入和过度扶持造成了一哄而上；也有人认为这个问题与政府“缺位”有关，政府对于整个产业的发展缺乏相应的规划和引导，对中国光伏产业“两头在外”的隐患没有及早给予控制和指导。
这些看法都有一定的道理，但似乎都没说到位，都没能真正理解中国独特的相对高效的体制优势。
在中国的能源领域，无论是一次能源还是二次能源，无论是独资企业、股份制企业还是上市企业，大多是由国有资本控制的。有人认为这是能源革命的消极条件，事实上也是一个积极条件。国有制的实质是全民所有制，股东是全体人民。虽然它也应该争取更多的利润，但其根本宗旨应该是主导整个国民经济的持续健康发展，保证国计民生。这样的能源经济实体，就其基本性质来说，不应该因为自身的既得利益而阻碍有利于整个国民经济长远发展的新能源革命，而应该成为新能源革命的积极参与者和主力军。
从实际运作来看，国有企业的最终决策者是政府，它必须遵守并执行政府的政策和指令。为了响应国家号召，在电力输配、销售方面居垄断地位的国家电网在2012年10月26日了《关于做好分布式光伏发电并网服务工作的意见》，其动作之迅速和态度之积极就是一个证明。
所以说，政府“集中力量办大事”这一特性为中国的新能源革命提供了一个良好的制度环境，这就是中国的体制优势。
接下来，我们再来探讨一下中国发展光伏产业的政策优势。政策是光伏革命的重要推动力。2011年11月，汉能邀请了各方面的专家进行座谈，讨论如何在中国推进新能源革命。会议即将结束时，一位资深专家总结说：“现在是万事俱备，只欠东风。这个东风就是政策。”
一切项目在启动时都需要比运行正常后更多的动力，新能源革命也是如此。我们在概括欧洲光伏产业的发展时曾说，那里的光伏产业已经顺利度过了需要政策补贴的“出生期”，进入了市场运行的“成长期”。中国的光伏产业正在由“出生期”向“成长期”过渡，国家政策的推动力仍然十分重要。
目前，中国的光伏产业犹如一辆正在爬坡的汽车，由于坡度很大，仅凭汽车自身的马力一时很难开上去。这时就需要坐车的人帮助推一把。把汽车推上平坦的大道，推车的人也可以享受坐车的好处了。政府利用政策为光伏这辆正在爬坡的“汽车”提供动力，最终也可以享受它带来的直接经济效益和战略效益。
所谓政策到位，并不是简单地制定某一项政策，而是解决一系列问题，建立一个有内在联系的政策系统。譬如，如何充分发挥财政杠杆、税收杠杆、价格杠杆的作用，保障产业的良性发展？如何确定政策导向的重点内容，使生产环节、建设环节、使用环节都有序开展？如何深化电力系统改革、推动发电和上网的关系，使新旧能源企业实现无缝衔接？
可喜的是，在推进太阳能等新能源发电大规模上网，特别是分布式电站建设的过程中，中国电力系统的改革已经迈出了不小的步伐，许多业内人士已经开始重视“智能电网”的发展趋势，许多试点区域的光伏发电企业也已经开始尝试与国家电网合并，这都是中国光伏产业发展不可或缺的政策优势。
“发展出题目，改革做文章。”通过政策，以改革促发展。从一定意义上说，这是政府在领导新能源革命的过程中，最见功力、最不可替代、最见领导艺术的领域。
中国鼓励实体经济发展的整体国策也是光伏产业发展的有力支撑。2012年不仅是光伏产业的受挫之年，也是中国实体经济整体发展面临较大困难的一年。中等规模以上工业企业利润持续负增长，直到9月才因国家稳增长政策效应显现而扭亏为盈。因此，政府在此时出台各种促进实体经济发展的政策，意义非同一般。
光伏发展的意义篇5
关键词：战略性新兴产业绿色经济光伏产业
中图分类号：F205文献标识码：a
文章编号：1004-4914（2012）02-011-02
大力培育和发展战略性新兴产业，源于中央政府对2008年国际金融危机的科学总结和对世界新科技革命的深刻洞察。从2009年由总理主持召开3次新兴战略性产业发展座谈会上拟定的包括新能源在内的七个产业作为“战略性新兴产业”开始，紧接着，2010年中央经济工作会议上作出发展战略性新兴产业的重大战略决策，同年2月，国家发改委牵头成立专门发展协调小组并且起草发展规划。战略性新兴产业的培育在我国方兴未艾。
一、战略性新兴产业的现代意义及其盲点
战略性新兴产业与普通产业有着显著的不同之处。它已经超越了普通产业的概念，成为一种集科技、经济、社会等诸多主题于一体的新型产业概念。战略性新兴产业的发展不单单意味着经济增长，也不是一个企业、一个产业、一个地区的发展问题。更多的是它还承担着国家使命，体现着国家意志，在很多领域决定国家科技发展的方向，改善国家民生条件，保障国家安全、提高社会文明水平。因此，战略性新兴产业的发展需要政府的介入，而政府必须在培育战略性新兴产业的过程中扮演一个举足轻重的角色。
发展战略性新兴产业，目的是实现经济、社会、科技等多方面的可持续发展。从1972年“可持续发展”的概念被提出以来，一个国家综合实力和发展潜力的衡量已不局限于经济水平的高低和经济增长的快慢，各国政府将更多的注意力转移到如何建立长期有效的发展机制以实现全面“可持续发展”这个课题。不可否认，战略性新兴产业代表着更高的生产力，意味着能够实现更持续的发展，但是由于战略性新兴产业本身存在无法克服的产生污染等环境问题，所以并不能100%地满足可持续发展的要求，并且可能出现对环境造成较大破坏的意外情况。然而，人们较轻易地被战略性新兴产业的巨大经济效益、社会效益所诱惑，而忽视了环境效益的损失，进而产生培育战略性新兴产业的盲点。{1}
二、绿色经济：战略性新兴产业培育路径之优化选择
“绿色经济”一词是由经济学家皮尔斯于1989年出版的“绿色经济蓝皮书”中首先提出来的。绿色经济也称为“生态经济”，它是以市场为导向，以传统产业经济为基础，以生态环境建设为基本产业链，以经济与环境的和谐为目的而发展起来的经济形式，是产业经济为适应人类新的需要而表现出来的一种状态。
绿色经济将众多有益于环境的技术转化为生产力，并通过与环境无对抗的经济行为，实现经济的长期稳定增长。如果说传统的产业经济是以破坏生态平衡、大量消耗能源与资源为特征的一种损耗式经济，那么绿色经济则是以维护人类生存环境、合理使用能源与资源的一种平衡式经济。
绿色经济要求能够遵循“开发需求、降低成本、加大动力、协调一致、宏观有控”等五项准则，追求可持续发展。“绿色经济”既是指具体的一个微观单位经济，又是指一个国家的国民经济，甚至是全球范围的经济。在区域经济范畴下，培育产业、完善产业、壮大产业是绿色经济最佳用武之地。而在新兴产业发展如火如荼的今天，如能够引入绿色经济理念，产业二次转型的步伐将大幅度提高，产业结构调整、经济方式转变将更快更好地得以实现。
自绿色经济诞生之日起，20多年来许多地方都在探讨绿色经济的现实意义。实践出真知，通过实践能够深刻体会绿色经济理念的内涵，并且可以更全面地指导具体工作，实现融会贯通。邻国日本，自身自然条件缺失，不得不选择绿色经济的方法来实现社会经济的发展。可以发现，日本绿色经济的实践已经硕果累累：全国高铁、地铁的无缝对接，电脑芯片等精密电子元器件的制造闻名全球，以及良好的自然生态环境。
绿色经济不仅在西方发达国家得到实践印证，也同样适用于发展中国家，绿色经济是实现跨越式发展的重要途径。四川省遂宁市缺乏自然资源，人均水资源占有量很低，人均耕地不到全国的一半，单位GDp的能耗比全国高50%，服务业在GDp中的比重只有26.3%，而全国的水平是40.1%。经过近几年转变经济发展方式、发展绿色经济的努力，遂宁在全国率先提出区域绿色经济指标体系。其中遂宁市教育、医疗支出在GDp中的比重略高于全国水平，万元GDp的烟尘排放量只有全国的1/4，森林覆盖率是全国水平的一倍，在绿色GDp指数、人类绿色发展指数和城市管理效率指数等方面都取得了良好的成绩。
三、无锡光伏产业迅速崛起的培育行为及启示
近五年来，光伏产业、太阳能产业等名词深入人心，各地光伏企业雨后春笋般涌现。国际上，我国成为最大的光伏产品生产国、出口国，其中无锡光伏产能约占全球的20%；国内，则遍传“全国光伏看江苏，江苏光伏看无锡”的美誉。作为战略性新兴产业之一的光伏产业缘何选择在无锡这片生机勃勃的土壤上生根发芽茁壮成长，这是个值得深入探讨和研究的课题。
（一）无锡光伏产业迅速崛起的培育行为
1.确定光伏产业项目，全力以赴支持项目建设。随着人类社会对自然改造程度的扩大与深入，人均能源消耗与日俱增，同时地球上非可再生能源的可开采量日益减少，能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈。为了摆脱能源短缺的困扰，开发太阳能资源，寻求经济发展新动力成为各国能源发展的主要课题。在这个大背景下，无锡政府审时度势，经过系统性地甄别和讨论，充分认识到光伏产业作为新兴产业拥有巨大生命力和经济带动作用，果断制定了大力发展光伏产业的发展政策，并随即进入光伏产业项目的引进工作阶段。
2000年，留澳学者施正荣博士带着他10多年海外拼搏获得的10多个科技专利，回国寻找创业发展的机会，双方会谈一拍即合。第二年，尚德太阳能电力有限公司成立。尚德公司成立初期，缺少资金和各层次人才，无锡市政府动用各类资源一次性融资600万美元，并且利用政府人才平台为尚德公司募集各类人才；2002年尚德公司面临市场拓展困境，无锡市政府再次为其争取到各类支持资金约400万美元。无锡尚德由此踏上了成为世界光伏企业前三强的道路。
2.以尚德产业项目为坐标，向上往下拓展产业链条。光伏产业的产品用途是太阳能发电，而现阶段通过该方法生产的电力所耗费的成本较高，从国际太阳能发电利用趋势来看，政府是太阳能电费的最终买单人，因此，政府的态度和政策严重影响着光伏产业的兴衰。而无法掌控的政府政策给光伏产业带来了巨大的销售风险，严重影响着光伏产业能否持续健康发展。一般来说，健全的产业链条有利于提高抵御风险的能力，所以，光伏产业的发展更需要强大的产业链支持，从而应对复杂多变的国际市场。
无锡尚德公司起步之初，除了巨大的资金缺口问题，更多的困难出现在企业生产流程的内部，譬如原料成本的不可控，光伏系统工程的完成受制于人，售后服务应接不暇等。在以“服务尚德”为宗旨的产业环境建设过程中，当地主管部门意识到仅靠尚德一家公司无法满足日益膨胀的光伏市场的需要，必须要有配套的上下游公司相互衔接、相互合作，一起将光伏产业的市场做大，将无锡光伏产业做强。从应急性地组建光伏系统工程承包公司开始，“产业链”的概念在无锡光伏人的脑中脉络逐渐清晰。随后，依据国际市场的需要，无锡新区的主管部门开始谋划光伏产业基地的建设，以形成一流的产业链为标准，短短三年间就吸引了数十家光伏产业链上下游企业落户。而作为无锡光伏企业龙头的尚德公司，利用资本优势，迅速打造出属于自己的集晶体硅太阳能电池、组件、光伏系统工程、光伏应用产品的研究、制造、销售和售后服务等综合性产业链。
3.打造外生性绿色产业环境。光伏产业作为太阳能发电的产业形式，其最终目的是在于实现绿色能源的普及，消除以火煤发电为代表的传统发电模式造成的环境污染问题。所以光伏产业被称为绿色产业。可是光伏产业本身在生产太阳能电池的流程中会排放大量的废水，一般为酸液废水，废水中主要含高浓度氟化物、含硅，及部分有机物。如果这些废水不经过处理直接排放，则对自然环境造成更为直接的水污染，间接的土地污染、鱼类资源污染等其他污染形式，进而严重威胁到人类的健康。因此，妥善地处理光伏产业污水是关系到绿色产业实现绿色生产的关键。
无锡市在废水排放问题上做了许多卓有成效的工作。2007年无锡太湖水域爆发了大面积的蓝藻，一时臭味弥漫锡城。在此之后，无锡制定了一系列治污措施和政策：例如化工企业的迁出、城市污水处理厂的增设、现有企业污水设施改造等。最近，无锡市又走在了全国污水处理的前头：2008年，无锡市成为全国重点湖泊主要水污染物排污权有偿使用和交易试点；到2010年，无锡建成了排污权动态数字交易平台，形成了太湖流域主要水污染物排污权交易市场，已初步建设完善了主要水污染物排放权有偿取得的管理体系，制定了排污权定价、申购、排污费核定、收费缴交、排污许可证管理、监测比对等一系列政策制度；并阶段性完成了主要水污染物排放权有偿取得和交易平台建设任务。“排污权”建立起了企业自觉珍惜环境、减少污染排放的激励和约束机制，对太湖流域的产业发展形成良性引导，对于以光伏产业为代表的新兴产业更是一种“绿色化”的动力。
（二）无锡发展战略性新兴产业的经验与启示
1.洗脑――谋略发展蓝图。思维决定行为，正确的思想作出正确的决定，正确的思路诞生正确的政策。面对纷繁复杂的经济形势和加速变化的社会状态，偏居一隅闭门造车的态度要不得，崇洋媚新全盘接受的态度更要不得，鲁迅先生提出的“拿来主义”不失为一种很好的进取精神，取他人之精华，去自身之糟粕，为当今之大事。作为决策的制定者和执行者，无锡政府审时度势，较早地将建设“绿色经济”作为准绳，大力发展战略性新兴产业为突破口，加快城市经济转型，转变经济增长方式。近阶段无锡提出了打造“人才特区、东方硅谷”的口号，这是基于对“第三次信息浪潮”――物联网充分研究而作出的长远战略谋划。
2.用脑――创新体制机制。组织制度的变迁不断影响着生产力的发展，组织内部的路径依赖则会禁锢组织变迁的进步{3}，打破路径依赖需要额外的力量和勇气，而它们则源于决策者的决心和信心。决心来源于对现状的不满足，曾经的“苏南模式”让无锡闻名全国，但是进入新世纪，无锡人逐渐发现旧有的发展模式已经不适应现今经济发展要求；信心的基础是底蕴的深厚，无锡经济富足、文化繁荣、社会安康，完全有能力支付城市经济转型所需的经济成本、社会成本。无锡人利用聪明才智、采用广开思路、使用激励创新的办法为战略性新兴产业的起步做好了充分准备。
3.借脑――引进领军人才。无锡光伏产业的成长离不开地方政府的强力支持，另一方面，施正荣这位光伏产业领军人才更是扮演了至关重要的角色。经济发展依靠两只手，一只看不见的手、一只看得见的手；作为看得见的手，政府行为无法替代那只看不见的手，而后者依靠的内生性调节也同样受“人”的制约，而这个“人”是市场人，不是研究人。市场人不是狭义的市场营销、销售人员，而是广义的市场经济中的每一个人。今天战略性新兴产业刚刚起步，明天战略性新兴产业经济必将建立，将来主导经济的领军型人物必然是当今拥有创新意识和创新能力的各类人才。因此，引进各类领军型人才是区域经济未来发展的最佳选择。
4.建脑――建立健全智库。智库建设的重要意义不言而喻，大到国家小到企业都有着对智库的需要。而现实状态则是，我国的智库建设远远落后于国外先进水平：中国智库的决策失误率达到30%，而西方发达国家仅5%左右。我国智库的建设面临着三大难题：与体制过近、专业程度低、利益驱动明显。针对上述三个难题，考虑民间力量暂时不足的实际，通过政府或者相关机构出力出资建立智库平台，是一个可以折中的方案，而智库质量优劣的关键点在于政府或者相关机构能否对智库的运行减少干预和干扰。此外，增加地方性智库、专业性智库也是区域发展的必然需要。
注释：
{1}张春霞，苏时鹏.从系统论角度认识绿色经济的发展.中国生态农业学报，2005（1）：7-9
{2}赵斌.关于绿色经济理论与实践的思考.社会科学研究，2006（2）：44-47
{3}诺斯.制度、制度变迁与经济绩效.上海三联书店，1994
光伏发展的意义篇6
在美国商务部公布初裁结果两个月之后，中国光伏行业祸不单行，贸易战再次打响。这一次，对手换做欧洲。对多数中国光伏企业而言，相较于已经失去的美国市场，失去欧洲市场的后果更加惨烈，由于欧洲市场规模更加巨大，失掉欧盟相当于失去50%的出货市场。
中国光伏行业一次次遭遇贸易战，背后牵涉的意义和启示可以从多个角度解读。
中美、中欧之间的光伏贸易战，背后都涉及一家叫Solarworld的德国企业，这是中德企业在光伏产业上宿怨已久的缩影，再往大处着眼，这正是迅速的技术扩散产生的矛盾。一开始，欧美光伏业的发展带来了中国光伏的最初曙光。以德国为例，2007年，德国本土生产的光伏组件为875兆瓦，占全球市场份额的20.5％，仅能满足德国安装需求的67.3%，这就产生了大量的进口需求，直接刺激了中国光伏的崛起。中国最大的光伏企业—无锡尚德在2007年的年产量是其在2002年的54倍。
从理论上看，光伏产业的全球轨迹属于典型的技术扩散。在这样的技术扩散过程中，欧美光伏行业的整体态度是纠结的，或者更准确地说，资本的态度是纠结的。由于资本所处行业环节的不同，和中国企业处于相同位置的资本的利益会受到损害，对于这种扩散也是反感的，会不断企图阻止—在2007年，德国光伏组件产能占全球第一的地位，仅在一年之后的2008年，即被中国同行超越，每况愈下。而下游资本的态度则截然不同，受益于技术扩散带来的成本降低，它们对技术扩散的后果持乐见其成的态度—在中国企业积极与欧洲企业的沟通下，包括博世在内的企业已公开表示，不支持Solarworld的申请，40家欧洲光伏企业已组成游说团，试图阻止欧盟的双反立案。
技术扩散背后是技术实力的碰撞。目前，中国企业占据的仍是光伏业的劳动密集和环境污染密集环节，而欧美国家占据研发和原材料环节。但和世界上其他发展中国家不同，中国拥有完整的工业体系，拜改革开放不断积累的经济和技术实力所赐，中国承接技术扩散的能力不断发展，能迅速地模仿，掌握相关生产技术，以及制造设备的生产，更大程度地降低成本，以比西方企业更低的价格供应产品，然后，和最初技术创造者在国际市场上发生直接冲突。而且，由于中国承接技术扩散的实力加强，技术扩散的时间变得更加迅速，上游资本的盈利周期也随之缩短。
光伏行业只是这一波波澜壮阔的全球技术扩散和反扩散争执中的一幕，中国在高速铁路、新型战斗机、通讯设备等多个领域，均上演了这种迅速的承接技术扩散，然后华丽转身参与国际市场竞争的精彩表演。在这一过程中必然充满各种贸易争端，可喜的是，中国企业也学会了保护自己、合力抗争。针对前次美国商务部的“双反”，在中国机电产品进出口商会的组织下，14家中国光伏企业联合抗辩。此次作为回应欧盟此次的反倾销调查，国内多家多晶硅企业也向中国商务部提出对来自欧盟的多晶硅实行“双反”调查。
不过，同时应该看到的是，中国企业的这种优势也是建立在低环境优势上的。光伏产业虽然属于清洁能源行业，目的在于环保，但其生产过程却是一个污染大户。在中国地方政府的GDp竞争中，光伏企业能够得到一些明里暗里的照顾，把本该内部化的环境污染外部化，损害当地群众的利益，也是不难想象的。
从某种意义上看，这种日益增长的承接技术扩散的能力为我们实施弯道超车战略提供了基础。但必须重视的是，这种弯道超车往往以地方长官急功近利追求GDp为导向、以政府补贴为手段，以环境污染、劳动者权利受侵害为代价，而由于其不是出于市场自发的水到渠成，而是少数人决策的拔苗助长，最终结果往往也并不美妙。
光伏发展的意义篇7
关键词：太阳辐照度；光伏电站；发电量；输出功率；温度；蓄电池；mppt
中图分类号：tm619文献标识码：a文章编号：1009-2374（2013）05-0120-02
太阳能作为新能源，因其清洁环保和可再生的特点，迎来了蓬勃发展的机会。作为太阳能大规模运用的光伏电站，在光伏板规模固定的情况下，如何提高发电量已经成为了光伏行业的一个研究课题，以下将列举数种对光伏电站发电量造成影响的因素。
1光伏组件的输出功率
光伏组件的发电量与太阳辐照强度、光谱和自身温度等因素有关，而光伏组件温度与环境温度、太阳辐照强度和光伏电池结构有关，也与流过光伏组件的风速等因素有关。
据J.a.del.Cueto等人的研究：在2000和2001年连续两年对北纬40°室外安装的14种平板式太阳电池组件的输出功率和能量特性进行测试，发现单晶硅、多晶硅和铜铟硒电池组件性能随季节波动，其输出功率和有效效率在冬天变大，而夏天则相反，季节气温变化则太阳电池效率发生波动。而DavidL.King等对光伏发电系统发电量的季节性变化及其影响因素所做的分析结论与J.a.del.Cueto类似，同时他认为冬季光伏组件能量输出较夏季大，与大气质量有关。
我国大部分地区的太阳辐照强度，每天的变化范围是0～1100w/m2，光谱从am∞变到am1，环境温度从最低的日出温度变到最高的中午温度再下降。光伏组件的温度随之不断变化，其发电量也发生规律性的变化。利用光伏电池特性进行深入研究可发现，光伏组件的输出电量不随太阳辐照强度的加大而上升，是与光伏电池的杂质浓度和反射系数有关的，由于太阳辐照强度加大而引起的温度上升，导致了不同构造的电池有不同的温升以及不同的效率下降。光伏组件的测试标准是，处于辐照强度1000w/m2、组件温度25℃的条件下。由于光伏组件一般是负温度系统，而硅基光伏组件温度系数大约为-0.47%。如果光伏组件温度达到60℃，输出功率由于有35℃的温差，可能会导致发电量降低17.5%左右。由此可估算出，在我国夏季的时候，一般太阳电池的输出功率将比标准状况低10%以上，效率绝对值下降2%左右。在通风不良的情况下，输出功率的下降可能高达30%以上，效率绝对值下降达3%～4%。这对于效率在10%～14%之间的光伏组件来说，影响绝对是巨大的。
2蓄电池的充放电效率
独立运行的光伏电站中，其中一个关键的系统是储能装置，目前的主流配置是铅酸蓄电池。铅酸蓄电池受温度影响比较大，在保障蓄电池性能的前提下，无论在浮充状态或在循环状态下运行，都需要随温度变化来改变充电电压，单体电池的温度补偿系数为-（3～7）mv/℃，通常蓄电池在循环状态使用时，单体电池的温度补偿系数可取-4mv/℃；在浮充状态使用时，单体电池温度补偿系数可取
-315mv/℃；在进行均充时，单体电池温度补偿系数为-5mv/℃。
而铅酸蓄电的容量受温度影响更大，-30℃时放电容量仅达到额定容量的30%。蓄电池的浮充寿命随温度的变化而变化，基本上是每升高10℃，浮充寿命减少约一半，高温对蓄电池失水干涸、热失控、正极板栅腐蚀和变形等都起到加速作用，低温会引起负极钝化失效，温度波动会加速铅酸蓄电池内部短路等。跟整个光伏电站发电量相关的，是蓄电池的自放电大小，除与制造材料、存贮时间有关外，温度是影响电池自放电的主要因素，温度越高，蓄电池自放电率越高，因此，蓄电池要避免在高温环境下长期储存。
3mppt控制器的匹配效率
小型的光伏系统通常都不配备mppt控制器，而是由光伏组件向蓄电池充电或者直接将电能输出到变流装置。因此该类型光伏系统中的蓄电池充电曲线都配置在光伏组件的最大功率点附近，属于直接匹配。鉴于蓄电池的特性，需要将光伏组件的峰值电压设置得比蓄电池充电电压高，特别需要保证温差较大时的需求，因此造成真正的工作点与最大功率点有较大的距离。
而光伏电站一般都采用含有mppt功能的控制器或者变流器，目前的mppt控制器一般是利用buck或者boost拓扑构成的DC/DC模块来实现的，常规的控制器能够达到90%的转换效率，高效率的可以达到95%，但是控制器与光伏组件之间存在系统匹配的问题，由于控制器的规格不可能匹配所有规模的光伏组件，那么只有两者的功率大小相近时，mppt控制器的效率才有可能达到理论上的转换效率。
由于太阳辐照度和温度变化的影响，必然导致冬夏以及全日温差较大的地区，其光伏组件输出功率会产生较大的变化。当光伏组件输出功率与mppt控制器名义设计功率相比很小时，mppt控制器的效率会很低。
mppt的目的是挽回由于温度的变化而导致的因系统直接匹配造成的效率损失，所以mppt在全日温差较大的地区效果最为明显。然而mppt本身的转换效率只有90%左右，在对蓄电池充电的时候，如果增加的能量不能大于控制器本身损失的能量，mppt就失去了意义。
4结语
在上述影响机理分析的基础上，我们认为可以从太阳电池设计和安装的总体出发，从光和电池的耦合，到电池与环境的协调，太阳电池光热综合利用，全方位地进行系统性的热设计研究，采取有针对性的措施降低太阳电池对温度的敏感性或降低电池温度的变化幅度，全面提高太阳电池的利用效率。
而使光伏发电系统能够按照负载和蓄电池状态变化运行于最佳工作状态，提高能量转换效率，降低系统运行成本是除了使用新型储能装置之外的一个有效手段。
在带蓄电池的光伏电站中是否选择采用mppt控制方式要综合当地全年气温变化、负载状况、经济性以及可靠性等多方面因素考虑。
发展低碳经济是我们的必然选择，太阳能作为新能源和可再生能源，因其清洁环保、永不衰竭的特点，受到世界各国的青睐。但是太阳辐照量、电池组件的转换率、最大功率跟踪等问题直接影响着太阳能光伏发电的效率，所以积极解决影响太阳能光伏效率的问题，对于充分开发利用太阳能，节约常规能源、保护自然环境、促进经济发展都有着极为重要的现实意义和深远的历史意义。
参考文献
[1]J.a.del.parisonofenergyproductionandperformancefromflat-platephotovoltaicmoduletechnologiesdeployedatfixedtilt.2002，ieee：1523-1526.
[2]DavidL.King，williame.Boyson，andJaya.Kratochvil.analysisofFactorsinfluencingtheannualenergyproductionofphotovoltaicSystem，2002，ieee：1356-1361.
[3]史云鹏，王莹莹，李培芳.光伏系统中蓄电池充放电方案的探讨[J].太阳能学报，2005，2（1）：86-89.
[4]赵争鸣，刘建政，孙晓瑛，袁立强.太阳能光伏发电及其应用[m].北京：科学出版社，2005.
光伏发展的意义篇8
关键词：光伏发电；并网；配电网保护；影响；对策
中图分类号：U224文献标识码：a
随着光伏发电技术逐步成熟、发电成本不断降低，光伏系统并网成为太阳能开发利用的主流趋势。然而光伏发电系统的输出功率易受外界环境条件影响。当大规模，高容量的光伏系统并网后必定给配电网带来一系列问题和挑战，其中之一就是对配电网的保护产生影响，因为光伏发电系统并网后改变了原有配电网的网络结构和潮流分布，这可能使得故障电流的大小、流向和持续时间发生变化，直接影响继电装置的保护性能，破坏保护与安全自动装置之间的配合。
1光伏发电并网的意义
目前，我国乃至全世界，电能的产生多为火力发电以及水力发电，其中，火电发电所需能源为不可再生能源，而水力发电受季节性气候影响比较大，因此，从目前发展局势来看，世界能源正处于一种逐步枯竭的状态，对于电能这种需要二次转化的能源来说，更是受到能源枯竭的巨大影响。因此，太阳能的利用以及分布式发电是解决未来能源短缺的必经之路。开展太阳能光伏并网发电的开发利用，具有重大的意义。
1.1实现电能可持续发展。太阳能是自然界长期存在并可再生资源，利用太阳能光伏发电将避免能源枯寂所带来的危机；
1.2太阳能光伏发电在生产及使用过程中，安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净，是一种“绿色”的能；
1.3太阳能光伏发电，占地面积小，不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势，特别适应于已发展成熟的城市利用有限的空间进行电能布局。
1.4太阳能光伏发电在于分布式的方面的优势，对于高中压设备故障情况下保障重要用户及居民用户的正常供电起到就地补偿的作用，对于提高供电可靠性是一项重要的举措，是供电企业实现其社会效益的一个重要途径；
1.5在近段时间内，由于受气候影响及电煤价格的影响，电源性缺电现象较为明显，尤其是在南方城市，因此，有效的利用太阳能光伏发电，对于目前平衡电力供应供需平衡有着较为重要的作用，是供电企业实现其生产效益的一个重要途径。
2我国配电网保护现状
目前，我国配电网保护主要可分为下面三种。
2.1三段式电流保护和反时限电流保护，保护设备有熔断器、断路器、自动重合闸等。三段式电流保护是指速断电流保护、限时电流速断保护和定时限过电流保护，是目前配电网线路最主要的保护形式。
2.2基于重合器模式的馈线自动化（Feederautomation，Fa），依靠重合器、分段器等自动开关设备的相互配合就地实现故障的定位、隔离和供电恢复，我国很多配电网已经采用了这种保护形式。
2.3基于馈线终端单元（FeederterminerUnit，FtU）和通信网络的配电网自动化（Distributionautomation，Da），依靠主站系统、FtU和断路器对故障进行定位和隔离，可以合理的解决上述两种保护中存在的一些问题。但是，这种保护对测量、通信、控制等技术要求很高，而且成本投入大，目前我国只有少数配电网采用这种保护形式。从长远来看，这种保护形式将是配电网保护的发展趋势，并将成为智能配电网（SmartDistributionGrid，SDG）的一部分。
3光伏发电并网对配电网保护的影响
3.1光伏并网对线路保护误动作的影响
配电网具有单侧电源供电的特点，也正因如此配电网的继电保护系统当中并没有安装方向性元件。在此基础上将pV接入到配电网当中后，电网当中的局部线路就会变为双侧电源供电，且pV所提供的电流是从负荷侧流向系统侧。在这种前提下，如果所接入的pV位置处于保护装置的下游，那么无论故障是发生在保护装置的上游还是下游，故障电流都必然会经过保护装置，而保护装置自身并没有方向性元件，那么只要故障电流超过了保护装置的额定值，那么继电保护装置就一定会进行动作，从而使继电保护装置失去了所需要的选择性，形成了误动作。
3.2光伏发电系统对自动重合闸的影响
自动重合闸(aaR)是当线路断路器因事故跳闸后，立即使断路器自动再次合闸的一种保护装置。如果线路为非全电缆线路，为了能够在线路发生瞬时性故障时，快速恢复对负荷的供电，保护通常投入重合闸保护功能。标准ieee1547规定，分布式电源在电网电源失去后，必须跳离线路。在重合闸前加速方式下，任何位置的故障都必须跳开光伏发电系统，增加了线路恢复运行时的工作复杂度和工作量，延长了对用户的停电时间。否则，重合闸动作时，故障点由于去游离时间不足，电弧可能重燃，使得重合闸动作不成功，扩大故障范围。
因此，在含有光伏发电系统的配电网系统侧的断路器跳闸后，必须保证有充分的时间使故障点的电弧熄灭，才能保证重合闸成功。光伏发电系统和瞬态重合闸之间存在着明显的冲突，系统侧宜延长重合闸时限，以便保证光伏发电系统在重合时间内已退出运行，光伏发电系统侧需装设低周、低压解列装置。同时为避免非同期合闸给配电网和光伏发电系统带来致命冲击，系统侧重合闸继电器宜检线路无压，光伏发电系统侧检同期。同时，解列后再连接时的判断同期问题成为减少对配电网的冲击所必须考虑的重要问题，应有一定的控制策略和保证手段。
3.3光伏并网系统对电流保护的影响
3.3.1光伏系统位置对电流保护影响
图1含光伏发电系统的仿真系统图
图1中，当节点4接入光伏系统时，光伏系统在保护B3的上游，若此时节点3发生三相短路，短路节点3短路电流的增加非常明显，通过保护B3的电流几乎为0，对保护B3无影响;若节点6发生三相短路，短路点短路电流增幅明显，流过保护B3的短路电流可保证其可靠动作，增加了保护的灵敏度。节点3和4接入光伏系统的情况相似。可见当光伏系统在保护的上游，故障点在保护下游时，由于光伏系统对短路电流的助增作用，会增大电流速断保护的灵敏度，但如果线路5-6为非终端线路，则相邻下一级线路故障有可能使保护B3失去选择性，因此必须校核其速断保护整定值。而且由表3和4可知，光伏系统距离故障点越近，短路电流增加越明显。
节点4分别接入光伏系统时，对于保护B1和B2，光伏系统在保护的下游，若此时节点1发生三相短路，即在保护上游发生故障，光伏系统接入对短路点的短路电流增益很明显，并且随着光伏系统距故障点的接近而增大。当故障点在保护上游时，节点3接入时，流过保护B2的电流接近其整定值，如果光伏系统接入位置距离故障点足够近或光伏系统容量达到一定值时，很可能引起误动;故障点在保护和光伏系统的中间时，短路点的短路电流增幅明显，流过保护的电流主要由根节点提供，与不接光伏系统时相差不大;而故障点在光伏系统的下游时，流过保护B1、B2的短路电流反而比未接光伏系统时小，此时会降低保护的灵敏度。
3.3.2光伏系统容量对电流保护的影响
光伏系统产生逆向短路电流即光伏系统在保护的下游，而短路点在保护的上游，光伏系统会对故障点和光伏系统之间的保护产生影响，当光伏系统容量足够大时会向短路点提供很大的短路电流而使保护误动作跳闸。
随着光伏系统接入容量的增大，通过光伏系统上游保护的短路电流持续减小，对上游保护不会产生影响;而通过光伏系统下游保护的电流持续增加，提高了B3速断保护灵敏度及保护范围，如果容量没有加以限制随着保护距离的不断增大，保护延伸至下一级线路，可能会引起误动失去保护选择性。
4光伏发电并网对配电网的保护对策
4.1电流速断保护
当配电网接入pV后，其相当于双侧电源供电，在未使用该方法前如果任意一侧保护区外的相邻线路出现了故障，那么保护装置都会进行动作，来实现对双侧线路的保护，从而出现了误动作。电流速断保护是防止继电保护装置误动作和不动作的重要方法，该方法在原有继电保护装置的基础上，对电流的选择发生了明显的改变，也就是说其不再单独依靠电流流经保护装置时的大小来判断是否要进行保护动作，而是根据躲过被保护线路末端短路时的最大短路电流来判断的，根据流经自身的电流与保护区域外短路时的最大短路电流而获得的选择性电流保护。
4.2方向性电流保护
在pV接入配电网之后，由于电网电流一侧或pV电源一侧所供给流向母线的电流存在短路，那么配电网的继电保护就很容易出现误动作，从而使其保护可靠性得不到满足。为了解决这种双侧电源或多侧电源电流保护选择性问题，就必须要在可能出现误动作保护展示上增设一个功率方向闭锁元件。该元件必须要能够分辨短路电流的方向，如果是由母线流向电路，那么启动电流保护。相反，若是电流是由线路流向母线，那么则将电流保护进行闭锁，使其不进行动作。
图2方向过电流保护的单相原理接线图
图2为方向过电流保护的单相原理接线图，其主要由3个部分构成，即“方向元件（功率方向继电器）”“、电流元件（电流继电器）”、“时间元件（时间继电器）”。在该保护系统当中，继电保护装置是受到时间元件（时间继电器）控制的，也就是说只有当时间元件（时间继电器）启动后其才会进行动作，并且其只能够按照时间元件（时间继电器）预先设定的时间进行动作。而时间元件（时间继电器）的动作是需要在方向元件（功率方向继电器）和电流元件（电流继电器）都动作作为前提的。故障的方向可以由短路电流的功率方向来确定，而短路电流的功率方向可以由保护安装处的电流、电压之间的相位关系来确定。因此，功率方向继电器的基本原就是反应于加入继电器中电流和电压的相位而动作的。想要判别发生故障的方向可以通过判别短路功率的方向或电流、电压之间的相位关系来实现。那么功率方向继电器就是用来判别功率方向或测定电流、电压间相位角的继电器。
5结语
当今能源匮乏，光伏发电作为高效、环保的新能源，其应用前景正日益得到社会的普遍认同，光伏发电并网技术的应用推广也更具有现实意义。然而，光伏发电并网运行将深刻影响配电网中短路电流的大小、流向及分布。另外，要使已有的继电保护系统有效地保护含光伏发电的配电系统，还有许多经济技术方面的问题需要解决。
参考文献
[1]石振刚.并网光伏发电系统对配电网线路保护的影响[J].华东电力,2010,09
光伏发展的意义篇9
能源是人类赖以生存与发展所需的重要资源，同时也是人们参与社会文化活动和经济发展的重要保障。随着全球经济一体化进程的加速，各国社会经济的不断发展以及工农业改革的加速，地球上的可用的不可再生能源也越来越少；人类社会经济快速发展的同时也带来环境污染逐渐加深，譬如酸雨的出现，雾霾的加剧、pH值升高、冰川融化、海平面上升、地下水严重污染等等，人类生存空间因此严重受到威胁，能源短缺与环境污染已经成为了阻碍全球当前人类社会发展进步的主要因素，开发可再生无污染的新型能源与补充日渐稀少的不可再生能源已经刻不容缓。太阳能资源是一种可再生无污染的绿色能源，具有存储容量的无限性、利用高效的清洁性、广阔存在的普遍性及逐渐显现的经济性等优势，它的开发利用将是人类解决水污染、环境污染及能源匮乏枯竭等问题的最有效途径。随着我国工业快速发展及城镇化建设进程加剧，对于原本就存在能源短缺匮乏的城市又是一个巨大的挑战，水与电表现得最为明显，从“南水北调”及“西电东送”等大型国家工程就可以看出水与电等能源严重短缺问题，随着科学技术的不断发展进步，太阳能及其相关产业成为世界发展最快的行业之一。基于太阳能光伏发电成为近几十年来世界研究的重点科研项目之一。光伏发电技术越来越成熟，并且也在逐渐的运用于现实生活中，随着现在电力电子技术的发展和控制理论的进一步完善，基于太阳能光伏发电技术也有了巨大的变化，已经转向并网可调式发电，由于城市土地资源有限，可以有效利用城市建筑屋顶资源，这使得基于城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统项目研究成为可能。
2城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统
经过几十年的建设特别是改革开放30余年高速工业化进程，我国成为名副其实的工业大国，也是能源消费大国。随着我国经济的快速发展，中国已成为世界第二大经济体，经济的高速增长带动了工业的快速扩张，工业快速扩张加快推进了我国城镇化建设进程，导致越来越多的人从农村涌向城市，大量的务工人员及工厂便在城市应运而生，进一步加剧城市的资源包括土地、水等方面有限资源的紧张。与此同时，用电量的增长速度明显加快，对于城市电网特别是特定时期供电的能力、供电的质量、供电的可靠性提出更高的要求，并且构成电力电网用电极度困难，这也是在考验城市的供电水平。因此，针对城市工业、生活用电紧张、企业产热过量排放到大气中及城市土地资源有限等不利因素，可以有效利用城市建筑屋顶资源，探析基于城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统。
2.1光伏发电的工作原理当太阳光照射在半导体表面上使其产生一定方向的电动势的现象称为光生伏特效应。太阳能光伏发电的原理是基于半导体的光生伏特效应将太阳光辐射能直接转换为电能。当太阳光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被吸收时，具有足够能量的光子能够在p型区和n型区中将电子从共价键中激发，以致产生电子—空穴对，在pn结的内建电场作用下，电子—空穴对相向运动，空穴向带负电的p型区运动，电子向带正电的n型区运动。通过界面层的电荷分离后相向运动，将会在p型区和n型区之间产生一个向外的可测试的电动势，当外部接通电路时，在该电动势的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。太阳光照在界面层产生的电子—空穴对越多，电流越大。界面层吸收的光能越多，界面层即光电池面积越大，在太阳能光电池中形成的电流也会越大。最后建立一个与光照强度、受光照面积有关的电动势。
2.2太阳能光伏发电系统的类型太阳能光伏发电系统按大类可分为独立（离网）光伏发电系统和并网光伏发电系统两大类。图1是独立型太阳能光伏发电系统的工作原理示意图，具体工作原理：在太阳光的照射下，太阳电池组件方阵产生的直流电流通过控制器一部分传送到逆变器转化为交流电供交流负载使用，一部分对蓄电池进行充电；当太阳光不足时，蓄电池通过控制器系统向逆变器送电，经逆变器转化为交流电供交流负载使用。或是直流负载，可通过控制器系统控制直接使用。图2是并网型太阳能光伏发电系统的工作原理示意图。具体工作原理：在太阳光的照射下，太阳电池组件方阵产生的直流电流通过直流配电箱进入并网逆变器，经过并网逆变器输出的交流电供负载使用，多余的电能可通过电力变压器等设备逆流汇入公共电网，当并网系统由于气候原因无法提供充足的电量时，可从公共电网向交流负载输电。常用的光伏发电并网系统可以按照系统功能分为两类：一种为不含蓄电池环节的“不可调度式光伏并网发电系统”，另一种为含有蓄电池组的“可调度式光伏并网发电系统”。在不可调度是系统中，并网逆变器将太阳电池板的直流电直接转换为与公共电网同频率、同电压的交流电，在太阳光照充足的情况下，当太阳能电池板产生的电能多于负载所需的电能时，多余的电能会被输送到公共电网；在夜间或太阳光照不充裕的情况下，公共电网就会自动向负载输电。但是，当公共电网断电时，负载就无法工作了。在可调度式系统中，由于在并网逆变器中有重要的开关可以使系统具备不间断电源的性质，比不可调度式系统在保护性能方面改善了许多。系统不仅仅将直流电变换成交流电输送给电网，而且还经过DC/DC变换给蓄电池充电。使其具备不断电的功能，确保负载正常工作。可调度式光伏并网发电系统与不可调度式光伏并网发电系统主要区别是它带有蓄电池储能装置，主动性较强，当电网出现停电、限电、故障或因气候条件影响导致发电量不足时，就可以独立运行并正常向负载供电。因此，它可以实现不间断供电、作为电网终端的有源功率调节器、抵消有害的高次谐波分量、提高电能质量、实现对公共电网峰谷调节，加强供电系统的稳定性和可靠性、有助于改善电网的运行质量。
2.3城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统
2.3.1城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统的概念基于城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统实际就是将太阳能光伏发电系统与城市建筑屋顶有机结合成一个整体结构，使安装在城市建筑屋顶的太阳能光伏组件方阵板块产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网，并可以根据负载实际情况适时适度控制和调整市电供电量的一种供电模式。
2.3.2城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统的工作原理图3是城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统的工作原理示意图。具体工作原理：将太阳电池组件方阵板块安装在城市建筑屋顶上，在太阳光的照射下，基于建筑屋顶的太阳电池组件方阵产生的直流电流通过直流配电箱进入并网逆变器，并网逆变器由充放电控制、功率调节、交流逆变、并网保护切换等部分构成，经过并网逆变器输出的交流电供负载使用，多余的电能可通过电力变压器等设备逆流汇入交流公共电网，当并网系统由于气候原因无法提供充足的电量时，可从交流公共电网向交流负载输电。系统还配备有监控、测试及显示系统，用于对整个系统工作状态的监控、检测及发电量等各种数据的统计；也可以利用计算机网络系统远程传输控制和显示数据，用于随时调度光伏发电并网可调式系统，使其不间断供电，确保负载设备正常工作。
2.3.3城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统的结构组成太阳能光伏发电并网可调式系统基于光生伏特效应把太阳能转换为电能提供给负载或输送到公共电网的一种可以调度的新型发电系统。它通常由太阳能电池组件（或方阵）、控制器、并网逆变器、蓄电池、光伏发电系统附属设施等部分组成。（1）太阳能电池组件它是太阳能光伏发电的最基本元件，主要作用是将照射在太阳能电池方阵的太阳能转化为电能，并送往蓄电池中存储起来以备负载之用，也是太阳能光伏发电系统的核心部分。（2）控制器它对蓄电池的充、放电条件加以规定和控制，并按照负载的电源需求控制太阳电池组件和蓄电池对负载的电能输出，是整个系统的核心控制部分，其功能主要有防止蓄电池过充电保护、过放电保护、系统短路电子保护、系统极性反接保护、夜间防反充保护等。同时，它还具备在温差较大的地方起到温度补偿的作用。（3）并网逆变器它是一种电源转换装置，具有充放电控制、功率调节、交流逆变、并网保护切换等功能。可以将蓄电池存储的直流电能转换为供负载使用的交流电。（4）蓄电池它是太阳能光伏发电系统的储能部件，主要作用是将太阳电池组件产生的电能储存起来，并可随时向负载供电，保证供电不间断。（5）光伏发电系统附属设施它包括直流配电系统、交流配电系统、运行监控和检测系统、防雷和接地系统等。
2.3.4城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统的应用城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统是城市应用太阳能光伏发电的一种新形式。主要用于一般住宅、重要及应急负载；光伏建筑一体化、自然灾难避难所、高层建筑应急照明等领域。可以有效防止城市供电系统大面积停电，提高供电系统的安全性和可靠性，并增强公共电网的调节能力，对电力系统乃至国家能源安全都具有重大的现实意义。
3基于城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统应用的实际意义
城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统应用就是将太阳能光伏发电系统与城市建筑屋顶有机地结合成一个整体结构，是城市应用太阳能光伏发电的一种新形式，这不但可以同建筑物友好结合，具有隔热挡雨的功能，同时又能实现光伏发电，产生电能供本建筑及周围用电负载使用，还可以通过建筑物输电线路并网发电，向公共电网提供电能。（1）城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统不仅无需额外占用土地，可以直接将太阳能电池板安装在城市已有建筑的屋顶上，这对于土地昂贵的城市尤其重要，可以提高土地利用率；对电网也可以起到调峰作用，特别是夏天是用电高峰的季节，也正好是日照量最大、光伏系统发电量最多的时期，光伏阵列不仅吸收太阳能转化为电能，大大降低了室外综合温度，减少了墙体得热和室内空调冷负荷，而且可以起到建筑节能减排作用，反过来影响用电量，致使其节约用电。这对于存在着水、电、土地等能源短缺的城市来说，太阳能资源是安全可靠且可贵的能源，如果能够充分利用城市的太阳能进行光伏发电，这有利于吸收城市多余的热量，降低室外综合温度，减少墙体得热和室内空调冷负荷，有利于提高城市的能量利用效率，对城市建筑节能减排、改善人们的生活环境具有深远的意义。（2）基于城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统可以向公共电网逆流供电，其“昼发夜用”的发电特性正好可以对公共电网实行谷峰调节，多余或者不足的电力可以通过公共电网调节，多余时可以向公共电网输电，不足时可以由公共电网供电。特定时期可以有效补充公共电网的供电量，提高其供电水平与能力，加强其供电的稳定性和可靠性，改善了电网的运行质量。（3）基于城市建筑屋顶光伏发电并网可调式系统属于分散式小型并网光伏发电系统，由于不仅具有投资小、建设快、占地面积小等优点，而且它比大型的光伏发电站更灵活、更利于普及、更利于能源安全，是光伏并网发电的未来发展趋势。由于太阳能光伏方阵与城市建筑物有机结合，不仅不占用额外的地面空间，还有效节约城市的能量资源，而且使城市建筑发展成具有独立电源、自我循环式的新型节能减排建筑，更提高公共电网的稳定性与可靠性。是光伏发电系统在城市中广泛应用的最佳安装方式，也是人类进步和社会、科技发展的必然，因此备受关注。
4结束语
光伏发展的意义篇10
近年来，光伏产业深受资本市场与各地政府的宠爱，至今中国已涌现出100多个产业基地，产能占据全球半壁江山。然而，2011年欧债危机、“双反”调查的“外忧”与产能过剩、行业混乱的“内患”交织纠缠，曾经如火如荼的光伏产业进入“极寒严冬”。
一、光伏的光明未来
在经历了2010年初的几个月的强劲增长后，epia修订了预测：2010年光伏系统安装量将达到10.1Gw至15.5Gw之间，2014年全球年光伏安装量将达到30Gw。当然，这些也需企业的决策者、管理者和政府能源部门给予足够的支持。虽然目前公布的全球光伏产能足以应付未来5年市场的发展。但我们仍然可以看到一些由于需求模式变化而产生的暂时性短缺。逆变器和多晶硅将在未来数月十分紧俏。
2011年10月18日，美国Solarworld联合另外6家光伏企业向美有关部门提出申诉，要求对中国输美光伏电池、组件等太阳能产品展开反倾销和反补贴调查。11月29日，英利、尚德、天合、阿特斯等14家中国主要光伏生产企业在北京召开新闻会，坚决否认美国“双反”调查中的指控。此外，中国也指责美国向中国倾销多晶硅。这次贸易战将会给中美两国甚至全球太阳能光伏行业带来不可预测的影响，可能最终要在今年才能解决。
与之相伴的是已现端倪的光伏“破产潮”。德国太阳能技术公司SolonSe日前成为德国首家申请破产的太阳能上市企业。而英国政府日前宣布将削减50%的太阳能行业补贴，这无疑将置英国太阳能光伏产业于黑暗之中。
不过，对国内光伏企业而言，一个好消息是，《可再生能源发展“十二五”规划》显示，到2015年太阳能发电将达到15Gw，年发电量200亿千瓦时。值得关注的是，这一指标较原目标高出50%。相关配套政策可能会在2012年密集出台。
二、光伏发展的历史
从第一次空间应用到现在，光伏业已经超过40年的历史。过去十年，是强劲增长的10年，同时预计这种增长仍将在未来数年内持续。截止2008年底，世界光伏系统累计安装量已接近16Gw，今天，近23Gw的系统安装每年将产生约25twh的电力。(Shine注：德国地区一般每年每瓦可发0.8-1度电，西班牙光照较好地区在1度以上。)
欧洲截止2009年以近16Gw的安装量遥遥领先，占据约70%的光伏发电总量。而日本和美国分别以2.6Gw和1.6Gw紧随其后。中国进入全球十大光伏市场之列，预计未来数年将扮演重要角色。
三、国内光伏技术状况
中国的光伏产业在短短几年内就做大了，但是，并没有做强。这里面的根本原因是，中国光伏界对光伏技术应用方向认识不足。纵观光伏产业内各种应用领域，都存在着不同程度的问题。可以笼统地说，光伏技术在大规模应用上还不完善，为此，前一段时期建造的光伏工程，大多都是以示范或实验的名义建造的。而这些示范类工程也只有几种简单形式，不妨对这几种形式逐项分析一下。
1.逆变并网电站应用方式
这种应用可以大量的消耗电池板产品，对于光伏电池生产企业来说，无疑是愿望中的应用方向。但是，这里的问题也是显然的。在经济上分析，光伏电力的成本价格比常规电力贵得多，几十年内都不会改变，同时，光伏电站的建造过程，也伴随着能源消耗和环境污染，这使光伏电力的低碳和节约意义降低；从经营上说，并网是光伏电力对常规电力建造体系的占用，这会引起不同部门间的利益冲突，不符合市场经济制度；从技术上讲，光伏发电是不可控的自然状态，脱离了电气工程的规划模式，不并网调度难以正常运行。同时，大规模的光伏发电系统与光电池小功率、低电压单元特性构成矛盾，严重制约了光伏系统的规模应用，导致效率下降和故障频繁的结果是电站寿命的大幅缩短。上述问题的确在影响光伏产业的规模发展，业内人士也为突破这些障碍做了顽强的的抗争，由于问题的复杂性与多重性，一切努力都未见实效。
2.应用终端切入点
光伏建筑一体化具有不额外占用土地资源、原地用电减少输电投资和输电损失等特点。另外，光伏系统发电高峰与建筑用电高峰基本重合，可大大缓解电力紧张，保证建筑物的电力供应，对于降低对传统能源的依赖，促进建筑节能减排有重要意义。
“屋顶”阵地越来越受到光伏企业的重视：2011年12月22日，总装机容量为20.8兆瓦的全球最大屋顶光伏电站在湖南湘潭九华并网运行。
再就是屋顶光伏应用，也被业内看好。从实用上看，屋顶应用可以降低光伏电站的基建投资，以及增加了建筑用电的多元化。由于电站方案的先入为主和方便应用，屋顶应用也趋向于屋顶电站方式。其实，屋顶电站在降低成本上的意义尚不如电池板降价直截了当。目前，电池板价格已较呼吁屋顶应用之初缩水一半，加上补贴几乎是白送，却也没有形成建屋顶电站的空前高潮，这又是什么道理呢？除了有相当的屋顶不具备安装电站的条件之外，就是电站本身的利弊让市场做出了选择。光伏电力究竟用于何处？并网，杯水车薪，还有可能影响电力网络；独立系统，不带蓄电池就没法使用，带了蓄电池更是麻烦事。逆变，保护，供电时断时续，电池频繁更换……会令用户望而却步。热水器这样简单的应用，都难登大厦之顶，何况高达千伏高压的光伏矩阵，装在屋顶上的隐患不得不让人担忧。所以屋顶电站被克林顿、施罗德这样的政治家叫得雷响，却没下多少雨。
3.储能的光伏照明系统产品
可是，也没有实现成为一类绿色家电的预期。相反，很多作为扶贫和援助的光伏小系统，都在短期内由于无电区通电、设备损坏等原因报停、报废。光伏小系统在理论上寿命要优于大功率集成。并且小系统对电池板参数一致性要求不高，可以消费掉电池生产中大量衍生的残次品。在家电产品日新月异的时代，指望二十年不淘汰的电器也不现实。短期淘汰对于光伏发电来说，既不经济，也不节能。另外，对于居住在城市之中的居民用电，除非因为经常断电苦不堪言才会考虑到添置一部有储能的光伏照明系统。这也不过是和应急灯差不多的价位才有一些销路。
关于光伏路灯，这是光伏应用领域的异化现象。光伏应用被提升到可再生能源概念中，使一些对光伏技术一知半解的人，产生很多奇思妙想，光伏路灯和草坪灯应运而生。与草坪灯不同，路灯是公众照明设施，不允许时亮时灭。光伏电力的不确定特性，不能依靠蓄电池去解决。用蓄电池的光伏路灯在经济上比用市电轮流充电蓄电池的路灯还要昂贵，而且不稳定，有污染。光伏路灯完全是花大代价做光伏表演的道具，不是实用产品。在中国的现实体制下，缺乏应用价值的独体光伏路灯，必然是出现在科学知识普及不足与行政管理制度不全又卖地有钱的城乡结合区域。假定实用，它们应该在采光条件更好的高速公路和跨海大桥上最先得到应用。
pV-LeD是光伏技术的最新应用。pV是光伏发电，LeD是半导体电光照明。经过两次光电、电光转换，能量的利用效率达到2-3%。能用到什么地方呢――白天不见天日的地方的照明。这也许对人类向地下空间发展有用。光伏发电首先是用于外太空，其次是试图用于地面，最终大量应用于地下空间照明。
总而言之，光伏产业发展起来了。中国的光电池生产也规模化了。但是，光伏应用技术发展滞后，成为光伏产业瓶颈。找到了光伏应用，就找到光伏产业的出路了。
参考文献：