国内外光伏发电研究现状论文

全球光伏累计装机容量稳步上升

根据国际可再生能源机构(IRENA)数据显示，2010-2019年全球光伏累计装机容量维持稳定上升趋势，2019年为578533MW，较2018年增长，预计未来一段时间还会继续维持增长趋势。

新增装机容量超97GW

根据国际可再生能源机构(IRENA)数据显示，2011-2019年全球光伏新增装机容量维持上升趋势，2018年新增装机容量为97569MW，较2018年增长。

截至2020年我国光伏市场累计装机量为253GW，新增装机量为

截至2020年我国光伏市场累计装机量为253GW，2020年新增装机量为，同比增长60%。2020年我国光伏发电量为2605 kWh，同比增长，占总发电量比重。

2020年我国光伏新增装机中集中式装机

2020年我国光伏新增装机容量为，其中集中式装机，分布式装机。

——更多数据请参考前瞻产业研究院《中国光伏发电行业市场需求与投资战略规划分析报告》。

目前欧洲德国和亚洲日本太阳能光伏发展最快，前几年德国的政策好，政府大力支持并网光伏电站的建设，现在已逐渐减小了支持力度。我国政府对光伏电站的支持力度还不够。 光伏发电之所以没有大规模开展是因为成本太高，发电效率并没有达到可以与火电、风电竞争的水平，不过光伏成本下降的速度很快。如果我国国家能加大一些支持力度，我国光伏电站必将飞速发展。

是有的，你自己来拿吧，行不

全球光伏市场新增装机容量达到121GW

2007-2018年，全球光伏新增装机容量呈向不断上涨的趋势，其中，2018年全球新增光伏装机容量超过100GW，2019年新增装机容量达到121GW，其中国际市场新增装机容量超预期，主要是因为2019年组件价格大幅下降刺激国际市场，欧洲市场的全面放开以及欠发达国家和地区对电力的需求增加。

全球光伏市场累计装机容量达到626GW

截止至2018年底，全球光伏累计装机容量达到505GW，较2017年增长幅度达到。2019年全球光伏装机容量累计达到626GW。

全球部分国家太阳能利用现状分析

德国光伏电力消费量与装机容量均稳步增长

2001-2015年期间，德国太阳能发电市场呈不断上涨态势，2013年，德国光伏电力消费量已经达到太瓦时，较2009年的消费量增长;2015年，德国光伏电力消费量为太瓦时;2016年为首次下降，同比增速最低。2017年有所回升，是历年来最高，为太瓦时，2019年德国光伏电力消费量进一步上升至太瓦时，同比增长，太阳发电市场至今处在在快速增长时期。

2010-2012年，德国新增太阳能容量分别为、、吉瓦，连续三年超过7吉瓦。截至2012年底，德国累计装机容量达到了32吉瓦，全球约为100吉瓦，德国占了1/3。2013年后德国放缓了太阳能发电新装机速度，2014年和2015年分别新增吉瓦和吉瓦。根据德国Fraunhofer整理的最新数据，2018年德国太阳能装机净增吉瓦，与往年相比太阳能光伏装机增长速度略有提升，2019年年新增吉瓦。在2019年底德国累计光伏发电量达到。这距离政府52 GW太阳能补贴上限仍有的较小差距。

日本太阳能新增装机容量出现下降

2013-2018年日本新增装机容量整体上呈现增长趋势，其中，2018年新增装机容量为，这次下降不利于推动实现2020年新增太阳能28吉瓦的目标。

美国太阳能电力消费量增速延续下降趋势

2001-2018年，美国光伏电力的消费量呈不断上升状态;2007年之后，消费量逐年上升，增速呈波浪式增长后开始下降。到2018年美国光伏电力的消费量为太瓦时，初步估算2019年，美国光伏电力的消费量达到太瓦时，同比增长。

—— 更多数据请参考前瞻产业研究院《中国新能源行业发展前景与投资战略规划分析报告》

目前基于光伏发电内容的教学存在知识偏难、理论过多等现状。下面是我整理了光伏发电技术论文，有兴趣的亲可以来阅读一下!

太阳能光伏发电技术应用

摘要：太阳能光伏发电固然有其独特的优势所在，但是在经济利益复杂和多重能源并存的局面下，我国的太阳能光伏产业机遇和挑战是共存的。本文主要介绍了太阳能光伏发电技术的应用进行了分析探讨。

关键词：太阳能;光伏发电技术;应用

中图分类号：TK511文献标识码： A

一、太阳能光伏发电的优缺点

1、太阳能光伏发电的优点

与火力发电系统相比，太阳能光伏发电的优点主要是：从环境效益上说，太阳能光伏发电污染排放少，不会有资源枯竭的危险，使用者心理上更容易接受，符合现代人绿色环保的能源理念。从经济效益上说，太阳能光伏发电能源质量，不需要消耗燃料、不受地域限制，设施一旦投放，即可就地发电，经济效益显著。从技术角度而言，太阳能光伏发电技术已经日趋成熟，无机械传动部件，操作、维护简单，运行稳定可靠，一套光伏发电系统只要有太阳能电池组件就能发电，加之自动控制技术的广泛采用，维护成本低。

2、太阳能光伏发电的缺点

从环境效益上来说，光伏生产最重要的一个环节就是多晶硅的生产。多晶硅行业是个重污染的行业，国内尾气回收工艺不尽完善，晶硅副产品是四化硅是高毒物质，倾倒或掩埋四氯化硅将造成寸草不生土地几百年都无法使用等巨大的环境风险。

从经济效益上来说，虽然太阳能光伏一点投入使用后便会产生巨大的经济效益，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资源，且受气候因素和地理位置的影响较大。再者，太阳能电池组件成本高昂，目前仍然达不到将其进行民用普及的水平。

从技术角度来说，目前太阳能光伏技术已经日趋成熟，但是目前太阳能电池生产成本迟迟不能降下来也可以说是一个技术难度。为了降低成本，现在普遍采用多晶硅代替电池中的单晶硅。多晶硅材料制备的新技术、快速掺杂表面处理技术、提高硅片质量等是当前的主要技术问题。

二、太阳能光伏发电产业存在的一些问题

1、太阳能光伏发电并网问题

未来太阳能能源肯定是重要的能源供应来源，当光伏发电在电网电源中的比例达到一定规模时，必须考虑其对电网电压频率控制的影响，必须对光伏电站进行科学合理的调度运行控制。光伏发电的大规模接入增加了电网的安全稳定控制难度，如何利用光伏发电并网智能化技术提高电网安全稳定水平是突破的重点之一。

2、光伏产业盲目扩张，产业和市场不对等，不利于行业健康发展

过去几年内，我国光伏产业界抓住欧美国家光伏市场的快速增长的机遇，利用国内人力和资源成本较低的比较优势，实现了迅速起步与发展壮大。但受全球光伏产业的产能迅速扩张以及金融危机影响，未来世界光伏市场将呈现供过于求的趋势，使光伏产业面临大规模洗牌。最近我国光伏企业已普遍停止扩产、削减产量。在这个洗牌过程中，利润率最高的环节也将逐渐转向下游的光伏发电运营业，使得出售光伏电力比出售光伏组件和系统具有更长远稳定的回报，这也是传统光伏产业界(光伏设备制造业)日益重视、极力呼吁启动国内光伏市场的根本原因。光伏产业没有形成一个权威机构管制，缺少长远发展规划实践，相关技术人才匮乏，研究力量薄弱，高端实验设施落后。

三、太阳能光伏发电技术的具体应用

1、独立光伏发电系统的建立

独立光伏发电系统由于不与公共电网相连接，因此其建设地点一般选在与电网隔离的偏远地区，比如海岛、移动通讯站及边防哨所等。储能元件是独立光伏发电系统中不可缺少的，这是由于太阳能发电一般选择在白天，然而负荷用电是全天24h实施，这就需要在光伏系统中设置必要的储能元件。在气象环境影响下，其供电可靠性很难得到保障，然而对于偏远无电地区而言这一系统的建立已然产生十分重要的社会价值。

2、光伏建筑一体化应用

关于光伏建筑的一体化应用主要表现为两个方面：通过在建筑物屋顶安装光伏器件的方式实现电网与光伏阵列的并联，进而构成光伏建筑一体化系统;通过建筑和光伏器件集成化的方式于屋顶位置设置光伏电池板，利用光伏玻璃幕墙替代原有幕墙，提高墙面积屋顶的太阳能吸收量，这就同时实现了建材功能与发电功能，是对光伏发电成本的有效控制。与此同时，在墙体外饰材料研究方面也出现了全新的彩色光伏模块，这在充分利用太阳能光伏发电原理的同时也使得建筑物外观更具美学欣赏价值。

3、混合型光伏发电系统的构建

所谓的混合型光伏发电系统是将多种发电方式相互融合并应用于光伏发电系统的过程，混合型光伏发电系统的构建旨在发挥不同发电模式的技术优势，扬长避短，从而更加有效地提高电能的利用率。例如光伏发电经常会受到天气状况的影响，在冬季风力较大地区，就可通过光伏发电和风力发电的混合模式，尽可能减少天气变化对发电系统的影响，进而达到控制负载发电率的目的。

4、光伏发电在LED照明中的应用

作为半导体材料制作而成的组件，LED与光伏发电的结合可实现电能至光能的转化。这一半导体照明技术不仅有着环保、节能、高效的技术优势，并且照明周期较长，且易于维护。光伏发电在LED照明系统中的应用突出了光生伏特效应的技术原理，通过太阳能电池实现对太阳能至电能的转化，再借助LED照明系统将其转化为最终的光能。由于LED照明和光伏发电技术同是直流电，因此转化过程并不需要借助变频器，这明显提高了整个过程的执行效率。除此之外，在可充放蓄电池的辅助下，光伏发电在LED照明中的技术优势必将更加突出。

四、太阳能光伏发电产业未来发展方向

1、未来太阳能光伏发电产业一定会成本，使之普及开来

太阳作为一种高效环保的绿色能在未来一定会得到光伏的应用。通过加大资金投入和政策扶持力度和企业的创新研发力度，一定能够降低光伏发电系统成本。现阶段光伏技术最关键的问题，就是要提高电池效率和降低成本。通过采用更先进的电子器件及高效模块降低特定系统平衡成本;通过高效的生产方案、通用型材料的增用以及新蓄电池的观念等手段降低电池成本;通过引进先进封装技术及提高电池工作效率来降低特定模块的生产成本。最后，通过降低电池成本一定会降低太阳能光伏发电的整体成本。

2、未来民用太阳能光伏发电将大行其道

当太阳能光伏生产的整体成本降低之后，未来的民用太阳能产业一定会大行其道，将在通信和工业应用、农村和偏远地区得到广泛应用。太阳能光伏建筑一体化亦是未来的一个发展趋势，对于城市而言可以有效节约土地资源，提升高层建筑利用率。西部地区太阳能资源丰富地区农村光伏发电站的建设可以与风能发电系统互补满足农村基本用电要求。另外太阳能庭院灯，太阳能路灯等都将为家庭和市政建设节约能源。

太阳能光伏发电是一种清洁能源，零排放、无污染，且其技术日趋成熟、成本不断下降，已经适合规模应用，今后，太阳能光伏发电必将在公共建筑或民用建筑中广泛应用，光伏发电也将成为我国的一种常规能源。

结束语

综上所述，在现有技术的基础上，生产企业必须深入的加快研发节奏，降低生产成本，提高产品质量。政府方面更加需要推进绿色能源普及使用的进程，制定强有力的产业政策和法规条文，保障光伏产业的发展。伴随着人民环保意识的增强，我们相信在市场改革和政府政策的联动作用下，我国的光伏发产业必定能稳步健康发展。

参考文献

[1]柴亚盼.光伏发电系统发电效率研究[D].北京交通大学,2014.

[2]熊静.光伏并网发电系统的研究[D].南京理工大学,2014.

[3]胡云岩,张瑞英,王军.中国太阳能光伏发电的发展现状及前景[J].河北科技大学学报,2014,01:69-72.

[4]许志军.太阳能光伏发电技术在交通运输业的应用[J].青海交通科技,2014,01:10-11.

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