我国光伏发电新增装机容量全球第一的意义(光伏装机容量与发电量)

我国光伏发电行业发展如何？

近年来，我国光伏装机规模持续扩大，已成为全球最大的应用市场。

规模扩大，技术水平和产品质量也在不断突破。2017年国内组件产量达7500万千瓦，占全球71%，高效电池转换效率不断突破。2017年全球前10强光伏组件企业中我国占据了8个，国际竞争力明显提升。

我国光伏发电新增装机连续5年全球第一，累计装机规模连续3年位居全球第一，“十二五”期间年均装机增长率超过50%，进入“十三五”时期，光伏发电建设速度进一步加快，年平均装机增长率75%，2016年新增并网装机容量3424万千瓦，2017年新增并网装机容量5306万千瓦。截至2017年底，全国光伏发电累计并网装机容量达到1.3亿千瓦。截至2018年4月底，装机已超过1.4亿千瓦。来源：人民日报

太阳能发展趋势及其前景

社会的不断发展使得人们对能源的需求越来越高,,而现在的能源储备已经不足以满足我们的生活需要,我们必须发展新能源。太阳能就是一个可再生能源,它可以说是取之不尽用之不竭。而我国的太阳能发展还只是处于起步阶段,要走的路还很长。本文只是让大家了解我国太阳能的现状。

关键词:太阳能光伏发电:化石能源

1　太阳能的发展前景

随着现代桂会的快速发展,人们对能源的需求量也在不断的增长,全球范围内的能源危机也日益突出。传统的化石能源,如:煤炭,石油,天然气更是有限。随着21世纪的到来传统能源濒临枯竭,造成能源危机,还会造成全球的环境问题。如全球变暖燃煤会通过煤渣和烟尘放出大量有化学毒性的重金属和放射性物质。而随着化石能源的减少,其价格不断升高,这将会严重制约着人们的生产和生活水平的提高。因此发展可再生能源的呼声越来越多,太能能这种情节廉价的资源就因运而生了。

太阳能发电有自己独有的优势,主要包括:燃料免费;没有会磨损、毁坏或需替换的活动部件;保持系统运转仅需很少的维护;系统为组件,可在任何地方快速安装;无噪声,无有害排放和污染气体而且地球表面接受的太阳能辐射能够满足全球能源需求的1万倍。地表每平方米平均受到的辐射可圣朝1700kW.h电。国际能源署的相关数据显示,在全球4%的沙漠上安装太阳能光伏系统,就足以满足全球能源需求。所以,太阳能光复享有广阔的发展空间,其潜力十分巨大。

2　我国太阳能发展现状

我国土地辽阔,幅员广大,在中国广阔富饶的士地上,有着十分丰富的太阳能资源。全国各地太阳年辐射为3340MJ/m2～8400MJ/m2,中值为5852MJ/m2口从中国太阳能总量的分布来看,西部地区由于地理位置较好,太阳辐射总量很大。除四川盆地以外,全国其他地区的太阳辐射也相当可观。

我国有这么丰富的太阳能资源,但是没有得到最合理的开发和利用,我国的太阳能事业还处在起步阶段,已经开发了一些小型的太阳能设备。比如:太阳能热水器、太阳灶、太阳房、太阳能温室、太阳能制冷与空调、太阳能热发电系统和太阳能光伏发电系统。这些小型的太阳能设备只能满足一小部分人的需要,如果要满足一座城市甚至一个省用电量的需要就必须建立一座大型的太阳能光伏发电站。而我国现在在这方面还在起步阶段,已经建立了几个试点项目。而国家对于太阳能的发展现在还没有出台一套很完备的政策、法律法规。而这种太阳能发电站的建设必须得到国家的有力支持才可以继续下去

我国光伏发展取得了哪些成就？

6月12日，针对5月31日发布的《关于2018年光伏发电有关事项的通知》，国家能源局接受记者采访。

国家能源局有关负责人表示，在国家政策支持和各方共同努力下，光伏发展取得了举世瞩目的成就，已成长为我国为数不多的、同步参与国际竞争、产业化占有竞争优势的产业，在推动能源转型中发挥了重要作用。

一是装机规模持续扩大，已成为全球最大的应用市场。我国光伏发电新增装机连续5年全球第一，累计装机规模连续3年位居全球第一。截至2017年底，全国光伏发电累计并网装机容量达到1.3亿千瓦。截至2018年4月底，装机已超过1.4亿千瓦。

二是光伏技术不断创新突破，已形成具有国际竞争力的完整的光伏产业链。近年来，我国光伏产业已经由“两头在外”的典型世界加工基地，逐步转变成为全产业链全球光伏发展创新制造基地。2017年全球前10强光伏组件企业中我国占据了8个，国际竞争力明显提升。

三是法规政策不断完善，逐步营造适应光伏发展的市场环境。2013年7月以来，我国相继出台了一系列促进光伏产业健康发展的政策措施，地方政府也相继出台了支持光伏发电发展的相关政策措施。

我国光伏设备突破了什么极限，这是不是我国值得骄傲的地方？

来自阿尔托大学的科学家开发出一种效率超过130%的黑硅光探测器，同时，这也是光伏器件设备第一次实现效率突破100%的理论极限，这是早先被认为是外部量子效率的理论最大值。阿尔托大学电子物理研究组的负责人Hele Savin教授说：当我们看到结果时，简直不敢相信自己的眼睛，然后我们马上就想通过独立的测量来验证结果。

这些独立测量是在德国国家计量研究所Physikalisch-Technische Bundesanstalt(PTB)进行的，该研究所以提供欧洲最准确和可靠的测量服务而闻名。国家计量研究所探测器辐射测量实验室负责人Lutz Werner博士评论说：在看到结果后，我立即意识到这是一项重大突破！同时，对于我们梦想提高灵敏度的计量学家来说，这也是非常受欢迎的一步。

这一突破背后的秘密是独特的纳米结构。当一个入射光子向外部电路产生一个电子时，器件的外部量子效率为100%（这个值此前被认为是理论极限），130%的效率意味着一个入射光子产生大约1.3个电子。研究发现，异常高的外部量子效率的根源，在于高能光子触发的硅纳米结构内部电荷（载流子倍增过程）。早些时候在实际器件中没有观察到这种现象，因为电和光损耗的存在减少了收集到的电子数量。

研究人员可以收集所有倍增的载流子，而不需要单独的外部偏置，因为纳米结构设备没有复合和反射损失。实际上，记录效率意味着利用光检测的任何设备的性能都可以显著提高，其研究成果发表在《物理评论快报》期刊上。光探测已经广泛应用于我们的日常生活中，例如，在汽车、手机、智能手表和医疗设备中。阿尔托大学附属Elfys Inc首席执行官Mikko Juntunen博士说：

该黑硅光电探测器目前获得了很大的吸引力，特别是在生物技术和工业过程监控方面，并且已经在制造用于商业用途的记录探测器。目前，紫外光传感器被广泛应用于从各种光谱应用，到生物技术创新到工业过程控制的众多领域。尽管如此，目前的紫外线传感器的性能却出人意料地差。新研究成果打破了理论上单光子-单电子势垒：

并实现一种在没有外部放大的情况下，在紫外光范围内效率超过130%的外量子效率(EQE)的设备。使用具有自感应结的纳米结构硅光电二极管，获得了创纪录的高性能。研究表明，这种高效率是基于对纳米结构中发生碰撞电离所产生多个载流子的有效利用。

建光伏发电的意义是什么？

 光伏发电具有显著的能源、环保和经济效益，是最优质的绿色能源之一。根据世界自然基金会(WWF)研究结果：从减排二氧化碳效果而言，安装1平米光伏发电系统相当于植树造林100平米。目前，发展光伏发电等可再生能源将是根本上解决雾霾、酸雨等环境问题的有效手段之一。

在我国平均日照条件下，安装1千瓦光伏发电系统，1年可发出1200度电，可减少煤炭(标准煤)使用量约1度吨。据测算，在我国平均日照条件下，光伏发电系统全寿命周期内能量回报超过其能源消耗的15倍以上。

在北京以最佳倾角安装的1千瓦屋顶光伏并网系统的能量回收期为1.5-2年，远低于光伏系统的实用寿命期。也就是说，该光伏系统前1.5-2年发出的电量是用来抵消其生产等过程消耗的能量，1.5-2年之后发出的能量都是纯产出的能量。

原理

光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属原子内部的库仑力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。

硅原子有4个外层电子，如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子，就成为N型半导体；若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子，形成P型半导体。

当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P－N结后，电流便从P型一边流向N型一边，形成电流。

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