国际太阳能光伏发电技术的发展历程

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1、国际太阳能光伏发电技术的发展历程(1)国际太阳能光伏发电技术的发展历程早在1839年，法国科学家贝克雷尔(beccourel)就发现，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“光生伏特效应”，简称“光伏效应”。1954年，美国科学家恰宾(chapin)等人在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳能电池，诞生丫将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。20世纪70年代后，随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出。传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，同时全球约有20亿人得不到正常的能源供应。这时

2、，全世界都把H光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的太阳辐射能是取之不尽、用之不竭、无污染、廉价、人类能够自由利用的重要能源。20世纪80年代，太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大。20世纪90年代，光伏发电技术快速发展。2006年，世界上己经建成10多座兆瓦级光伏发电站。美国是最早制订光伏发电发展规划的国家，1997年又提出“百万屋顶”计划。日本于1992年就启动了新阳光计划，2003年日本光伏组件生产占世界的50%，世界前十大厂

3、商有4家在日木。德国新的可再生能源法规定了光伏发电上网电价，大大推动了光伏发电市场和产业发展，使徳W成为继円本之后世界光伏发电发展最快的国家。瑞士、法国、意大利、西班牙、芬兰等国，也纷纷制订光伏发电发展计划，并投巨资进行技术开发和加速工业化进程。20世纪90年代后期，光伏发电发展更加迅速，1990〜2005年世界光伏组件年平均增长率约为15%,1999年光伏组件生产达到200mw。商品化太阳能电池效率从10%〜13%提高到13%〜15%，生产规模从1〜5mw/a发展到5〜25mw/a，并正在向50mw/a甚至100mw/a扩大；光伏组件的生产成本

4、降到每瓦2.5美元以下。国际上目前很难确定选择哪一种太阳能电池最佳，虽然晶体硅太阳电池的销量最大，但公认今后薄膜电池最兵有潜力。另外，不同太阳能电池的特性各不相同，在光伏市场中各有其不同的应用领域。例如，非晶硅电池主要应用于商用电子方而，多晶硅电池主要用于光伏屋顶，单晶硅电池主要在大功率应用上。最近几年，国际上对多晶硅薄膜电池的研究较活跃，但采用哪种工艺方案较佳尚难断定。近几年，有机纳米太阳能电池的效率有较大提高，受到一定的关注。发达国家近儿年来主耍开拓的市场是屋顶式并网太阳能光伏发电系统，其原因是发达国家的电网分布已很密集，电网峰值用电的电费高

5、，而并网太阳能光伏发电不用蓄电池，太阳光好的地区采用光伏发电的电价已接近商品电价。人们预测10年后屋顶并网太阳能光伏发电系统将大规模推广成用。并网太阳能光伏发电系统应用始于20世纪80年代初，美国、日木、德国、意大利等国都为此做出了努力，当时建造的都是较大型的并网太阳能光伏电站，规模从100kw〜lmw不等，而且都是由政府投资建设的试验性电站。但试验结果并不十分理想，由于当时太阳能电池很贵，很难让电力公司接受。自20世纪90年代以来，国外发达国家重新掀起了发展并网太阳能光伏发电系统的高潮，这次不是建造大型并网太阳能光伏电站，而是发展屋顶并网太阳能

6、光伏发电系统。屋顶并网太阳能光伏发电系统充分利用了阳光的分散性特点，将太阳能电池安装在现有建筑物的屋顶上，其灵活性和经济性都大大优于大型并网太阳能光伏电站，受到了各国的重视。1993年，德国首先开始实施由政府投资支持、被电力公司认可的1000屋顶计划，继而扩展为2000屋顶计划，现在实际建成的屋顶并网太阳能光伏发电系统已经超过5000座。这些屋顶并网太阳能光伏发电系统均不带蓄电池，电力公司对并网光伏发电系统发出的电予以收购，大大刺激了这一领域的商业性发展和技术上的完善。德国政府于1999年开始实施10万套太阳能屋顶（每户约3〜5kw）计划，政府给

7、用户35%左右的补助及10年的无息贷款。日木在太阳能光伏发电与建筑结合方面已经做了十几年的努力，尤其在1996年以后更是突飞猛进，每年新建的M顶并网太阳能光伏发电系统达儿万套。曰本屋顶并网太阳能光伏发电系统的特点，是将太阳能电池组件制作成建筑材料的形式，如瓦和玻璃等，使太阳能电池能很容易地安装在建筑物上，也很容易被建筑公司接受。20世纪80年代初，美国就己经开始了并网太阳能光伏发电的努力，制订了pv-usa计划，即太阳能光伏发电规模应用计划，主要是建立lOOkw以上的大型并网太阳能光伏发电系统，最大的系统计划达10mw,但是由于成本高，电力不可调

8、度，不受电力公司欢迎。1996年，在美国能源部的支持下，又开始了一项“光伏建筑物计划（pv-boiws）”，计划投资20亿美元。美国目前