太阳能光伏发电系统综合介绍.pdf

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1、太阳能光伏发电崔容强上海交通大学2009年9月目录一．当前能源形势二．太阳能光伏发电三．光伏系统设计四．光伏产品与建筑的结合五．国内外光伏建筑一体化工程展示六．光伏建筑一体化设计规范七．结语一当前能源形势年份201020202030204020502100比例1:92:83:74:65:58:22004年欧洲JRC预测本世纪内常规能源及新能源发展趋势太阳能光伏发电系统综合介绍北京海瑞克科技发展有限公司V我国各种能源储采比与世界比较二太阳能光伏发电太阳能光伏发电系统综合介绍北京海瑞克科技发展有限公司内容概要2.1.太阳能光伏发展历程2.2.全球光伏发展2.3.中国光伏发展2.4.太阳能光伏发电系

2、统2.5.光伏电池及组件分类2.6.光伏组件设计2.7.设计依据2.8.光伏组件工艺流程设计2.9.光伏组件质量检验及评价2.1光伏电池发展历史第一块光伏电池：1954年美国贝尔实验室第一块硅太阳电池效率6%。第一块空间电池：1957年美国先锋2号人造卫星第一个地面光伏电站：1970美国麻省理工学院MIT第一个光伏计划：1974年美国能源部：“太阳能光伏电池十年发展规划”第一个太阳能屋顶计划：1990年德国“2000个光伏屋顶计划”太阳能光伏发电系统综合介绍北京海瑞克科技发展有限公司国际光伏研发成长曲线HistoricalRole世界各类太阳电池实验室最高效率电池种类转换效率（％）研制单位备注

3、澳大利亚新南威尔士单晶硅太阳电池254cm2大学背接触聚光单晶硅电池26.8±0.8美国SunPower公司96倍聚光GaAs多结电池40.7±1.7Spectrolab聚光电池多晶硅太阳电池20.3±0.5德国弗朗霍夫研究所1.002cm2InGaP/GaAs30.28±1.2日本能源公司4cm214.5(初始)±0.7非晶硅太阳电池美国USSC公司0.27cm212.8(稳定)±0.7美国国家可再生能源CIGS19.5±0.60.41cm2实验室美国国家可再生能源CdTe16.5±0.51.032cm2实验室多晶硅薄膜电池16.6±0.4德国斯图加特大学4.017cm2纳米硅太阳电池10.

4、1±0.2日本钟渊公司2微米厚膜染料敏化电池11.0±0.5EPFL0.25cm2HIT22.3日本三洋公司太阳能光伏发电系统综合介绍北京海瑞克科技发展有限公司2.2.全球光伏发展国际光伏发电目标（占总发电量比例）50%25%10%0.10%1.10%20102020203020402050以后日本光伏发电目标DataResource：《日本光伏发展及规划》田端祥久太阳能光伏发电系统综合介绍北京海瑞克科技发展有限公司日欧美的削减成本计划比较欧盟目标与日本欧盟目标与日本欧盟目标与日本DataResource:<日本光伏发展及规划>田端祥久商业化晶硅电池所使用硅片的厚度持续降低降低硅片厚度是减少硅

5、材料消耗、降低晶硅太阳电池成本的有效技术措施，是光伏技术进步的重要方面。30多年来，太阳电池硅片厚度从70年的450～500μm降低到目前的180～200μm，降低了一半以上，硅材料用量的大幅度降低对太阳电池成本降低起到了重要作用，是技术进步促进成本降低的重要范例之一。下图为近年来光伏电池所消耗的硅原料的下降趋势（t/GW）2004-2010年晶体硅电池硅消耗量的降低趋势1412108系列1642012345672004200520062007200820092010太阳能光伏发电系统综合介绍北京海瑞克科技发展有限公司太阳能光伏发电系统综合介绍北京海瑞克科技发展有限公司V2010年太阳能光伏发

6、电成本下降趋势DataResource:BasedonPhotoninternational光伏产业发展趋势全球：光伏产量变化世界光伏产量变化(GW)资料：上海交通大学太阳能研究所<中国光伏组件市场调研报告>太阳能光伏发电系统综合介绍北京海瑞克科技发展有限公司199920002001200220032004200520062007other37.434.636.432.236.238.4RibbonC-Si40.843.442.2CISa-Si/Uc-SiCdTeMulti-C-Si50.2Mono-C-Si42.148.251.657.254.752.346.545.20.50.30.50.

7、71.112.39.68.96.44.51.11.42.74.74.44.74.75.24.14.35.64.64.43.32.92.62.22008年全球年装机量及累计装机量（MW）15,00012,000全球2000-2008年均复合增长率45%AnnualInstallation年装机量9,000CumulativeInstallation累计装机量6,0003,000-1995199619