国内外光伏产业发展现状及政策介绍课件.ppt
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1、国内外光伏产业发展现状国内外光伏产业发展现状及政策介绍及政策介绍1、为什么要发展太阳能光伏发电、为什么要发展太阳能光伏发电2、世界太阳电池的发货量和安装量、世界太阳电池的发货量和安装量20083、光伏发电技术、光伏发电技术4、太阳电池的成本和商业化前景、太阳电池的成本和商业化前景5、中国光伏发电现状、中国光伏发电现状 5.1、中国的光伏工业、中国的光伏工业 5.2、中国的光伏市场、中国的光伏市场 5.3、中国光伏发电的潜在市场、中国光伏发电的潜在市场6、光伏发电中长期发展规划、光伏发电中长期发展规划7、国内外光伏发电政策、国内外光伏发电政策8、中国发展光伏发电的障碍、中国发展光伏发电的障碍9、
2、面对金融风暴的对策、面对金融风暴的对策10、太阳能热发电介绍、太阳能热发电介绍目目 录录1.发展太阳能光伏发电的发展太阳能光伏发电的必要性必要性世界能源现状及展望世界能源现状及展望1、世界能源形式紧迫,是世界、世界能源形式紧迫,是世界10大焦点问题(大焦点问题(能源能源、水、水、食物、环境、贫穷、恐怖主义和战争、疾病、教育、民主和食物、环境、贫穷、恐怖主义和战争、疾病、教育、民主和人口)之首。人口)之首。2、全球人口、全球人口2006年是年是65亿亿,能源需求折合成装机是,能源需求折合成装机是14.5TW,每日能耗每日能耗220 106BOE;到;到2050年全世界人口大概要达到年全世界人口大
3、概要达到100亿亿,按照每人每年,按照每人每年GDP增长增长1.6%,GDP单位能耗按照每单位能耗按照每年减少年减少1,则能源需求装机将是,则能源需求装机将是大约大约30-60TW,届时主要,届时主要要靠可再生能源来解决。要靠可再生能源来解决。3、可是,世界上潜在水能资源、可是,世界上潜在水能资源4.6TW(功率单位,中文为太瓦,1tw=1012w),经济可开采资源只有,经济可开采资源只有0.9TW;风能实际可开发资;风能实际可开发资源源2-4TW;生物质能;生物质能3TW(加起来总共(加起来总共8TW)。只有太阳。只有太阳能是唯一能够保证人类未来需求的能量来源,其潜在资源能是唯一能够保证人类
4、未来需求的能量来源,其潜在资源120000TW,实际可开采资源高达,实际可开采资源高达600TW。(核能的争议很。(核能的争议很大,是裂变还是聚变还没有定论,即大,是裂变还是聚变还没有定论,即Nuclear Fusion?Nuclear Fission?)注:注:TW 109kW,来源:美国能源部,来源:美国能源部Office of Science报告报告.2005.4.5世界能源发展趋势(世界能源发展趋势(PVNET2003)(数据来源(数据来源EU JRC PV Roadmap 2004)2020年年 1%2030年年 10%2050年年25%2100年年 50%6我国能源储量与世界比较我
5、国能源储量与世界比较 7种类种类我国资源可开发量我国资源可开发量折合标准煤(亿折合标准煤(亿tcetce)太阳能太阳能17000亿亿tce17000风能10亿kW8水能经济可开发4.0亿kW技术可开发5.4亿kW4.86.4生物质能生物质发电3亿吨秸秆+3亿吨林业废弃物1.5+2.0=3.5液体燃料5000万吨0.5沼气800亿m30.6总计4.6地热能33亿tce33(但适于发电的少)资料来源:资料来源:可再生能源中长期发展规划可再生能源中长期发展规划,国家发改委,国家发改委,2007年年8月月.太阳能是洁净能源,且我国资源丰富太阳能是洁净能源,且我国资源丰富太阳能:能源可持续发展的战略选择
6、之一太阳能:能源可持续发展的战略选择之一10 美国贝尔实验室制成的第一批太阳电池美国贝尔实验室制成的第一批太阳电池111.体积小、重量轻。单位重量比功率:体积小、重量轻。单位重量比功率:50-1000W/kg;2.寿命长:寿命长:20-50年(工作年(工作25年,效率下降年,效率下降20%););3.零排放:无燃料消耗,无噪声,无污染;零排放:无燃料消耗,无噪声,无污染;4.发电不用水(高倍聚光电池也如此):可以在荒漠地区建设;发电不用水(高倍聚光电池也如此):可以在荒漠地区建设;5.运行可靠:无机械转动部件,使用安全,免维护,无人值守;运行可靠:无机械转动部件,使用安全,免维护,无人值守;6
7、.太阳能资源永不枯竭(至少太阳能资源永不枯竭(至少50亿年):各地区差异不大,分布式电站;亿年):各地区差异不大,分布式电站;7.生产资料丰富:硅材料储量丰富,为地壳上除氧之外的丰度排列第二,达到生产资料丰富:硅材料储量丰富,为地壳上除氧之外的丰度排列第二,达到26%之多;之多;8.不单独占地:可以安装到建筑上(不单独占地:可以安装到建筑上(BIPV););9.规模大小皆宜:规模大小皆宜:10W-100GW,可以,可以“搭积木搭积木”式建设和安装;式建设和安装;10.安装容易:建设周期短,安装成本低;安装容易:建设周期短,安装成本低;11.能量回收期短:能量回收期短:0.8-3.0年;能量增值
8、效应明显:年;能量增值效应明显:8-30倍倍12.规律性强,可预测:调峰效果明显,调度比风力发电容易;规律性强,可预测:调峰效果明显,调度比风力发电容易;13.降价潜力大:系统造价:降价潜力大:系统造价:1$/Wp,发电成本:,发电成本:6/Kwh太阳能光伏发电的优点太阳能光伏发电的优点12 每日办公楼耗电曲线和太阳能光伏发电每日办公楼耗电曲线和太阳能光伏发电曲线的对比曲线的对比Source:Winfreid Hoffmann,RWE-Schott SolarSolar electricity production and electricity demand of an office bui
9、lding match perfectly 131.功率密度低:(功率密度低:(1000W/m2);6亿亿kW-6000km22.能量输入不连续:白天有,晚上没有;晴天能量输入不连续:白天有,晚上没有;晴天有,阴天没有;有,阴天没有;3.大规模存储技术尚未解决,大规模应用没有大规模存储技术尚未解决,大规模应用没有自身调节能力;自身调节能力;4.小规模应用可以用蓄电池,昂贵且寿命短;小规模应用可以用蓄电池,昂贵且寿命短;5.目前成本太高:系统投资:目前成本太高:系统投资:4-6万元万元/kW;3-5元元/kWh;太阳能光伏发电的缺点太阳能光伏发电的缺点(都不是致命的)(都不是致命的)141.现阶
10、段,比例还很小,问题不大:独立发电现阶段,比例还很小,问题不大:独立发电系统,分布式发电系统和大型并网电站;系统,分布式发电系统和大型并网电站;2.将来与主干电网并网,智能电网(将来与主干电网并网,智能电网(Smart Grid);脱离主干电网,微网系统(;脱离主干电网,微网系统(Micro-grid););3.大规模存储技术:提水(内陆、沿海),液大规模存储技术:提水(内陆、沿海),液流电池,太阳能制氢等。流电池,太阳能制氢等。如何克服光伏发电的缺点如何克服光伏发电的缺点2、光伏发电技术、光伏发电技术16常规晶体硅太阳电池常规晶体硅太阳电池单晶硅太阳电池单晶硅太阳电池实验室最高效率:实验室最
11、高效率:24.7%商业化批量生产效率:商业化批量生产效率:17%多晶硅太阳电池多晶硅太阳电池实验室最高效率:实验室最高效率:20.3%商业化批量生产效率:商业化批量生产效率:16%背接触太阳电池背接触太阳电池 黑电池黑电池美国美国SunPower公司公司22效率的黑电池效率的黑电池 日本日本Sharp公司效率公司效率20的黑电池的黑电池实验室最高效率:实验室最高效率:26.8%18薄膜太阳电池薄膜太阳电池CIGS 薄膜太阳电池,最高效薄膜太阳电池,最高效率率19.9%CdTe太阳电池太阳电池最高效率:最高效率:16.9%非晶硅非晶硅薄膜太阳电池,最高薄膜太阳电池,最高效率:效率:12.8%(稳
12、定)(稳定)下一代下一代薄膜太阳电池薄膜太阳电池19聚光太阳电池的时代来到了吗?聚光太阳电池的时代来到了吗?聚光太阳电池的最高聚光太阳电池的最高效率:效率:40.7%20在最近几年,仍以晶硅电池为主,薄膜电池发展很快,在最近几年,仍以晶硅电池为主,薄膜电池发展很快,2012年产能将占年产能将占PV总产能的总产能的30%。GreenTech Media 200821薄膜太阳电池中则以非晶硅太阳电池为主,薄膜太阳电池中则以非晶硅太阳电池为主,2012年薄膜电池年薄膜电池年产量年产量6GW,非晶硅电池占,非晶硅电池占60%。GreenTech Media 2008目前乃至目前乃至2010年之前,并网
13、年之前,并网光伏发电市场光伏发电市场都占到都占到90%以以上,到上,到2030年年也将占到也将占到70%以上。以上。EPIA&GreenPeace23带有自动跟踪的平板太阳电池系统是主流带有自动跟踪的平板太阳电池系统是主流到到2020年全世界太阳能发电的累计装机将达到年全世界太阳能发电的累计装机将达到288GW(含(含12GW太阳能热发电),太阳能热发电),其中固定安装的平板太阳电池(包括晶硅电池和薄膜电池)为其中固定安装的平板太阳电池(包括晶硅电池和薄膜电池)为170GW,占,占59%,带向日跟踪的平板太阳电池为带向日跟踪的平板太阳电池为100GW,占,占35%,聚光光伏电池仅占,聚光光伏电
14、池仅占2%。Source:March,20083.2008年太阳电池发货量和安装量年太阳电池发货量和安装量世界太阳电池生产量世界太阳电池生产量 2002-2008(MWp)SourcePV News 2002-2008,公历年2002200320042005200620072008中国10 10 50 200 400 1088.0 2000.0欧洲135193.353144706571062.8 1906.6日本251363.91602833928920.0 1224.0美国120103.2140154202266.1 412.0其它4573.889102314663.1 1398.4Worl
15、d Top 25 PV Manufacturers 2008(MWp)Source:PV NewsApr.,2009世界前世界前25家光伏企业家光伏企业总产量总产量5726.6MW。中国大陆占中国大陆占8家,总产家,总产量量1814.3MW;台湾占台湾占3家总产量家总产量535.5MW。1Q-cell(DE)570.4 2First Solar(US,DE,ML)504.0 3Suntech Power(CH)497.5 4Sharp(JP)473.0 5Kyocera(JP)290.0 6Baoding Yingli(CH)281.5 7JA Solar(CH)277.0 8Motech(T
16、W)263.5 9Sun Power(PH)236.9 10Solar World(US,DE)221.0 11Trina Solar(CH)210.0 12Sanyo(JP)210.0 13GinTech(TW)180.0 14Solarfun(CH)172.8 15Canadian Solar(CH)167.5 16Mitsubishi Electric(JP)148.0 17Ersol Solar(DE)143.0 18Schott Solar(DE)134.0 19REC(NW)132.0 20Uni-Solar(US)113.0 21China Sunergy(CH)111.0 22
17、Neo Solar(TW)102.0 23Ningbo Solar(CH)97.0 24Isofoton(ES)96.5 25E-Ton(TW)95.0 世界世界98年来太阳电池年增长率和累计用量(年来太阳电池年增长率和累计用量(GWp)注:资料来源注:资料来源PV News March,2008 Paul Maycock年年19981999200020012002200320042005200620072008年产量0.1550.2010.2870.3910.5610.7441.20 1.76 2.47 4.00 6.40 年增长率(%)23.1 30.0 42.9 35.7 44.0 32
18、.5 61.2 46.7 42.0 50.9 60.0 累计用量0.9461.1471.4351.8252.3873.1314.3316.098.5612.318.728光伏发电市光伏发电市场的发展和场的发展和不同国家的不同国家的份额份额20062007Source:Solar Plaza,2009/1/23292008年全球光伏安装量年全球光伏安装量比比2007年增加年增加90%。Source:EPIA Report,March,2009国家国家2007%2008%德国110046150027.27 西班牙50020.9251145.65 美国30512.83426.22 南韩102.127
19、44.98 意大利502.12584.69 日本25010.52304.18 捷克611.11 葡萄牙351.5500.91 比利时140.6480.87 法国451.9460.84 中国200.8400.73 澳大利亚200.8400.73 加拿大13.30.6200.36 英国2.70.1100.18 希腊80.3100.18 瑞士6.50.340.07 奥地利20.140.07 其它20.50.9520.95 合计合计239210055001003031全球太阳电池产量总的发展趋势仍然是向上的,但全球太阳电池产量总的发展趋势仍然是向上的,但2009-2011的的3年有可能出年有可能出现负
20、增长。现负增长。Source:Solar Outlook Nuvigant Consulting 2009/2/23DisplayBank2009-1-164、太阳电池的成本和商业化前景、太阳电池的成本和商业化前景34降低成本的途径降低成本的途径太阳电池占独立发电系统的太阳电池占独立发电系统的50-60,占并网发电系统的,占并网发电系统的70-80%。因此,太阳电池的成本最为关键;。因此,太阳电池的成本最为关键;晶体硅太阳电池晶体硅太阳电池目前占世界市场的目前占世界市场的90%,其成本的,其成本的57%是是硅材料硅材料(基(基于于$200/kg);预期今后);预期今后5年内最低到年内最低到$1
21、00/kg;提高提高太阳电池转换效率太阳电池转换效率(每提高(每提高1%,成本下降,成本下降10%);晶体硅太阳电);晶体硅太阳电池效率提高到池效率提高到20-22%(目前(目前16-17%););晶体硅太阳电池的极限(晶体硅太阳电池的极限(10年内):年内):$1/Wp,系统成本,系统成本$2.0/Wp,发电,发电成本:成本:15美分美分/kWh,相当于,相当于1元元/kWh;系统其它成本的降低和效率的提高(潜力有限,靠应用规模,系统其它成本的降低和效率的提高(潜力有限,靠应用规模,最低到最低到8元元/Wp)。)。提高发电量,在西部地区可以采用向日自动跟踪系统,可以提高发电量,在西部地区可以
22、采用向日自动跟踪系统,可以提高发电量提高发电量20%-50%,发电量的提高有利于降低发电成本。,发电量的提高有利于降低发电成本。晶体硅太阳电池成本下降的晶体硅太阳电池成本下降的影响因素影响因素效率的提高效率的提高太阳电池的薄型化太阳电池的薄型化寿命和稳定性的提高寿命和稳定性的提高规模化生产(规模化生产(1GW-10GW)光伏发电系统的发电量(资源和技术)光伏发电系统的发电量(资源和技术)效率的提高和薄片化效率的提高和薄片化可以使太阳电池到可以使太阳电池到2010年比现在下降年比现在下降25%,达到,达到$3/Wp(20元元/Wp)。)。DisplayBank2009-1-16Source:De
23、utsche Bank Jan.21,2009硅材料对太阳电池成本和售价的影响硅材料对太阳电池成本和售价的影响 硅材料(硅材料($/kg)硅材料(硅材料($/Wp)组件成本(组件成本($/Wp)毛利润(毛利润($/Wp)组件售价(组件售价($/Wp)2501.753.001.004.002001.402.650.793.441501.052.320.652.97太阳电池价格与光伏系统价格的关系太阳电池价格与光伏系统价格的关系硅材料(硅材料($/kg)太阳电池价格(太阳电池价格($/Wp)系统成本(系统成本($/Wp)毛利润(毛利润($/Wp)系统投资(系统投资($/Wp)2504.006.05
24、1.157.202003.445.391.036.421502.974.810.925.731002.474.240.815.05非晶硅太阳电池非晶硅太阳电池非晶硅太阳电池将是主流;非晶硅太阳电池将是主流;平均成本平均成本$1.0-1.5/Wp,平均,平均售价:售价:$2.0-2.5/Wp;年内可以达到元年内可以达到元kWh。CdTe,CIGS和聚光太阳电池成本分析和聚光太阳电池成本分析First Solar目前目前CdTe太太阳电池售价阳电池售价$2.0/Wp,利,利润率。成本只有润率。成本只有$0.98/Wp。41美国太阳能先导计划的目的是降低太阳能光伏发电的成本,美国太阳能先导计划的目的
25、是降低太阳能光伏发电的成本,使其到使其到2015年达到商业化竞争的水平。年达到商业化竞争的水平。42SAI支持的光伏项目汇总支持的光伏项目汇总编号被资助单位类别资助总额2007年自筹 参加单位成本目标($/kWh)产业目标(MW)美元美元美元2006201020152006201020151Amonix聚光电池和系统14,800,0003,200,00014,800,000企9,学1,研10.330.140.0616010002Boeing聚光电池和系统13,300,0005,900,00016,500,000企3,学2,研30.3180.1490.0691201503Practical In
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