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美国加州太阳能屋顶(美国家庭安装太阳能需要多少成本)

  • 作者: 周韵翰
  • 发布时间:2023-10-23


世界最大的太阳能电站

开发利用太阳能,使之成为能源体系中重要的替代能源可以说是人类能源战略上的终极理想。人类对太阳能的利用有着悠久的历史。我国早在两千多年前的战国时期就知道利用四面镜聚焦太阳光来点火;利用太阳能来干燥农副产品。发展到现代,太阳能的利用已日益广泛。

世界最大太阳能电站

2008年12月27日,青海省海西蒙古族藏族自治州人民***与中国科技发展集团有限公司、青海新能源集团有限公司在西宁市银龙大酒店签署了关于在青海柴达木盆地投资建设GW级大型并网太阳能电站的合作协议书。

该太阳能电站规划总装机容量为1GW100万千瓦,其规模相当于目前世界太阳能电站总装机容量的三分之一,是世界第一个GW级太阳能发电站。柴达木太阳能电站在国内首创采用非晶矽薄膜、晶体矽混合的光伏电池方阵。首期建设规模30MW,首期投资金额约10亿元人民币,将于09年内开工建设。建成后,柴达木太阳能电站将成为目前中国最大的并网光伏电站。

在签约仪式上,青海省副省长、西宁市市长骆玉林指出,GW级大型太阳能并网电站落户柴达木回圈经济试验区,能充分利用柴达木盆地的太阳能和荒漠资源,对实现青海省经济增长方式的根本转变具有重要意义。大型并网光伏电站的建设,也能带动青海省光伏产业各环节的发展,对青海省光伏产业步入规模化、产业化执行轨道具有重要意义,标志著青海向新能源大省、强省的目标迈出了关键性的重要一步,也是对国家节能减排政策的积极响应,是实现当地经济可持续发展和生态环境改善双赢的必然选择。

海西州地处青藏高原北部,州域主体为柴达木盆地,以荒漠戈壁为主,太阳能资源丰富,是中国大陆建设大型荒漠太阳能并网电站的理想场所。该地区年均日照时数在3000小时左右,太阳辐射和日照仅次于***,居全国第二位,是中国光能资源丰富的地区,综合开发条件居全国首位。柴达木盆地被誉为中国的“聚宝盆”,自然资源丰富。油气、盐湖等矿业资源保有资源储量潜在经济价值达16.27万亿元。钾盐、镁盐、锂盐、锶矿、芒硝、化肥用蛇纹盐、石棉7种矿产保有量居全国首位,保有储量在全国名列前10位的主要矿种有24种。

2005年10月,中央正式批准柴达木作为全国第一批13个发展回圈经济试点的产业园区之一。这是目前中国面积最大的区域性回圈经济试验区,总面积25.66万平方公里,相当于八个台湾省的面积。目前柴达木盆地已拥有格尔木工业园区、德令哈工业园区、大柴旦工业园区、乌兰工业园区四个功能园区,产业集聚效应已经显现。此外,青藏铁路与多条国道、格尔木机场在区内形成立体交通网,电力基础好,大电网基本覆盖全区。12月20日,青海省建行向柴达木回圈经济试验区提供了100亿元授信额度,以支援回圈经济专案发展。可见,柴达木盆地独特的地理资源环境和区域发展定位规划决定了该区域是目前中国大陆建设大型荒漠太阳能并网电站的绝佳场所。

如果这个太阳能发电站完工了,它将是迄今所筹建的世界最大的太阳能发电站的两倍大。美国加州圣路易奥比斯波的太阳能发电站计划安装550兆瓦的薄膜太阳能装置,为美国太平洋天然气和电力公司Pacific Gas and Electric Co供电。

青海新能源集团是国内唯一一家同时持有新能源发电工程设计资质和施工安装资质的高科技企业,拥有国家专利30余项,曾三次中标国家西部省份无电乡通电工程,在我国大规模太阳能离网电站工程建设和重大并网示范专案研究及推广方面积累了丰富经验。中国科技发展集团是美国纳斯达克上市公司,是中国第一家也是唯一有能力商业化生产导电玻璃TCO的企业,具备完整的薄膜光伏产业链。全球知名的薄膜光伏公司美国Terra Solar是中国科技的战略合作伙伴。Terra Solar设计并承建的大型光电建筑已被美国能源部列入美国光伏建筑推广示范工程,包括美国纽约时代广场四号楼、美国纽约Stillwell大街火车站光伏屋顶等。

青海新能源集团董事长张治民表示:“青海新能源集团与中国科技发展集团将积极制定切实可行的筹建工作计划,尽快迅速启动各项工作,力争早日建设完成太阳能电站的首期规划。”

昆明石林166兆瓦并网光伏实验示范电站

2008年12月6日,中国最大的昆明石林166兆瓦并网光伏实验示范电站专案举行开工仪式。昆明石林太阳能大型并网光伏实验示范电站位于石林县石林镇,总装机容量166MW,总投资91亿元。专案分为科普区和实验示范区两部分工程,分别由云电投新能源开发有限公司和华能澜沧江水电有限公司投资建设。其中科普区位于石林镇北小村,装机规模66MW,总投资35.8亿元,年平均发电量为7703.89万kwh,计划18个月建成投产,主要面向青少年、学生和国内外游客;实验示范区位于石林镇老挖村,装机规模100MW,年平均发电量为.5万kwh,总投资55亿元,计划22个月建成投产,主要面向国内外科研实验示范单位。

专案建成后,将成为云南省乃至我国太阳能并网光伏发电最具示范效应的专案,不仅将极大提升云南省太阳能利用水平,促进云南晶矽制备、矽片生产、电池制造等相关产业发展,同时对我国大型并网光伏发电工程的规划、设计、建设以及光伏装置产业、光伏科研设计院所提供一个大型的、全面的工程科研平台。

太阳能发电优点和缺点

照射在地球上的太阳能非常巨大,大约40min照射在地球上的太阳能,便足以供全球人类一年能量的消费。可以说,太阳能是真正取之不尽、用之不竭的能源,而且太阳能发电绝对干净,不产生公害,所以太阳能被誉为理想的能源。

(1)太阳能发电的优点

从太阳能获得电力,需通过太阳能电池进行光电变换来实现。它同以往其他电源发电原理完全不同,具有以下特点:

①无枯竭危险。

②绝对干净(无公害)。

③不受资源分布地域的限制。

④可在用电处就近发电。

⑤能源质量高。

⑥使用者从感情上容易接受。

⑦获取能源花费的时间短。

不足之处是:

①照射的能量分布密度小,即要占用巨大面积。

②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。

但总的说来,瑕不掩瑜,作为新能源,太阳能具有极大优点,因此受到世界各国的重视。

(2)太阳能发电存在的问题

太阳能光伏发电还存在一些有待攻克的“弱点”。它的主要问题有以下几个方面。

①光电转化率很低。根据太阳能发电的基本原理,太阳光电池主要功能是将光能转换成电能,称之为光伏效应。这就使得我们在选取太阳能电池板原材料的时候,必须充分了解太阳光谱成分及其能量分布状况,必须考虑到材料的光导效应及如何产生内部电场,不仅要考虑材料的吸光效果,还要考虑它的光导效果。从目前太阳能发电的情况来看,即使采用目前最高效的材料进行光电转换,效率仍然很低,材料的选取仍旧是个有待提高的突破点。目前太阳能电池光电转化效率一般为10%~15%,因此,如何提高太阳能光伏发电的转换效率是我国及世界有关研究组织一直以来科技攻关的难题。

②光伏电池生产过程中存在高污染。从目前的实际状况来看,以单晶硅或多晶硅为主要原料的太阳能电池板正越来越多地点缀于城市建筑的屋顶、墙壁,成为一座座所谓“清洁无污染”的太阳能电站。然而,在这种被称为“绿色电站”的身后,却“隐藏”着一系列高能耗、高污染的生产过程。即使作为第三代太阳能电池的染料敏化电池来说,虽然它最大吸引力在于廉价的原材料和简单的制作工艺。据科学家估算,它的成本仅相当于硅电池板的1/10。但是此类电池的效率随面积放大而降低。这一点又与太阳能发电需要充足的日照和广域的面积相矛盾。

③所需光照受天气影响较大。太阳能发电所需的必要条件是光照指数,如果在阳光不太充足的多云天气或雨雪天气里,太阳光伏效应转换的效率会大幅度降低,难以满足向用电系统连续供电。

④光伏发电成本过高。在太阳能电池中硅系太阳能电池无疑是发展最成熟的,但其成本居高不下,远不能满足大规模推广应用的要求。最近,SunPower(美国加州)公司研制的太阳能电池板效率达到22%,尽管其光电转化效率非常可观,但由于受原料价格和提纯工艺的限制,发电成本过高。所以太阳能发电系统仍需要人们不断地探索与完善。

美国家庭安装太阳能需要多少成本

当你考虑在家里安装一个住宅太阳能系统时,首先最想了解的就是:成本要多少?当然,成本是依情况而定的。由于住宅的特点和位置的不同,光伏系统的成本受几个因素影响。

首先,确定你家房子是否适合安装住宅太阳能系统。要安装屋顶太阳能系统,必须先评估屋顶的牢固程度、面积以及向阳性。房子的大小对安装成本的影响不大,不过在预估精确的成本之前,必须确定家庭消耗的总电量以及太阳能电力所占的比例。

根据美国能源信息管理局(EIA)于2009年采集的数据,美国一个普通家庭平均每月消耗的电力是908千瓦时。家用太阳能系统的平均规模是2KW到5KW。不算补贴和税收减免,住宅太阳能系统的平均成本在15,000美元到40,000美元之间。

安装太阳能系统所节省的电费不仅受当地传统能源的成本影响,也受当地政府为太阳能安装所提供的补贴和税收减免的影响。全美所有的安装太阳能的市民都可以享受联邦政府的税收减免激励方案,但各地的州政府和地区政府所提供的激励方案会有所不同。

联邦政府以税收减免的形式提供的激励方案可为一个住宅太阳能系统的安装减少30%的成本。有些州提供的是现金补贴。

大多数的州政府都要求公用事业公司投资可再生能源,尤其是太阳能电力。为了达到规定的能源目标,公用事业公司通常为安装太阳能系统的客户提供补贴、激励、贷款和回购方案。市镇政府也会提供额外的激励计划,如加州前十大太阳能城市。

通过回购方案,太阳能系统的安装成本可进一步降低。很多州政府为每兆瓦时的太阳能电力提供一个可再生太阳能证书。这种证书可以在太阳能市场上出售,也可以卖回给公用事业公司。通常一个证书的价格为600美元以上。

一些公用事业公司还提供其他的激励计划,如电力回馈政策,即从安装了太阳能系统的用户那买回多余的电力。

个案研究:佛罗里达州盖恩斯维尔

在佛罗里达州的大部分城市,公用事业公司所提供的用于补贴计划的资金在今明两年就要用完了。

盖恩斯维尔却是个例外。Gainesville Regional Utility(GRU)的住宅太阳能客户可以获得高达7,500美元的补贴。GRU提供的补贴是以太阳能系统的效率为基础,通过测量住宅所在地阳光的总量,为阳光最充足的地区的业主提供每瓦1.5美元的补贴。能效较低的地区可能获得每瓦1.15美元的补贴。

GRU的安装了家用太阳能系统的客户还可以选择将所有的太阳能电力以每千瓦时0.32美元的价格卖回给GRU。客户也可以将家庭用不完的剩余太阳能电力卖回给GRU,这样也可以获得一定的补贴。此外,GRU还向有意愿安装太阳能系统的客户提供年息为6%的太阳能贷款。

全美推行的各种激励计划使预估太阳能安装成本变得很困难,要想知道安装成本的精确估计,最好让专业的太阳能承包商进行免费评估。

太阳能光伏的起源发展

亚坦课堂来替你答疑解惑;

在1839年,光伏就被发现了,当时19岁的法国贝克勒尔做物理实验时,发现在导电液中的两种金属电极用光照射时,电流会加强,从而发年了“光生伏打效应”。到了1930年,朗格首次提出用“光伏效应”制造“太阳能电池”,使太阳能变成电能。

到了1954年5月,没过贝尔实验室恰宾、富勒和皮尔松开发出效率为6%的单晶硅太阳能电池,这是世界上第一个有实用价值的太阳能电池。

光伏发展到今天,已经逐渐成为生活生产中的主力能源,包括独立光伏发电系统、并网光伏发电系统以及分布式光伏发电系统。