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篇1

[關鍵詞]稻草覆蓋地膜覆蓋應用效果

地膜覆蓋栽培技術,在烤煙生長前期提溫保墑以及降低肥料流失方面起到了重要作用,但其負面影響也不可低估,一是煙株陡長,生育期縮短,干物質積累不足,煙葉內在質量不協調;二是連續(xù)多年蓋膜,土壤中殘存的地膜越來越多,造成嚴重 “白色污染”;三是蓋膜后由于膜下水分、溫度比較適宜,根系上翻,在大田后期高溫、高濕下容易促使根系老化,煙株早衰;四是地膜覆蓋前期煙株根系不下扎,吸收不到底層肥料,揭膜后根系又急劇下扎大量吸收肥料,導致肥料吸收相對滯后,吸收的肥料主要集中供應了上部煙葉,導致上部葉過厚、煙堿含量過高的突出問題。

烤煙地膜覆蓋的負面效應日愈明顯,另辟覆蓋途徑已勢在必行。根據邵武市煙―稻輪作區(qū)稻草來源豐富的區(qū)域優(yōu)勢,充分利用資源,推廣稻草覆蓋,降低生產成本投入,為煙葉環(huán)保生產、提質增效的前瞻性目標奠定良好的基礎,保證煙區(qū)烤煙的可持續(xù)發(fā)展,起到示范和引領的作用,意義重大。

1推廣情況

2003年,和平鎮(zhèn)平潭村的一戶煙農在生產中發(fā)現,稻草覆蓋的煙葉在生育后期病害發(fā)生非常低,烤后煙葉外觀質量明顯好于地膜覆蓋,但產質效益較地膜覆蓋的低。邵武分公司獲悉這個發(fā)現,連續(xù)5年在平潭村通過定位試驗,進行技術的配套研究,煙葉效益明顯得到提高,使稻草覆蓋的優(yōu)勢逐漸表現出來。

近年來,稻草覆蓋技術使用主要以和平鎮(zhèn)坎頭村為主,逐漸輻射到附近村落和鄉(xiāng)鎮(zhèn)。規(guī)模也從2004年的2戶,14畝,戶均面積7畝,發(fā)展到2009年的36戶,總面積為620畝,戶均面積17.2畝。說明稻草覆蓋作為一項新型的技術,隨著其優(yōu)勢的不斷挖掘,已逐漸為煙農所認可。

2應用效果

2.1 土壤理化性狀得到改善

稻草覆蓋栽培的土壤容重低于地膜覆蓋栽培,達13.5%,總孔隙度高于地膜覆蓋栽培,達到11.7%。說明經過5年的稻草覆蓋栽培,土壤結構得到了明顯改善。除速效鉀略有下降外,其余養(yǎng)分含量和土壤有機質均有升高的趨勢。產生差異的原因特別是速效鉀含量下降的原因還有待進一步研究。

2.2 調節(jié)土壤溫濕度

兩種覆蓋方式地表(5cm)溫度變化規(guī)律基本相似。稻草覆蓋在揭膜前的地溫均明顯低于地膜覆蓋,造成稻草覆蓋煙株前期地上部生長較慢,但利于地下部根系的生長。揭膜之后,二者地溫基本一致。進入成熟期,兩種覆蓋方式地溫差異明顯加大,稻草覆蓋的地溫基本處于適宜范圍,這也是后期根莖病害明顯降低的原因。

稻草覆蓋土壤含水量在伸根期、旺長期、成熟后期之間的變幅較地膜覆蓋小。稻草覆蓋旺長期含水量高于地膜覆蓋,而成熟后期又限制了一定的水分,使得水分含量處于適宜的范圍內,有利煙株生長。因此稻草覆蓋在相對缺水時具有較強保水性能,在雨量較多時具有保護地表,防止雨水沖刷積澇性能。

總之,稻草覆蓋在烤煙生長前期保溫性能不如地膜覆蓋,但對烤煙生長中后期高溫及干旱有明顯的緩沖作用,烤煙整個生育期稻草覆蓋的土壤水分和溫度變幅明顯降低,維持適宜于烤煙生長的土壤溫濕度的天數明顯提高。

2.3 煙株農藝性狀得到改善

稻草覆蓋在前期低溫多雨的情況下,煙苗來勢稍慢而使烤煙的生育期相應推遲5～7 d,有利于烤煙對營養(yǎng)物質的積累和烤煙品質的改善。2003年～2008年,稻草覆蓋均比地膜覆蓋晚4～8d進入團棵,且下部葉單葉重高出0.2～0.5g。但進入旺長后生長迅速,各農藝性狀指標開始接近甚至超過對照。表明稻草覆蓋有利于烤煙下部葉干物質積累和大田中后期的生長發(fā)育。

2.4 促進煙株根系發(fā)育

全生育期覆蓋稻草,能調節(jié)墑情,促進根系發(fā)育、下扎,提高了根系的發(fā)達程度,根系分布和分根支數都較多;而地膜覆蓋由于前期保溫、保濕性能強,膜下水分向上蒸發(fā),根系上翻,影響了后期的下扎強度和幅度,并且部分上翻根系因為膜內高溫容易產生早衰,影響根系干重。

2.5 減少根莖病害的發(fā)生

從2004年至2008年,青枯病和黑脛病的發(fā)生逐年下降,且稻草覆蓋比地膜覆蓋分別低30%和50%。同時病指也逐年降低,且稻草覆蓋比地膜覆蓋分別低61%和57%。說明,稻草覆蓋可有效降低根莖病害的發(fā)生,其原因可能是:地膜內的高溫高濕,為病菌生長創(chuàng)造了良好條件;地膜內的水氣流動也有利于交叉感染,產生連鎖侵染;地膜覆蓋栽培白色部分的的雜草多,通過田間鋤草及揭膜培土等農事操作多,容易傷害根系,造成青枯、黑脛等土傳病害的發(fā)生。而稻草覆蓋由于煙株生長的土壤的通透性能好,病原菌繁殖擴散的條件相對較差,再加上不進行中耕培土,防止了對煙株根系的傷害,因而其發(fā)病較輕。

2.6 改善煙葉的外觀質量

與地膜覆蓋相比,稻草覆蓋的X2F、B2F顏色鮮亮,色度增強;C3F身份、油份、色度也有不同程度的提高;尤其是B2F的葉片結構明顯得到改善,收購中易上等級。這說明稻草覆蓋通過改善土壤溫濕環(huán)境,根系發(fā)達,能夠使煙株養(yǎng)分吸收平衡,更易烘烤,桔黃煙比例增加,從而提高煙葉的外觀質量。

2.7 提高經濟效益

從畝產量、畝產值上看,在2003年、2004年的兩年中,稻草覆蓋均低于地膜覆蓋,產量差異達到顯著水平。但從2005年到2008年,均高于地膜覆蓋栽培,產值差異顯著。

從2003年到2008年,稻草覆蓋除2004年的均價、上中等煙比例略低于地膜覆蓋外,其余年份中,均高于地膜覆蓋,其中2007年和2008年的上中等煙比例差異達顯著水平。

綜上說明, 稻草覆蓋烘烤特性較好,能夠顯著提高煙葉外觀質量,改善煙葉的等級結構,在收購中保證了較高的均價,從而使煙葉畝產值也上了一個新臺階。但在2003年、2004年,稻草覆蓋的產質效益低于地膜覆蓋,這可能是與當時配套的各項技術不相適應,2005年以后,通過不斷的摸索和試驗,形成了一套比較健全的稻草覆蓋技術體系,有效地提高了煙葉產質效益。

2.8煙葉化學成分更加協調

兩種覆蓋方式的煙堿、總氮、K2O、淀粉均處于適宜范圍內;還原糖和總糖,地膜覆蓋方式的均高于稻草覆蓋,只有稻草覆蓋中的X2F、B2F處于適宜范圍內;氯含量總體偏低,糖堿比總體偏高。因此,綜合比較分析,稻草覆蓋方式的各化學成分比地膜覆蓋方式更加協調。

2.9 煙葉評吸質量更佳

與地膜覆蓋相比,稻草覆蓋的香氣特征較明顯,香氣優(yōu)雅,清甜香氣較突出,煙氣細膩柔和、濕潤感較強,雜氣較輕,刺激性較小,余味較舒適干凈。從總體質量檔次來看,以稻草覆蓋的X2F和B2F較好,可用性較強、煙葉配伍性較好,滿足卷煙工業(yè)企業(yè)的需求。

2.10 減少用工及降低成本

通過調查和統(tǒng)計可以發(fā)現,稻草覆蓋栽培與地膜覆蓋栽培相比,地膜覆蓋在整畦覆蓋環(huán)節(jié)需要多花0.5個工,其主要是在壓膜上;在追肥環(huán)節(jié)上,稻草覆蓋因多一次追肥次數,約要多花0.5 個工;稻草覆蓋只需進行小培土,不象地膜覆蓋要進行掀膜大培土和揭膜,所以地膜覆蓋要多花3個工。因此稻草覆蓋在總用工上每666.7m2可以減少3天時間,節(jié)約用工成本150元。

兩種覆蓋方式在物資投入上也不一樣,地膜覆蓋需要投入地膜;稻草覆蓋因其需多施0.5kg/666.7m2的純氮,所以需要多用肥料。因此在物資上稻草覆蓋可節(jié)約14.4元/666.7m2。綜合用工成本,稻草覆蓋每666.7m2總成本可以節(jié)省164.4元。

不同的覆蓋技術會造就不同的勞動生產率和田間投入產出比。稻草覆蓋在用工成本上無疑具有優(yōu)勢。這對于今后引導煙葉規(guī)?；N植,提高煙農的種煙積極性具有典型的導向和示范作用。

3結果與討論

3.1 稻草覆蓋有改良土壤物理性狀的作用,尤其是對土壤結構的改良作用效果更為明顯。

3.2 稻草覆蓋栽培措施能較好地調節(jié)土壤含水量,在相對缺水時具有較強保水性能,在雨量較多時具有保護地表,防止雨水沖刷或積澇性能。因此土壤水分含量在整個生育期變幅不大,這樣更有利于烤煙的生長,有利于烤煙產量及品質的提高。

3.3 稻草覆蓋促進根系發(fā)育、頂葉開面、減少病害的發(fā)生,煙葉烘烤特性好,提高了桔黃煙的比例,收購易上等級,均價高,有效增加了煙農的效益。

3.4 稻草覆蓋煙葉的內在化學成分更協調,中上部葉的評吸質量更佳,提高了工業(yè)的可用性。

3.5 采用稻草覆蓋方式栽培烤煙,能有效減少地膜污染,采用稻草覆蓋方式栽培烤煙,符合可持續(xù)煙草的發(fā)展要求,符合煙草農業(yè)現代化的目標。

3.6 稻草覆蓋種植烤煙實施過程中應注意以下問題:

一是稻草覆蓋的施肥技術明顯不同于常規(guī)地膜栽培技術,其純氮要高于地膜栽培0.4～0.5kg/666.7m2,適當提高追肥比例,追肥除了第一次提苗肥用澆施外,其它追肥在土壤水分適宜的情況下盡可能穴施深埋,提高肥料利用率,杜絕直接在稻草上澆施肥料;二是移栽前要使用芽前除草劑清除雜草;三是稻草覆蓋量宜在每畝350～400kg,不宜過多或過少,每666.7m2稻草量可以覆蓋1～1.5(666.7m2)的煙畦。

4展望

煙葉是煙草行業(yè)的基礎,如何根據各地的實際情況, 以自然資源、生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)為基礎,在發(fā)展煙葉生產的同時,合理利用資源,保持環(huán)境清潔,維持生態(tài)平衡,保護煙農利益,增加煙農收入,實施全面、協調、可持續(xù)發(fā)展的新戰(zhàn)略,實現煙葉生產的可持續(xù)發(fā)展是一個值得思考和研究的重大課題。

參考文獻:

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篇2

關鍵詞：中美 新能源 太陽能光伏電池 雙反

引言

隨著氣候和環(huán)境變化問題受到廣泛關注，發(fā)展以新能源產業(yè)為涵蓋范疇的低碳經濟成為國際社會的共識。在此背景下，中國的“十二五”規(guī)劃也將新能源列為重點發(fā)展的戰(zhàn)略產業(yè)。雖然中國進入光伏市場較晚，目前卻已發(fā)展成世界光伏產量最大的國家。在世界十大光伏產品制造商中，中國獨占4家，他們在技術、質量、品牌和全球化能力方面已經走在世界前列。在中國自覺履行節(jié)能減排承諾和承擔大國責任發(fā)展綠色經濟之際，美國對華的貿易保護主義又掀起新風潮：開始從勞動密集型產業(yè)向高新科技的新能源產業(yè)蔓延，且該趨勢愈演愈烈。

中美太陽能光伏電池雙反案概述

（一）案例回顧

在2010年，中美太陽能電池的貿易爭端就已初露端倪。2010年9月9日，美國鋼鐵工人聯合會向美國貿易代表辦公室提交了長達5800余頁的書，要求對中國展開一項全面的貿易訴訟，理由是中國為支持本國清潔能源部門而采取的補貼措施違反WTO規(guī)則。到了2011年11月8日，應美國太陽能工業(yè)公司的申請，美國商務部正式對原產于中國的晶體硅光伏電池（太陽能光伏電池的一種）進行雙反立案調查。

2012年3月20日和5月17日，美國商務部在多次延長調查期限之后終于分別對原產于中國的晶體硅光伏電池做出反補貼和反傾銷初裁（見表1）。美國商務部原定于2012年6月和10月分別對該案做出反補貼和反傾銷終裁，但截止至6月底仍未公布反補貼終裁結果。另外值得注意的是反傾銷稅將會疊加在反補貼稅率4.73%之上，使美對華太陽能光伏電池征收的懲罰性關稅高達34.12%-253.57%。

（二）案例選取原因分析

本文以中美太陽能光伏電池雙反案為例進行分析是基于以下幾點考慮：首先，國內外學者對中美貿易爭端的分析多集中于勞動密集型行業(yè)，對新能源等高新技術領域遭遇貿易壁壘的問題還沒有形成系統(tǒng)研究，因此本文具有創(chuàng)新性。其次，根據《2011年中國節(jié)能減排產業(yè)發(fā)展報告》中的中國新能源產業(yè)生命周期鏈，光伏電池制造業(yè)處于高速成長期，發(fā)展前景巨大，具有研究價值。另外，美國在本案中征收最高達253.57%的關稅，對中國太陽能光伏產業(yè)造成巨大沖擊，為找到更好的應對之策，對影響和原因的研究具有迫切性。再次，中國輸美的光伏電池和組件為美國上、下游產業(yè)的發(fā)展做出重要貢獻，但美國卻對此進行雙反調查并征收關稅的深層原因具有研究的必要性。最后，本案引發(fā)的羊群效應使歐盟在本年中也有對中國同類產品設限的打算。由此對本案進行深入分析可以為中國太陽能光伏產品及其他高新技術產品開拓歐盟市場提供借鑒。

中美太陽能光伏電池雙反案的影響—基于大國關稅模型

中國太陽能光伏電池的產量占世界總產量的60%，而中國產量中的90%又用于對外出口，而中國出口中的20%-30%又輸往美國，可見中國和美國分別是太陽能光伏電池的出口和進口大國，中美兩國的供給和需求對世界市場的價格均產生影響，在世界太陽能光伏電池市場上具有話語權。本文利用大國關稅模型就美對華太陽能光伏電池征收懲罰性關稅的影響進行分析。

圖1反映美國征稅前后其對中國太陽能光伏產品的進口情況，D美國是美國對中國該產品的進口需求曲線。征稅前，該產品的世界市場價格為Pf，此時美國對中國產品的需求量為Q2，即從中國進口Q2的產品。圖2反映中國太陽能光伏產品在被美國征收懲罰性關稅前后出口情況，S中國是中國太陽能光伏產品對美出口的供給曲線。被征稅前，中國產品對美國的供給量為Q2，即對美出口Q2。

美國對原產于中國的太陽能光伏產品征收懲罰性關稅后，將產生如下影響：

（一）太陽能光伏產品的世界市場價格下降

美國對每單位進口的中國光伏產品征收關稅t后，美國從中國進口該產品的價格將提高，從而導致美國對光伏產品的總體進口需求下降。由于美國是該產品的進口大國，其進口需求的下降，將導致世界市場上光伏產品的價格下跌到PW。而美國國內市場上從中國進口該產品的稅后價格較征稅前升至Pt（Pt = PW + t）。

（二）中國光伏產品的出口量下降

征收懲罰性關稅后美國國內市場上進口中國光伏產品的價格上漲，這將減少美國對中國進口該產品的需求，使一部分美國消費者轉向購買其國內的光伏產品，美國光伏產品的中國進口量將從Q2下降到Q4。并且根據美國的統(tǒng)計數據顯示，美對華征收反補貼稅和反傾銷稅后一個月，中國對美出口的太陽能光伏電池量顯著下降了66%。

（三）對美國凈福利水平的影響不確定

征收懲罰性關稅后，美國國內市場上太陽能光伏產品的價格從Pf上漲到Pt，使得消費者剩余減少（a+d），加之美國消費者轉向購買其國內的同類產品，使美國生產者者剩余增加了（Q2-Q4）×（Pt-Pf），若令（Q2-Q4）為b，（Pt-Pf）為c，則生產者剩余增加了bc，另外美國政府因征稅而獲得的收入為（a+e）。對美國而言，整個社會的福利增加了（bc+e-d）。因此，征收懲罰性關稅對美國的整體福利影響是不確定的。只有當美國生產者剩余和政府收入的增加之和大于消費者剩余的減少時，美國才會因征稅而增加整體福利水平，反之將會使凈福利水平下降。所以美對華光伏產品征收懲罰性關稅對其整體福利水平而言未必是有利的。

篇3

（本科）畢業(yè)論文

光伏組件營銷的發(fā)展狀況研究及對策

作

者：

    XMF

  

學    校：

    xxxxx大學

 

專

業(yè)：

工　商　管　理

 

年

級：

  2019  年　   

學

號：

xxxxxxxxxxxxxx       

指導教師：

    李濤    

 

答辯日期：

2020.9

 

成

績：

xxxxx大學

論文題目：光伏組件營銷的發(fā)展狀況研究及對策

專    業(yè)： 2019工商管理（本）

姓    名：XMF

一.選題的背景及意義：

20世紀90年代后，光伏發(fā)電快速發(fā)展，到2006年，世界上已經建成了10多座兆瓦級光伏發(fā)電系統(tǒng)，6個兆瓦級的聯網光伏電站。美國是最早制定光伏發(fā)電的發(fā)展規(guī)劃的國家。1997年又提出“百萬屋頂”計劃。日本1992年啟動了新陽光計劃，到2003年日本光伏組件生產占世界的50%，世界前10大廠商有4家在日本。而德國新可再生能源法規(guī)定了光伏發(fā)電上網電價，大大推動了光伏市場和產業(yè)發(fā)展，使德國成為繼日本之后世界光伏發(fā)電發(fā)展最快的國家。瑞士、法國、意大利、西班牙、芬蘭等國，也紛紛制定光伏發(fā)展計劃，并投巨資進行技術開發(fā)和加速工業(yè)化進程。

中國的光伏發(fā)電80年代開始起步，在國家“六五”和“七五”期間，中央和地方政府首先在光伏行業(yè)投入資金，使得中國十分微小的太陽電池工業(yè)得到了初步發(fā)展，并在許多地方做了示范工程，拉開了中國光伏發(fā)電的前奏。

二.研究的內容及可行性分析：

以光伏組件的發(fā)展狀況及對策進行分析，具體的研究內容如下：

1、光伏組件的概念，產生及發(fā)張；

2、分析我國光伏組件的現狀，優(yōu)勢及不足；

3、應該怎樣改善光伏組件提供對策。

本文通過介紹我國光伏組件發(fā)展的現狀,再而分析我國光伏組件發(fā)展中遇到的問題,并進行細致充分的比較,討論我國光伏組件的方向及對策建議。

三.論題的研究方法：

1、收集有關光伏組件的相關書籍資料；

2、瀏覽媒體上關于光伏組件的報道及評價；

五.論文的進度安排：

1、2020年7月25日前，確定選題、查閱文獻、收集資料、擬定協作提綱、制定并完成畢業(yè)論文開題報告。

2、2020年8月20日前，將論文初稿交指導老師，由指導老師提出修改意見。

3、2020年8月30日起，修改、充實畢業(yè)論文初稿，

4、2020年9月20日前定稿。

六.論文的寫作提綱：

1、光伏組件概述 

2、我國光伏組件的發(fā)展現狀及存在的問題

3、我國光伏組件發(fā)展的對策建議 

2020年9月20日

目錄

一、光伏組件概述•••••••••••••••••••••••••••••                                ••••••••••••1

（一）、光伏組件的產生與發(fā)展·•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••                      • ••••••••••••1

（二）、什么是光伏組件                              • ••••••••••••2

二、我國光伏組件的發(fā)展現狀及存在的問題·•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••           • ••••••••••••3

（一）我國的光伏組件的發(fā)展現狀••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••                   ••••••••••••3

（二）發(fā)展我國光伏組件存在的問題•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••               • ••••••••••••4

三、我國光伏組件發(fā)展的對策建議•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••                • ••••••••••••6

（一）光伏組件實現平價上網•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6

一、光伏組件概述

（一）、光伏組件的產生與發(fā)展

早在1839年，法國科學家貝克雷爾（Becqurel）就發(fā)現，光照能使半導體材料的不同部位之間產生電位差。這種現象后來被稱為“光生伏打效應”，簡稱“光伏效應”。1954年，美國科學家恰賓和皮爾松在美國貝爾實驗室首次制成了實用的單晶硅太陽電池，誕生了將太陽光能轉換為電能的實用光伏發(fā)電技術。

    20世紀70年代后，隨著現代工業(yè)的發(fā)展，全球能源危機和大氣污染問題日益突出，傳統(tǒng)的燃料能源正在一天天減少，對環(huán)境造成的危害日益突出，同時全球約有20億人得不到正常的能源供應。這個時候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能夠改變人類的能源結構，維持長遠的可持續(xù)發(fā)展，這之中太陽能以其獨有的優(yōu)勢而成為人們重視的焦點。豐富的太陽輻射能是重要的能源，是取之不盡、用之不竭的、無污染、廉價、人類能夠自由利用的能源。太陽能每秒鐘到達地面的能量高達80萬千瓦，假如把地球表面0.1%的太陽能轉為電能，轉變率5%，每年發(fā)電量可達5.6×1012千瓦小時，相當于世界上能耗的40倍。正是由于太陽能的這些獨特優(yōu)勢，20世紀80年代后，太陽能電池的種類不斷增多、應用范圍日益廣闊、市場規(guī)模也逐步擴大。

     20世紀90年代后，光伏發(fā)電快速發(fā)展，到2006年，世界上已經建成了10多座兆瓦級光伏發(fā)電系統(tǒng)，6個兆瓦級的聯網光伏電站。美國是最早制定光伏發(fā)電的發(fā)展規(guī)劃的國家。1997年又提出“百萬屋頂”計劃。日本1992年啟動了新陽光計劃，到2003年日本光伏組件生產占世界的50%，世界前10大廠商有4家在日本。而德國新可再生能源法規(guī)定了光伏發(fā)電上網電價，大大推動了光伏市場和產業(yè)發(fā)展，使德國成為繼日本之后世界光伏發(fā)電發(fā)展最快的國家。瑞士、法國、意大利、西班牙、芬蘭等國，也紛紛制定光伏發(fā)展計劃，并投巨資進行技術開發(fā)和加速工業(yè)化進程。

    世界光伏組件在1990年——2005年年平均增長率約15%。20世紀90年代后期，發(fā)展更加迅速，1999年光伏組件生產達到200兆瓦。商品化電池效率從10%~13%提高到13%~15%，生產規(guī)模從1~5兆瓦/年發(fā)展到5~25兆瓦/年，并正在向50兆瓦甚至100兆瓦擴大。光伏組件的生產成本降到3美元/瓦以下。

      2006年的光伏行業(yè)調查表明，到2010年，光伏產業(yè)的年發(fā)展速度將保持在30%以上。年銷售額將從2004年的70億美金增加到2010年的300億美金。許多老牌的光伏制造公司也從原來的虧本轉為盈利。。

（二）、什么是光伏組件

1、光伏組件的概念

光伏組件（也叫太陽能電池板）是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中最重要的部分。其作用是將太陽能轉化為電能，并送往蓄電池中存儲起來，或推動負載工作。但是，隨著微型逆變器的使用，可以直接把光伏組件的電流源轉化成為40V左右的電壓源，就可以驅動電器應用我們的生活當中。同時，光伏組件在不斷創(chuàng)新，由于光伏組件在業(yè)內來講叫做中國制造，應該有中國創(chuàng)造，進而出現光伏組件的升級創(chuàng)新產品，如光伏陶瓷瓦，光伏彩鋼瓦，這類產品可以直接代替?zhèn)鹘y(tǒng)建材瓦片，還有了光伏組件的功能，一旦步入通用市場，將對光伏組件和傳統(tǒng)建材造成一定沖擊。

光伏組件指具有封裝及內部聯結的，能單獨提供直流電輸出的，最小不可分割的光伏內電池組合容裝置，由太陽能電池片或由激光切割機或鋼線切割機切割開的不同規(guī)格的太陽能電池組合在一起構成。

光伏電池片為光伏組件最重要也是最基本的發(fā)電單元，因此光伏組件質量很大程度上依賴于光伏電池片的好壞，因此組件廠家是否擁有自家的電池片廠，以自家電池片的質量可以作為一個重要的評估標準。

一套家庭光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由光伏組件、逆變器、支架、電纜以及其他零部件組成。通過本人了解，目前家用光伏發(fā)電系統(tǒng)的合理建設成本大概在1-5元/瓦，其中光伏組件的所占成本最大，幾乎占到一半;逆變器可以占到5%-8%。對比前幾年，整體上來說，確實是便宜了。

2、光伏組件的特點：

目前，雙面光伏組件有兩條技術路線，即n型雙面光伏組件和p 型雙面光伏組件。雙面光伏組件按照使用的電池類型主要可以分為3 類，分別是：n-PERT 雙面光伏組件、n-HIT 雙面光伏組件和p-PERC 雙面光伏組件。各類型雙面光伏組件的具體特點如表1 所示。

與傳統(tǒng)光伏組件只能利用正面入射的光照不同，雙面光伏組件的背面也具備光電轉換的能力。表征雙面光伏組件的主要參數除了轉換效率之外，還有一個重要的指標是雙面率(Bifaciality)，即背面效率與正面效率的百分比。n-PERT 雙面光伏組件具有少子壽命高、無光致衰減效應、弱光響應佳、溫度系數低的特點;且其雙面率可達到90%，遠高于p-PERC 雙面光伏組件，背面發(fā)電量增益更高。在有限的安裝面積中，n-PERT 雙面光伏組件能提供更高的電力輸出。n-HIT 雙面光伏組件結合了晶體硅光伏組件和硅基薄膜光伏組件的優(yōu)點，此類組件具有結構對稱、低溫制造工藝、開路電壓高、溫度特性好、光照穩(wěn)定性好、雙面發(fā)電等特點。

p-PERC 雙面光伏組件生產線只需基于現有生產線進行少量技術改造，基本不增加額外成本，性價比較高。與組件正面超過20% 的光電轉換效率相比，其背面可吸收光線的區(qū)域有限，轉換效率在10%～15% 之間。

含雙面光伏組件的光伏發(fā)電系統(tǒng)的設計

2.1 組件安裝傾角的選擇

組件的安裝傾角是影響發(fā)電量的重要因素。采用固定式安裝的光伏發(fā)電系統(tǒng)一般按光伏組件全年傾斜面上接收到的輻照量最大，即全年發(fā)電量最大來選擇組件的安裝傾角，該傾角即為最佳安裝傾角。

本文以林洋安徽安慶某市政電站為例進行對比分析。該項目采用285 W 雙面光伏組件，離地高度為1.0 m，分別采用10°、22°( 最佳傾角)、45°傾角布置。組件在不同傾角下的發(fā)電量測試結果如表2 所示。

試驗表明：

1) 在組件安裝高度為0.5 m 的情況下，相對于最佳傾角22°，傾角為10°時，組件發(fā)電量減少了5.49%;傾角為45°時，組件發(fā)電量減少了2.03%。在組件安裝高度為1.0 m 的情況下，相對于最佳傾角22°，傾角為10°時，組件發(fā)電量減少了2.03%;傾角為45°時，組件發(fā)電量減少了3.19%。由此可知，雙面光伏組件在最佳傾角時的發(fā)電量最大。

2) 當傾角均為10°時，相對于最佳傾角22°，安裝高度為0.5 m 的組件發(fā)電量較安裝高度為1.0 m 的組件發(fā)電量減少的多。由此可說明，當安裝高度增加時，由于雙面光伏組件背面接收反射輻射的原因，部分補償了由傾角帶來的發(fā)電量損失。

3) 當傾角均為45°時，相對于最佳傾角22°，安裝高度為0.5 m 的組件發(fā)電量較安裝高度為1.0 m 的組件發(fā)電量減少。由此可知，傾角增大使雙面光伏組件背面接收反射輻射的效果變差。

2.2 組件安裝高度的選擇

雙面光伏組件如果離地面太低，背面將不能接收反射輻射;而隨著組件安裝高度升高，其背面接收的反射輻射也會隨之變化。組件最低點離地越高，組件與地面之間的空間越大，其背面可接收周圍反射輻射的面積越大，背面的發(fā)電量也越多。由表2 可以得出，在最佳傾角22°時，組件的安裝高度由0.5 m 增至1.0 m 時，其發(fā)電量約增加2.6%。下文以林洋山東某實證電站的測試結果為例進行分析。兩組光伏組件的裝機容量均為50.04kW，均采用正面功率為290 W 的雙面光伏組件，且傾角均為當地最佳傾角28°，安裝高度分別為1.0 m 和2.0 m。不同安裝高度下的組件發(fā)電量測試結果如表3 所示。

測試結果顯示，當組件安裝高度為2.0 m 時，比安裝高度為1.0 m 的組件發(fā)電量增加2.82%，該值比表2 中最佳傾角為22°時，組件安裝高度由0.5 m 增至1.0 m 時發(fā)電量增加的比例更大。這說明組件的安裝高度越高，增加的發(fā)電量越多。但隨著組件安裝高度的增加，所需支架材料也會增多，組件承受的風荷載也將增大，安裝和維護更加不方便。所以，經過技術經濟性比較，認為組件的安裝高度不宜超過2.0m。

2.3 光伏組件- 逆變器容配比的選擇

光伏組件的峰值功率是指在標準測試條件(STC) 下組件的額定最大輸出功率。在實際工況下，大部分時間段光伏組件的輸出功率都低于該組件標定的峰值。逆變器的額定功率一般是指逆變器交流側輸出的額定功率。光伏組件- 逆變器容配比( 下文簡稱“容配比”) 即指光伏組件功率和逆變器功率之比。

光伏組件與逆變器功率匹配的一般原則是根據當地的太陽輻射、氣溫等外部條件，在不造成發(fā)電量損失的前提下，盡可能充分利用逆變器的容量。

在西藏、青海等高海拔無電地區(qū)，電子元器件受高海拔條件的影響大，逆變器必須降容使用，因此，這些地區(qū)的容配比小于1。在海拔不超過1000 m 的地區(qū)，不需要考慮逆變器降容的問題，常規(guī)的設計思路為容配比等于1。而在太陽能資源較差的東部地區(qū)，輻照度基本達不到STC 要求的1000 W/m2，且受溫度等因素影響，光伏組件大部分時間的輸出功率達不到標稱功率，逆變器基本為非滿負荷運行，大部分時間處于容量浪費狀態(tài)。

因此，越來越多的專家提出可通過容配比大于1 來提高此類地區(qū)的項目收益。由于雙面光伏組件的背面也具備光電轉換的能力，根據研究結果，在不同反射背景條件下，雙面光伏組件比傳統(tǒng)單面光伏組件的發(fā)電量可增加10%～30%。而且背景顏色越淺，背景反射率越高，雙面光伏組件的發(fā)電量提升越多。因此，對于采用雙面光伏組件的光伏發(fā)電系統(tǒng)，容配比要綜合考慮組件的安裝地理位置、場地背景反射條件等多種因素?？偟膩碚f，雙面光伏組件的容配比必須考慮組件背面增發(fā)電量的影響。相較于應用傳統(tǒng)光伏組件的設計，應用雙面光伏組件的設計的容配比應降低。

2.4 組件的支架設計

光伏支架主要分為固定式支架、傾角手動可調式支架和跟蹤式支架(平單軸/斜單軸/雙軸)等。

1) 固定式支架由于具有成本相對較低、后期維護量小等優(yōu)點，應用比較廣泛。

2) 傾角手動可調式支架的成本稍高，運維工作量較固定式支架大，但是通過在不同的季節(jié)調整組件傾角可以增加系統(tǒng)的發(fā)電量。

3) 跟蹤式支架能夠很好地控制組件的朝向或傾角，甚至可同時調節(jié)兩者，能夠進一步增加發(fā)電量。但跟蹤式支架的成本較高，后期維護工作量較大。根據有關文獻報道，與相同容量配置的固定式光伏發(fā)電系統(tǒng)相比，采用平單軸跟蹤式支架的光伏發(fā)電系統(tǒng)的年發(fā)電量可提高約15%，采用斜單軸跟蹤式支架的光伏發(fā)電系統(tǒng)的年發(fā)電量可提高約20%，采用雙軸跟蹤式支架的光伏發(fā)電系統(tǒng)的年發(fā)電量可提高37%～50%。另外，文獻提出了一種適用于山地、灘涂、漁塘等地的柔性支架，其采用在兩固定點之間張拉預應力鋼絞線的方式，將光伏組件固定在張緊于兩柱間的鋼絞線上;兩固定點采用鋼性基礎提供反力，可實現10～30 m 大間距，以滿足不同地形的需要。

傳統(tǒng)的光伏支架系統(tǒng)設計主要考慮支架自重，以及在風荷載、雪荷載、施工檢修荷載、地震作用等不同荷載組合影響下，支架滿足強度、剛度和整體穩(wěn)定性要求，并符合抗震、風、防腐等條件，滿足30 年的使用壽命要求，便于安裝和維修且造價合理。由于雙面光伏組件的正面和背面均具有光電轉換能力，為了盡可能地利用太陽光，必須考慮避免支架檁條對組件背面遮擋的影響。因此，雙面光伏組件的支架檁條必須位于組件邊緣。同時，還應盡可能避免其他電氣設備( 如組串式逆變器)等對組件背面造成遮擋。

二、我國光伏組件的發(fā)展現狀及存在的問題

（一）我國的光伏組件的發(fā)展現狀

作為光伏行業(yè)的終端產品，組件生產與市場結合緊密，產品更新換代較快，要求有很強的市場應變機制，對設計開發(fā)能力要求較高。近年來，全球光伏組件產量持續(xù)增長，增長速度均在20%以上。2018年，全球光伏組件產量雖繼續(xù)增長至120GW，但增長速度有所放緩，僅為13.7%。伴隨著光伏產業(yè)的整體情況良好以及組件價格下降使得光伏發(fā)電成本不斷逼近甚至達到平價上網，預計2019年全球組件產量將會繼續(xù)呈現增長勢頭，全年仍將保持在120GW左右。

得益于全球光伏需求增長的推動，國內企業(yè)在近年來持續(xù)加大組件環(huán)節(jié)的投資和技術革新，近10年來生產成本持續(xù)下降，自動化、數字化程度不斷提升。據中國光伏協會統(tǒng)計數據顯示，2018年，全國組件產量達到85.7GW，同比增長14.3%，以晶硅組件為主。組件產量超過2GW的企業(yè)有11家，其產量占總產量的62.3%，集中度進一步提高。預計2019年組件產量將超過90GW。

2013年以來，我國光伏行業(yè)發(fā)展迅速，受此影響，光伏上游材料需求量快速增長，從而帶來整體產量提升迅速。從光伏組件產量市場占有率來看，我國光伏組件行業(yè)發(fā)展迅速，在全球市場份額穩(wěn)步提升，2013年以來，我國光伏組件產量占全球光伏組件產量的比重維持在65%以上水平，到2018年，達到71.4%。

晶科能源組件出貨量全球第一

 

根據Global Data的數據，2018年全球組件出貨量排名前10的公司中，9家來自中國。其中，晶科以11.6GW的出貨量和12.8%的市場份額繼續(xù)保持全球組件出貨第一的位置。晶科之所以能夠保持榜首的位置，得益于其向海外市場擴張的決心，而不是在中國政府削減對光伏行業(yè)的激勵措施之際繼續(xù)致力于中國本土市場。同時，晶澳正在以其雙面組件技術向中東市場擴張，并在產品質量、可靠性、性能和創(chuàng)新方面處于強勢地位，2018年晶澳以8.8GW的出貨量排名全球第二。排名第三的是天合光能，出貨量為8.1GW。

 

雙面組件市場份額有望提升

 

據中國光伏協會數據統(tǒng)計顯示，2018年，單面組件仍然為市場主流，市占率達到90%。雙面組件主要應用于“領跑者”項目，其市場占有率有很明顯的提升，與2017年相比提高了8個百分點，達到10%。未來隨著農光互補、水光互補等新型光伏應用的擴大，雙面發(fā)電組件的應用規(guī)模將會不斷擴大。據中國光伏協會預計，2018-2025年單/雙面組件的市場占有率變化趨勢如下：

（二）發(fā)展我國光伏組件存在的問題

我國光伏產業(yè)目前存在的問題體現在以下幾個方面

1、由于成本過高，光伏產業(yè)對政府的補貼依賴嚴重。

2010年之前光伏產業(yè)建立在各國政府補貼的基礎上迅速高速增長起來，此時的光伏技術是在從實驗室到產業(yè)化過渡初期，由于生產成本比在實驗室的預期成本大幅下降，因此才形成了短時間的暴利行市。雖然這種情形吸引了大批的投資者進入光伏產業(yè)，但光伏發(fā)電依然高于火力發(fā)電。因此在2011年金融海嘯、歐債危機這些涉及到政府要動用資金救急解困的危機情形出現時，光伏產業(yè)所受的影響首當其沖。一時間諸多上市公司均破產或出售光伏業(yè)務，更有大量的企業(yè)停產，使得許多地方政府和銀行望光伏而生畏。這樣，就形成了2011年以來長達三年的低谷時期。

2、技術和設備更新快速，從而設備的生命周期短。

由于光伏產業(yè)的主流技術大部分是根據實驗室試驗結果開發(fā)出來后很快即投向市場，往往一種設備上市兩三年后，就有新的技術和新的設備使之面臨淘汰的命運，從而出現了設備才投產兩三年就因效率低下或生產成本偏高而不能開工，變成雖然設備完好卻變成無效產能的情形。

光伏產業(yè)初期的暴利使得不少投資者只顧大規(guī)模擴產，并不去創(chuàng)新研發(fā)新的技術，使得整個行業(yè)供大于求。

   3、歐美貿易保護主義抬頭開始“雙反”，導致中國產業(yè)面臨危機。

   國外的光伏產品80%來自于中國制造，中國出口量也一直占據了國內總產量的90%以上。在此形勢下，歐美許多光伏企業(yè)紛紛破產。歐洲各國政府和  美國政府都不愿看到光伏由中國制造的產品來主導，因此先后試圖采取“雙反”等貿易保護手段來遏制中國光伏產業(yè)的發(fā)展。這使得市場大部分依賴外國的中國光伏產業(yè)大受打擊。

   4、國內光伏產業(yè)扶持政策不明，國內市場發(fā)展緩慢。

   中國政府從2008年發(fā)出了第一個光伏電價補貼文件，對國內三個項目給予了每度電4元的補貼；2009年6月，中國政府推出了“金屋頂”、“金太陽”計劃。這些裝機補貼一度帶齊了市場，但實際上是鼓勵了弄虛作假，打擊了真正的光伏發(fā)電企業(yè)。2011年8月，國家發(fā)改委公布了光伏上網電價，2012年1元/度。由于未對全國不同日照條件的地區(qū)進行區(qū)別電價，也沒有說明價格補貼的期限，價格的額度也不合理，多種原因導致根據上網電價倒推回來的組件價格降幅過快，這是我國光伏組件價格從13元/瓦降到4元/瓦以下的主要原因。因此，在2012年10月份以前，雖然中國政府給出了不少光伏補貼政策，但當時這些政策既不系統(tǒng)也不完善，導致已投資的資金回收困難，想投資的不敢再投資，客觀上阻礙了國內光伏產業(yè)的長遠發(fā)展。

 5、國內外宏觀經濟形勢蕭條導致產業(yè)資金短缺。

歐債危機對歐洲這個當時世界上最大的光伏市場帶來了很大的阻力。同時，國內開始經濟結構調整，在傳統(tǒng)產業(yè)受到打擊的同時，并沒有給光伏等戰(zhàn)略性新型產業(yè)以明確的政策，因此，光伏企業(yè)的不景氣和一些大企業(yè)的倒閉破產，使得銀行和投資機構對光伏望而生畏，導致企業(yè)面臨市場和資金的雙重不足，從而整個行業(yè)陷入低迷。

綜合起來，雖然中國光伏這些年獲得了巨大的發(fā)展，也曾經涌現過江蘇中能、無錫尚德、江西賽維、天威英利等一批國際知名企業(yè)，甚至還占據過各自環(huán)節(jié)的世界第一的地位，但是，由于沒有科學發(fā)展的長遠性，沒有對各種風險和問題的預見性，沒有自主技術，加上國內外經濟政治環(huán)境的影響，一旦行業(yè)波動較大，這些巨人倒下的速度，遠遠比他們發(fā)展起來的速度快得多。2013年無錫尚德的破產和2014年超日企業(yè)債的違約，已經證明了這一點，而今年下半年，還會有更多的光伏企業(yè)發(fā)生債務違約和破產的情況出現，這并不奇怪，均是上述問題的具體體現。

三、我國光伏組件發(fā)展的對策建議

（一）光伏組件實現平價上網•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••

光伏平價項目實現路徑

第一，在土地面積允許的情況下，請專業(yè)的設計單位進行測算，將安裝容量接近與額定容量比值的最佳值，充分利用配套設施。

第二，在技術方案的選擇上，盡量采用先進的技術與設備，如大尺寸雙面組件、平單軸或固定可調等運行方式，1500V系統(tǒng)等，提升發(fā)電量，同時盡可能降低運維成本。

第三，采用EPC模式，從系統(tǒng)化的角度在基礎、支架、線纜等方面降低成本。

第四，從地方政府爭取相關稅費減免等支持政策。第五，對項目的收益抱有合理的預期，投資企業(yè)應從思想上適應去補貼，以市場接納能力定規(guī)模的新思路，加快內部決策速度。

2019年6月4日，國家能源局下發(fā)了《2018年度全國可再生能源電力發(fā)展監(jiān)測評價報告》，值得注意的是：浙江省購買的20億kWh(相當于200萬個綠證)用于完成國家規(guī)定的消納比重。

浙江此舉，是我國首次以“省”的名義，為了完成任務而購買綠證。浙江省購買可再生能源綠色電力證書可折算可再生能源電力消納量20億千瓦時。統(tǒng)計數據顯示，江蘇、廣東、安徽、貴州、山東、內蒙古和廣西距離達到2020年最低消納責任權重不到1個百分點，而京津冀、黑龍江、甘肅和青海非水電可再生能源電力消納比重較2020年最低消納權重仍有較大差距。

相信在不久的未來，會有更多的省份通過購買綠證完成配額的要求，并以補貼的形式受益于平價項目。因此，光伏平價上網項目是大勢所趨，也一定能夠帶給投資企業(yè)相應的回報。

篇4

關鍵詞：光伏電池陣列；最大功率點跟蹤；電導增量法；變步長

中圖分類號：TM615 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）13-3155-04

1 概述

隨著能源危機的日益嚴峻以及地球環(huán)境的逐漸惡化，發(fā)展清潔、可再生的新能源已成為世界各國關注的焦點問題。太陽能作為最重要的新能源之一，具有輻射能量豐富，分布廣泛，無噪聲、無污染等優(yōu)點；但是，由于光伏電池輸出功率特性具有非線性，并受到外界環(huán)境因素的影響，造成光伏發(fā)電系統(tǒng)的光電轉換效率低、發(fā)電成本高，制約著光伏發(fā)電產業(yè)的快速發(fā)展。

為了提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的光電轉換效率，需要尋求控制方法來保證在光伏電池表面溫度和光照強度變化時，自動調整光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作狀態(tài)使之輸出功率在最大功率點附近，這一過程稱為最大功率點跟蹤MPPT（Maximum Power Point Tracking）[1-2]。傳統(tǒng)的電導增量法在光照強度和環(huán)境溫度快速變化時，雖具有較好的跟蹤性能，但很難同時滿足系統(tǒng)的跟蹤精度和速度[3]。針對這一情況，該文提出了三段式變步長電導增量法，并通過仿真實驗證明，當外界環(huán)境快速變化時，采用三段式變步長電導增量跟蹤方法與傳統(tǒng)方法相比，響應速度更快、最大功率點附近的振蕩更小，能夠提高系統(tǒng)的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。

2 光伏電池的特性分析

2.1 光伏電池的等效電路

3.2 三段式變步長電導增量法

4 三段式變步長電導增量法的仿真分析

4.1 仿真模型

4.2 仿真結果分析

5 結束語

本文經過對光伏電池工作特性和傳統(tǒng)定步長電導增量法的分析，提出了三段式變步長電導增量MPPT算法。由仿真結果可知，三段式變步長電導增量MPPT法跟蹤精度高，在最大功率點處振蕩小，明顯提升了系統(tǒng)性能，具有良好的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。

參考文獻：

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篇5

關鍵詞：總平面布置；光伏陣列；間距計算

1.概述

本文以西北地區(qū)某光伏電站為例介紹總平面布置流程，該電站組件采用255Wp多晶硅組件，主要參數為：外形尺寸1640*992*40（長*寬*厚，單位為毫米），峰值功率255Wp，最佳工作電壓30.3 V，最佳工作電流8.26 A，開路電壓37.3 V，短路電流8.90 A，開路電壓溫度系數-0.33/℃。逆變器采用國產500kW逆變器，最高允許直流輸入電壓為1000V，輸入電壓MPPT工作范圍為450～850V。

2.光伏電站總平面布置流程

2.1.串并聯數設計

根據《光伏發(fā)電站設計規(guī)范》GB50797-2012中6.4.2相關公式，可以計算出，本工程光伏組件串聯數量為22。

按上述最佳太陽能光伏組件串聯數計算，則每一個組件串的額定功率容量為5.61kWp。對應于所選500kW逆變器，至少需要90個組件串?？紤]逆變器效率、系統(tǒng)損失及逆變器1.1倍過載系數，最終確定每個500kW逆變器所配光伏組件串數為90～98路。

2.2.方位角選擇

固定式支架一般朝正南方向放置。

2.3.計算傾角

目前，在光伏電站的工程設計當中，有三種方法比較廣泛的應用于最佳傾角的選擇，分別是：RETScreen軟件、PVSystem軟件，及Klein.S.A和Theilacker.J.C的天空異向模型公式。理論計算和實踐結果都表明，在最佳傾角附近選擇傾角，傾斜面上的總輻射量相差很少；在工程項目設計中，為減少占地，節(jié)省投資，可以選擇較小的傾角。本工程通過計算，光伏陣列安裝最佳傾角取36°。

2.4.間距計算

光伏陣列間距按以下原則進行布置：根據《光伏發(fā)電站設計規(guī)范》條文說明部分的第七節(jié)“站區(qū)布置”，無論是固定式還是跟蹤式均應保證全年9：00～15：00（當地真太陽時）時段內光伏方陣不應被遮擋，即冬至日當天9：00～15：00時段內光伏陣列不應被遮擋。

2.5.總平面布置

先布置一個發(fā)電單元，再結合地形進行整體布置、路網規(guī)劃及局部調整。

3.總平面布置方案比選

方案一：陣列2行22列豎排布置，通過計算，陣列南北中心距7.78米，考慮0.2米施工誤差，取8米。此方案平面布置如圖1，占地15770平方米，共94個陣列，裝機規(guī)模1054.68kWp，每個1MW發(fā)電單元占地14950平方米/MW。

方案二：陣列4行11列橫排布置，通過計算，陣列南北中心距為9.44米，考慮0.2米施工誤差，取9.7米。此方案平面布置如圖2，占地16858平方米，共布置有94個光伏陣列，裝機規(guī)模1054.68kWp，每個1MW發(fā)電單元占地15980平方米/MW。

方案三：陣列2行22列橫排布置，通過計算，陣列南北中心距為4.69米，考慮0.2米施工誤差，取4.9米。此方案平面布置圖如圖3，占地17122平方米，共90個組串，裝機規(guī)模1009.8kWp，每個1MW發(fā)電單元占地16960平方米/MW。

圖1 2行22列豎排布置 圖2 4行11列橫排布置 圖3 2行22列橫排布置

橫向布置方案中，每個陣列可選2行和4行，2行安裝方便，但占地最大，電纜、鋼材等工程量會增加，總投資成本增加，但發(fā)電量未有有效提高，不可取。4行11列橫排布置比2行22列豎排布置單位MW占地面積大，電纜、鋼材等工程量相應增加，且施工時最上面一塊板安裝較費勁，后期組件的維護清潔不方便。

4.結論

通過比較，豎排布置方案較優(yōu)，規(guī)模越大越明顯。2014年9月1號國土資源部出臺《節(jié)約集約利用土地規(guī)定》，指出要完善現有的標準體系，并繼續(xù)進一步研究諸如光伏產業(yè)、公共圖書館、博物館等用地的標準。節(jié)約土地及光伏用地規(guī)范也將是光伏電站總平面布置的大原則。有文獻通過理論分析指出，橫排布置能在某種程度上提高發(fā)電量，但是，光伏電站發(fā)電量與光伏電站運維管理水平有很大關系，因此目前尚無實際運行電站的對比數據，隨著對已運行光伏電站數據的不斷收集，作者將更進一步論證各種布置方式的優(yōu)劣，提出更為合理的光伏電站總平面布置方案，供光伏發(fā)電從業(yè)人員參考。

參考文獻

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[3] 楊輝東，孫建.太陽能光伏電站總平面布置及豎向設計優(yōu)化.《太陽能》[J].2012年第13期

篇6

關鍵詞： 薄膜太陽能電池 教學探討 理論教學 實踐教學

一、引言

近年來光伏行業(yè)發(fā)展迅速，尤其長三角一帶很多光伏企業(yè)[1]。光伏行業(yè)的快速發(fā)展促使企業(yè)對具有光伏專業(yè)知識的人才需求量大增[2-4]。但是隨著歐美各國對我國光伏行業(yè)采取反傾銷、反補貼調查等一系列措施，使得我國光伏行業(yè)發(fā)展受挫。在這樣背景下，光伏企業(yè)必須進行產業(yè)結構升級才能在光伏行業(yè)中爭得一席之地。而薄膜光伏技術由于具有材料消耗少、成本低、發(fā)電效率較高的優(yōu)點，成為光伏行業(yè)發(fā)展的大勢所趨[5-6]。因此，具有薄膜太陽能電池技術知識的人才在光伏行業(yè)中具有很大發(fā)展?jié)摿??；诖耍Ｊ炖砉W院光伏科技學院開設了《薄膜太陽能技術》課程，為培養(yǎng)高素質應用型光伏人才奠定基礎。

二、對薄膜太陽能技術課程的探討

（一）薄膜太陽能技術課程的教學目的。

通過本課程學習，學生了解薄膜太陽能電池的發(fā)展歷史、產業(yè)現狀及發(fā)展方向，熟悉常見的薄膜太陽能電池類型，通過與傳統(tǒng)晶體硅太陽能電池對比掌握各種薄膜太陽能電池的發(fā)電原理、制備工藝及提高電池性能的關鍵因素。使學生對薄膜太陽能技術有較全面、系統(tǒng)的認識，為今后從事薄膜太陽能電池相關工作打下重要基礎。

（二）薄膜太陽能技術課程的基本內容。

薄膜太陽能電池，簡單從字面理解即將傳統(tǒng)太陽能電池薄膜化。然而在將太陽能電池薄膜化過程中，會有很多諸如如何在很薄情況下保證吸收層對入射光的充分吸收、如何減少不必要的光生載流子傳輸損失等物理問題，這些問題將對薄膜太陽能電池的性能產生很大影響。需要本課程與《半導體物理》、《固體物理》等課程緊密結合，內容上要做好相互銜接。同時，根據培養(yǎng)應用型人才的目標，還應使學生對薄膜太陽能電池的制備工藝、制備過程中應注意的問題及電池工藝的改進有深入了解。因此，本課程應涉及以下幾方面教學內容。

1.薄膜太陽能電池及薄膜材料

介紹與傳統(tǒng)晶體硅太陽能電池相比薄膜太陽能電池的特點及適合做薄膜太陽能電池吸收層、發(fā)射極的薄膜材料須具備的光、電性能。

2.晶硅薄膜太陽能技術

介紹外延晶硅薄膜太陽能電池、異質襯底晶硅薄膜太陽能電池及多晶硅薄膜太陽能電池的特點及制備工藝。

3.微晶硅薄膜太陽能電池

介紹微晶硅薄膜制備技術、薄膜的微結構特征、光電性能及電池結構特點。

4.非晶硅薄膜太陽能電池

介紹非晶硅薄膜的太陽能電池的發(fā)展歷史、薄膜微結構、非晶硅薄膜單節(jié)及疊層太陽能電池結構和設計原則，最后概述目前非晶硅薄膜太陽能電池產業(yè)化生產情況。

5.銅銦鎵硒薄膜太陽能電池

介紹銅銦鎵硒薄膜電池的特點、制備工藝、產業(yè)化生產概況及發(fā)展方向。

6.碲化鎘薄膜太陽能電池

介紹碲化鎘薄膜的光電特性、電池結構、電池制備及處理工藝。

這幾部分內容中，第一部分是與薄膜太陽能電池相關的理論基礎，是學生學習后面知識的前提；晶硅薄膜太陽能電池中的三種太陽能電池主要根據薄膜的襯底類型、加工工藝進行區(qū)分，制備的薄膜均屬于廣義多晶硅薄膜太陽能電池范疇。需要學生對這幾種薄膜太陽能電池進行區(qū)分并掌握不同種類太陽能電池的制備工藝要求；微晶硅薄膜太陽能電池是目前最有發(fā)展前景的薄膜太陽能電池技術之一，需要學生重點掌握微晶硅薄膜的能帶結構、光電性能及這種電池器件結構的特點及關鍵制備工藝；非晶硅薄膜是目前產業(yè)化生產最成熟的一種薄膜太陽能電池，因此本部分內容與產業(yè)化生產最密切，需要學生重點掌握非晶硅薄膜的微結構、光電性能尤其是光致衰減效應、電池結構及制備工藝參數對薄膜性能的影響規(guī)律；而銅銦鎵硒薄膜太陽能電池是另一種已成功實現產業(yè)化生產的薄膜太陽能電池，目前國內也已經有企業(yè)著手發(fā)展這種薄膜太陽能電池，需要學生掌握銅銦鎵硒薄膜太陽能電池的制備工藝、異質結結構特點等內容；碲化鎘薄膜太陽能電池是一種比較有潛力的薄膜太陽能電池，在一些特殊領域有一定的應用前景，需要學生了解其電池結構及制備工藝。

三、薄膜太陽能電池技術教學實施建議

通過對以上教學目的及教學內容的分析可知，薄膜太陽能技術是一門與實際結合緊密、實踐性較強的工科課程。本課程的教學和學習效果強弱直接決定培養(yǎng)目標能否順利實現。因此，實際教學過程中充分調動學生學習積極性和主觀能動性，利用課堂教學引導學生獨立思考，多方位、多層次培養(yǎng)學生的思維方式，使學生在具備扎實理論基礎知識上培養(yǎng)其實驗操作技能，提高理論與實際相結合的能力，成為具有一定創(chuàng)新能力的應用型人才。對于這門課程的教學，我們可以從以下三方面進行教學改革。

（一）教學方法上，根據本課程的特點采用案例式、討論式教學，強化課堂小組討論。

上課過程中，理論知識比較抽象，學生理解起來有一定困難?？梢栽谥v解基本理論知識的同時，將理論知識和生活中的具體事例聯系起來，促進學生對基礎理論知識的理解，激發(fā)學生的學習興趣。講解具體薄膜太陽能電池制備過程時可以找一些相應視頻、圖片資料，以直觀形式展現具體的制備流程，增進學生對電池制備流程的理解。同時，積極開展討論式教學，將學生分成若干小組，給每個小組同學布置一個題目，組內同學通過調研完成該題目并以PPT形式講解給其他同學，最后教師對各小組結果進行總結，這樣可以有效激發(fā)同學們的求知欲。

（二）加強實踐教學，提高學生的實際操作能力和創(chuàng)新能力。

《薄膜太陽能技術》是一門與實踐結合緊密、著重培養(yǎng)學生對課堂知識進行實際應用能力的課程。在薄膜太陽能技術教學過程中積極開展實踐教學有利于學生對理論知識的理解，提高學生的實際動手能力。在實驗教學過程中適當調節(jié)驗證性實驗和研究性實驗的比例，充分發(fā)揮學生的主觀能動性。同時可以讓從事薄膜太陽能電池相關研究的教師參與實驗教學，以科研反哺教學，提高學生的創(chuàng)新實踐能力。此外可以設置一些開放性實驗，調動學生的主動性、積極性和創(chuàng)造性，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，使學生掌握考慮問題、解決問題的方法。

（三）改進課程的考核方式。

本課程學生成績由平時成績、實驗成績和期末成績三部分組成。如前所述，《薄膜太陽能技術》是一門與實踐結合緊密的課程，在堅持理論教學與實踐教學并重的基礎上，根據培養(yǎng)應用型人才的目標，應適當提高實驗成績在總成績中所占的比重。本課程考核以百分制記，其中平時成績和實驗成績各占20%，期末成績占60%。其中，平時成績按照平時作業(yè)、課堂表現和上課出勤等情況綜合評定，實驗成績主要考查學生的實驗動手能力和理論知識的實際應用能力。

四、結語

上好《薄膜太陽能技術》這門課需要教師明確該課程的教學目的，根據人才培養(yǎng)目標適當選擇教學內容，同時關注薄膜太陽能電池行業(yè)的發(fā)展動態(tài)，使本課程教學與行業(yè)的發(fā)展很好地對接。教學過程中，應理論與實驗并重，并著重培養(yǎng)學生理論結合實踐的能力，使學生成為光伏行業(yè)具有良好發(fā)展?jié)摿Φ膽眯腿瞬拧?/p>

參考文獻：

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[4]張巧杰，白連平，楊秀媛.太陽能光伏發(fā)電技術課程改革初探[J].教育教學論壇，2014，49：131-132.

篇7

關鍵詞：光伏扶貧；飛地模式；研究

一、引言

甘肅光資源豐富，同時也是全國貧困人口比例最高的省份之一，國家能源局推進的光伏扶貧工作，是解決甘肅貧困人口“無業(yè)可扶、無力脫貧”問題的重要途徑。其中涉及的問題，簡單介紹如下。

二、現有光伏扶貧模式

一是戶用分布式發(fā)電系統(tǒng)，產權歸貧困戶所有，收益全部歸貧困戶。二是村級光伏電站，資產歸村集體所有，少部分收益可留存為村集體公益性扶貧資金，其余部分直接分配給符合條件的扶貧對象。三是集中式光伏扶貧電站，項目資產歸投融資主體和投資企業(yè)共有，收益按股比分成，投融資主體按月向扶貧對象分配資產收益。

三、甘肅省“十三五”光伏扶貧規(guī)劃及開展的相關工作

根據甘肅省“十三五”光伏扶貧發(fā)展規(guī)劃，重點建設5萬個戶用分布式發(fā)電系統(tǒng)（包含村級光伏電站）和50座2萬千瓦集中式電站，并網容量分別為15萬千瓦及100萬千瓦左右。2015年，甘肅省結合對安徽省光伏扶貧工作調研及本省河西地區(qū)實際，拓展光伏扶貧思路，創(chuàng)新光伏扶貧工作，逐步開展飛地光伏建設模式探索。甘肅省十三五光伏扶貧工程將圍繞三種光伏扶貧模式，因地制宜的選擇適合當地情況的建設模式，對于不具備村級光伏電站、集中建設光伏扶貧電站條件的地區(qū)，可考慮采取異地建設模式，即光伏飛地模式。

四、光伏飛地模式概述

光伏飛地模式指兩個互相獨立的， 經濟有一定落差的或者資源互補性強的行政地區(qū)打破原有行政區(qū)劃限制， 通過跨空間的行政管理和經濟開發(fā)， 實現兩地資源互補、經濟協調發(fā)展的一種區(qū)域經濟合作模式。

保障光伏飛地模式順暢運行，合作共贏局面，兩地政府部門應建立區(qū)域協調合作機制，一是建立飛入地、飛出地各級地方政府的聯席會議制度。二是建立決策層、協調層、執(zhí)行層三級對接平臺。三是不定期舉辦合作共建洽談會。四是要確立飛地園區(qū)開發(fā)建設的投融資體制。

五、創(chuàng)新甘肅光伏扶貧飛地模式及優(yōu)惠模式

（一）飛地模式特點。相較于一般的飛地模式，甘肅省光伏扶貧項目的飛地扶貧具有明顯的針對性、明確性，須根據甘肅實際情況提出對應的利益分配機制、管理模式和協調機制?？蓪㈦]東隴中各試點縣的光伏扶貧指標通過飛地模式轉讓調整到河西地區(qū)，參與各方均為甘肅省內市、縣級地方政府，涉及產業(yè)單一，僅為光伏發(fā)電項目，不包含其他類型工業(yè)。

在合同協商基礎上，光伏扶貧項目的飛地模式有三個特點：一是飛入地光伏電站企業(yè)必須優(yōu)先滿足飛出地帶貧戶的收益，保障扶貧戶年度收益，其利潤收益應不包含這部分扶貧資金；二是飛出地不承擔飛入地項目的建設和運維費用，主要采用飛出地交給飛入地托管的管理模式，若飛出地與飛入地共同建設，飛出地應獲得更大的收益分配比例與經濟指標分配比例；三是各飛出地資源條件、指標情況都不相同的情況下，飛入地與各飛出地之間的談判協商的利益分配比例不同。

（二）優(yōu)惠政策探討。飛入地應享受有關優(yōu)惠政策支持。土地供應方面，土地價格應給予優(yōu)惠地價。財稅優(yōu)惠方面，省財政廳對飛入地基礎設施建設貸款，納入中央財政貼息范圍，同時，省級財政對各飛出地在飛入地建設基礎設施建設資金給予適當支持。稅收分成方面，各飛出地引入飛入地的項目產生的稅收中地方留成部分，按協商比例在各級政府之間分享，并在每年年終由省級財政部門結算。指標統(tǒng)計方面，飛出地引入飛入地的光伏扶貧項目，自項目落地開始，地區(qū)生產總值、固定資產投資、招商引資到位資金、工業(yè)增加值、進出口總額等主要經濟指標，由統(tǒng)計部門分別納入各自統(tǒng)計考核范圍，指標分享比例由飛入地與飛出地自行協定。

六、光伏扶貧項目飛地模式具體實施方法

（一）未核先建光伏項目。由于河西地區(qū)棄光現象嚴重，未核先建光伏項目光伏裝機短期內無法獲取年度規(guī)模指標而不能并網，對電源企業(yè)而言，投資效率低下，若引導其承擔帶貧任務，在平等互利、協商一致基礎上，獲得能源主管部門同意，將東部貧困地區(qū)的扶貧指標轉移給該類項目，然后給貧困縣和貧困戶按照帶貧指標進行轉移支付，并且此類項目本體和送出工程已基本建成，轉化為光伏扶貧項目即解決了指標規(guī)模的難題可很快并網發(fā)電，又可使貧困戶盡快獲得收益，實現多贏局面。

（二）已并網光伏電站轉化為光伏扶貧項目。2015年甘肅全網光伏電站平均利用小時數偏低，棄光比例較高，在合作共贏基礎上，可考慮將已并網光伏項目轉化為光伏扶貧電站，提高平均利用小時數的同時，提升并網發(fā)電光伏電站項目業(yè)主的年度收益，同時實現貧困戶獲得收益。

（三）已有指標未并網光伏電站轉化為光伏扶貧項目。依據此類項目多集中在河西地區(qū)、消納困難、發(fā)電收益難以得到保障實際，可考慮將此類已有指標未并網光伏電站轉化為光伏扶貧項，同時取得光伏特許權電站的電價保障性收購政策，實現企業(yè)、政府、貧困戶共贏局面。

七、結論

需要指出的是，在電力電量消納市場確定的前提下，若要提高光伏扶貧電站的收購比例，將勢必擠占其他光伏項目或者其他類型電源項目的發(fā)電空間，因此轉化規(guī)模也應得到有效控制，并實施類似特許權招標的管理辦法在光伏企業(yè)間競標。甘肅酒泉至湖南湘潭市特高壓直流輸電工程并網后可再生能源輸送能力的增加，也是甘肅地區(qū)開展光伏扶貧飛地模式的支撐，同時在政府相關部門、光伏電站企業(yè)、電力服務部門的共同研究實踐中，光伏扶貧飛地模式也會越來越完善，成為甘肅十三五打贏脫貧攻堅戰(zhàn)的有效措施之一。

參考文獻：

篇8

近年，隨著不可再生能源大量開采，其儲存量越來越少，世界各國開始重視可再生能源開發(fā)和利用。目前，可利用的可再生能源主要有核能、太陽能、水能、風能等，尤其對于太陽能來說，作為儲量最大、利用最清潔的自然能源，在工程項目中受到人們的高度關注。中國光伏產業(yè)由于起步較晚，正處于發(fā)展階段，因此在項目建設過程中還存在諸多不確定性，一旦在建設和運行過程中出現問題，會給業(yè)主和承包商帶來極大的經濟損失，因此在項目建設中加強對于光伏工程項目承包管理的控制，具有非常重要的社會意義和現實意義。

1光伏工程項目概述

1.1建筑工程中光伏發(fā)電系統(tǒng)的簡述

目前，在建筑工程當中，光伏發(fā)電系統(tǒng)主要有兩種形式：將太陽能直接轉化成電能和將太陽能轉化成熱能后再將其轉化成電能[1]。a)對于第一種形式來說，主要是以光電效應為基礎，通過太陽能電池將太陽能轉化成電能，在這個過程中，太陽光照照射到太陽能電池的二極管上，二極管會自動將太陽能轉化成電能，并產生一定流量的電流。一般來說，將太陽能電池串、并聯，從而形成電池方陣應用于建筑工程中；b)對于光能、熱能和電能之間的轉換過程來說，太陽能照射到太陽能集熱器上，通過將其轉換成熱能，再利用汽輪機的運動來變?yōu)殡娔?，換句話說，這種轉化形式與普通火力發(fā)電形式類似，因此一般不使用在建筑中。根據太陽能轉化原理不同，將光伏發(fā)電系統(tǒng)分為獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)和并網光伏發(fā)電系統(tǒng)兩種形式。獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由蓄電池、光伏元件和控制器構成，適合于沒有電的偏遠地區(qū)，但由于這個系統(tǒng)極易受周圍環(huán)境和氣象影響，在應用中存在不穩(wěn)定性等問題，因此在系統(tǒng)供電過程中應當添加儲能裝置和管理裝置。并網光伏發(fā)電主要由光伏陣列和光伏并網逆變電源組成，其中光伏陣列由太陽能串聯或并聯而形成，用來將太陽能直接轉化成電能；而光伏并網逆變電源則負責將太陽能電池產生的直流電轉化成與電網同頻的交流電，并將其并入供電電網中。

1.2光伏發(fā)電技術在建筑工程中的應用

在建筑工程中，光伏建筑一體化成為光伏應用的重要形式，通過將光伏發(fā)電技術與建筑工程相結合，實現光伏發(fā)電技術由小規(guī)模研發(fā)產品發(fā)展為大型發(fā)電技術應用，不斷擴大光伏發(fā)電技術應用市場。當前，在建筑工程當中，光伏發(fā)電技術應用有兩種形式：a)BIPV建筑一體化。這是新提出的概念，主要是在建筑物維護結構中鋪設光伏列陣，將太陽能轉化成電能，從而建成綠色環(huán)保建筑，這是當前非常具有前景的一種技術；b)光伏與建筑相結合的形式，包括建筑物與光伏系統(tǒng)結合和建筑與光伏器件結合：(a)在光伏系統(tǒng)應用建筑的過程中，主要是將組裝好的光伏組件安裝在建筑物屋頂上，建筑物起支撐作用，從而使光伏列陣能夠與蓄電池、控制器等裝置相連接，這種方式在建筑工程中應用非常普遍；(b)與光伏系統(tǒng)相比，光伏組件與建筑結合形式比較高級，對光伏組件的要求也比較嚴格，不僅要滿足光伏功能，還應作為建筑的基本構件，符合建筑的基本功能要求[2]?？傊ㄖ夥l(fā)電系統(tǒng)有效利用了建筑屋頂的面積，減少了多余的土地占地，不僅降低建筑能耗，還緩解了電網高峰時期用電。此外，由于光伏發(fā)電系統(tǒng)具有綠色環(huán)保功能，無需消耗不可再生燃料，也不會產生噪聲和污染物，因此在建筑物中得到廣泛應用。要非常注意的是，要保證光伏發(fā)電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，需要定期對其檢查和維修，如設備組件破損、電池電壓穩(wěn)定性等，一旦發(fā)現問題，就要及時檢查維修。一般來說，在光伏工程項目中，需要對其三個月一小檢、每半年一中檢、一年一大檢，不斷提高光伏發(fā)電系統(tǒng)運行效率，使其時刻保持在最佳發(fā)電狀態(tài)[3]。

2光伏工程項目承包管理特點

2.1光伏工程項目的風險因素復雜

在光伏工程項目中，由于工程造價比較高，相關利益人多，而且非常容易受到周圍環(huán)境影響，因此在建設中存在非常復雜的風險因素。a)在光伏工程項目的建設過程中，由于光伏發(fā)電設備位于建筑物屋頂，長期暴露在自然環(huán)境當中，但太陽能電池的抗擊能力非常低，因此自然災害風險貫穿于項目建設和運行始終。一旦發(fā)生自然災害，將會造成不可挽回的經濟損失，其后果是無法估計的；b)由于中國光伏工程項目起步較晚，光伏發(fā)電技術也處于初級發(fā)展階段，因此技術風險是當前面臨的主要問題之一，并且影響非常廣泛。一般來說，光伏工程項目建設看似非常簡單，但其中涉及的技術非常復雜，需要綜合衡量建筑物、運行環(huán)境和運行效果等多種因素，要滿足其在露天環(huán)境中的使用年限；c)由于光伏工程項目中的各種設備成本比較高，質量參差不齊，因此前期資金投入很大，回收周期非常長，使各個階段都面臨成本風險。鑒于此，在建設光伏工程項目過程中需要建立完善的評價體系，通過評價各種風險，不斷提高企業(yè)競爭力，實現光伏發(fā)電技術在建筑市場中的廣泛應用。

2.2承包商的影響程度大

近年來，隨著建筑工程項目逐漸由粗放型向現代項目管理轉換，國內外承包商不斷進入建筑市場當中，也使光伏工程項目在建設過程中受到承包商的影響非常大。a)承包商工程質量存在問題，主要包括材料不合理利用、以次充好，施工技術不規(guī)范，因此建設單位在與承包商簽訂合同時，需要明確指定材料質量，嚴格把好材料關，并通過制定相關施工制度，約束承包商的不良施工行為；b)承包現場管理人員和技術人員素質不高，缺乏責任承擔意識，建設單位應當在簽訂合同過程中約束施工隊伍質量，防止不良施工隊伍進入。此外，要與承包商建立共同理念，承擔相應責任義務；c)承包商工期拖延問題，為防止產生這種問題，建設單位制定嚴格的現場監(jiān)督檢查制度，并實行激勵、懲罰措施，使承包商在規(guī)定日期內完工，一旦發(fā)生工期拖延問題，建設單位要與承包單位及時溝通交流，通過相應協調溝通，從而最大程度減小因工期拖延而帶來的損失。

3結語

篇9

關鍵詞：光伏微電網；技術經濟性；盈虧平衡分析

中圖分類號：TM615 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）01-0157-03

Abstract：Photovoltaic-based microgrid is an effective way to consume distributed photovoltaic generation， and has broad prospects for development. This paper establishes a technical economic calculation model of photovoltaic-based microgrid， and carries out techno-economic analysis and breakeven analysis in one microgrid scenarios for commercial users. The result shows that its internal rate of return is 5%， and the payback period is 14.9 years. This paper can provide a theoretical reference and guidance for engineering research and engineering applications of photovoltaic-based microgrid.

Key words： Photovoltaic-based microgrid； techno-economic analysis；break even analysis

前，光伏產業(yè)迅速發(fā)展。在光伏微電網發(fā)展初期，大多關注與微電網規(guī)劃[1-2]、配置[3]、控制與運行[4-5]相關的關鍵技術研究和設備研發(fā)，目前針對光伏微電網的經濟性研究較少。國外的研究主要集中在從微源控制、微電網的投資、建設及運營過程，以及參與者的多元化等方面剖析微電網效益；國內的研究主要集中在對微電網的商業(yè)運營模式方面、綜合效益評估方面。目前，國內相關的研究均未對技術經濟性評價指標進行深入計算與分析，更缺少針對光伏微電網技術經濟性的研究。

因此，本文建立了針對光伏微電網的技術經濟性模型，開展光伏微電網的技術經濟性分析，通過具體的技術經濟可行性計算，量化光伏微電網的經濟貢獻與項目實施的風險，為光伏微電網的產業(yè)化提供工程經濟層面的指導。

1 光伏微電網技術經濟性計算模型

1.1 財務分析模型

根據光伏微電網綜合效益評價的特殊性，建立綜合財務分析模型，結合一般項目財務分析理論和方法，把外部因素內部化。光伏微電網的主要財務分析模型[6-8]如式（1）～式（6）所示。

1.1.1 靜態(tài)評價指標

（1）光伏微電網項目投資收益率。

式中：表示投資收益率，為業(yè)務總收入，為項目運營總周期?；鶞适找媛蕿榈臈l件下，若，則項目可以考慮接受；若，則項目應予以拒絕。

（2）光伏微電網項目靜態(tài)投資回收期。

式中：表示靜態(tài)投資回收期（年），表示現金流入，表示現金流出，表示年限。

設基準投資回收期為，若，則項目可以考慮接受；若，則項目應予以拒絕。

1.1.2 動態(tài)評價指標

（1）內部收益率。

式中：為內部收益率。指標放映出投資方案所做出的貢獻，反映出項目資金占用的效率。當收益既定時，收到的時間越早，IRR越大。

（2）光伏微電網項目動態(tài)投資回收期。

式中：為動態(tài)投資回收期（年）。

根據全部投資現金流量表中累計凈現金流量現值計算求得。

（5）

設基準投資回收期為，若，則項目可以考慮接受；若，則項目應予以拒絕。

（3）光伏微電網項目凈現值。

式中：表示凈現值，表示基準折現率，一般取為8%。若，方案予以接受；若，臨界狀態(tài)；若，方案應予以拒絕。

1.2 光伏微電網系統(tǒng)不確定性分析模型

1.2.1 系統(tǒng)設備投資年成本

光伏微電網設備投資年成本主要包括光伏系統(tǒng)年成本，儲能系統(tǒng)年成本、儲能雙向變流器模塊年成本。

式中：為光伏系統(tǒng)容量；為儲能雙向變流器總功率；，，分別為光伏組件單價、儲能電池單價和儲能變流器單價；為系統(tǒng)運行年限；為貼現率4%。

1.2.2 系統(tǒng)年收益

光伏微電網年收益為：

式中：、、分別為電網售電電價、光伏上網和光伏補貼電價，元/kWh；、、、分別為負荷功率、光伏上網功率、微電網向電網購入電能功率及光伏出力。

1.2.3 盈虧平衡分析

假設在盈虧平衡點處，.本文選取的4類指標的盈虧平衡點計算方法如式（9）～式（13）所示。盈虧平衡發(fā)電產量：

式中：為盈虧平衡點生產的最小規(guī)模。

盈虧平衡銷售收入：

式中：R*為盈虧平衡點銷售收入的最低要求。

盈虧平衡生產能力利用率：

式中：為盈虧平衡點生產能力利用率的最低比例。生產能力利用率越小，表示項目的可靠性越大，即抗風險能力越強。

盈虧平衡發(fā)電銷售價格：

式中：為盈虧平衡點銷售價格的最低值。

1.3 敏感性分析模型

敏感度系數指項目評價指標變化的百分率與不確定因素變化的百分率之比。敏感度系數越高，表示項目效益對該不確定因素的敏感程度越高。

（14）

式中：為評價指標A對不確定因素F的敏感度系數；ΔF/F為不確定因素F的變化幅度；ΔA/A為不確定因素F發(fā)生ΔF變化時，評價指標A的相對變化率。

2 光伏微電網系統(tǒng)概述

選取某光伏微電網為算例，接入光伏系統(tǒng)的發(fā)電容量共157kW，接入儲能系統(tǒng)31.7kWh，逆變器44kW，微電網各組件參數如文獻[9]所示。典型日光伏出力與居民負荷如圖1示。

模型中取居民生活用電峰谷電價，高峰時段為14：00-17：00及19：00-22：00，電價為0.96元/kWh，低谷時段為00：00-08：00，電價為0.29元/kWh，其他時段為平時段，電價為0.58元/kWh，光伏上網電價為0.38元/kWh，光伏補貼為0.42元/kWh。峰谷分時電價下光伏微電網的運行策略如文獻[9]所示。

3 系統(tǒng)經濟性

3.1 初始條件設定

表1為光伏微電網系統(tǒng)總投資明細。安裝工程費按設備投資的8%計算；工程建設其它費用包括土地費用、項目前期費、建設單位管理費、設計費等，共計14.33萬元；預備費包括基本預備費和漲價預備費，其中基本預備費的費率為5%，不計漲價預備費；遞延資產費用包括生產人員準備費和辦公及生活家具購置費；流動資金按上述建設投資總額的8%計算[10]。運行設備壽命取15年，建設期1年，項目計算期為16年。

3.2 經濟性計算結果分析

利用上述財務分析模型，本文對某光伏微電網系統(tǒng)進行了財務分析，如表2。

通過財務評價可知，建設該光伏微電網的項目總投資為251.31萬元，其中建設投資為202.71萬元，占總投資的比例為80.66%。該光伏微電網在計算期內的年均收入為23.47萬元，年均總成本費用為16.75萬元，年均利潤總額為6.72萬元，年均所得稅為1.68萬元，年均稅后利潤為5.04萬元。本項目的稅后投資利稅率為2.67%，稅后投資收益率為2.01%，稅后內部收益率為3%，小于基準收益率8%，投入資金內部償付能力不足；稅后凈現值為13.31萬元，說明本項目的資金利用情況一般。這是由于現階段由于儲能用鋰電池和變流器組件的成本較高，然而，通過配置儲能帶來的系統(tǒng)供電可靠性收益和環(huán)境效益意義重大。近年來鋰電池成本和儲能變流器組件價格一直呈現著下降趨勢。

3.3 盈虧平衡分析

盈虧平衡分析通過計算項目達產年主要經濟指標的盈虧平衡點，分析項目成本與收入的平衡關系。本文通過產量、銷售收入、生產能力利用率和銷售價格4個指標的盈虧平衡點作為盈虧平衡分析的主要指標。

該光伏微電網年總發(fā)電量Q為171915kWh，年均收入R為26.15萬元，則光伏度電價格P為1.52元/kWh，年固定成本F為13.51萬元，年可變成本3.24萬元，年單位發(fā)電可變成本V為0.188元/kWh。表3為光伏微電網的盈虧平衡分析指標。

由表3可知，采用單因素盈虧平衡分析的方法，即在其它計算參數不變的條件下，光伏微電網的發(fā)電產量若低于101.43MW?h/年，或銷售收入低于154.17萬元/年，或生產能力利用率低于58.99%，或發(fā)電的銷售價格低于0.95元/（kW?h）時，則項目無法獲得收益；上述盈虧平衡指標等于平衡點數值時，項目收入與成本持平；當上述盈虧平衡指標高于平衡點數值時，項目可獲得收益。

4 結語

本文建立了光伏微電網系統(tǒng)的技術經濟性模型，對某光伏微電網系統(tǒng)進行了技術經濟性分析，所得的結果較為合理。所研究的光伏微電網系統(tǒng)稅后投資收益率、稅后內部收益率、稅后動態(tài)投資回收期和稅后凈現值分別為2.81%、5%、14.9年和13.31萬元。利用盈虧分析的數學模型，進行了光伏微網系統(tǒng)的盈虧平衡分析，找到了盈虧平衡點。本文的研究可以為光伏微電網的研究和工程應用提供理論參考和工程指導。

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篇10

關鍵詞：電氣自動化；節(jié)能設計技術；研究

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.056

資源保護對于我國每一位公民來說都是義不容辭的責任，然而我國科技水平還正在處速發(fā)展的階段，技術水平不夠發(fā)達，國家對于各種資源的利用還是相當不夠充分，國民節(jié)約資源的自覺意識尚未完全形成，自然也就會出現各種資源浪費的情況。因此為了響應國家節(jié)約資源的號召，國家不僅要教育人民要形成節(jié)約資源的意識，作為電力行業(yè)的從業(yè)人員，應該要利用好自己專業(yè)知識在電氣自動化方面應該要往節(jié)能設計等節(jié)約資源方面多做研究，只有這樣的標本兼治的措施才能杜絕資源的浪費，從而實現資源的高效利用，污染的減少。

1 電氣自動化的節(jié)能設計技術研究的必要性

電氣自動化的設備在我們國家的各個鄰域現在也應用的相當普遍，因此設計一種節(jié)能的電氣自動化設備就變得相當重要，一方面，節(jié)能的電氣自動化設備不僅減少了電力資源的浪費，減少能源資源的浪費，而且也能保障我國電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保障國家的供輸電系統(tǒng)能夠運行順暢，保障全國人民的用電安全。另一方面，電氣自動化的節(jié)能技術符合二十一世紀發(fā)展要求，符合我國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求，節(jié)能技術不僅為家庭為小單位的用戶減少用電成本，減少家庭開支，而且也對企業(yè)來說，減少企業(yè)費用支出，降低企業(yè)能耗，提高能源利用率，從而使企業(yè)獲得更大的經濟社會效益。

2 電氣自動化節(jié)能設計研究的重要原則

2.1 綠色能源，安全用電

綠色環(huán)保的能源利用理念一直是國家所提倡的，因此在設計節(jié)能電氣自動化的時候一定要考慮盡量應用綠色能源，例如，可以發(fā)展太陽能發(fā)電設備，充分利用可再生、無污染的綠色能源。電氣自動化節(jié)能設計最主要的是能夠被人們所應用，符合社會發(fā)展的理念，符合用戶者的應用方便，因此設計安全可靠的電氣自動化技術是最根本的要求，不然也就失去了電氣自動化節(jié)能技術的意義。

2.2 經濟效益高，應用方便

隨著科技技術的不斷深入發(fā)展，特別是互聯網、移動化聯網以及物聯網的大量普及，人們的生活變得越來越便利，因此在電氣自動化節(jié)能設計的過程中，應該要充分考慮用戶的需求，盡量將便利性帶入節(jié)能設計理念當中。另外，電氣自動化節(jié)能設計不能僅僅為了技術而去研究技術，在研究設計節(jié)能的同時一定要充分考慮經濟效益，一個技術或一個產品的好壞不僅僅只是考慮它的實用性，同時也要考慮它的效率，給國家和人們帶來實際的利益價值。

2.3 符合國家保護環(huán)境要求，充分利用環(huán)保材料

電氣自動化的節(jié)能設計做到節(jié)能的目標，不僅僅體現在能源利用率，經濟效應，方便實用等原則上，還需要求電氣自動化節(jié)能的材料方面也要充分考慮，電氣自動化電器都是會有使用壽命，當這些電器的使用壽命已過，那么這些電器就要被處理掉，那么對于這些廢棄的電器材料該如何處理，在節(jié)能設計的時候應該要被充分考慮的。因此在節(jié)能設計的時候應該對電器自動化節(jié)能原材料進行充分的篩選，當這些材料報廢以后能夠有效控制和利用，實現材料的重復利用，能源的循環(huán)利用。

3 電氣自動化的節(jié)能設計技術的應用

3.1 充分利用太陽能可再生綠色能源，大力發(fā)展光伏產業(yè)

隨著信息技術的不斷發(fā)展，科學技術的不斷突破，人類對于從“用之不竭、取之不盡”的太陽中獲取資源的夢想已經成為現實，隨著我國多年技術的積累和不斷的創(chuàng)新，對于太陽能資源的開發(fā)和利用技術已經非常成熟了。我國西部每年的采光非常充足，太陽能資源非常豐富，因此我國的光伏產業(yè)也是獲得了充分發(fā)展，光伏產業(yè)技術也是趨于成熟，符合我國可持續(xù)發(fā)展理念。太陽能光伏產業(yè)，與傳統(tǒng)煤炭發(fā)電來講，不僅能源再生，可以用之不盡取之不竭，而且綠色環(huán)保，可持續(xù)，對于節(jié)約資源保護環(huán)境起到了非常重要的作用。太陽能光伏產業(yè)應用到電氣自動化的節(jié)能設計技術中不僅節(jié)約資源，而且還能降低能耗，減少資源浪費，增加經濟效益。例如中國知名民營企業(yè)萬達集團旗下的萬達商業(yè)地產，采用慧云智能化管理技術，減少了萬達廣場的營運成本，增加了企業(yè)的營業(yè)利潤。2015年4月20號到2015年5月19號萬達大商業(yè)用電費用共計672，972.02元與去年同期費用737，797.47元相比下降了8%的費用成本。采用氣自動化節(jié)能設計技術不僅可以從直接的能源費用上看出技術給人類帶來的直接利益經濟價值，而且也可以減少企業(yè)的人員成本，減輕企業(yè)的營業(yè)成本，從而使企業(yè)擁有更多的資金和人才去提升自身產品的研發(fā)和服務，從而提升我國科技地位、企業(yè)競爭力、國家的國際地位提供有利保障。

3.2 改變電纜線的粗細以及電纜線所處溫度，降低電在輸送過程中的損耗

簡單的物理學知識告訴我們，電在輸送的過程中會存在損耗，其中損耗的最主要原因就是電纜線的粗細和溫度。電纜線越粗，電在輸送的過程中損耗的越少，越粗的電纜線電阻越小，而電阻與電的損耗成正比，電阻越大，損耗越大，因此充分發(fā)揮電纜的粗細將可以降低電的損失。另外，溫度對電的損失也是非常大的，溫度越低，電的損失越小，因此在電纜的過程中應該要充分考慮溫度對電的影響。

4 結語

隨著改革開放不斷發(fā)展，我國人們生活水平逐漸提高，家用電器、自動化電氣已經慢慢進入尋常百姓的家庭，同時人們也因為電氣自動化給人帶來的便利，而越來越離不開這些電氣自動化設備，同時國家經濟的發(fā)展，人們愛護環(huán)境，保護資源的意識還沒有完全建立，因此在日常生活中經常出現電能的浪費的嚴重現象。

參考文獻：

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