基于ArcGIS与多因子模型的光伏电站选址评估

该文基于中国光伏资源的时空分布，研究并提出一种基于ArcGIS与多因子评价的光伏电站选址及发电潜力预测模型。利用ArcGIS软件与层次分析法，综合考虑多种影响大型光伏电站建设的因素，对不同地势和土地类型赋予不同的光伏利用系数，得到大型光伏电站建设适宜度、光伏潜力与光伏电站选址的多因子评价模型。基于该模型得出中国光伏发电潜力并给出光伏电站选址建议。评估结果表明，全国年光伏总发电量约为570.07×10⁶kWh，其中新疆为年光伏总发电量最高的省份。中国较为适宜建设光伏电站的地区主要为西北部地区，其中适宜区面积为1.08×10⁶km²，最适宜区面积为2.10×10⁵km²，研究可结果将为中国光伏产业长期的规划与建设提供可靠的理论依据。     

充分利用太阳能的TCP(V+H)原则与跟踪、汇聚的特殊意义

太阳能是极其重要和有价值的能源,但当前在直接利用太阳能方面,如光能发电、发热等却都存在着效率不高、资源浪费等缺点。本文针对太阳能本身的特点,提出了对太阳能光电、光热进行综合利用的TCP(V+H)原则,并从理论分析、实际测量两个方面对跟踪和汇聚的重要意义和经济价值进行了阐述和论证,以期得出有助于太阳能光伏产业发展和盈利的可行性建议。     

加快发展河北省太阳能光热发电的建议和对策

太阳能作为一种可再生的新能源,越来越引起人们的关注。我国每年太阳能资源理论储量折合标准煤达17000亿t,而包括风能、水能、生物质能、地热能在内的其它所有可再生能源折合标准煤不到60亿t,太阳能利用潜力巨大。太阳能发电主要有光伏发电和光热发电。太阳能光热发电比光伏发电具有更多的优势。阐述了太阳能光热发电的国内外发展现状,分析了河北省太阳能的资源潜力,并提出了河北省发展太阳能光热发电的建议和对策.     

光伏发电有望实现平价上网

太阳能发电分为光热发电和光伏发电。通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电,简称"光电"。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。     

江苏省可用太阳能资源潜力评估

基于气象观测资料,分析了江苏省太阳能资源时空分布特征,从太阳能资源丰富度、资源稳定性及可利用价值3个方面分析了江苏省太阳能资源潜力;在此基础上,以单晶硅电池作为屋顶可用太阳能资源的评价参考,评估了研究区太阳能资源的应用潜力。结果表明:江苏省太阳能资源北丰南贫,资源稳定性北部优于南部,且丰富程度及稳定性的变化较为一致,从北向南逐渐减少;研究区屋顶可装光伏电池面积约1.89亿m2,年均发电量约366亿kWh。     

全光发电系统结构设计

光伏发电作为太阳能资源的主要利用方式,在全世界范围内得到广泛应用,但光伏发电存在电池温度升高导致发电效率下降的问题。许多学者基于此问题,提出了光伏-温差联合发电的概念,但目前大多仍处于理论研究阶段。本文提出全光发电的概念,通过利用光伏发电的同时对太阳能热发电也进行充分利用,实现光的全波段利用,并因此设计出全光发电系统,解决现有光伏-温差联合发电存在的一些问题,使太阳能资源丰富的地区,尤其是西藏地区的太阳能得到更充分的利用。     

计及分布式发电的城市电网潮流变化规律研究

随着风力发电、太阳能光伏发电等分布式电源的并网运行,城市电网的潮流分布更加复杂。通过曲线拟合和特征值比较分析了负荷特性、风力发电和太阳能光伏发电系统出力特性及其对潮流分布的影响。仿真结果表明：城市电网的潮流分布受负荷变化的影响,同时具有规律性和随机性特征,太阳能光伏发电系统接人后会增强潮流变化的规律性,风力发电系统的接入则加大了潮流的随机变化。因此,在对城市电网进行潮流控制时,应同时考虑其变化的规律性和随机性特征。     

冷却剂流量对聚光型太阳能光伏系统效率的影响

针对聚光型太阳能光伏电池工作中温度升高会导致发电效率降低的问题,在太阳能模组上铺设有机工质循环管路对光伏电池进行冷却,通过冷凝器对管内有机工质吸收的热量进行收集利用,构建聚光型太阳能光伏/光热综合利用系统。建立传热模型,计算不同日照强度下模组的输出效率并与实验数据进行对比。实验结果表明:发电效率随日照强度的增加先增加后减小;对光伏电池进行冷却可提升系统输出效率;太阳能光伏发电及散热量利用效率合计可达60%。     

广义计算模型及其在发电系统中的应用

为分析和评价不同发电形式中自然资源、设备投资等生产要素的综合利用情况,基于资源、环境与社会的可持续协调发展等影响因素,提出广义分析方法,建立广义计算模型并提出自然资源效率、自然资源成本、资金广义利用指数、广义成本、环境指数等评价指标。利用广义分析模型对不同发电形式进行研究,结果表明:当年利息为10%时,太阳能光伏发电、太阳能热发电、水力发电、燃油发电、燃煤发电、燃气发电的资金广义成本依次为554.4、272.5、82.7、52.3、35.4、34.2 MJ;其资金广义利用指数依次为0.147、0.515、4.27、6.88、12.2、10.5。从环境指数和资金广义利用指数考虑,应发展水力发电、太阳能热发电、太阳能光伏发电、燃气发电、燃油发电,其次是燃煤发电。可再生能源发电形式的推广工作应以降低可再生能源的投资成本为主,化石燃料发电应重点发展燃气发电和燃油发电。     

太阳能光电-光热综合利用系统

太阳能储量巨大,分布广泛,清洁安全。但太阳能光伏发电存在成本较高和能量转化效率较低的问题。因此本文提出太阳能光电-光热综合利用方式。通过聚光降低成本,通过分频综合利用提高系统效率。在分频利用技术上,寻找具有特定吸收发射特性的纳米流体流经光伏电池上层．吸收光伏电池不能加以利用的部分能量。此外,利用光学薄膜,将光伏电池可利用的波段反射给光伏电池,其余部分的能量透射用以其他形式的能量转换。文章对两种太阳能光电-光热综合利用系统进行了设计和探索。结果表明,通过光电-光热综合利用能够对太阳能利用效率实现有效提升。     

基于水库大坝的水能与太阳能融合型并网发电系统研究与应用

针对中国大中型面南的水库电站大坝,向光性比较好,具备安装太阳能光伏发电系统的条件,并使得2种可再生能源融合并网发电模式具有一定的创新性.水库电站的发电系统是已建成的,增加太阳能光伏发电系统并建设融合型并网发电系统,不仅体现了投资成本低发电效益高等特点,同时具有节约国土资源、保护大坝和节能减排等社会效益.在设计和实践过程...     

Assessment of global solar resource development

With the increasing severity of environmental problems, many countries have set energy transition targets to promote the realization of the Paris Agreement. There has been a global consensus on utilizing solar energy resources as alternatives to conventional sources to support this energy transition. In this regard, analyzing the “location,” “quantity,” and “quality” of global solar energy resources will not only assist an individual country to efficiently utilize these resources but also promote the realization of large-scale intercontinental resource utilization and complementation. This study established the basic database, model methods, and platform tools for global solar energy assessment, Then, a global solar energy resource assessment was conducted, which included the theoretical reserves (TRs), technical installed potential capacity (TPIC), and average development cost (ADC). A comparative analysis of the assessment results for all continents was also performed. After that, based on big data analysis and geographic information system (GIS) calculations, the distribution characteristics of the global solar power TPIC were calculated with the two core indicators, namely the capacity factor and ADC. Furthermore, a data-driven quantitative evaluation of the refined development potential of solar energy resources was performed. Finally, the reasonableness and coincidence analysis of the resource assessment results were verified using data from global and specifically Chinese photovoltaic (PV) bases.     

湖南省太阳能资源分布特征与开发策略

分析了湖南省太阳能资源的时空分布特征,结合湖南省能源产业和经济社会发展实际,提出湖南省的太阳能资源开发利用应重点考虑热利用和风光互补发电。     

中国太阳能光伏发电产业的现状与前景

光伏发电技术可直接将太阳光转换成电能,没有任何污染,有助于解决全球变暖的问题和我国的能源安全问题。文中介绍了光伏发电的市场和技术发展状况,叙述了太阳能电池、并网发电以及光伏一体化建筑技术,提出了“阳光三峡”的理念,展望了国内光伏发电的前景。     

某15MW太阳能屋顶光伏发电工程的应用分析

在对太阳能屋顶光伏发电系统构成及发展意义阐述的基础上,通过对某15MW屋顶光伏发电工程大量实际数据的分析,表明太阳能屋顶光伏发电工程具有良好的社会、经济效益和广阔的发展前景。     

太阳能光电/光热一体化技术及其应用进展研究

太阳能光电/光热一体化系统主要由光伏电池组件和太阳能集热器组成,可同时实现光伏发电和光热利用,从而有效地提高了太阳能的综合利用效率。文章首先从光伏组件和光热部件着手,分析了PV/T系统的结构和各项性能;然后,概述了目前常用的PV/T热水系统性能评估方法;最后,提出了在推广PV/T系统时还须解决的问题。     

基于CERES数据分析中国云对地表太阳辐射影响特征

用于地面光伏发电的太阳辐射资源受到云影响所产生的变化,由于受到观测方式限制而对其特征及关联性探究不足。针对该问题,利用CERES卫星观测时空数据,对2001—2018年中国大陆地区云对地表太阳辐射量影响特征进行分析,利用不同高度云量与云太阳辐射强迫时空分布特点,讨论云影响的太阳辐射差异对光伏出力预计影响,并通过各高度云量趋势变化与云太阳辐射强迫关联关系给出相应太阳辐射资源与光伏出力的趋势变化估计,分析云主导的太阳辐射趋势变化成因,以期为未来新能源资源评估、光伏建设规划和电力优化调度等提供支撑与参考。     

聚光型太阳能光伏光热系统研究进展

聚光型太阳能光伏光热系统(CPV/T)在传统光伏发电系统的基础上增加了聚光系统和光热系统,在通过聚光系统提高光伏效率的同时将系统中多余的热量加以利用,以达到太阳能最大化利用的目的。本文介绍了CPV/T系统的工作原理及其能效影响因素,以直接影响系统太阳能综合利用效率的聚光器技术、光伏电池技术和光伏冷却技术作为分析对象,结合近几年国内外最新研究成果比较了不同类型聚光器、光伏电池以及冷却方式的优劣,列举了常见的光伏余热利用方式。分析认为:CPV/T系统虽然具有更高的太阳能利用率,但应加大对系统尤其是聚光器经济性的分析;考虑在系统中应用叠层光伏电池缓解聚光器带来的系统体积过大问题;新电池开发过程中应更注意光伏电池的温度系数以减少冷却系统的压力,冷却技术在强化散热的同时也应注意热量的收集方法及其与利用途径的有效结合。     

Economic analysis of solar energy development in North Africa

The economic analysis of solar energy development is the basis of promoting the solar energy planning in north Africa and realizing the clean energy power transmission among continents. In this paper, the cost development trend of photovoltaic(PV) power and concentrating solar power(CSP) generation is analyzed, and the levelized cost of energy (LCOE) of solar power generation is forecasted. Then, taking the development of Tunisian solar energy as an example in the context of transcontinental transmission, PV power with energy storage and PV-CSP power generation are given as two kinds of development plan respectively. The installed capacity configurations of the two schemes are given with production simulation method, and comprehensive LCOE are calculated. The studies show that based on the LCOE forecast value, the LCOE of PV-CSP combined power generation will decrease when the annual utilization hours of transmission channel is increased. It can be chosen as one of important mode of the North Africa solar energy development.