新能源运营行业研究工具书之光伏篇.docx
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- 2021-10-23 发布|
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一、行业基础知识
(一)光伏发电理论概要
1、光伏发电原理
光伏发电是利用半导体界面产生的光生伏特效应,将光能直接转变为电能的过程。发电机产生的直流电能通过逆变器转化为交流电能,通过升压变压站升压后输送至电网, 通过电网输电线路将电能传输到用电端。
图表 1 光伏发电原理
资料来源:三峡能源招股书
2、光伏发电分类
光伏电站主要分为集中式电站和分布式电站两大类。由于光伏电站安装相较于风电有灵活性高的特点,因此相较于传统的大规模风电厂,光伏电站不仅可以大规模集中安装, 还可以分布于建筑物表面、户外等多个场景中。集中式光伏电站是指将光伏阵列安装于山地、水面、荒漠等较为宽阔的地域,阳光照射后光伏阵列可产生直流电,逆变器再将
直流电转变成交流电后,经由升压站接入电网。集中式光伏电站的规模普遍较大,一般均在 10MW 以上,且目前 100MW 以上的特大型光伏电站逐渐增多。
图表 2 集中式光伏电站示意图
资料来源:能辉科技招股书
分布式光伏电站一般装机规模小,安装较为灵活。分布式电站主要可以分为与建筑结合和非与建筑结合两大类,与建筑结合的又分为光伏建筑结合(BAPV)和光伏建筑一体化
(BIPV)。
图表 3 分布式光伏电站示意图
资料来源:能辉科技招股书
3、光伏发电的优势与不足
在碳达峰、碳中和背景下,光伏发电作为我国能源转型的中坚力量发展迅速,其主要优势包括:(1)广泛性。太阳光照射地球表面,不限地域,无论陆地、海洋、高山或是平地,都可以开发利用,虽然照射时间和强度不同,但其分布广泛,不会因为地域或天气等原因无法获取。(2)无限性和可持续性。根据目前太阳产生的核能速率估算,氢的贮量足够维持上百亿年。在生态污染愈加严峻的今天,太阳能资源取之不尽用之不竭,是一种真正可再生的清洁能源。(3)安装地点灵活。建筑物的屋顶开阔,拥有不受建筑物朝向影响、接受光照时间长、最大程度避免阴影干扰