太阳能光伏供电应用现状及对策

摘 要 太阳能是一种新型能源，具有诸多的优点，目前应用也越来越广泛，但是受到很多因素的制约，发展仍然缓慢，需要采取一定措施鼓励太阳能事业的发展。

关键词 太阳能 光伏 应用 制约发展

新能源是21世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。本世纪各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。而光伏发电具有安全可靠、无噪声、无污染、制约少、故障率低、维护简便等优点，在我国西部广袤严寒、地形多样和居住分散的现实条件下，有着非常独特的作用。

一、国内外太阳能利用概况

1.国外现状。国际光伏发电正在由边远农村和特殊应用向并网发电和与建筑结合供电的方向发展，光伏发电已由补充能源向替代能源过渡。到目前为止，世界太阳电池年销售量已超过2000兆瓦，电池转换效率提高到16%以上，系统造价和发电成本已分别降至4美元/峰瓦和25美分/度电；在太阳热利用方面，由于技术日趋成熟，应用规模越来越大，仅美国太阳能热水器年销售额就逾10亿美元。太阳能热发电在技术上也有所突破，目前已有20余座大型太阳能热发电站正在运行或建设。

2.国内现状。煤炭巨量消费已成为我国大气污染的主要来源。我国具有丰富的太阳能、风能、生物质能、地热能和海洋能等新能源和可再生能源资源，开发利用前景广阔。太阳能光伏发电应用始于70年代，真正快速发展是在80年代。在1983年～1987年短短的几年内先后从美国、加拿大等国引进了七条太阳电池生产线，使我国太阳电池的生产能力从1984年以前的年产200千瓦跃到1988年的4.5兆瓦。目前太阳电池主要应用于通信系统和边远无电县、无电乡村、无电岛屿等边远偏僻无电地区，年成效显著。

二、西部太阳能应用概况

1.自然资源。我国西部地区是世界上最大、地势较高的自然地理单元。也是世界上最丰富的太阳能资源地区之一，尤其是西藏地区，空气稀薄，透明度高，年日照时间长达1600小时～3400小时之间，每天日照6小时以上年平均天数在275天～330天之间，辐射强度大，年均辐射总量7000兆焦耳/平方米，地域呈东向西递增分布，年变化呈峰型，资源优势得天独厚，应用前景十分广阔。

2.能源状况。西部大部分地区能源极其匮乏，多年来坚持积极稳妥开发地热，努力推进太阳能利用，有计划、有步骤地更替油电，适当发展风力发电；因地制宜，多能互补，大中小结合，以中小型为主；电网建设与电源建设同步，建设与管理并重，开发与节能并举的方针，但人均装机容量和年发电量仍落后于全国平均水平.

3.太阳能应用。处处阳光处处电。西部地区利用太阳能光伏发电在解决通信、广播、电视电源和无电人口用电等方面已经开始取得显著成效，曾成功地实施了“科学之光”、“阳光计划”、“送电到乡”、丝绸之路光明工程“等太阳能专项计划，成为全国第一个也是规模最大的实施太阳能专项计划的地区，

（1）光伏电站。太阳能光伏发电系统（光伏电站）主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，工作原理是通过太阳能电池板将光能转变为电能，通过合理的组合形成系统所需的电流和电压要求，通过充电器将电能储存在蓄电池内，在夜间或用户所需要的时间对用电设备进行供电，为用户提供各种要求的交直流输出。

光伏发电产品主要用于三大方面：一是为无电场合提供电源，主要为广大无电地区居民生活生产提供电力，还有微波中继电源等，另外，还包括一些移动电源和备用电源；二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地厂各种灯具等；三是并网发电，这在发达国家已经大面积推广实施，我国并网发电还才刚起步。

（2）通讯电源。太阳能电源正在被广泛的应用于通信领域，通过太阳能为通信设备提供电源，尤其在偏远地区和电力供应不正常的地区，尤为重要，在偏远地区的乡村还有很多一太阳能为电源的卫星电话和微波站。

（3）广播电视电源。在广播电视村村通的工程中，很多山区的电视广播转播信号都建设在山顶，使用常规电力是不现实的，在这些地区使用太阳能电源非常优越，且运行稳定，很好的保障了国家工程的正常实施，目前已有数百套广播电视用光伏电源系统。

（4）光伏水泵。西部无水草场面积巨大，光伏水泵的潜在市场需求数量可观，很应用前景广阔，在新疆沙漠公路上建设了很多太阳能光伏水泵，通过科学的灌溉模式，为沙漠公路两侧的植被提供充足的水源，目前沙漠公路两侧的植被已非常茂密，为沙漠公路的正常使用提供了保障，创造了一项世界奇迹。

（5）户用光伏电源系统。推广户用光伏电源，主要是l0-300W系统，既可供家庭独立固定使用，又能供游牧家庭使用，便携简便，安全可靠，性能优越，深受欢迎，在新疆、西藏内蒙等西部地区广泛的使用，已推广了数万套，非常有效地解决了农牧民的电力使用。

（6）学校光伏电站。在西部很多地区的学校都处于无电状态，通过光伏电站的形式解决学校的用电也是非常重要的，为学校提供正常的电力供应，解决学校供电问题和电化教学等，对当地青少年一代的科学文化素质至关重要，是今后光伏发电应用的重要方面。

三、存在的主要问题

我国有9亿多人生活在农村，1.2亿人口没用上电15.8%的人口未解决清洁饮水；约4000万人生活在贫困线以下。由于农村燃料等能源短缺，利用水平低，造成森林过度樵采，植被破坏，生态环境恶化，严重阻碍农村经济和社会的发展。面对压力，太阳能应用速度慢，力度小，还存在一定问题：

1.对开发太阳能资源的战略意义认识不够。一是没有把发展太阳能完全纳入政府的议事日程；二是长期以来，太阳能项目没有常规能源建设项目那样的固定资金渠道或已有的资金渠道不畅。从观念看，是对开发推广太阳能可以减少或替代常规能源和实施可持续发展战略的意义认识不足。

2.缺乏完整的激励政策。政府支持是发展太阳能的关键，也是太阳能产业发展的初始动力。目前缺少有利于太阳能产业发展和刺激广大居民应用光伏电源装置等新能源设备的激励政策。

较之发达国家，我国太阳能发电应用的落后除技术原因外，政府的措施也存在着很大差距。我国长期以来对科技自主创新的支持力度不够，科研投入太少。缺乏国家的相关政策支持，其实光伏发电产业并没有真正与市场接轨，而企业看不到利润空间也不会积极介入这个产业。

四、太阳能推广对策

目前我国开发应用的各类新能源和可再生能源年提供相当于3亿多吨标准煤，对促进国民经济发展和满足广大农村和边远地区人民生活的能源需求起到了重要作用。因地制宜，大力开发利用太阳能等新能源，把它们转化为高品位的电能，提供照明、广播电视、通讯、水泵等动力能源，对促进脱贫致富，经济和生态环境协调发展，实现小康具有重大意义。为进一步搞好太阳能光伏电源系统的推广应用，建议采取如下一些措施：

1.提高太阳能应用地位。西部地区要加强太阳能应用推广工作，切实加强领导，把太阳能推广应用工作纳入政府重要的议事日程，把太阳能推广应用作为重要的一项能源政策，纳入国民经济建设总体规划之中，列入政府的财政预算。

2.加大投入，加快太阳能应用步伐。太阳能在西部的推广应用，具有重大的政治和社会效应，太阳能的发展仍处初期，产业未形成规模且获益能力低，尚不具备市场竞争的能力，国家应对太阳能应用加大投入，保证资金，组织安排多个不同模式的、连片的光伏电源系统的应用示范及光电站建设。

3.制定优惠政策，促进产业发展。建议政府和地方制定有关减免税收、价格补贴和奖励相结合的优惠政策，通过给用户以一定比例补贴的办法，鼓励广大无电农牧民采用户用光伏电源系统解决自己的生活用电问题，逐步引导老百姓转变观念，克服等靠要思想，提高自我发展意识，加快解决无电户的步伐，最终促进产品进入市场，逐渐形成地方优势产业。

另外太阳能发电虽受昼夜、晴雨、季节的影响，但可以分散地进行，所以它适于各家各户分激进行发电，而且要联接到供电网络上，使得各个家庭在电力富裕时可将其卖给电力公司，不足时又可从电力公司买入。实现这些的技术不难解决，关键在于要有相应的法律保障。如果政府尽快制定出相应的财政、投资、信贷和价格补贴等方面的优惠政策，我国的太阳能事业将以一日千里的速度发展。专家预测，2010年我国太阳能电池累计用量将达到600MW，大约相当于年减排二氧化碳59万t，光伏工业能提供的就业机会达到6万人；2020年，太阳能电池累计用量将达到30000兆瓦，将每年减排2820万t二氧化碳，就业人数将超过300万人——太阳能发电的社会效益和环境效益，由此可见一般。

4.扩大交流，开展国际合作。多渠道、多形式地开展国际合作，争取更多的国外资金和设备用于推广太阳能，充分利用当今国际开发太阳能的热点，切实抓住西部大开发的良好机遇，主动出击，创造条件，进一步拓宽合作领域，加强联合，促进国内外社团、企业家和个人在西部投资，创办新能源实体。在有条件的地区，本着可持续发展的战略思想，建设兆瓦级太阳能光电站。

5.制定长远规划，综合开发利用。建议政府制定太阳能推广长远规划，尽快实施太阳能屋顶计划，结合西部地区实际，采取风光互补、小水电与太阳能互补，户用光伏电源系统、太阳能路灯、太阳能与建筑结合等多种形式，独立系统与并网双通，综合开发应用太阳能。

参考文献

[1]2007年中国太阳能光伏发电产业分析及投资咨询报告.2007年4月出版.