D2衢州学院本科毕业设计（论文）文献综述--学生 - 图文

衢州学院本科毕业设计(论文)文献综述

课题名称 二级学院 学生姓名 指导教师 微型太阳能逆变电源的设计 电气与信息工程学院 杨佳军 祝永华 专业/班级 学 号 单位/职称 电气工程及其自动化2班 4110211239 讲师 文献综述（主要包括国内外现状、研究方向、进展情况、存在问题、参考文献等） （文献综述是通过系统地查阅与所选课题相关的国内外文献，进行搜集、整理、加工，从而撰写的综合性叙述和评价的文章。要体现“综合性”、“描述性”、“评价性”的特征。主体部分的结构包括该课题的“研究历史”的回顾，“研究现状”的对比，以及研究的“发展趋势”） 1.国内外发展现状 太阳能是一种不受任何人的控制和垄断，是无私、免费、公平地给予人类的可再生能源。在常规能源供给紧张和环保压力不断增大的背景下，世界上许多国家掀起了开发和利用太阳能的热潮，使太阳能的应用领域得到广泛的拓展。 60年代，国际关于光伏发电的开发研究大部分集中于卫星电源和空间实验研究。70 年代出现了第一批商用光伏发电产品。美国在1998 年启动“百万光伏屋顶计划(MillionPV Roof Program’)”总容量3000MW，计划2010年完成。启动1 年后，就已在10,000 户住宅屋顶上铺设了光伏器件，每户由太阳能供5~10kW。同时期，日本每年投资110亿日元于光伏发电，其中半数投入于500MW光伏屋顶计划。德国已实施“10万光伏屋顶计划”，总容量300MW 。荷兰则建立1MW 光伏发电系统，提供5000住用电。欧盟计划实施“百万光伏屋顶”项目，一半建在欧州。国际上已建成2--6.5MW的荒漠光伏电站15个，提出“百万kW光伏发电系统规划”[1]。2002年光伏发电增长最快的三个国家是德国、日本和美国，增长率依次为30%、29% 和21%。日本人均占有额5W 高于德国人均3.4W。2004 年，德国建设5MW光伏发电，可为1800户供电。美国计划在2020年以前安装3GW 光伏发电容量(增加15%)累计达15GW(1GW=1000MW)。届时全世界光伏发电总装机容量将为70GW。 中国1 9 9 0 年以前光伏电池的生产能力还只有4 .5MW/ 年。2004年达1 0 0 M W ，实际产量为4 2 M W ，光伏模块售价现已降为30-40 元(RMB)/pW。1995 年，25kW 离网式光伏电站在我国西藏双湖县建成。地处海拔5100m，是世界上海拔最高的一个光伏电站。同年在山东一个海岛上建成30k W混合式光伏与风力发电系统，年发电量约5 6 M W - h 。据报道，在我国边疆、沙漠、草原( 即荒漠地区) 建设光伏电站的计划早已启动。此项计划若完成，可在2010年前，提供我国西北地区人均100W 的电能，满足2300 万人口对电的需求。2004年，我国深圳园林花卉博览园建成1MW 并网光伏电站。2004 年全国光伏发电装机容量累计为65MW。

预计我国15 年内光伏发电装机容量的发展为：2004年：65MW；2010 年：500MW；2020 年：1000MW。2001 年，清华大学电机系实施西部开发专项研究课题，以及与新疆计委合作的“太阳能绿洲生态经济系统示范工程”，在新疆和田皮山县的巴西兰干(贫困)乡、奥依吐格拉克(无电)村开发建设30kW 光伏扬水与照明综合应用系统(包括5 座光伏电站)。该系统可以提供355 户村民用电需要、提供500 亩灌溉和1350 村民和4300 只羊群饮用水。该项成果获2000 年中国高校科技进步一等奖，并在我国西部地区得到推广应用。 2.进展情况与光伏发电的研究方向 3.光伏发电存在问题 虽然太阳能光伏发电产业有着广阔的发展前景，但目前我国这一新兴行业仍然存在一系列不容忽视的问题。下面将具体阐述。 （一）产能过剩 近几年，我国许多地方都掀起了新能源开发热潮，上百个城市提出建立新能源基地。就拿原材料多晶硅来说，2012年国内多晶硅产能为19万吨/年，实际产量、进口量和需求量分别为6.3万吨、8.2万吨和15万吨。这一数据充分揭露了多硅晶产能过剩的问题。 （二）原料和市场均在国外 我国光伏发电行业起步晚，发展相对缓慢。光伏发电最上游原料多晶硅和最下游的应用都在国外。由于核心技术缺乏，我国所用的多硅晶绝大多数依靠进口，同时98%以上的太阳能电池都用于出口。这种原料和市场两头在外的产业，大幅度消耗我国能源，造成大量污染。 （三）高成本 虽然太阳能开发利用取得了很大提高与发展，但太阳能使用率却并不高，甚至不到总能耗的1%。高成本严重制约了其广泛应用。导致高成本最主要的原因太阳能的存储技术。目前主要使用的是高成本的压缩空气和电池存储。国内多硅晶生产成本约70美元每千克，然而，国际大企业的成本每千克却只需要25到30美元，并且质量高于国内。这就导致国内下游 企业纷纷进口国外低价高质的多硅晶。目前，光电薄膜技术中最成功的是碲化镉。这一技术，必须依赖于碲这一世界稀有金属。近年来，碲的价格迅猛增长，由于受其稀有性的约束，只要扩大薄膜太阳能电池生产，碲资源就必然更加短缺。目前，碲主要是从铜里面提炼出来的，随着开发成本变高，碲的价格必然会上涨。 （四）能耗大 虽然光伏发电是绿色环保产业，但是发过程中必须要用到多晶硅。多晶硅的提炼

过程中耗电量非常巨大。国外领先企业综合耗电量月150KW·j/kg，然而由于工艺水平影响，我综合耗电量几乎是国外的2倍。太阳能电池其它环节也需要耗费一定的电量。 （五）质量相对低下 产品质量和成本效应直接决定了企业能否在国际多晶硅行业生存和发展。核心技术缺失导致提炼多晶硅的纯度不够。直接导致了产品质量相对较差，国际竞争力降低。 4.参考文献 [1]严陆光等，我国大规模可再生能源基地与技术的发展研究，电工电能新技术,vol.26,,NO.1,2007 [2]X.S.Cai,Photo-voltaic Power, State of the Art& Future Trends，IEEE 北京分会Fellow 学术讲演会，2006,8，北京。 [3]M. Shashidehpour, Fred Schiwarz, Don’t letthe sun down on PV, Power & Energy, IEEE, No.3, Vol.2, 2004,41-48 [4]可再生能源发展战略研讨会论文集, 清华大学，2005,10 [5]孙广生，西藏双湖25kW 光伏电站交流配电系统的设计与实施，电工电能新技术，Vol.15, No.3, 1996，26-31 （这部分内容不少于2000字）

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