Hvorfor er solcelleanlæg begunstiget af markedet?Kan distribueret fotovoltaisk elproduktion have muligheder?

Musk sagde engang: Giv mig en plads med en negl på kortet over USA, og jeg kan skabe energi, der kan forsyne hele USA.Metoden, han sagde, er fotovoltaisk elproduktion +energilagring.

Hvis en stor provins i Kina, såsom Indre Mongoliet/Qinghai og andre provinser med et stort areal, bruges alt sollys og jordressourcer til elproduktion, kan det faktisk levere landets elektriske strøm under ideelle forhold.

Kinas nuværende kumulative installerede kapacitet af solcelleanlæg er 254,4 GW, men under forudsætningen af ​​kulstofneutralitet er ren, forureningsfri/uudtømmelig solenergi i øjeblikket den mest lovende retning.

I en rapport udgivet i marts i år blev det nævnt, at i 2030 vil Kinas installerede fotovoltaiske elproduktionskapacitet nå 1.025 GW, og i 2060 vil den installerede fotovoltaiske elproduktionskapacitet nå 3800 GW.Den nuværende rene energi omfatter vandkraft/atomkraft/vindkraft/fotovoltaisk elproduktion, som ikke er stor i skala.Et mere klart tal er, at sidste år var den installerede kapacitet for vandkraft 370 millioner kilowatt, den for atomkraft var 50 millioner kilowatt, den for vindkraft var 280 millioner kilowatt, og den for solcellekraft var 250 millioner kilowatt.

Der er så mange rene energikilder, og den installerede kapacitet af fotovoltaisk energi er endnu lavere end for vindkraft.Hvorfor er markedet så optimistisk omkring solcellestrøm?

1. Lavpris

I de seneste ti år er omkostningerne ved solcelleproduktion pr. kilowatt-time faldet med 89%, og den gennemsnitlige el-pris pr. kilowatt-time er en af ​​de billigste strømkilder af alle typer elproduktion.De gennemsnitlige byggeomkostninger for jordbaserede kraftværker i 2019 er 4,55 yuan pr. watt, på hvilket tidspunkt elprisen er 0,44 yuan pr. kilowatt-time;i 2020 er elprisen 3,8 yuan per watt, og elprisen er 0,36 yuan per kilowatt-time.Byggeomkostningerne vil fortsætte med at falde med en hastighed på 5-10% om året i fremtiden, og data forudsiger, at de vil falde til 2,62 yuan/W i 2025.

Kinas solcelleanlæg har implementeret paritetsinternetadgang.På nuværende tidspunkt har kun nogle få første- og andenrangsbyer og andre regioner med færre solskinsressourcer stadig solcellestøtte.De fleste regioner har allerede opnået selvforsyning, reducerede fotovoltaiske omkostninger, øget elproduktionseffektivitet, forbedret elproduktionseffektivitet af monokrystallinsk silicium / polykrystallinsk silicium, og omkostningerne vil blive yderligere reduceret i fremtiden.

Det, vi nu står over for, er problemet med upstream-mangel, og produktionskapaciteten af ​​siliciummaterialer kan ikke følge med forbruget, hvilket resulterer i alt for høje omkostninger.Solcellemoduler og beslag er meget billigere end for få år siden.

2. Kort byggeperiode

Opførelsen af ​​vandkraftværket er meget vanskelig.Det tog 15 år at færdiggøre opførelsen af ​​Three Gorges Dam, og 1,13 millioner oprindelige folk blev fjernet.Under den nuværende situation er det vanskeligt at genopbygge De Tre Kløfter, cyklussen er for lang, og omkostningerne er for høje.Generelt er byggeperioden for store og mellemstore vandkraftværker 5-10 år, og byggeperioden for små vandkraftværker tager også 2-3 år.Den eneste fordel er, at vandkraftværket har en lang driftscyklus, i hvert fald i hundrede år.

Atomkraftværker er endnu større projekter, der involverer nuklear sikkerhedsspørgsmål.Hele processen med myndighedsgodkendelse, civilingeniør, installation og idriftsættelse vil tage 5-8 år.

Installationstiden for vindkraft er relativt ikke så lang, omkring et år er nok.

Relativt set er fotovoltaisk elproduktion det mest tidsbesparende kraftværk.Centraliseret fotovoltaisk elproduktion kan også spilde lidt tid, men nu kan de populære distribuerede solcelleanlæg, det vil sige solcelleanlæg med konceptet elnet eller endda mikronet, inden for 3 måneder. Byggeriet af kraftværket kan afsluttes, og den korte periode er meget velegnet til kapitalinvesteringsbyggeri.

Efter at have talt om fordelene, lad os se på ulemperne.Hvorfor er markedet stadig fuld af tvivl om solceller?

Fotovoltaisk elproduktion står nu over for tre store problemer.Den ene er ustabil elproduktion, og der er en stor mængde spild af lys og elektricitet;for det andet er kraftværker koncentreret på mere fjerntliggende steder og vanskelige at transportere;for det tredje optager centraliseret solcelleanlæg en stor del af landets areal.

Vi vil analysere disse tre spørgsmål én efter én.

en.At opgive lys og elektricitet

Årsagen til opgivelsen af ​​lys er, at der er for meget strømproduktion.

Selvom alle lokale myndigheder begrænser elektriciteten, er ikke al elektricitet utilstrækkelig.For eksempel har provinser med rigelige naturressourcer som Qinghai og Indre Mongoliet faktisk tilstrækkelig elproduktion.Men ikke kun vindkraft eller solcelleanlæg, de står alle over for et stort problem: ujævn elproduktion.

Vejret bestemmer mængden af ​​produceret elektricitet.Kilden til fotovoltaisk elproduktion er solen, strømproduktionen i dagtimerne er absolut større end om aftenen, og elproduktionen på en solskinsdag er absolut større end i regnvejr.Som et resultat er solcelleproduktion afhængig af vejret og har overhovedet ingen autonomi.

Energilagring er at lagre den elektricitet, der produceres i spidsbelastningsperioder på en eller anden måde.Energilagringsteknologi skal gøre fotovoltaisk elproduktion mere stabil og opnå en tilstand af peak barbering og dalfyldning.Der er i øjeblikket to almindelige energilagringsmetoder.Den ene er elektrokemisk energilagring, som bruger batterier til at lagre elektrisk energi;den anden er brintenergi, som omdanner elektrisk energi til brintenergi, som er praktisk til transport og opbevaring, og som kan bruges efter behov.

Fotovoltaisk har en anden ulempe: den fotoelektriske konverteringsrate vil falde over tid.Efter at vandkraftværket er bygget, kan det fungere i hundrede år, men solcelleværkets komponenter ældes langsomt over tid og kan gå på pension om 15 år.

b.Elektricitetstransport

Ujævn elproduktion forskellige steder er et systemisk problem.

Kina har enormt land og rigelige ressourcer, og energiproduktionsmetoder kan ikke generaliseres.På steder som Yunnan og Sichuan, hvor vandressourcerne er rigelige, kan der bruges mere vandkraft, og vindkraft og solcellekraft bruges mere i nordvest.Geografisk placering bestemmer direkte mængden af ​​elproduktion.Elproduktionen i tørre områder i nordvest skal være meget stærkere end steder med meget regn i sydøst, sydvest osv. Hvad der er mere pinligt er, at de ressourcerige områder har færre befolkninger;de tætbefolkede områder har utilstrækkelige ressourcer.Selvom de østlige og sydlige regioner har en stor befolkning, er både termisk energi og ren energiproduktion begrænset.

Problemet med ujævn fordeling af ressourcer forårsaget af geografisk placering er problemet, der skal løses for kraftoverførsel fra vest til øst.Nordvestvindkraft, solcellekraft og sydvestlig vandkraft skal transporteres til de udviklede regioner i den sydlige del af Mellemøsten, hvilket kræver regulering af elnettet og behovet for UHV langdistancekrafttransmission og transformation.

UHV-projekter, herunder udstyr, tårne,solcellekablerog infrastruktur osv. er mere kapitalinvestering i udstyr og kabler på markedet.Udstyr omfatter DC-udstyr og AC-udstyr, såsom transformere og reaktorer.

c.Regionale restriktioner

Hvorfor kan kun det nordvestlige Kina bruge solceller?Fordi i den tidligere teknologi er markedet opsat på centraliseret solcelleproduktion, optager et stort antal fotovoltaiske paneler jorden for at generere betydelig elektricitet.

Centraliseret panelakkumulering, kun tyndt befolkede områder som Nordvest kan have denne tilstand.Jordressourcerne i de centrale og østlige regioner er imidlertid relativt dyrebare, og der er ingen sådan betingelse for at engagere sig i centraliseret solcelleproduktion, så distribueret fotovoltaisk elproduktion er nu populær.

Der er to typer distribueret, den ene er solcelle på taget, og den anden er integreret solcelle.Fotovoltaik på taget har stærke begrænsninger og lav effektivitet, så kampagneresultaterne er ikke gode.Nu er markedet mere optimistisk omkring solcelle integration, det vil sige solcelletag + solcelle gardinvæg.Distribuerede fotovoltaiske kraftværker refererer til fotovoltaiske kraftværker under 6MW, normalt fotovoltaiske elproduktionsprojekter bygget på bygningstage og andre ledige ødemarker.Afstanden til lasten er kort, transmissionsafstanden er kort, og den er let at blive optaget på stedet, så udsigterne er meget lovende.