Hvorfor er solcelleanlegg foretrukket av markedet?Kan distribuert fotovoltaisk kraftproduksjon ha muligheter?

Musk sa en gang: Gi meg en plass med en negl på kartet over USA, så kan jeg lage energi som kan forsyne hele USA.Metoden han sa er fotovoltaisk kraftproduksjon +energilagring.

Hvis en stor provins i Kina, som Indre Mongolia/Qinghai og andre provinser med et stort areal, brukes alt sollys og landressurser til kraftproduksjon, kan det faktisk gi landets elektriske kraft under ideelle forhold.

Kinas nåværende kumulative installerte kapasitet for solcelleanlegg er 254,4 GW, men under premisset om karbonnøytralitet er ren, forurensningsfri/uuttømmelig solenergi den mest lovende retningen.

I en rapport utgitt i mars i år ble det nevnt at innen 2030 vil Kinas installerte fotovoltaiske kraftproduksjonskapasitet nå 1 025 GW, og innen 2060 vil den installerte fotovoltaiske kraftproduksjonskapasiteten nå 3800 GW.Dagens rene energi inkluderer vannkraft/atomkraft/vindkraft/solcellekraftproduksjon, som ikke er store i skala.Et mer tydelig tall er at i fjor var den installerte kapasiteten for vannkraft 370 millioner kilowatt, den for kjernekraft var 50 millioner kilowatt, den for vindkraft var 280 millioner kilowatt, og den for solcellekraft var 250 millioner kilowatt.

Det er så mange rene energikilder, og den installerte kapasiteten til solcellekraft er enda lavere enn for vindkraft.Hvorfor er markedet så optimistisk når det gjelder solcellekraft?

1. Lavpris

I løpet av de siste ti årene har kostnadene for solcellekraftproduksjon per kilowatt-time falt med 89 %, og den gjennomsnittlige kostnaden for strøm per kilowatt-time er en av de laveste kraftkildene av alle typer kraftproduksjon.Gjennomsnittlig byggekostnad for bakkebaserte kraftstasjoner i 2019 er 4,55 yuan per watt, da strømprisen er 0,44 yuan per kilowatt-time;i 2020 er strømprisen 3,8 yuan per watt, og strømprisen er 0,36 yuan per kilowatt-time.Byggekostnaden vil fortsette å synke med en hastighet på 5-10 % per år i fremtiden, og data forutsier at den vil falle til 2,62 yuan/W innen 2025.

Kinas solcelleanlegg har implementert paritetstilgang til Internett.For øyeblikket har bare noen få første- og andrerangsbyer og andre regioner med færre solskinnsressurser fortsatt solcellesubsidier.De fleste regioner har allerede oppnådd selvforsyning, reduserte fotovoltaiske kostnader, økt kraftproduksjonseffektivitet, forbedret kraftgenereringseffektivitet av monokrystallinsk silisium / polykrystallinsk silisium, og kostnadene vil reduseres ytterligere i fremtiden.

Det vi nå står overfor er problemet med oppstrømsmangel, og produksjonskapasiteten til silisiummaterialer kan ikke holde tritt med forbruket, noe som resulterer i for høye kostnader.Solcellemoduler og braketter er mye billigere enn for noen år siden.

2. Kort byggeperiode

Byggingen av vannkraftstasjonen er svært vanskelig.Det tok 15 år å fullføre byggingen av Three Gorges Dam, og 1,13 millioner urfolk ble fjernet.Under dagens situasjon er det vanskelig å gjenoppbygge Three Gorges, syklusen er for lang og kostnadene er for høye.Generelt sett er byggetiden for store og mellomstore vannkraftverk 5-10 år, og byggetiden for små vannkraftstasjoner tar også 2-3 år.Den eneste fordelen er at vannkraftstasjonen har en lang driftssyklus, i hvert fall i hundre år.

Atomkraftverk er enda større prosjekter som involverer atomsikkerhetsspørsmål.Hele prosessen med regulatorisk godkjenning, sivilingeniør, installasjon og igangkjøring vil ta 5-8 år.

Installasjonstiden for vindkraft er relativt sett ikke så lang, omtrent ett år er nok.

Relativt sett er fotovoltaisk kraftproduksjon den mest tidsbesparende kraftstasjonen.Sentralisert fotovoltaisk kraftproduksjon kan også kaste bort litt tid, men nå kan de populære distribuerte solcelleanleggene, det vil si solcellekraftverk med konseptet kraftnett eller til og med mikronett, innen 3 måneder. Byggingen av kraftstasjonen kan fullføres, og den korte perioden er svært egnet for kapitalinvesteringskonstruksjon.

Etter å ha snakket om fordelene, la oss se på ulempene.Hvorfor er markedet fortsatt fullt av tvil om solceller?

Fotovoltaisk kraftproduksjon står nå overfor tre store problemer.Den ene er ustabil kraftproduksjon, og det er en stor mengde avfallslys og elektrisitet;for det andre er kraftstasjoner konsentrert på mer avsidesliggende steder og vanskelige å transportere;for det tredje opptar sentralisert solcelleanlegg en stor mengde landareal.

Vi vil analysere disse tre problemstillingene én etter én.

en.Å forlate lys og elektrisitet

Årsaken til at lyset er forlatt er at det er for mye kraftproduksjon.

Selv om alle lokale myndigheter begrenser elektrisiteten, er ikke all elektrisitet utilstrekkelig.For eksempel har provinser med rikelig naturressurser som Qinghai og Indre Mongolia faktisk tilstrekkelig kraftproduksjon.Men ikke bare vindkraft eller solcelleanlegg, de står alle overfor et stort problem: ujevn kraftproduksjon.

Været bestemmer mengden elektrisitet som produseres.Kilden til fotovoltaisk kraftproduksjon er solen, kraftproduksjonen på dagtid er definitivt større enn om kvelden, og kraftproduksjonen på en solrik dag er definitivt større enn i regnvær.Som et resultat er fotovoltaisk kraftproduksjon avhengig av været og har ingen autonomi i det hele tatt.

Energilagring er å lagre elektrisiteten som produseres i høye perioder på en eller annen måte.Energilagringsteknologi skal gjøre fotovoltaisk kraftproduksjon mer stabil og oppnå en tilstand av toppbarbering og dalfylling.Det er for tiden to vanlige energilagringsmetoder.Det ene er elektrokjemisk energilagring, som bruker batterier til å lagre elektrisk energi;den andre er hydrogenenergi, som omdanner elektrisk energi til hydrogenenergi, som er praktisk for transport og lagring, og kan brukes ved behov.

Fotovoltaisk har en annen ulempe: den fotoelektriske konverteringsraten vil avta over tid.Etter at vannkraftstasjonen er bygget, kan den være i drift i hundre år, men komponentene i solcellekraftverket eldes sakte over tid, og kan gå av om 15 år.

b.Elektrisitetstransport

Ujevn kraftproduksjon på ulike steder er et systemproblem.

Kina har enorme landområder og rike ressurser, og kraftproduksjonsmetoder kan ikke generaliseres.På steder som Yunnan og Sichuan, hvor vannressursene er store, kan mer vannkraft brukes, og vindkraft og solcellekraft brukes mer i nordvest.Geografisk plassering bestemmer direkte mengden kraftproduksjon.Kraftproduksjonen i tørre områder i nordvest må være mye sterkere enn på steder med mye regn i sørøst, sørvest osv. Det som er mer pinlig er at de ressursrike områdene har færre befolkninger;de tettbygde områdene har utilstrekkelige ressurser.Selv om de østlige og sørlige regionene har en stor befolkning, er både termisk kraft og kraftproduksjon av ren energi begrenset.

Problemet med ujevn fordeling av ressursene forårsaket av geografisk plassering er problemet som skal løses for kraftoverføring fra vest til øst.Nordvestvindkraft, solcellekraft og sørvestlig vannkraft må transporteres til de utviklede regionene sør i Midtøsten, noe som krever regulering av kraftnettet og behov for UHV langdistansekraftoverføring og transformasjon.

UHV-prosjekter, inkludert utstyr, tårn,solcellekablerog infrastruktur, etc., er mer kapitalinvesteringer i utstyr og kabler i markedet.Utstyr inkluderer DC-utstyr og AC-utstyr, som transformatorer og reaktorer.

c.Regionale restriksjoner

Hvorfor kan bare Nordvest-Kina bruke solceller?Fordi i den tidligere teknologien, markedet er opptatt av sentralisert solcellekraftproduksjon, okkuperer et stort antall solcellepaneler bakken for å generere betydelig elektrisitet.

Sentralisert panelakkumulering, kun tynt befolkede områder som Nordvestlandet kan ha denne tilstanden.Landressursene i de sentrale og østlige regionene er imidlertid relativt dyrebare, og det er ingen slik betingelse for å engasjere seg i sentralisert fotovoltaisk kraftproduksjon, så distribuert fotovoltaisk kraftproduksjon er nå populær.

Det er to typer distribuert, den ene er solcelle på taket, og den andre er integrert solcelle.Solceller på taket har sterke begrensninger og lav effektivitet, så kampanjeresultatene er ikke gode.Nå er markedet mer optimistisk med hensyn til solcelleintegrasjon, det vil si solcelletak + solcellegardinvegg.Distribuerte fotovoltaiske kraftverk refererer til fotovoltaiske kraftverk under 6MW, vanligvis fotovoltaiske kraftproduksjonsprosjekter bygget på bygningstak og andre ledige ødemarker.Avstanden til lasten er kort, overføringsavstanden er kort, og det er lett å bli absorbert på stedet, så utsiktene er meget lovende.