- 太陽能將成人類最理想替代能源
- 我國迎來“太陽能時代”
- 太陽能逆變電源市場前景廣闊
- 2010年太陽能發(fā)電量的增4倍達5550兆瓦
近年來，隨著人們環(huán)保意識的增強，對于可再生能源的關(guān)注越來越多。在太陽能、風能、潮汐能等各類可再生能源中，太陽能成為了專家們的首選。能源專家指出，在可再生能源中，太陽能取之不盡，清潔安全，是理想的可再生能源。不管從資源的數(shù)量、分布的普遍性，還是從清潔性、技術(shù)的可靠性來看，太陽能都比其它可再生能源更具有優(yōu)越性。
根據(jù)預測，到2050年各種一次性能源在世界能源消費構(gòu)成中所占的比例將為：天然氣13%、煤20%、核能10%、水電5%、可再生能源（含太陽能、風能、生物質(zhì)能等）50%。太陽能以其儲量的“無限性”、存在的普遍性、開發(fā)利用的清潔性、安全性以及經(jīng)濟性等絕對優(yōu)勢，將成為人類最理想的替代能源。太陽能產(chǎn)業(yè)展現(xiàn)出巨大的發(fā)展前景。
目前太陽能的利用主要有兩大重點方向，一是把太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，另一個就是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能（即通常所說的光伏發(fā)電），其中光伏發(fā)電是重點。受益于太陽能產(chǎn)業(yè)的長期利好，整個光伏產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了前所未有的發(fā)展機遇。根據(jù)歐洲光伏工業(yè)協(xié)會(EPIA)的數(shù)據(jù)顯示，2010年太陽能發(fā)電量的增幅可達4倍，達5550兆瓦。
對于電子變壓器行業(yè)廠商而言，了解目前太陽能光伏市場發(fā)展動態(tài)，把握太陽能光伏行業(yè)發(fā)展趨勢，對于整個行業(yè)的發(fā)展是至關(guān)重要的。如何在這個市場經(jīng)濟蕭條的大環(huán)境下把握好政策方向，找準目標重點突擊，將是電子變壓器廠商面臨的重要問題。本期應用對話，將通過聯(lián)系太陽能光伏產(chǎn)業(yè)下的整機企業(yè)與行業(yè)廠商，與你一同走進“太陽能時代”，一同挖掘這個時代下潛在的巨大發(fā)展前景。
我國迎來“太陽能時代”
我國作為世界上太陽能資源較豐富且分布范圍較廣的國家，全國2/3以上的地區(qū)年日照大于2000小時，陸地面積每年接受的太陽輻射能相當于24000億噸標準煤，約相當于6萬個三峽工程發(fā)電量的總和。如此龐大的太陽能資源成了中國的太陽能產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速發(fā)展的保障。來自聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署的最新報告顯示，中國太陽能產(chǎn)業(yè)規(guī)模位居世界第一，可再生能源正迅速從“替代能源”向“主流能源”轉(zhuǎn)變，2008年全球相關(guān)投資估計超過一千億美元，中國等發(fā)展中國家在可再生能源利用方面發(fā)展迅速。
不容置疑光伏產(chǎn)業(yè)成為了世界上發(fā)展最快的能源產(chǎn)業(yè)之一，在各國政府的扶持下，光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)自20世紀80年代以來得到了迅速發(fā)展。最近10年光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的年平均增長率為30%，近5年的年平均增長率為40%。中國政府在《可再生能源長期規(guī)劃》提出，太陽能光伏發(fā)電裝機容量到2010年將發(fā)展到450MWp，而2005年全國太陽能發(fā)電裝機容量僅為6.5MWp，這就意味著中國太陽能裝機容量的復合增長率將會高達38%以上。太陽能光伏發(fā)電展現(xiàn)出如此巨大的發(fā)展空間，無疑，中國，真正迎來了前景光明的“太陽能時代”。
盡管受2008年金融危機影響，整個光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展短期里受到不少的打擊。但讓人可喜的是，國家出臺的相關(guān)的扶持政策，在很大程度上拉動了我國太陽能光伏市場的發(fā)展。2009年2月18日，國務院常務會議審議并原則通過《電子信息產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》，明確提出加快電子元器件產(chǎn)品升級，提高薄膜太陽能電池等產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)能力。在落實擴大內(nèi)需措施上，要求支持國內(nèi)光伏發(fā)電市場發(fā)展，同時提出要研究出臺光伏發(fā)電的鼓勵政策。3月26日，財政部正式發(fā)布了《關(guān)于加快推進太陽能光電建筑應用的實施意見》和《太陽能光電建筑應用財政補助資金管理暫行辦法》，支持開展光電建筑應用示范，實施“太陽能屋頂計劃”，城市光電建筑一體化應用，農(nóng)村及偏遠地區(qū)建筑光電利用等給予定額補助，2009年補助標準原則上定為20元/Wp。這兩個政策的出臺，對于整個太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展無疑起到一個很大的推動作用。
“太陽能時代”的到來，對于很多廠商而言無疑是充滿了誘惑、充滿了希望，他們都在緊盯著這個新興的市場。創(chuàng)磁電子有限公司工程師孔浩告透露說：“今年公司開始關(guān)注太陽能領(lǐng)域并開始了前期的研發(fā)工作。作為未來的一個主流，公司目前也是在探索階段。因為大家對于未來環(huán)保、對于可再生能源這些主題都十分關(guān)注，公司當然也不能錯過這個機會。”深圳京泉華電子有限公司總經(jīng)理助理呂小榮表示，公司也非常愿意在太陽能市場去做進一步的投入。“太陽能領(lǐng)域?qū)儆趪乙粋€扶持項目，因為它環(huán)保、節(jié)能，會是未來發(fā)展的一個方向。”
太陽能逆變電源市場前景廣闊
太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的利好市場，必然帶來相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。太陽能交流發(fā)電系統(tǒng)是由太陽電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池共同組成。主要由電子元器件構(gòu)成，不涉及機械部件，因而發(fā)電設備極為精煉，可靠、穩(wěn)定、壽命長，安裝維護簡便。與常用的火力發(fā)電系統(tǒng)相比，太陽能發(fā)電系統(tǒng)除了無污染排放，還具有建設周期短和可利用建筑屋面的優(yōu)勢。其中太陽能逆變器是整個太陽能系統(tǒng)的關(guān)鍵組件。因為太陽能的直接輸出一般都是12VDC、24VDC、 48VDC。如果要向220VAC的電器提供電能，需要將太陽能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能，這個時候就需要使用逆變器。另外，它可將光伏電池的可變直流輸出轉(zhuǎn)換成清潔正弦50 或60Hz 電流，也非常適用于為商業(yè)電網(wǎng)或地方電網(wǎng)提供電源。伴隨著太陽能光伏市場的發(fā)展，太陽能逆變器市場必然帶來新的春天。
來自iSuppli公司對于太陽能應用市場逆變器出貨量的預測，隨著市場對替代能源的需求增長以及太陽能系統(tǒng)設計采用方式的多樣化，電源管理電子器件的需求越來越大。預計2008-2012年全球用于太陽能應用的逆變器出貨量將增長到13倍。2012年全球用于太陽能系統(tǒng)的逆變器出貨量將從2008年時的723,329個增長到950萬個。
佛山市新光宏銳電源設備有限公司番毅副經(jīng)理透露：“公司已經(jīng)在接觸太陽能逆變電源領(lǐng)域，也非常關(guān)注相關(guān)的市場動態(tài)，”他強調(diào)，“這將有一個很大的發(fā)展空間。雖然目前公司還沒有在做這一領(lǐng)域的產(chǎn)品，但是會作為公司一個長遠的發(fā)展規(guī)劃，繼續(xù)關(guān)注市場的變化。”南京冠亞電源設備有限公司張海波總經(jīng)理也表示說：“一直以來，光伏、風電都是公司發(fā)展的重點領(lǐng)域。未來的發(fā)展也將重點關(guān)注光伏發(fā)電市場。”富利電子廠的副總經(jīng)理文國光也表示，目前公司研發(fā)部已經(jīng)在做太陽能逆變電源的研發(fā)，太陽能逆變電源市場前景廣闊。
太陽能逆變器對電子變壓器提出新要求
一般而言，應用于逆變器中的電子變壓器主要有升壓變壓器和隔離變壓器兩種。由于輸入直流電壓要比交流輸出電壓的電平要高，但太陽能電池板提供的輸入源電壓通常沒有那么高，因此系統(tǒng)要在交流輸出一側(cè)采用升壓變壓器來提升電壓。同時，需要隔離變壓器隔離兩側(cè)的電路，防止直流電流到交流電一側(cè)，提高了對電路的保護，也增加用戶的安全性。
逆變電源按變換方式可分為工頻變換和高頻變換。工頻變換是利用分立器件或集成塊產(chǎn)生50Hz方波信號，然后利用該信號去推動功率開關(guān)管，利用工頻升壓變壓器產(chǎn)生220V交流電。由于采用工頻變壓器，體積大、笨重、價格高，目前主要應用于大型太陽能光伏電站。 但隨著功率MOSFET工藝的日趨成熟及磁性材料質(zhì)量的提高，高頻變換逆變電源才走向市場。高頻變換逆變電源是通過高頻DC/DC變換技術(shù)，先將低壓直流變?yōu)楦哳l低壓交流，經(jīng)過脈沖變壓器升壓后再整流成高壓直流。
