【深度】2017年我國光伏發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀及展望

一、太陽能資源分布與利用方式

（1）中國太陽能資源分布情況

智研咨詢發(fā)布的《2017－2022年中國光伏發(fā)電市場行情動態(tài)及發(fā)展前景預(yù)測報告》顯示，我國屬太陽能資源豐富的國家之一，全國總面積2／3以上地區(qū)年日照時數(shù)大于2000小時，年輻射量在5000MJ／m2以上。據(jù)統(tǒng)計資料分析，中國陸地面積每年接收的太陽輻射總量為3．3×103～8．4×103MJ／m2，相當(dāng)于2．4×104億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的儲量。

根據(jù)國家氣象局風(fēng)能太陽能評估中心劃分標(biāo)準(zhǔn)，我國太陽能資源地區(qū)分為以下四類

一類地區(qū)（資源豐富帶）全年輻射量在6700～8370MJ／m2。相當(dāng)于230kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒所發(fā)出的熱量。主要包括青藏高原、甘肅北部、寧夏北部、新疆南部、河北西北部、山西北部、內(nèi)蒙古南部、寧夏南部、甘肅中部、青海東部、西藏東南部等地。

二類地區(qū)（資源較富帶）全年輻射量在5400～6700MJ／m2，相當(dāng)于180～230kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒所發(fā)出的熱量。主要包括山東、河南、河北東南部、山西南部、新疆北部、吉林、遼寧、云南、陜西北部、甘肅東南部、廣東南部、福建南部、江蘇中北部和安徽北部等地。

三類地區(qū)（資源一般帶）全年輻射量在4200～5400MJ／m2。相當(dāng)于140～180kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒所發(fā)出的熱量。主要是長江中下游、福建、浙江和廣東的一部分地區(qū)，春夏多陰雨，秋冬季太陽能資源還可以。

四類地區(qū)全年輻射量在4200MJ／m2以下。主要包括四川、貴州兩省。此區(qū)是我國太陽能資源最少的地區(qū)。

一、二類地區(qū)，年日照時數(shù)不小于2200小時，是我國太陽能資源豐富或較豐富的地區(qū)，面積較大，約占全國總面積的2／3以上，具有利用太陽能的良好資源條件。

全國水平面太陽總輻射圖

（2）中國太陽能資源的利用方式

太陽能利用的基本方式可分為光熱利用、光電利用、光化學(xué)利用、光生物利用四類。

一、光熱利用它是將太陽輻射能收集起來，通過與物質(zhì)的相互作用轉(zhuǎn)換成熱能加以利用。目前使用最多的太陽能收集裝置，主要有平板型集熱器、真空管集熱器和聚焦集熱器等3種。真空管熱水器比平板集熱器熱效率更高，陽光穿過吸熱管的第一層玻璃照到第二層玻璃的黑色吸熱層上，將太陽光能的熱量吸收，由于兩層玻璃之間是真空的，熱量不能通過對流和傳導(dǎo)向外傳，只能傳給玻璃管里面的水，使玻璃管內(nèi)的水加熱，加熱的水變輕沿著玻璃管受熱面往上進入保溫儲水桶，桶內(nèi)溫度相對較低的水沿著玻璃管背光面進入玻璃管補充，如此不斷循環(huán)，使保溫儲水桶內(nèi)的水不斷加熱，從而達到熱水的目的。聚焦集熱器在陽光充足、光照強烈的專區(qū)用來做飯，效率較低。

二、光電利用未來太陽能的大規(guī)模利用是用來發(fā)電。利用太陽能發(fā)電的方式主要有兩種①光—熱—電轉(zhuǎn)換。即利用太陽輻射所產(chǎn)生的熱能發(fā)電。一般是用太陽能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換為工質(zhì)的蒸汽，然后由蒸汽驅(qū)動氣輪機帶動發(fā)電機發(fā)電。前一過程為光—熱轉(zhuǎn)換，后一過程為熱—電轉(zhuǎn)換，成本較高，效率較低。②光—電轉(zhuǎn)換。其基本原理是利用光生伏特效應(yīng)將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能，它的基本裝置是太陽能電池，如光伏路燈、光伏電站、航天器供能等。

三、光化利用這是一種利用太陽輻射能直接分解水制氫的光—化學(xué)轉(zhuǎn)換方式，目前應(yīng)用成本高，不普遍。

四、光生物利用通過植物的光合作用來實現(xiàn)將太陽能轉(zhuǎn)換成為生物質(zhì)的過程。目前主要有速生植物（如薪炭林）、地膜覆蓋、溫室大棚和巨型海藻等。

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