发布时间:2024-06-29 09:20:15 人气:
光伏发电组件支架的重量一般是多少
光伏发电组件支架的重量取决于多个因素,包括光伏组件的类型、尺寸和数量,以及支架的材料和设计。一般来说,光伏发电组件支架的重量可以在每平方米10-20公斤之间。具体来说,光伏发电组件支架的重量可以分为以下几个部分:
①. 钢结构:支架的主体部分通常由钢材制成,包括支撑柱、支撑梁、支撑板等。钢结构的重量取决于材料的种类和尺寸。
②. 安装配件:支架还需要使用一些安装配件,如螺栓、螺母、垫片等。这些配件的重量相对较小,但仍然需要考虑。
科盛地面光伏支架案例
③. 光伏组件:光伏组件的重量也是支架重量的重要组成部分。光伏组件的重量取决于其类型(多晶硅、单晶硅或薄膜等)、尺寸和数量。
需要注意的是,光伏组件支架的重量是在设计和制造过程中确定的,可以根据具体的项目要求进行调整。在实际安装过程中,需要确保支架的重量不会超过建筑物或地面的承重能力,并且支架能够稳定地承载光伏组件。因此,在安装光伏发电组件支架时,建议咨询专业工程师或相关技术人员,以确保支架的设计和安装符合相关标准和规范。
太阳能光伏发电是怎么回事?
光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件。
原理
光伏发电,其基本原理就是"光伏效应"。光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光光伏发电原理图电子。
白天采用高能vcz晶体发电板和太阳光互感对接和全天候24小时接收风能发电互补,通过全自动接收转换柜接收,直接满足所有家电用电需求。
并通过国家信息产业化学物理电源产品质量监督检验中心检测合格。
光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程;其次,是形成电压过程。有了电压,就像筑高了大坝,如果两者之间连通,就会形成电流的回路。
光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。硅原子有4个电子,如果在纯硅中掺入有5个电子的原子如磷原子,就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个电子的原子如硼原子,形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时,接触面就会形成电势差,成为太阳能电池。
当太阳光照射到P-N结后,空穴由N极区往P极区移动,电子由P极区向N极区移动,形成电流。
多晶硅经过铸锭、破锭、切片等程序后,制作成待加工的硅片。在硅片上掺杂和扩散微量的硼、磷等,就形成P-N结。然后采用丝网印刷,将精配好的银浆印在硅片上做成栅线,经过烧结,同时制成背电极,并在有栅线的面涂一层防反射涂层,电池片就至此制成。
电池片排列组合成电池组件,就组成了大的电路板。一般在组件四周包铝框,正面覆盖玻璃,反面安装电极。
有了电池组件和其他辅助设备,就可以组成发电系统。为了将直流电转化交流电,需要安装电流转换器。发电后可用蓄电池存储,也可输入公共电网。
单晶矽详细资料大全
矽的单晶体。具有基本完整的点阵结构的晶体。不同的方向具有不同的性质,是一种良好的半导材料。纯度要求达到99.9999%,甚至达到99.9999999%以上。用于制造半导体器件、太阳能电池等。用高纯度的多晶矽在单晶炉内拉制而成。 基本介绍 中文名 :单晶矽 外文名 :Monocrystallinesilicon 化学式 :Si 分子量 :28.086 CAS登录号 :7440-21-3 基本概念,具体介绍,发展现状,半导体,物理特性,主要用途,研究趋势,概述,微型化,国际化,集团化,矽基材料,制造技术升级,加工工艺,市场发展,相关区别,单晶矽制备与仿真, 基本概念 单晶矽是一种比较活泼的非金属元素,是晶体材料的重要组成部分,处于新材料发展的前沿。其主要用途是用作半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。由于太阳能具有清洁、环保、方便等诸多优势,近三十年来,太阳能利用技术在研究开发、商业化生产、市场开拓方面都获得了长足发展,成为世界快速、稳定发展的新兴产业之一。 单晶矽可以用于二极体级、整流器件级、电路级以及太阳能电池级单晶产品的生产和深加工制造,其后续产品积体电路和半导体分离器件已广泛套用于各个领域,在军事电子设备中也占有重要地位。 在光伏技术和微小型半导体逆变器技术飞速发展的今天,利用矽单晶所生产的太阳能电池可以直接把太阳能转化为光能,实现了迈向绿色能源革命的开始。北京2008年奥运会将把“绿色奥运”做为重要展示面向全世界展现,单晶矽的利用在其中将是非常重要的一环。现在,国外的太阳能光伏电站已经到了理论成熟阶段,正在向实际套用阶段过渡,太阳能矽单晶的利用将是普及到全世界范围,市场需求量不言而喻。 具体介绍 我们的生活中处处可见“矽”的身影和作用,晶体矽太阳能电池是近15年来形成产业化最快的。 单晶矽,英文,Monocrystallinesilicon。是矽的单晶体。具有基本完整的点阵结构的晶体。不同的方向具有不同的性质,是一种良好的半导材料。纯度要求达到99.9999%,甚至达到99.9999999%以上。用于制造半导体器件、太阳能电池等。用高纯度的多晶矽在单晶炉内拉制而成。 用途:单晶矽具有金刚石晶格,晶体硬而脆,具有金属光泽,能导电,但导电率不及金属,且随着温度升高而增加,具有半导体性质。单晶矽是重要的半导体材料。在单晶矽中掺入微量的第IIIA族元素,形成P型半导体,掺入微量的第VA族元素,形成N型,N型和P型半导体结合在一起,就可做成太阳能电池,将辐射能转变为电能。 单晶矽是制造半导体矽器件的原料,用于制大功率整流器、大功率电晶体、二极体、开关器件等。在开发能源方面是一种很有前途的材料。 单晶矽按晶体生长方法的不同,分为直拉法(CZ)、区熔法(FZ)和外延法。直拉法、区熔法生长单晶矽棒材,外延法生长单晶矽薄膜。直拉法生长的单晶矽主要用于半导体积体电路、二极体、外延片衬底、太阳能电池。 发展现状 单晶矽建设项目具有巨大的市场和广阔的发展空间。在地壳中含量达25.8%的矽元素,为单晶矽的生产提供了取之不尽的源泉。 各种晶体材料,特别是以单晶矽为代表的高科技附加值材料及其相关高技术产业的发展,成为当代信息技术产业的支柱,并使信息产业成为全球经济发展中增长最快的先导产业。单晶矽作为一种极具潜能,亟待开发利用的高科技资源,正引起越来越多的关注和重视。 与此同时,鉴于常规能源供给的有限性和环保压力的增加,世界上许多国家正掀起开发利用太阳能的热潮并成为各国制定可持续发展战略的重要内容。 在跨入21世纪门槛后,世界大多数国家踊跃参与以至在全球范围掀起了太阳能开发利用的“绿色能源热”,各国相继研发太阳能光伏系统,把太阳能发电终端,所产生的电能输送到电网,用电网使用。一个广泛的大规模的利用太阳能的时代正在来临,太阳能级单晶矽产品也将因此受世人瞩目。 半导体 非晶矽是一种直接能带半导体,它的结构内部有许多所谓的“悬键”,也就是没有和周围的矽原子成键的电子,这些电子在电场作用下就可以产生电流,并不需要声子的帮助,因而非晶矽可以做得很薄,还有制作成本低的优点. 物理特性 矽是地球上储藏最丰富的材料之一,从19世纪科学家们发现了晶体矽的半导体特性后,它几乎改变了一切,甚至人类的思维。直到上世纪60年代开始,矽材料就取代了原有锗材料。矽材料――因其具有耐高温和抗辐射性能较好,特别适宜制作大功率器件的特性而成为套用最多的一种半导体材料,积体电路半导体器件大多数是用矽材料制造的。 熔融的单质矽在凝固时矽原子以金刚石晶格排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒,则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶矽。单晶矽具有准金属的物理性质,有较弱的导电性,其电导率随温度的升高而增加,有显著的半导电性。超纯的单晶矽是本征半导体。在超纯单晶矽中掺入微量的ⅢA族元素,如硼可提高其导电的程度,而形成p型矽半导体;如掺入微量的ⅤA族元素,如磷或砷也可提高导电程度,形成n型矽半导体。 单晶矽 主要用途 单晶矽主要用于制作半导体元件。 用途: 是制造半导体矽器件的原料,用于制大功率整流器、大功率电晶体、二极体、开关器件等 熔融的单质矽在凝固时矽原子以金刚石晶格排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒,则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶矽。 单晶矽的制法通常是先制得多晶矽或无定形矽,然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶矽。 单晶矽棒是生产单晶矽片的原材料,随着国内和国际市场对单晶矽片需求量的快速增加,单晶矽棒的市场需求也呈快速增长的趋势。 单晶矽圆片按其直径分为6英寸、8英寸、12英寸(300毫米)及18英寸(450毫米)等。直径越大的圆片,所能刻制的积体电路越多,晶片的成本也就越低。但大尺寸晶片对材料和技术的要求也越高。单晶矽按晶体伸长方法的不同,分为直拉法(CZ)、区熔法(FZ)和外延法。直拉法、区熔法伸长单晶矽棒材,外延法伸长单晶矽薄膜。直拉法伸长的单晶矽主要用于半导体积体电路、二极体、外延片衬底、太阳能电池。晶体直径可控制在Φ3~8英寸。区熔法单晶主要用于高压大功率可控整流器件领域,广泛用于大功率输变电、电力机车、整流、变频、机电一体化、节能灯、电视机等系列产品。晶体直径可控制在Φ3~6英寸。外延片主要用于积体电路领域。 由于成本和性能的原因,直拉法(CZ)单晶矽材料套用最广。在IC工业中所用的材料主要是CZ抛光片和外延片。存储器电路通常使用CZ抛光片,因成本较低。逻辑电路一般使用价格较高的外延片,因其在IC制造中有更好的适用性并具有消除Latch-up的能力。 矽片直径越大,技术要求越高,越有市场前景,价值也就越高。 研究趋势 概述 日本、美国和德国是主要的矽材料生产国。中国矽材料工业与日本同时起步,但总体而言,生产技术水平仍然相对较低,而且大部分为2.5.3.4.5英寸矽锭和小直径矽片。中国消耗的大部分积体电路及其矽片仍然依赖进口。但我国科技人员正迎头赶上,于1998年成功地制造出了12英寸单晶矽,标志着我国单晶矽生产进入了新的发展时期。全世界单晶矽的产能为1万吨/年,年消耗量约为6000吨~7000吨。未来几年中,世界单晶矽材料发展将呈现以下发展趋势: 微型化 随着半导体材料技术的发展,对矽片的规格和质量也提出更高的要求,适合微细加工的大直径矽片在市场中的需求比例将日益加大。矽片主流产品是200mm,逐渐向300mm过渡,研制水平达到400mm~450mm。据统计,200mm矽片的全球用量占60%左右,150mm占20%左右,其余占20%左右。Gartner发布的对矽片需求的5年预测表明,全球300mm矽片将从2000年的1.3%增加到2006年的21.1%。日、美、韩等国家都已经在1999年开始逐步扩大300mm矽片产量。据不完全统计,全球已建、在建和计画建的300mm矽器件生产线约有40余条,主要分布在美国和我国台湾等,仅我国台湾就有20多条生产线,其次是日、韩、新及欧洲。%P 世界半导体设备及材料协会(SEMI)的调查显示,2004年和2005年,在所有的矽片生产设备中,投资在300mm生产线上的比例将分别为55%和62%,投资额也分别达到130.3亿美元和184.1亿美元,发展十分迅猛。而在1996年时,这一比重还仅仅是零。 国际化,集团化 研发及建厂成本的日渐增高,加上现有行销与品牌的优势,使得矽材料产业形成“大者恒大”的局面,少数集约化的大型集团公司垄断材料市场。上世纪90年代末,日本、德国和韩国(主要是日、德两国)资本控制的8大矽片公司的销量占世界矽片销量的90%以上。根据SEMI提供的2002年世界矽材料生产商的市场份额显示,Shisu、SUMCO、Wacker、MEMC、Komatsu等5家公司占市场总额的比重达到89%,垄断地位已经形成。 矽基材料 随着光电子和通信产业的发展,矽基材料成为矽材料工业发展的重要方向。矽基材料是在常规矽材料上制作的,是常规矽材料的发展和延续,其器件工艺与矽工艺相容。主要的矽基材料包括SOI(绝缘体上矽)、GeSi和应力矽。SOI技术已开始在世界上被广泛使用,SOI材料约占整个半导体材料市场的30%左右,预计到2010年将占到50%左右的市场。Soitec公司(世界最大的SOI生产商)的2000年~2010年SOI市场预测以及2005年各尺寸SOI矽片比重预测了产业的发展前景。 制造技术升级 半导体,晶片积体电路,设计版图,晶片制造,工艺世界普遍采用先进的切、磨、抛和洁净封装工艺,使制片技术取得明显进展。在日本,Φ200mm矽片已有50%采用线切割机进行切片,不但能提高矽片质量,而且可使切割损失减少10%。日本大型半导体厂家已经向300mm矽片转型,并向0.13μm以下的微细化发展。另外,最新尖端技术的导入,SOI等高功能晶片的试制开发也进入批量生产阶段。对此,矽片生产厂家也增加了对300mm矽片的设备投资,针对设计规则的进一步微细化,还开发了高平坦度矽片和无缺陷矽片等,并对设备进行了改进。 矽是地壳中赋存最高的固态元素,其含量为地壳的四分之一,但在自然界不存在单体矽,多呈氧化物或矽酸盐状态。矽的原子价主要为4价,其次为2价;在常温下它的化学性质稳定,不溶于单一的强酸,易溶于碱;在高温下化学性质活泼,能与许多元素化合。 矽材料资源丰富,又是无毒的单质半导体材料,较易制作大直径无位错低微缺陷单晶。晶体力学性能优越,易于实现产业化,仍将成为半导体的主体材料。 多晶矽材料是以工业矽为原料经一系列的物理化学反应提纯后达到一定纯度的电子材料,是矽产品产业链中的一个极为重要的中间产品,是制造矽抛光片、太阳能电池及高纯矽制品的主要原料,是信息产业和新能源产业最基础的原材料。 加工工艺 加料—→熔化—→缩颈生长—→放肩生长—→等径生长—→尾部生长 (1)加料:将多晶矽原料及杂质放入石英坩埚内,杂质的种类依电阻的N或P型而定。杂质种类有硼,磷,锑,砷。 (2)熔化:加完多晶矽原料于石英埚内后,长晶炉必须关闭并抽成真空后充入高纯氩气使之维持一定压力范围内,然后打开石墨加热器电源,加热至熔化温度(1420℃)以上,将多晶矽原料熔化。 (3)缩颈生长:当矽熔体的温度稳定之后,将籽晶慢慢浸入矽熔体中。由于籽晶与矽熔体场接触时的热应力,会使籽晶产生位错,这些位错必须利用缩颈生长使之消失掉。缩颈生长是将籽晶快速向上提升,使长出的籽晶的直径缩小到一定大小(4-6mm)由于位错线与生长轴成一个交角,只要缩颈够长,位错便能长出晶体表面,产生零位错的晶体。 (4)放肩生长:长完细颈之后,须降低温度与拉速,使得晶体的直径渐渐增大到所需的大小。 (5)等径生长:长完细颈和肩部之后,借着拉速与温度的不断调整,可使晶棒直径维持在正负2mm之间,这段直径固定的部分即称为等径部分。单晶矽片取自于等径部分。 (6)尾部生长:在长完等径部分之后,如果立刻将晶棒与液面分开,那么热应力将使得晶棒出现位错与滑移线。于是为了避免此问题的发生,必须将晶棒的直径慢慢缩小,直到成一尖点而与液面分开。这一过程称之为尾部生长。长完的晶棒被升至上炉室冷却一段时间后取出,即完成一次生长周期。 市场发展 2007年,中国市场上有各类矽单晶生产设备1500余台,分布在70余家生产企业。2007年5月24日,国家“863”计画超大规模积体电路(IC)配套材料重大专项总体组在北京组织专家对西安理工大学和北京有色金属研究总院承担的“TDR-150型单晶炉(12英寸MCZ综合系统)”完成了验收。这标志著拥有自主智慧财产权的大尺寸积体电路与太阳能用矽单晶生长设备,在我国首次研制成功。这项产品使中国能够开发具有自主智慧财产权的关键制造技术与单晶炉生产设备,填补了国内空白,初步改变了在晶体生长设备领域研发制造受制于人的局面。 矽材料市场前景广阔,中国矽单晶的产量、销售收入近几年递增较快,以中小尺寸为主的矽片生产已成为国际公认的事实,为世界和中国积体电路、半导体分立器件和光伏太阳能电池产业的发展做出了较大的贡献。 相关区别 单晶矽和多晶矽的区别 单晶矽和多晶矽的区别是,当熔融的单质矽凝固时,矽原子以金刚石晶格排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒,则形成单晶矽。如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则形成多晶矽。多晶矽与单晶矽的差异主要表现在物理性质方面。例如在力学性质、电学性质等方面,多晶矽均不如单晶矽。多晶矽可作为拉制单晶矽的原料。单晶矽可算得上是世界上最纯净的物质了,一般的半导体器件要求矽的纯度六个9以上。大规模积体电路的要求更高,矽的纯度必须达到九个9。人们已经能制造出纯度为十二个9的单晶矽。单晶矽是电子计算机、自动控制系统等现代科学技术中不可缺少的基本材料。 高纯度矽在石英中提取,以单晶矽为例,提炼要经过以下过程:石英砂一冶金级矽一提纯和精炼一沉积多晶矽锭一单晶矽一矽片切割。 冶金级矽的提炼并不难。它的制备主要是在电弧炉中用碳还原石英砂而成。这样被还原出来的矽的纯度约98-99%,但半导体工业用矽还必须进行高度提纯(电子级多晶矽纯度要求11个9,太阳能电池级只要求6个9)。而在提纯过程中,有一项“三氯氢矽还原法(西门子法)”的关键技术我国还没有掌握,由于没有这项技术,我国在提炼过程中70%以上的多晶矽都通过氯气排放了,不仅提炼成本高,而且环境污染非常严重。我国每年都从石英石中提取大量的工业矽,以1美元/公斤的价格出口到德国、美国和日本等国,而这些国家把工业矽加工成高纯度的晶体矽材料,以46-80美元/公斤的价格卖给我国的太阳能企业。 得到高纯度的多晶矽后,还要在单晶炉中熔炼成单晶矽,以后切片后供积体电路制造等用。 单晶矽 , 多晶矽及非晶矽太阳能电池的区别 单晶矽太阳电池: 单晶矽太阳电池是当前开发得最快的一种太阳电池,它的构成和生产工艺已定型,产品已广泛用于宇宙空间和地面设施。这种太阳电池以高纯的单晶矽棒为原料,纯度要求99.999%。为了降低生产成本,现在地面套用的太阳电池等采用太阳能级的单晶矽棒,材料性能指标有所放宽。有的也可使用半导体器件加工的头尾料和废次单晶矽材料,经过复拉制成太阳电池专用的单晶矽棒。将单晶矽棒切成片,一般片厚约0.3毫米。矽片经过成形、抛磨、清洗等工序,制成待加工的原料矽片。加工太阳电池片,首先要在矽片上掺杂和扩散,一般掺杂物为微量的硼、磷、锑等。扩散是在石英管制成的高温扩散炉中进行。这样就在矽片上形成P/FONT>N结。然后采用丝网印刷法,将配好的银浆印在矽片上做成栅线,经过烧结,同时制成背电极,并在有栅线的面涂覆减反射源,以防大量的光子被光滑的矽片表面反射掉,至此,单晶矽太阳电池的单体片就制成了。单体片经过抽查检验,即可按所需要的规格组装成太阳电池组件(太阳电池板),用串联和并联的方法构成一定的输出电压和电流,最后用框架和封装材料进行封装。用户根据系统设计,可将太阳电池组件组成各种大小不同的太阳电池方阵,亦称太阳电池阵列。目前单晶矽太阳电池的光电转换效率为15%左右,实验室成果也有20%以上的。用于宇宙空间站的还有高达50%以上的太阳能电池板。 多晶矽太阳电池: 单晶矽太阳电池的生产需要消耗大量的高纯矽材料,而制造这些材料工艺复杂,电耗很大,在太阳电池生产总成本中己超二分之一,加之拉制的单晶矽棒呈圆柱状,切片制作太阳电池也是圆片,组成太阳能组件平面利用率低。因此,80年代以来,欧美一些国家投入了多晶矽太阳电池的研制。目前太阳电池使用的多晶矽材料,多半是含有大量单晶颗粒的集合体,或用废次单晶矽料和冶金级矽材料熔化浇铸而成。其工艺过程是选择电阻率为100~300欧姆·厘米的多晶块料或单晶矽头尾料,经破碎,用1:5的氢氟酸和硝酸混合液进行适当的腐蚀,然后用去离子水冲洗呈中性,并烘干。用石英坩埚装好多晶矽料,加人适量硼矽,放人浇铸炉,在真空状态中加热熔化。熔化后应保温约20分钟,然后注入石墨铸模中,待慢慢凝固冷却后,即得多晶矽锭。这种矽锭可铸成立方体,以便切片加工成方形太阳电池片,可提高材质利用率和方便组装。多晶矽太阳电池的制作工艺与单晶矽太阳电池差不多,其光电转换效率约12%左右,稍低于单晶矽太阳电池,但是材料制造简便,节约电耗,总的生产成本较低,因此得到大量发展。随着技术得提高,目前多晶矽的转换效率也可以达到14%左右。 非晶矽太阳电池: 非晶矽太阳电池是1976年有出现的新型薄膜式太阳电池,它与单晶矽和多晶矽太阳电池的制作方法完全不同,矽材料消耗很少,电耗更低,非常吸引人。制造非晶矽太阳电池的方法有多种,最常见的是辉光放电法,还有反应溅射法、化学气相沉积法、电子束蒸发法和热分解矽烷法等。辉光放电法是将一石英容器抽成真空,充入氢气或氩气稀释的矽烷,用射频电源加热,使矽烷电离,形成电浆。非晶矽膜就沉积在被加热的衬底上。若矽烷中掺人适量的氢化磷或氢化硼,即可得到N型或P型的非晶矽膜。衬底材料一般用玻璃或不锈钢板。这种制备非晶矽薄膜的工艺,主要取决于严格控制气压、流速和射频功率,对衬底的温度也很重要。非晶矽太阳电池的结构有各种不同,其中有一种较好的结构叫PiN电池,它是在衬底上先沉积一层掺磷的N型非晶矽,再沉积一层未掺杂的i层,然后再沉积一层掺硼的P型非晶矽,最后用电子束蒸发一层减反射膜,并蒸镀银电极。此种制作工艺,可以采用一连串沉积室,在生产中构成连续程式,以实现大批量生产。同时,非晶矽太阳电池很薄,可以制成叠层式,或采用积体电路的方法制造,在一个平面上,用适当的掩模工艺,一次制作多个串联电池,以获得较高的电压。因为普通晶体矽太阳电池单个只有0.5伏左右的电压,现在日本生产的非晶矽串联太阳电池可达2.4伏。目前非晶矽太阳电池存在的问题是光电转换效率偏低,国际先进水平为10%左右,且不够稳定,常有转换效率衰降的现象,所以尚未大量用于作大型太阳能电源,而多半用于弱光电源,如袖珍式电子计算器、电子钟表及复印机等方面。估计效率衰降问题克服后,非晶矽太阳电池将促进太阳能利用的大发展,因为它成本低,重量轻,套用更为方便,它可以与房屋的屋面结合构成住户的独立电源。 在猛烈阳光下,单晶体式太阳能电池板较非晶体式能够转化多一倍以上的太阳能为电能,但可惜单晶体式的价格比非晶体式的昂贵两三倍以上,而且在阴天的情况下非晶体式反而与晶体式能够收集到差不多一样多的太阳能。 单晶矽制备与仿真 主要有两种方法:直拉法(Cz法)、区熔法(FZ法); 1)直拉法 其优点是晶体被拉出液面不与器壁接触,不受容器限制,因此晶体中应力小,同时又能防止器壁沾污或接触所可能引起的杂乱晶核而形成多晶。此法制成的单晶完整性好,直径和长度都可以很大,生长速率也高。所用坩埚必须由不污染熔体的材料制成。因此,一些化学性活泼或熔点极高的材料,由于没有合适的坩埚,而不能用此法制备单晶体,而要改用区熔法晶体生长或其他方法。 2)区熔法 区熔法可用于制备单晶和提纯材料,还可得到均匀的杂质分布。这种技术可用于生产纯度很高的半导体、金属、合金、无机和有机化合物晶体。在区熔法制备矽单晶中,往往是将区熔提纯与制备单晶结合在一起,能生长出质量较好的中高阻矽单晶。区熔单晶炉主要包括:双层水冷炉室、长方形钢化玻璃观察窗、上轴(夹多晶棒)、下轴(安放籽晶)、导轨、机械传送装置、基座、高频发生器和高频加热线圈、系统控制柜真空系统及气体供给控制系统等组成。 可以看出,制备单晶矽的工艺要求非常苛刻,包括设备、温度控制、转速等各种影响因素。因此在前期必须做好设备设计如单晶炉和温控包括炉内的热场、流场,以及缺陷预测。一般来说,前期的设计、最佳化和预测并不能完全依靠高成本的实验来实现。可以通过专业的计算机数值仿真工具来实现晶体生长数值模拟,如FEMAG的FEMAG/CZ模组能能对直拉法(Cz法)进行模拟、FEMAG/FZ模组能对区熔法(FZ法)模拟,还有CGSIM等,以达到对单晶矽制备工艺的预测。2023年电池储能概念股一览
2023年电池储能概念股一览2023年电池储能概念股一览有哪些?研究并定期公布新型储能发展规模、建设布局、调度运行等情况,引导新型储能项目科学合理投资和建设。下面小编带来2023年电池储能概念股一览,大家一起来看看吧,希望能带来参考。
储能主要龙头企业名单:
龙一、科士达:公司业务有数据中心关键基础设施产品、太阳能光伏发电系统产品、电动汽车充电系统、储能产品、直流电源产品。近5日科士达股价上涨5.57%,总市值上涨了14.33亿,当前市值为257.32亿元。2023年股价下跌-37.39%。3月24日消息,科士达3月24日主力净流入3.89亿元,超大单净流入2.88亿元,大单净流入1.02亿元,散户净流出2.04亿元。
龙二、盛弘股份:公司主营业务为电力电子设备。在近5个交易日中,盛弘股份有3天上涨,期间整体上涨11.52%。和5个交易日前相比,盛弘股份的市值上涨了14.66亿元,上涨了11.52%。3月24日消息,盛弘股份资金净流入1258.75万元,超大单资金净流入882.01万元,换手率8.91%,成交金额8.77亿元。
龙三、德业股份:公司从事环境电器产品的研发、生产和销售。回顾近5个交易日,德业股份有3天下跌。期间整体下跌4.2%,最高价为274.8元,最低价为256.06元,总成交量1518.05万手。资金流向数据方面,3月24日主力资金净流流入558.99万元,超大单资金净流入2547.96万元,大单资金净流出1988.97万元,散户资金净流出3584.66万元。
龙四、大烨智能:公司从事电气设备。在近5个交易日中,大烨智能有3天上涨,期间整体上涨6.03%。和5个交易日前相比,大烨智能的市值上涨了1.55亿元,上涨了6.03%。3月24日消息,大烨智能主力净流入120.65万元,散户净流出78.03万元。
储能概念股龙头一览表:
1、拓邦股份002139:12月30日盘后最新消息,收盘报:10.37元,涨幅:0.39%,摔手率:0.77%,市盈率(动):21.52,成交金额:8340.1万元,年初至今涨幅:-44.37%,近期指标提示----。经营范围:“电子产品、照明电器、各类电子智能控制器、电力自动化系统设备、电机及其智能控制器的研发、销售、生产(由分公司经营);流量仪表、动力电池、电源产品、电脑产品、集成电路、传感器、软件的技术开发与销售;国内贸易(不含专营、专控、专卖商品),经营进出口业务(法律、行___法规、___决定禁止的项目除外,限制的项目须取得许可后方可经营)。”
2、新朋股份002328:12月30日盘后最新消息,收盘报:5.0元,涨幅:0.2%,摔手率:1.25%,市盈率(动):13.78,成交金额:3530.54万元,年初至今涨幅:-14.82%,近期指标提示空头排列。经营范围:半导体器件专用设备、集成电路、电子元器件的销售,从事集成电路科技专用领域内的技术开发、技术转让、技术咨询、技术服务,生产加工计算机网络集成柜、通信设备及部件(仅限分支机构经营),生产加工汽车零部件、复印机零件、电脑配件、汽摩配件、电动工具、冷冲、塑料模具,销售建筑装潢材料、五金交电、金属材料(除专控)、日用百货、木材、精密金属零件、复印机,机械设备租赁,自有房屋租赁,物业管理,经营本企业自产产品的出口业务和本企业所需的机械设备、零配件、原辅材料的进口业务(但国家限定公司或禁止进出口的商品及技术除外,本企业包括本企业控股的成员企业)。(除依法须经批准的项目外,凭营业执照依法自主开展经营活动)。
3、西子洁能002534:盘后最新消息,收盘报:14.48元,涨幅:0.14%,摔手率:0.42%。主营业务:余热锅炉、电站锅炉、电站辅机、工业锅炉等产品咨询、研发、生产、销售、安装及工程总承包业务。
4、桂东电力600310:主营业务:电力生产销售和油品业务。
储能电池概念股一览
钒电池优势
钒电池全称全钒氧化还原液流电池,是一种以钒为活性物质呈循环流液态的氧化还原电池。
钒电池最大的优点是正负极氧化还原电对使用同种元素钒,电解液在长期运行过程中可再生,避免了交叉污染带来的电池容量难以恢复的问题;全钒液流电池正负极氧化还原电对的电化学反应动力学良好,在无外加催化剂的情况下即可达到较高的功率密度。而且该电池在运行过程中无明显析氢、析氧副反应,具有优良的可靠性。
与锂资源不同的是,中国是钒资源大国,储量居世界首位,20年中国钒矿产量占全球钒矿总产量的61.63%。国家能源安全有保障,定价权掌握在自己手里。
钒电池储能或带动钒需求快速上升。“双碳”背景下,与清洁能源匹配的储能行业将迎来快速发展。钒电池以其自身安全、环保、超长循环次数等特性,在新的政策背景下,将成为电化学储能的重要组成部分。1GW钒电池用五氧化二钒约为1万吨,伴随钒电池需求的上升,钒资源供给或逐渐趋紧。
政策支持
虽然钒电池在过去几年里没受到市场的过多关注,但在整个新能源的各项规划中,都能看到其身影。无论是在15年和锂电池、燃料电池等新型电池一起被纳入到税收优惠政策中,还是17年被列入能源技术“十三五”规划中,钒电池一直都是政策优待的对象。
今年在储能领域的定调则让市场真正关注到钒电池。2023年7月,国家发改委和能源局发布《关于加快推动新型储能发展的指导意见》,文件提出要坚持储能技术多元化,推动锂离子电池等相对成熟新型储能技术成本持续下降和商业化规模应用,实现钒电池等液流电池长时储能技术进入商业化发展初期。
6月15日,作为国家能源局批准建设的首个国家级大型化学储能示范项目,目前大连液流电池储能调峰电站正在进行最后的电池单体调试和系统调试阶段,即将在今年8月正式投入商业运行。
政策明确三元锂电池不得用于中大型储能,钒电池需求增长或加速。国家能源局6月29日发布《防止电力生产事故的二十五项重点要求(2023年版)(征求意见稿)》,明确“中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池,不宜选用梯次利用动力电池”。政策端对储能安全性要求的进一步调高,或将使得以钒电池为主的液流电池成为大中型储能的重要方式,钒电池需求或加速增长。
按照《关于加快新型储能发展的指导意见》政策制定目标,2025年要累计实现新型储能30GW装机量,钒电池渗透率达到20%,而当前无论是全球范围内,还是在我国,钒电池的渗透率刚刚达到1%。这意味着未来5年,钒电池将依靠渗透率的提升迎来第一阶段爆发期。
同时也是2023年湖南第一家新上市公司。
湖南裕能是国内主要的锂离子电池正极材料供应商,专注于锂离子电池正极材料研发、生产和销售。公司的主要产品包括磷酸铁锂、三元材料等锂离子电池正极材料,目前以磷酸铁锂为主,主要应用于动力电池、储能电池等锂离子电池的制造,最终应用于新能源汽车、储能领域等。
湖南裕能已成为宁德时代、比亚迪、亿纬锂能、蜂巢能源、远景动力、赣锋锂电、瑞浦能源、宁德新能源、南都电源、中兴派能、鹏辉能源等众多知名锂电池企业的供应商,公司产品得到了下游客户的认可。
并且,新能源巨头宁德时代、比亚迪也在湖南裕能的股东名单之列,持股比例分别达到10.54%和5.27%。事实上,20年12月,湖南裕能就增资扩股并引入了主要客户宁德时代、比亚迪作为战略投资者入股,构成公司关联方。
同时,湖南裕能对宁德时代、比亚迪合计销售收入占比均超过90%,分别达到93.56%、91.10%和95.42%。湖南裕能解释称主要是因为公司产品下游锂离子电池产业的市场集中度较高,对公司而言,引入宁德时代、比亚迪作为战略投资者,有利于进一步巩固与重要客户的合作关系、学习和借鉴先进管理经验以及更好地把握行业发展趋势。因此,宁德时代和比亚迪战略投资入股并成为公司关联方具有合理的商业背景,有利于多方合作共赢,公司对宁德时代、比亚迪的关联销售占比较高也符合下游行业集中度较高的客观情况。
业绩方面,19到2023年,湖南裕能的营收分别为5.81亿元、9.55亿元、70.27亿元;净利润分别实现5737万元、4623万元、11.75亿元。湖南裕能预计2023年1-6月营业收入为125.62亿元至139.59亿元,较上年同期增长769.27%至865.94%,归属于母公司所有者的净利润为13.54亿元至15.05亿元,较上年同期增长548.96%至621.13%,扣除非经常性损益后归属于母公司所有者的净利润为13.53亿元至15.04亿元,较上年同期增长560.35%至633.84%。公司预计2023年1-6月经营业绩增幅较大,主要原因为:新能源汽车、储能市场快速发展,磷酸铁锂电池技术路线占比提高,带动磷酸铁锂正极材料市场需求大幅增长;公司产销规模预计大幅增加,磷酸铁锂正极材料市场价格涨幅较大。
值得注意的是,湖南裕能股权结构较为分散,无控股股东和实际控制人。但湘潭电化与湘潭电化的控股股东湘潭电化集团分别持股8.47%和13.48%。
以下是部分龙头企业简介
禾迈股份(sh688032):公司主要从事光伏逆变器、储能逆变器等电力变换设备和电气成套设备及相关产品的研发、制造与销售业务,其中光伏逆变器及相关产品主要包括微型逆变器及监控设备、模块化逆变器及其他电力变换设备、关断器、分布式光伏发电系统,电气成套设备及相关产品主要包括高压开关柜、低压开关柜、配电柜等。
昱能科技(sh688348):公司自设立以来,一直专注于分布式光伏发电系统中组件级电力电子设备的研发、生产及销售,致力于为户用及工商业用户提供“安全、可靠、多发电”的光伏系统解决方案。在全球大力发展可再生清洁能源的背景下,公司将充分发挥现有研发创新优势、产业运营优势以及全球化业务布局及本土化服务优势,持续深耕组件级电力电子设备领域,加快新产品新技术的研发,不断提升自主创新能力,作为国际领先的组件级电力电子设备企业巩固并不断提升市场份额。
固德威(sh688390):公司长期专注于太阳能、储能等新能源电力电源设备的研发、生产和销售,并致力于为家庭、工商业用户及地面电站提供智慧能源管理等整体解决方案。公司系以新能源电力电源设备的转换、储能变换、能源管理为基础,以降低用电成本、提高用电效率为核心,以能源多能互补、能源价值创造为目的,集自主研发、生产、销售及服务为一体的高新技术企业。
比亚迪(sz002594):本集团主要从事以新能源汽车为主的汽车业务、手机部件及组装业务,二次充电电池及光伏业务,同时利用自身的技术优势积极拓展城市轨道交通业务领域。作为全球新能源汽车行业先行者和领导者,集团凭借在动力电池、电机、电控等领域的雄厚技术积累,通过技术的持续创新,打造出长期、可持续的核心竞争优势,奠定了本集团于全球新能源汽车行业的领导地位,加速推动全球汽车产业转型升级进程。
宁德时代(sz300750):专注于新能源汽车动力电池系统、储能系统的研发、生产和销售,致力于为全球新能源应用提供一流解决方案。公司在电池材料、电池系统、电池回收等产业链关键领域拥有核心技术优势及可持续研发能力,形成了全面、完善的生产服务体系。
德业股份(sh605117):公司拥有新能源行业户用逆变器产品、传统家电行业热交换器产品、除湿机等环境电器产品。公司户用逆变器发展迅猛,已形成储能、微型并网及组串式并网逆变器三大类产品并驾齐驱的产品矩阵,可提供住宅、小型工商业的光伏逆变器解决方案。公司作为国内规模最大的专业翅片式热交换器制造商,是美的的重要供应商。自主品牌“德业”除湿机得益于不断累积的品牌影响力,连续六年在天猫的交易指数、京东的成交金额指数均位列行业第一。
光伏板组件每平方米的重量大约是多少?谢谢
光伏发电组件组件容量不同,尺寸也不同,相应的支架重量也不一样。单体太阳电池不能直接做电源使用。作电源必须将若干单体电池串、并联连接和严密封装成组件。
光伏组件(也叫太阳能电池板)是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中最重要的部分。其作用是将太阳能转化为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作。
但是,随着微型逆变器的使用,可以直接把光伏组件的电流源转化成为40v左右的电压源,就可以驱动电器应用我们的生活当中。
同时,光伏组件在不断创新,由于光伏组件在业内来讲叫做中国制造,应该有中国创造,进而出现光伏组件的升级创新产品。
如光伏陶瓷瓦,光伏彩钢瓦,这类产品可以直接代替传统建材瓦片,还有了光伏组件的功能,一旦步入通用市场,将对光伏组件和传统建材造成一定冲击。
扩展资料;
功率计算
太阳能交流发电系统是由太阳电池板、充电控制器、逆变器和蓄电池共同组成;太阳能直流发电系统则不包括逆变器。
为了使太阳能发电系统能为负载提供足够的电源,就要根据用电器的功率,合理选择各部件。下面以100W输出功率,每天使用6个小时为例,介绍一下计算方法:
1、首先应计算出每天消耗的瓦时数(包括逆变器的损耗):若逆变器的转换效率为90%,则当输出功率为100W时,则实际需要输入功率应为100W/90%=111W。
若按每天使用5小时,则耗电量为111W*5小时=555Wh。
2、计算太阳能电池板:按每日有效日照时间为6小时计算,再考虑到充电效率和充电过程中的损耗,太阳能电池板的输出功率应为555Wh/6h/70%=130W。
其中70%是充电过程中,太阳能电池板的实际使用功率。
参考资料来源;百度百科-光伏组件
光伏逆变器分类有哪些
集中式逆变器,组串式逆变器,集散式逆变器
集中式逆变器主要应用在大型地面光伏电站,电站容量在10MW~100MW级别,逆变器单体功率为500kW、630kW,主要特点是:1、单体功率大,同等容量电站逆变器数量少,每W单价低,后期维护工作量小;2、室内安装或集装箱安装,工作在室内环境,故障率低,使用寿命长,后期维护成本低;3、大容量逆变器输出波形好,谐波含量少。
组串式逆变器主要应用于分布式屋顶电站,电站容量在kW级别,逆变器功率等级较多,居民屋顶用的有3、5kW,商业屋顶和工业屋顶用的有20、30、40、50、60kW等,功率等级较多,主要为了适应各种不用的应用场合,由于单台逆变器容量小,同等容量电站逆变器数量多,逆变器每W单价高,主要特点是:1、防护等级高IP65,可直接室外安装,在恶劣环境下故障率偏高,故障后整机更换,后期维护成本高;2、具有多路MPPT功能(最佳功率点跟踪),发电效率较集中式高。
集散式逆变器主要应用于大型山地电站,电站容量在MW级别,逆变器单体功率1000kW,集合了集中式和组串式的优点,每W单价介于两者之间。集中式和组串式的主要区别是大功率和小功率的区别,在功能上主要区别就是集中式只有一路MPPT功能,组串式有多路。这里先说一下MPPT功能,光伏电池输出的直流电,电压和电流都有一个很大变化范围,但当工作于其中某一个值时,电流×电压值最大,即输出功率最大,这时光伏电池输出的电压和电流叫最佳工作电压和电流,逆变器的MPPT功能就是跟踪寻找这个最佳工作点(功率最大),因为光伏电池板随着光照强度的变化,这个最佳点是一直在变化的,需要逆变器随时检测跟踪。但是每块光伏电池功率只有200~300W,大型光伏电站会有上万块电池板,逆变器不可能跟踪每一块电池板的最佳工作点,一台500kW集中式逆变器,输入端会接入几千块电池板,它只有一路MPPT功能,也就是几千块电池板工作在同一电压,电流下,这对于大型地面光伏电站不是问题,因为所有的光伏电池安装角度基本一致,同一厂家、同一批次的电池板接入一台逆变器,这些电池板的最佳工作点基本一致。而对于大型山地电站,由于所有电池板安装角度有差异,早晚部分电池板还会有遮挡,几千块电池板的最佳工作点不可能一致,用集中式逆变器会导致发电效率低,如果用组串式逆变器,单台功率小,并具备多路MPPT功能,可以每路接入安装角度相对一致的几块电池板,这样大部分电池板都能工作在最佳工作点,可提高发电效率,但是由于单台功率小,逆变器数量太多,每W单价高,后期维护工作量也大。而集散式逆变器由两部分组成,前段为MPPT汇流箱,单台功率小,且有多路MPPT功能,每台接入少量的电池板,追踪电池板的最佳工作点,升压到一个固定的直流电压,再把多台汇流箱输入一台1000kW的逆变器,这样既提高了发电效率,也节省了成本。
光伏逆变器、风电变流器—新能源发电的核心(附相关企业)
光伏、风力发电相信大家都不陌生,前面的文章也对这两个产业链进行了一些梳理。今天就重点说一说光伏发电和风能发电中比较核心的部分,光伏逆变器和风电变流器。首先,什么是逆变器?简单来说是一种将低压 直流电 转变为 交流电 的电子设备。我们通常是将交流电整流变成直流电来使用,而逆变器的作用与此相反,因此而得名。
变流器,简单来说就是通过整流、逆变原理将 不稳定的电能 变换成为电压、频率恒定等符合并网要求电能的控制装置。包括整流器(交流变直流)、逆变器(直流变交流)、交流变流器和直流变流器。
光伏逆变器
由于太阳能光伏所发的是直流电能,因此需要通过逆变器转换为与电网同频率同相位的交流电能并入电网(电网一般为交流电网,直流电不能直接并网)起直流变交流之用。除此之外,逆变器还有主动运转和停机功能、最大功率追踪MPPT功能、孤岛效应的检测及控制功能、电网检测及并网功能等功能。说得具体一点,逆变器除了直流变交流之外,还监管电流运行情况,有点类似于“管家”的角色。
风电变流器
风力发出来的电本身是交流电,但由于风力发电有很大的不稳定性,且风速和设备本身等都会直接影响发电机转动,因此需要风电变流器进行整理,先交流变直流,再变交流,从而提高电能质量。在风电设备中,变流器是风力发电中非常重要的一种设备,如果想把风力的发出的电能实现并网,那么变流器是不可缺少的设备,所以也是决定能否产生经济利益的核心部件。
光伏逆变器发展格局及趋势
近几年,世界各国对光伏新能源大力发展,光伏发电装机容量快速增长的同时也带动了光伏逆变器产销量的不断增加,行业保持了快速发展。随着国内光伏逆变器市场表现出巨大的潜力,逆变器市场竞争更为激烈,价格越来越接近盈利临界点。更低的价格对光伏逆变器生产厂商的技术研发水平、产品生产实力等方面都提出极高要求。以购买元器件组装为主的中小逆变器生产企业将面临生存考验,难以获得持续发展。
纵观光伏逆变器市场竞争格局的发展变化,近10年以来,行业集中度逐步提升,全球前十家企业的市场份额已达到73%。细分结构来看,1-3名地位稳固,市占率维持在45%左右,4-10名名次不断轮换,市占率在30%左右,头部稳定,腰部竞争激烈。
按应用场景与功率划分:光伏逆变器可分为 集中型逆变器 (28.5%)、 组串型逆变器 (66.5%)与 微型逆变器 三种。其中组串型逆变器是未来行业三大趋势之一。
集中型逆变器 :大型地面、水面、工商业屋顶(500-3400kw)
优势:技术成熟,逆变器和元器件数量少,故障点少可靠性高。
劣势:总功率受个别太阳能电池影响大,需要较大空间布置逆变器,后期维护较为复杂,总成本较高。
代表企业: 华为、阳光电源、上能电气 等企业
组串型逆变器 :小型分布式和地面站-工商业屋顶、复杂山区(20-300kw),户用(20kw以下)控制效果最好;
优势:逆变器体积小,重量轻便于安装,可最大限度提高发电量。
劣势:逆变器数量多,电子元器件多,总故障率相对较高。
代表企业: 锦浪 科技 、固德威 等
微型逆变器 :单体容量一般在1kw以下,多路MPPT+单机集中逆变。
优势:安装简单,安全,可最大限度提高发电量。
劣势:价格较高,适用范围小。
以目前光伏逆变器的市场情况来看,微型逆变器市场份额小,集中式逆变器是光伏发展早期的首选,因安装不方便和总成本较高的限制,增速大不如前。组串式逆变器因价格较低,安装方便的优势,得到了用户的青睐,市场份额不断提高。在短短几年间就成为全球光伏逆变器出货量最高企业的华为,其主打产品就是组串式逆变器。
组串型逆变器适应于 分布式光伏 应用场景,同时向集中地面电站场景扩展。随着下游应用场景增加,分布式光伏占比不断提升,预计组串型逆变器的市场空间将达到523亿,2020-2025年间的复合增长率14%,增长空间巨大!
2021十大光伏逆变器品牌排行榜:
1、华为 2、阳光电源
3、上能电气 4、古瑞瓦特
5、固德威 6、特变电工
7、科华数据 8、科士达
9、锦浪 科技 10、首航新能源
风电变流器行业竞争格局及发展趋势
国内风电变流器厂商整体起步较晚,长期以来,风电变流器因技术及工艺设计难度大、可靠性要求高等因素而被ABB、西门子、艾默生等国外几个电气巨头所垄断。但随着国内风电行业的快速发展,以及国家政策的扶持,国产变流器厂家纷纷发力。经过“十二五”期间产业界的持续努力和竞争,目前国产陆上风电变流器在国内市场上已成为主导,进口产品的市场占有率逐年下滑,部分企业甚至淡出了国内风电市场竞争。
值得注意的是,与陆上风电变流器相比,海上风电变流器对产品功率、可靠性、稳定性以及抗高湿高盐雾性能的要求更为苛刻,技术壁垒极高。我国海上风电使用的主要还是国际大型电气公司的变流器产品。
目前国内风电变流器市场,主要有以下两类参与者:一是能够生产风电变流器的风电整机企业或其设立的以制造变流器为主业的子公司,产品主要供给自身或母公司,以金风 科技 子公司天诚同创为代表;二是广泛参与市场竞争的独立变流器生产厂商,以 禾望电气 为代表。
据了解, 金风 科技 、明阳智能 等行业龙头设有自己的变流器子公司,同时上述企业亦使用了部分第三方生产厂商生产的变流器产品。而其他风机厂商,变流器产品则主要外采自 禾望电气、阳光电源、日风电气 等第三方供应商。
总结:
逆变器和变流器是光伏和风电发电并网的核心部分,技术含量相对较高。光伏逆变器环节我们基本上实现了国产化;风电变流器方面,国产陆上风电变流器在国内市场上已成为主导,但海上风电目前技术还相对薄弱,在变流器的关键技术层面,我国与欧美等发达国家还有一定的差距,随着我国风电的快速发展特别是海上风电的建设,掌握核心技术是必须要做的事情。未来研发投入高,自主创新能力强,掌握核心技术企业将会走出来。
光伏产业未来发展前景
在“双碳”目标背景下,光伏是一座城市优化能源结构,推动“双碳”建设的重要抓手。太阳能光伏产业在将来会占据世界能源消费的重要席位,不但要替代部分常规能源,而且将成为世界能源供应的主体。未来的能源互联网将在现有电网基础上,通过先进的电力电子技术和信息技术,实现能量和信息双向流动的电力互联共享网络。
随着光伏发电等波动性电源比例的提高,要求电源侧具备更大的调节能力,分布式储能将得到普及,主动式配电网也将应运而生。太阳能发电和其他可再生能源、储能互补发电,并与负荷一起形成既可并网、又可孤网运行的微型电网,将是太阳能发电的一种新应用形式,既适用于边远农牧区、海岛供电,也适合联网运行作为电网可控发电单元。
光伏产业的不断深入发展,各行业也借助了光伏的自身优势开展应用,如光伏农业、光伏渔业、光伏水泵、光伏园区、光伏充电桩、光伏智慧路灯等等。
从数字化角度阐述下光伏行业未来发展模式:
实现大型室外光伏发电时运作状态实时监测,电站负荷情况、设备管控等信息的互联互通。数字孪生不同环境场景下的光伏电站。减少室外光伏发电站运维管控的人为操作成本与危害,实现无人值守的室外光伏电站新形势。
通过现场取景、卫星图等方式,进行场景搭建,人工摆放向日镜模型,向日镜从发电塔向外扩散排布,真实还原装机分布效果,场景从上往下看就像一朵巨大的向日葵,场景中心为发电塔,镜子作为反射太阳光的媒介,发电塔相当于一个大型的热量吸收器,一次性接收成百上千个向日镜同时折射出的热量再经过热能交换,推动汽轮发动机发电。通过图扑引擎的渲染功能,真实还原发电塔吸收热量的效果。
光热电站信息监测
通过点击交互场景中的发电塔模型,以二维弹窗形式弹出发电塔相关信息,与后台数据进行联动,接入真实数据,展示发电塔发电情况与发动机运行状态,做到实时监测管理。
光伏电站信息监测
通过对接数据接口可实现监测各方阵内汇流箱(包括母线电压、机箱温度、电流)数据,当出现告警时,可对模型进行染红闪烁显示,方便运维人员快速定位排查问题,足不出户即可实时查看设备相关指标,可结合算法实现数据分析,短时间内若出现数据异常变化的情况,提前进行告警,提醒相关人员及时做出决策。
同时接入了箱变(包括箱变油温、电压和电流)、逆变器(包括今日发电量、总有功功率、总无功功率、总功率因素、逆变器效率)、升压站相关数据,全面监测电站运行状况,由于场景比较大,做了点击设备模型视角拉近处理,可更直观的查看设备相关信息。
以往以节能降碳为主的理念,应该转变为多使用可再生能源。不少太阳能光伏企业已经在发展光储充一体化系统,这和互联网等科技企业的写字楼、车棚、电动汽车的使用等可以有机结合。科技企业还可以参与到与碳中和相关的数字化平台、物联网设备的建设、运营、管理和维护。
加强政策扶持新能源经济战略,国家相关部委推出太阳能屋顶计划。太阳能屋顶就是在房屋顶部装设太阳能发电装置,利用太阳能光电技术在城乡建筑领域进行发电,以达到节能减排目标。
采用轻量化三维建模技术, 1:1 高仿真还原光伏工业园区。3D场景将 BIM 楼宇数据叠加到地图场景中,实现 BIM + GIS 的结合展示。
2D 数据面板数字化展现园区内各区域的运行情况、安全配备、周边动态环境等情况。还支持渲染 3D Tiles 格式的倾斜摄影模型文件。Hightopo实现可交互式的 Web 三维场景,可进行缩放、平移、旋转,场景内各设备可以响应交互事件。
湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467