光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新范文

【關(guān)鍵詞】光伏發(fā)電；并網(wǎng)大電網(wǎng)；面臨問(wèn)題；對(duì)策

在光伏發(fā)電技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，推動(dòng)了我國(guó)發(fā)電技術(shù)的發(fā)展以及創(chuàng)新。光伏發(fā)電技術(shù)是現(xiàn)階段新興的一種發(fā)電技術(shù)，在應(yīng)用的過(guò)程中具有高效性和無(wú)污染等方面的特性，然而，該技術(shù)所具備的復(fù)雜性和穩(wěn)定性還沒(méi)有被多數(shù)企業(yè)了解，導(dǎo)致在分配電能和運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生很多問(wèn)題，該問(wèn)題導(dǎo)致光伏發(fā)電技術(shù)面臨一些阻礙，所以，要有針對(duì)性地解決措施做保障，推動(dòng)我國(guó)光伏發(fā)電技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

1現(xiàn)階段光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)所面臨的問(wèn)題分析

1.1光伏發(fā)電的系統(tǒng)和大電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中沒(méi)有深入地研究

和以往的發(fā)電形式進(jìn)行對(duì)比，光伏發(fā)電系統(tǒng)具有有所不同的特性，雖然單個(gè)并網(wǎng)光伏的發(fā)電系統(tǒng)在接入點(diǎn)上并未形成較大的上網(wǎng)功率，然而其接入點(diǎn)數(shù)量非常多，并且呈現(xiàn)分散式的布置，如果光伏發(fā)電在大電網(wǎng)中進(jìn)行接入后，其就和大電網(wǎng)間產(chǎn)生比較大的效果，對(duì)大電網(wǎng)運(yùn)行造成影響，這一特點(diǎn)在普通的發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)中不存在。此外，還要對(duì)嚴(yán)重影響光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行的相關(guān)內(nèi)容仔細(xì)分析，清楚地了解直接連接微網(wǎng)和大電網(wǎng)間的作用情況，只有這樣，才能實(shí)現(xiàn)共同作用的效果。

1.2對(duì)電網(wǎng)控制以及保護(hù)設(shè)備造成的影響

如果是在光伏發(fā)電系統(tǒng)以及并網(wǎng)大電網(wǎng)當(dāng)中，就會(huì)在一定程度上給配網(wǎng)控制與保護(hù)設(shè)備造成影響，就光伏發(fā)電而言，其是一種比較新的發(fā)現(xiàn)模式，運(yùn)行原理和發(fā)電過(guò)程都和傳統(tǒng)發(fā)電技術(shù)存在比較大的差異，所以，在實(shí)施并網(wǎng)大電網(wǎng)后，會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，嚴(yán)重影響電網(wǎng)保護(hù)裝置，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性造成影響。

1.3配電系統(tǒng)的規(guī)劃面臨新的挑戰(zhàn)

當(dāng)微網(wǎng)形式下的光伏接入到配電系統(tǒng)當(dāng)中后，以往配電系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生很大的變化，不只是單純性地分配電能，而是發(fā)展成為收集和傳輸與分配電能的交換系統(tǒng)。對(duì)于光伏發(fā)電系統(tǒng)的進(jìn)一步運(yùn)用，會(huì)在一定程度上對(duì)配網(wǎng)電能的質(zhì)量產(chǎn)生影響，例如，發(fā)生諧波污染的現(xiàn)象，所以，需要在配電系統(tǒng)的規(guī)劃過(guò)程中加強(qiáng)注意。不可以受到傳統(tǒng)思路的束縛，而要不斷創(chuàng)新，與此同時(shí)，分布式光伏發(fā)電的接入，還會(huì)對(duì)配電網(wǎng)短路電流和供電可靠與供電的經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生直接影響，因此，也需要在規(guī)劃環(huán)節(jié)當(dāng)中加強(qiáng)重視。

1.4傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)和保護(hù)控制的措施的影響

對(duì)于發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行來(lái)說(shuō)，電網(wǎng)調(diào)度是不可替代的，光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)中低壓配網(wǎng)和大電網(wǎng)連接進(jìn)行運(yùn)用，促進(jìn)了大電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中監(jiān)測(cè)范圍的擴(kuò)大。身為新型發(fā)電方式中一種，對(duì)光伏發(fā)電進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和傳統(tǒng)的檢測(cè)存在很大的差別，讓保護(hù)和控制問(wèn)題相對(duì)復(fù)雜化，需要對(duì)以往保護(hù)控制的措施加強(qiáng)科學(xué)化調(diào)整。

2光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)面臨問(wèn)題的解決對(duì)策

2.1加強(qiáng)對(duì)配電系統(tǒng)當(dāng)中電能控制的程度

因?yàn)楣夥l(fā)電系統(tǒng)在具體的發(fā)電過(guò)程中，具有一定的不確定性，如此就造成在實(shí)際功率的輸出過(guò)程中，出現(xiàn)很大的波動(dòng)，給用戶造成極大的影響。例如，逆變器在具體的運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，會(huì)出現(xiàn)諧波，導(dǎo)致配電系統(tǒng)諧波不斷增加。所以，要促進(jìn)對(duì)配電系統(tǒng)電能控制力度的提高。

2.2加強(qiáng)對(duì)配電系統(tǒng)的電能質(zhì)量進(jìn)行控制

對(duì)于配電系統(tǒng)的電能質(zhì)量進(jìn)行有效控制，有助于對(duì)其運(yùn)行質(zhì)量的提高。光伏發(fā)電的過(guò)程中具有很大的不確定性，加之功率在輸出時(shí)的波動(dòng)，都會(huì)對(duì)所接入系統(tǒng)中的用戶造成一定的電能質(zhì)量問(wèn)題。在逆變器所出現(xiàn)的諧波中，會(huì)導(dǎo)致配電系統(tǒng)諧波水平逐漸提高。光伏發(fā)電會(huì)以單相電源并網(wǎng)，增強(qiáng)了配電系統(tǒng)中的三相不平衡現(xiàn)象。所以，需要加強(qiáng)對(duì)含光伏發(fā)電配電系統(tǒng)中電能質(zhì)量有關(guān)的獨(dú)特問(wèn)題進(jìn)行研究，并對(duì)電能質(zhì)量的監(jiān)控技術(shù)不斷提高。

2.3加強(qiáng)對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)和大電網(wǎng)運(yùn)行的深入研究

對(duì)于光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，要加強(qiáng)對(duì)于其發(fā)電系統(tǒng)和大電網(wǎng)運(yùn)行的深入研究，只有這樣，才能對(duì)其中所出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行有效解決。如果微網(wǎng)模式的光伏發(fā)電和大電網(wǎng)進(jìn)行連接之后，微網(wǎng)會(huì)和大電網(wǎng)就會(huì)出現(xiàn)很強(qiáng)的相互作用，嚴(yán)重影響大電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中的特性，想要對(duì)其進(jìn)行分析，就要運(yùn)用新的方法。因?yàn)槲⒕W(wǎng)的存在，導(dǎo)致配電系統(tǒng)發(fā)生很多方面的安全問(wèn)題，對(duì)其的分析方法和高壓電力系統(tǒng)之間存在一定的差異。研究的目的在于對(duì)微網(wǎng)和大電網(wǎng)間的相互作用進(jìn)行明確，了解理論和方法，有助于對(duì)微網(wǎng)配電系統(tǒng)進(jìn)行有效地控制和分析。

2.4加強(qiáng)反復(fù)性發(fā)電系統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行

想要對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行深入分析，就要對(duì)潮流進(jìn)行計(jì)算并實(shí)施動(dòng)態(tài)性地仿真，利用監(jiān)理合理化的模型，對(duì)結(jié)果進(jìn)行有效保障。堅(jiān)強(qiáng)對(duì)光伏電池分布式的電源特征的深入分析，并對(duì)動(dòng)態(tài)化模型進(jìn)行建立，明確在不同的運(yùn)行狀態(tài)背景下的不確定性?，F(xiàn)階段的光伏發(fā)電技術(shù)在應(yīng)用中非常普遍，其大規(guī)模的應(yīng)用可能會(huì)導(dǎo)致大系統(tǒng)電壓和頻率等方面的穩(wěn)定性不足，所以，需要對(duì)具有代表性的和顯著的光伏發(fā)電系統(tǒng)和運(yùn)行方式與并網(wǎng)形式以及故障問(wèn)題，還有控制條件和接入功率之間的對(duì)比，與此同時(shí)，還要對(duì)無(wú)功調(diào)度和控制電壓的方法進(jìn)行研究。并明確促進(jìn)光伏發(fā)電功率的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性有所提高，讓其能夠在不確定性因素的影響下還可以對(duì)發(fā)電的可行性進(jìn)行保障，讓其計(jì)劃可以順利運(yùn)行和開(kāi)展。

2.5加強(qiáng)對(duì)新型光伏的配電系統(tǒng)展開(kāi)科學(xué)化地規(guī)劃

近年來(lái)，我國(guó)科學(xué)技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，光伏發(fā)電系統(tǒng)隨之不斷創(chuàng)新，在其應(yīng)用的過(guò)程中，要展開(kāi)合理地、科學(xué)化的規(guī)劃，對(duì)于新型光伏配電系統(tǒng)的規(guī)劃來(lái)說(shuō)，需要用含分布式的電源配電網(wǎng)規(guī)劃與微網(wǎng)規(guī)劃研究的理論成果當(dāng)成基礎(chǔ)與前提，與此同時(shí)，對(duì)光伏發(fā)電并網(wǎng)本身的特點(diǎn)進(jìn)行明確。并對(duì)光伏發(fā)電的電源配置情況進(jìn)行設(shè)置，例如對(duì)于地址的選擇和容量的大小，還有對(duì)光伏發(fā)電在輸出過(guò)程中的控制方法和并網(wǎng)形式與接入點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)地研究，還要對(duì)影響電網(wǎng)的諧波和電壓波動(dòng)等情況進(jìn)行了解。在規(guī)劃的過(guò)程中，首先要對(duì)光伏發(fā)電的可再生能源進(jìn)行了解，之所以可以進(jìn)行發(fā)電，其合理性值得是什么，明確光伏發(fā)電過(guò)程中的可靠，并比較傳統(tǒng)電網(wǎng)的升級(jí)與分布式的電源供電電網(wǎng)擴(kuò)充的策略優(yōu)勢(shì)和不足，從而對(duì)配電網(wǎng)在規(guī)劃當(dāng)中的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性與安全性進(jìn)行保障。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，和以往的發(fā)電方式進(jìn)行對(duì)比，光伏發(fā)電和其并網(wǎng)的特點(diǎn)非常鮮明，因此，給大電網(wǎng)在安全經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行和優(yōu)化控制以及電能質(zhì)量的保證上提出了新的問(wèn)題，沒(méi)有針對(duì)性地研究和驗(yàn)證手段，在光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)于大電網(wǎng)造成影響的機(jī)理上還需要進(jìn)一步提高，需要不斷完善含光伏發(fā)電等新能源的新型配電系統(tǒng)規(guī)劃的理論與方法，現(xiàn)階段，電網(wǎng)運(yùn)行的控制理論和技術(shù)并未和光伏發(fā)電的大規(guī)模并網(wǎng)符合，支撐光伏發(fā)電在公共電網(wǎng)的運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行接入，保護(hù)和控制，非常需要健全的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范做保障。

參考文獻(xiàn)

[1]易振坤.淺析光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)面臨的問(wèn)題與對(duì)策[J].低碳世界，2017（27）：91~92.

[2]郭志波.關(guān)于光伏發(fā)電并網(wǎng)大電網(wǎng)面臨的問(wèn)題分析與對(duì)策探討[J].中國(guó)高新區(qū)，2017（06）：97+99.

[3]辛乳江，魏勇.光伏發(fā)電并網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及對(duì)策探究[J].工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，2017，04（01）：128~130+139.

第2篇：光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新范文

關(guān)鍵詞：光伏；電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)

1接入系統(tǒng)一次方案

（1）供電范圍。本文以光伏發(fā)電項(xiàng)目需接入如某110kV變電站為例，分析分布式電源并網(wǎng)的繼電保護(hù)相關(guān)技術(shù)路線。正常運(yùn)行方式下，光伏發(fā)電供電范圍為該變電站2#主變的10kV5#母線所帶負(fù)荷。（2）上網(wǎng)電壓等級(jí)。本光伏發(fā)電項(xiàng)目共1個(gè)并網(wǎng)點(diǎn)，采用10kV電壓等級(jí)接入系統(tǒng)。（3）接入系統(tǒng)方案。光伏電站在使用的過(guò)程中，為了保證電力資源的高效傳輸與科學(xué)使用，避免不必要的資源浪費(fèi)。在進(jìn)行光伏電站與電網(wǎng)連接的過(guò)程中，通常情況下會(huì)使用高壓配電柜作為媒介，將二者進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，其接入方式如圖1所示?，F(xiàn)狀正常運(yùn)行方式下，變電站112、114、116開(kāi)關(guān)閉合，145、245斷開(kāi)，1#、2#主變分列運(yùn)行，112、114開(kāi)關(guān)分帶110kV4#和5#母線，當(dāng)線路發(fā)生N-1故障時(shí)，112（114）開(kāi)關(guān)無(wú)壓掉閘，自投145開(kāi)關(guān)，由非故障線路進(jìn)行供電；201、202分帶10kV4#和5#母線，當(dāng)主變檢修或故障的情況下，201（202）開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，自投245開(kāi)關(guān)，由非故障主變進(jìn)行供電。如果處于正常的運(yùn)作模式下，電力系統(tǒng)內(nèi)部用戶端的變壓器將會(huì)由變電站10kV5#母線所屬的相關(guān)線路進(jìn)行供電操作；當(dāng)光伏發(fā)電站并入輸配電網(wǎng)絡(luò)之后，傳統(tǒng)的輸配電模式發(fā)生了一定的變化，電力用戶將由光伏發(fā)電站進(jìn)行直接供電，從而分擔(dān)了傳統(tǒng)電力網(wǎng)絡(luò)的供電壓力。同時(shí)由于光伏發(fā)電站的特殊性，一旦發(fā)生故障，用戶可以從原有配電線路中獲得電力支持，為生產(chǎn)生活的正常進(jìn)行提供了穩(wěn)定的電力支持。光伏電站在與電網(wǎng)進(jìn)行并入操作的過(guò)程中，為了保證并入效果，光伏電站與10kV的出現(xiàn)進(jìn)行連接，并借由211開(kāi)關(guān)進(jìn)入到配電柜之中。這種并入方式使得光伏電站不僅能夠?yàn)樽儔浩鞲浇挠脩籼峁┏渥惴€(wěn)定的電力供應(yīng)，還能夠?qū)⑹Ｓ嗟碾娏枯斎氲狡渌Ь€之中，將電網(wǎng)的工作效率與質(zhì)量進(jìn)行提升。同時(shí)這種操作方式也使得電力網(wǎng)絡(luò)對(duì)電力資源得以有效容納，避免了電力資源的浪費(fèi)與損耗。當(dāng)技術(shù)人員對(duì)線路進(jìn)行檢修的過(guò)程中，斷開(kāi)相關(guān)線路，就可以完成相關(guān)檢修工作。

2相關(guān)技術(shù)要求

（1）電能質(zhì)量。光伏發(fā)電機(jī)制與傳統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)有所差異，其具有波動(dòng)性與間歇性等特征，加之光伏發(fā)電以太陽(yáng)能作為主要來(lái)源，在實(shí)際操的過(guò)程中，需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換器的設(shè)置，將太陽(yáng)能產(chǎn)生的電流由直流轉(zhuǎn)化為交流，保證大功率用電器的電力消耗需求。同時(shí)在這一過(guò)程中，光伏發(fā)電機(jī)會(huì)對(duì)原有的電力網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)一定的影響，因此需要技術(shù)人員從諧波、偏差電壓、電壓分量等幾個(gè)層面入手，不斷進(jìn)行負(fù)荷調(diào)整，使得電力資源得到穩(wěn)定使用。由光伏發(fā)電系統(tǒng)公共連接點(diǎn)的電壓偏差、電壓波動(dòng)和閃變、諧波、三相電壓不平衡、間諧波等電能質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)滿足GB/T12325、GB/T12326、GB/T14549、GB/T15543、GB/T24337等電能質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。（2）頻率異常時(shí)的響應(yīng)特性。光伏發(fā)電項(xiàng)目在進(jìn)行設(shè)計(jì)與規(guī)劃的過(guò)程中，要努力提升系統(tǒng)耐受異常頻率的能力，如表1所示。

3系統(tǒng)保護(hù)及安全自動(dòng)裝置

（1）分布電源側(cè)10kV線路保護(hù)。光伏電站至新建用戶配電柜發(fā)生線路故障的過(guò)程中，線路保護(hù)機(jī)制應(yīng)及時(shí)工作，在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行故障的排除。故本項(xiàng)目光伏電站至新建用戶配電柜10kV線路配置過(guò)流速斷（方向）保護(hù)。（2）防孤島檢測(cè)及安全自動(dòng)裝置。在光伏電站一端進(jìn)行自動(dòng)裝置的規(guī)劃，對(duì)頻率電壓進(jìn)行控制，對(duì)斷路器以及滑差閉鎖功能、判斷短路功能和低頻、低壓解列功能以及高頻率、高電壓切機(jī)功能。光伏電站逆變器必須具備快速監(jiān)測(cè)孤島且監(jiān)測(cè)到孤島后立即斷開(kāi)與電網(wǎng)連接的能力（監(jiān)測(cè)及動(dòng)作時(shí)間在0.2S以內(nèi)），其防孤島方案應(yīng)與繼電保護(hù)配置、安全自動(dòng)裝置配置和低電壓穿越等相配合，時(shí)間上互相匹配。（3）新建用戶配電柜10kV側(cè)保護(hù)。新建用戶配電柜至變電站10kV線路架空線路發(fā)生短路故障時(shí)，線路保護(hù)應(yīng)能快速動(dòng)作，滿足故障時(shí)快速可靠切出故障的要求。故用戶新建配電柜進(jìn)線201開(kāi)關(guān)配置過(guò)流速斷（方向）保護(hù)且針對(duì)211開(kāi)關(guān)加裝閉鎖功能，即任何情況下，用戶新建配電柜10kV母線故障時(shí)，201開(kāi)關(guān)斷開(kāi)聯(lián)掉211開(kāi)關(guān)。（4）系統(tǒng)側(cè)保護(hù)。①變電站10kV線路保護(hù)。變電站10kV線路保護(hù)裝置，應(yīng)具備三段式定時(shí)限過(guò)流保護(hù)（可經(jīng)低電壓、方向閉鎖）、三段式定時(shí)限零序過(guò)流保護(hù)（可經(jīng)方向閉鎖）、小電流接地選線、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、合閘加速保護(hù)、低周減載保護(hù)、低壓解列功能、三相一次重合閘等保護(hù)功能。②變電站10kV母線保護(hù)。應(yīng)確保當(dāng)變電站10kV母線發(fā)生三相接地故障時(shí)，通過(guò)光伏電站向變電站10kV母線流入的反向最大短路電流不超母線保護(hù)的定值。即該線路區(qū)外故障時(shí)，不會(huì)引起保護(hù)誤動(dòng)作。③變電站10kV母聯(lián)自投。應(yīng)確保光伏電站接入系統(tǒng)后變電站245開(kāi)關(guān)能夠正常投切且通過(guò)光伏電站向變電站流入的反向電流較小不會(huì)引起245開(kāi)關(guān)后加速保護(hù)動(dòng)作。④變電站110kV母聯(lián)自投。應(yīng)確保光伏電站接入后，系統(tǒng)產(chǎn)生的110kV母線剩余電壓較小，不會(huì)影響變電站進(jìn)線開(kāi)關(guān)的無(wú)壓掉閘與145的自投。南口110kV變電站出現(xiàn)故障停電后，在分布式電源孤島保護(hù)動(dòng)作前，線路及母線側(cè)存在殘存電壓，在設(shè)定孤島保護(hù)動(dòng)作時(shí)間到達(dá)后，切開(kāi)線路，電壓歸零。⑤變電站主變零壓保護(hù)。由于10kV線路接地時(shí)產(chǎn)生的過(guò)電壓影響110kV線路和變壓器及相關(guān)設(shè)備的安全，還應(yīng)在2#變壓器中性點(diǎn)加裝零序過(guò)電壓保護(hù)，零序過(guò)電壓保護(hù)動(dòng)作時(shí)，可靠跳開(kāi)分布式電源的并網(wǎng)開(kāi)關(guān)。

4結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，我國(guó)不斷進(jìn)行電力網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)優(yōu)化，在對(duì)傳統(tǒng)發(fā)電方式進(jìn)行調(diào)整的同時(shí)，立足于現(xiàn)階段電力技術(shù)的實(shí)際，對(duì)新的發(fā)電技術(shù)進(jìn)行探索。分布式發(fā)電作為一項(xiàng)新的發(fā)電技術(shù)，其有著較大的發(fā)展?jié)摿?。我?guó)正處于分布式發(fā)電技術(shù)研究的初級(jí)階段，相關(guān)技術(shù)仍舊不成熟，需要技術(shù)人員立足于發(fā)展的實(shí)際，不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，提升分布式電源在我國(guó)電力網(wǎng)絡(luò)中的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊珮鑫,張沛超.分布式電源并網(wǎng)保護(hù)研究綜述[J].電網(wǎng)技術(shù),2016.

第3篇：光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新范文

在我看來(lái)，未來(lái)5年光伏產(chǎn)業(yè)平均增長(zhǎng)會(huì)在20%～30%，2015到2020年增幅在百分之十幾，基本呈平滑的下降趨勢(shì)，但總的來(lái)看，還是處在一個(gè)成長(zhǎng)期。至于說(shuō)政府補(bǔ)貼的持續(xù)下降，這是兩碼事兒。德國(guó)自2004年開(kāi)始，補(bǔ)貼每年都在下降。補(bǔ)貼下降不是去年開(kāi)始的，而是整個(gè)光伏行業(yè)必然趨勢(shì)。

未來(lái)發(fā)展光伏太陽(yáng)能有什么危機(jī)或者挑戰(zhàn)？首先是耗能污染的問(wèn)題，我希望業(yè)界能正確看待這個(gè)問(wèn)題。關(guān)于能耗，整個(gè)太陽(yáng)能晶體硅產(chǎn)業(yè)鏈，從石英礦的開(kāi)采，到太陽(yáng)能電站安裝的完畢，包括材料的生產(chǎn)、運(yùn)輸中間、裝完電站所有的能耗加進(jìn)去都是有限的。像甘肅這樣的西部省份，兩年半時(shí)間就可把太陽(yáng)能發(fā)電在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的，如電站安裝等所有能耗全部收回，電站的發(fā)電壽命年限是25～30年。

從能源的角度看，是一分的投入10倍的產(chǎn)出，所以說(shuō)高耗能是種誤讀。

另外，今年我們已經(jīng)在公司的屋頂上建立了一個(gè)兩兆瓦的太陽(yáng)能電站，希望逐步地使用太陽(yáng)能發(fā)的電來(lái)生產(chǎn)我們的產(chǎn)品。我想隨著未來(lái)?xiàng)l件的許可和技術(shù)創(chuàng)新成本的降低，用更多的太陽(yáng)能發(fā)電來(lái)生產(chǎn)我們的太陽(yáng)能，我相信有一天當(dāng)然包括儲(chǔ)能電池技術(shù)的成熟，全部用太陽(yáng)能生產(chǎn)太陽(yáng)能，這個(gè)都可以實(shí)現(xiàn)。嚴(yán)格講，太陽(yáng)能是高耗能的概念是不存在的。

2008年，因?yàn)閭€(gè)別廠家急于求成，在價(jià)格很貴的情況下，清潔項(xiàng)目還沒(méi)上馬就開(kāi)始做，結(jié)果被《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道其有一定的污染排放。這是個(gè)別廠家的階段，實(shí)際上多晶硅可以做到污染接近于零排放的情況。

多晶硅在中國(guó)沒(méi)有興起以前，主要在美國(guó)、日本、德國(guó)生產(chǎn)，這三個(gè)國(guó)家是一個(gè)污染企業(yè)容易存在的國(guó)家嗎？肯定不是。另外，2008年以后，隨著多晶硅價(jià)格的下調(diào)，外國(guó)管制的環(huán)境以及企業(yè)本身的質(zhì)量要求，我相信絕大多數(shù)企業(yè)已經(jīng)能夠達(dá)到對(duì)環(huán)境無(wú)污染的情況。從硅片到電池組件過(guò)程中對(duì)環(huán)境的保護(hù)本身都非常好，所以整體來(lái)講，高耗能污染的概念應(yīng)該給它重新正名。

我覺(jué)得最大的問(wèn)題是，隨著太陽(yáng)能發(fā)電成本的不斷下降，儲(chǔ)能要是跟不上的話，它的發(fā)展將會(huì)受阻。所以在發(fā)展太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的同時(shí)，要非常重視儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展，這樣太陽(yáng)能發(fā)電才能在第一階段成為能源中重要的組成部分。而儲(chǔ)能電池的發(fā)展，并不是汽車鋰電池的概念，它是更大容量電池的發(fā)展，勢(shì)必將影響太陽(yáng)能的持續(xù)發(fā)展。當(dāng)然，影響時(shí)間可能在2020年左右。2020年后首先必須解決儲(chǔ)能的問(wèn)題，如果有儲(chǔ)能的話，光伏產(chǎn)業(yè)還可以繼續(xù)往前走。

第4篇：光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新范文

今年7月，中國(guó)廣核集團(tuán)（下稱中廣核）對(duì)外宣布，該集團(tuán)旗下青海德令哈50MW光熱發(fā)電示范項(xiàng)目正式動(dòng)工。在新聞稿中，中廣核稱該項(xiàng)目為“我國(guó)首個(gè)正式開(kāi)工建設(shè)的大型商業(yè)化光熱發(fā)電項(xiàng)目”。

《財(cái)經(jīng)》記者了解到，國(guó)家發(fā)改委價(jià)格司和國(guó)家能源局正在研究推出一批光熱發(fā)電示范項(xiàng)目，并制定與此相關(guān)的電價(jià)政策。目前的計(jì)劃，是在今年10月底以前推出一批示范工程項(xiàng)目，總量大約在1000MW左右。

示范項(xiàng)目推出，電價(jià)政策出臺(tái)，中國(guó)光熱產(chǎn)業(yè)或?qū)⒕痛擞瓉?lái)歷史性時(shí)刻。業(yè)內(nèi)推測(cè)，今明兩年，光熱市場(chǎng)將集中爆發(fā)。

從發(fā)展進(jìn)程上看，中國(guó)的光熱發(fā)電幾乎與光伏同時(shí)起步。但由于缺乏政策支持，光伏發(fā)電在中國(guó)一支獨(dú)大，光熱發(fā)電則蹣跚前行。光伏與光熱的不同，簡(jiǎn)單講，前者直接將光能轉(zhuǎn)化為電能，后者先將光能轉(zhuǎn)化為熱能，再將熱能轉(zhuǎn)化為電能。

目前，中國(guó)光伏電站總裝機(jī)已超過(guò)17GW，但光熱裝機(jī)規(guī)模卻仍在萌芽階段，多數(shù)在運(yùn)項(xiàng)目仍屬于試驗(yàn)性質(zhì)，在商業(yè)上缺乏可操作性。

此輪光熱示范項(xiàng)目的推出和光熱電價(jià)政策的出臺(tái)，將確保投資者可以合理測(cè)算光熱電站的投資收益率和風(fēng)險(xiǎn)，投資的不可控性將大大降低。萬(wàn)事俱備，只欠東風(fēng)，大批業(yè)內(nèi)人士正在等待政策靴子落下。 首個(gè)商業(yè)項(xiàng)目

中廣核青海德令哈項(xiàng)目，位于青海省德令哈市太陽(yáng)能發(fā)電基地內(nèi)，規(guī)劃分兩期建設(shè)裝機(jī)100MW的槽式光熱發(fā)電站。

本期新建一座50MW的槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電站，采用高溫槽式導(dǎo)熱油聚光集熱技術(shù)，配套建設(shè)七小時(shí)熔融鹽儲(chǔ)能裝置，年發(fā)電量約為2.25億度，總投資約20億元，項(xiàng)目工期約28個(gè)月，預(yù)計(jì)2016年11月建成投產(chǎn)。

事實(shí)上，中廣核曾計(jì)劃于2012年開(kāi)工建設(shè)該項(xiàng)目，但顯然兩年后的今天條件更加成熟。目前，該項(xiàng)目已經(jīng)申報(bào)首批“國(guó)家光熱示范項(xiàng)目”。

中廣核太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)有限公司總經(jīng)理韓慶浩在接受《財(cái)經(jīng)》記者采訪時(shí)表示，光熱電價(jià)政策預(yù)計(jì)將于近期，國(guó)內(nèi)企業(yè)目前已基本具備光熱槽式發(fā)電全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)能力。

投資者普遍預(yù)計(jì)，與光熱有關(guān)的電價(jià)政策今年內(nèi)必定出臺(tái)，因此資本市場(chǎng)熱情高漲，助推了光熱的實(shí)體投資。此外，中廣核在兩年內(nèi)也進(jìn)行了多項(xiàng)關(guān)于光熱發(fā)電的技術(shù)性試驗(yàn)，“此刻是開(kāi)工德令哈項(xiàng)目的最佳時(shí)機(jī)”。

在德令哈光熱項(xiàng)目總計(jì)約20億元的投資中，資本金占比30%，其余70%來(lái)自亞洲開(kāi)發(fā)銀行和國(guó)內(nèi)商業(yè)銀行的貸款。

韓慶浩解釋說(shuō)，之所以稱該項(xiàng)目為“首個(gè)大型商業(yè)化光熱發(fā)電項(xiàng)目”，是因?yàn)樵擁?xiàng)目資金全部使用資本金和銀行貸款，投資方在還本付息后追求商業(yè)收益，這一點(diǎn)在此前的國(guó)內(nèi)光熱項(xiàng)目中并不具備。

《財(cái)經(jīng)》記者了解到，光熱發(fā)電已被中廣核列為非核清潔能源的主要戰(zhàn)略方向之一。2013年2月，經(jīng)國(guó)家能源局批準(zhǔn)，中廣核就在德令哈組建了“國(guó)家能源太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)研發(fā)中心”，進(jìn)行光熱發(fā)電技術(shù)的研發(fā)，此外還展開(kāi)了863塔式光熱發(fā)電課題研究，并計(jì)劃涉足海外光熱電站投資和EPC項(xiàng)目建設(shè)。

中廣核太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)有限公司此前在光伏發(fā)電領(lǐng)域攻城略地，特別是在大型地面光伏電站投資領(lǐng)域極具競(jìng)爭(zhēng)力。此番進(jìn)軍光熱發(fā)電領(lǐng)域，戰(zhàn)略意義大于商業(yè)意義。韓慶浩坦言，作為一個(gè)全面發(fā)展的太陽(yáng)能公司，進(jìn)入光熱領(lǐng)域是必然的選擇。 突破政策障礙

多位政府和企業(yè)人士告訴《財(cái)經(jīng)》記者，今年10月底前推出光熱發(fā)展政策的預(yù)期非常強(qiáng)，業(yè)內(nèi)已將2014年稱為“中國(guó)光熱發(fā)展元年”。

光熱發(fā)電在中國(guó)長(zhǎng)期沒(méi)有起色，最大的制約因素是政策。最直接的參照物，是同為太陽(yáng)能發(fā)電形式的光伏發(fā)電。2013年，為了消化過(guò)剩產(chǎn)能，國(guó)家針對(duì)光伏發(fā)電出臺(tái)了包括電價(jià)在內(nèi)的一系列政策，直接刺激了國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)的開(kāi)啟。這一年，中國(guó)光伏新增裝機(jī)量超過(guò)11GW，幾乎是美國(guó)光伏組件公司全年的產(chǎn)能。

現(xiàn)階段，風(fēng)光等新能源能否快速發(fā)展，直接取決于政府的政策力度。光熱行業(yè)由于規(guī)模較小，三年來(lái)并未受到政府部門太多關(guān)注，這是光熱與光伏在國(guó)內(nèi)發(fā)展態(tài)勢(shì)迥異的最根本原因。

譬如最關(guān)鍵的光熱上網(wǎng)電價(jià)，國(guó)家發(fā)改委至今沒(méi)有給出明確說(shuō)法。沒(méi)有上網(wǎng)電價(jià)，光熱電站投資者無(wú)法對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)和收益評(píng)估，也無(wú)法做出投資決策。

此前，中廣核、首航節(jié)能（002665.SZ）、中控太陽(yáng)能和五大發(fā)電集團(tuán)都有投資光熱的意向，但均是小心翼翼地試探，規(guī)?；捻?xiàng)目幾乎沒(méi)有。

今年6月，國(guó)家能源局了《關(guān)于委托開(kāi)展太陽(yáng)能熱發(fā)電設(shè)備能力情況調(diào)查的函》，委托電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院、國(guó)家太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟（下稱光熱產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟）和水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院三家單位，對(duì)中國(guó)光熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況進(jìn)行摸底，為最終出臺(tái)行業(yè)政策提供參考。

光熱產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟稱，截至7月15日，他們共發(fā)出124份調(diào)研表，其中107份已收到回復(fù)。同時(shí)，專家組還現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研了12家典型企業(yè)，數(shù)據(jù)分析表明，支撐塔式和槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電兩種技術(shù)路線的加工制造產(chǎn)業(yè)鏈雛形已形成，目前國(guó)產(chǎn)化率可達(dá)90%以上。

應(yīng)該給光熱一個(gè)怎樣的電價(jià)？業(yè)界已給出多份提案，建議的價(jià)格區(qū)間，基本集中在1.3元/度至1.4元/度。今年初的全國(guó)工商聯(lián)政協(xié)提案中，建議光熱電價(jià)為1.38元/度。中廣核太陽(yáng)能光熱研發(fā)中心主任邱河梅也在今年早些時(shí)候建議，光熱電價(jià)應(yīng)不低于1.35元/度，并且配以優(yōu)惠的稅收政策。

根據(jù)光熱產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的測(cè)算，目前光熱平均發(fā)電成本為1.38元/度。

不過(guò)，多位受訪的權(quán)威專家透露，即將推出的一批光熱示范項(xiàng)目電價(jià)將肯定會(huì)低于上述預(yù)測(cè)區(qū)間?！爸饕强紤]到示范項(xiàng)目的意義，以倒逼投資者壓縮成本，同時(shí)避免因價(jià)格過(guò)高，出重蹈光伏過(guò)熱發(fā)展――產(chǎn)能過(guò)剩的覆轍?！?/p>

現(xiàn)階段如何確定光熱發(fā)電的價(jià)格，業(yè)界有兩種看法。其一，所有的光電示范項(xiàng)目應(yīng)該執(zhí)行統(tǒng)一電價(jià)，然后在示范項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上出臺(tái)光熱標(biāo)桿電價(jià)；其二，示范項(xiàng)目條件有別，應(yīng)該堅(jiān)持“一事一議”原則，這有利于對(duì)產(chǎn)業(yè)形成扶植作用。

電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院副院長(zhǎng)兼總工程師孫銳在接受《財(cái)經(jīng)》記者采訪時(shí)表示，目前階段不具備出臺(tái)光熱標(biāo)桿電價(jià)的條件。比較好的辦法，是根據(jù)具體項(xiàng)目情況，按照還本付息加投資方回報(bào)的原則確定上網(wǎng)電價(jià)。

孫銳認(rèn)為，光熱發(fā)電與光伏發(fā)電存在明顯的差異，前者要復(fù)雜得多，比如技術(shù)路線的多樣性、儲(chǔ)熱時(shí)間的長(zhǎng)短、廠址實(shí)際的太陽(yáng)直接輻射強(qiáng)度、氣溫、風(fēng)速等等，都會(huì)對(duì)光熱發(fā)電工程投資和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生影響?！皯?yīng)該經(jīng)過(guò)示范工程建設(shè)和運(yùn)營(yíng)，取得經(jīng)驗(yàn)后，再研究上網(wǎng)電價(jià)問(wèn)題?！?光熱優(yōu)勢(shì)何在

光熱與光伏雖然同屬利用太陽(yáng)能發(fā)電，但在技術(shù)原理上有很大差異。前者是將太陽(yáng)輻射直接轉(zhuǎn)換成電能；后者主流的技術(shù)路線是通過(guò)聚光收集熱能轉(zhuǎn)換成蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電，這與傳統(tǒng)火電廠和核電廠的發(fā)電方式類似。

出于熱能收集方式的不同，光熱發(fā)電還分為塔式、槽式、碟式和線性菲涅爾式四種不同的技術(shù)路線。據(jù)了解，中國(guó)即將推出的一批光熱示范項(xiàng)目以塔式和槽式為主。根據(jù)光熱發(fā)電大國(guó)美國(guó)和西班牙的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這兩種技術(shù)路線商業(yè)化程度最高，已到可以推廣應(yīng)用的階段。

而其他兩種技術(shù)，目前未實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。瑞典科林潔能公司正嘗試在中國(guó)市場(chǎng)推廣碟式光熱發(fā)電，該公司大中華區(qū)總裁歐睿龍告訴《財(cái)經(jīng)》記者，“無(wú)論在技術(shù)成熟度還是工業(yè)化方面，我們都已經(jīng)做好了大規(guī)模商業(yè)化的準(zhǔn)備”，“鄂爾多斯的110kw的示范項(xiàng)目于2012年9月發(fā)電，近兩年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)增強(qiáng)了科林潔能在中國(guó)市場(chǎng)發(fā)展碟式斯特林光熱發(fā)電的信心?！?/p>

歐睿龍強(qiáng)調(diào)，與槽式和塔式相比，碟式光熱發(fā)電成本中人工費(fèi)用和土建費(fèi)用比例較少，加之生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化，預(yù)計(jì)在未來(lái)這項(xiàng)技術(shù)的成本下降速度將更快。各種技術(shù)路線都應(yīng)該加以應(yīng)用，最終由市場(chǎng)做出選擇?！肮鉄釋⒖隙ň邆渑c光伏競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力，我對(duì)中國(guó)的光熱市場(chǎng)和碟式光熱發(fā)電的未來(lái)非常有信心?！?/p>

相比光伏發(fā)電，光熱發(fā)電擁有其不可比擬的優(yōu)勢(shì)――電網(wǎng)友好性?？紤]到光伏的間歇性，大規(guī)模接入光伏發(fā)電的電網(wǎng)必須采取措施，建設(shè)或配備一定規(guī)模的儲(chǔ)能電站進(jìn)行調(diào)峰；而光熱發(fā)電項(xiàng)目通過(guò)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電，通過(guò)配置的儲(chǔ)熱系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷發(fā)電，且機(jī)組出力完全可滿足電力系統(tǒng)調(diào)度的正常要求。

業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)，即將出臺(tái)的示范項(xiàng)目光熱電價(jià)將至少比現(xiàn)行光伏標(biāo)桿電價(jià)高出30%，但這并不意味著光熱缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。如果示范項(xiàng)目獲得成功，產(chǎn)業(yè)化發(fā)展順利，光熱發(fā)電的成本同樣將快速下降。

孫銳強(qiáng)調(diào)，簡(jiǎn)單地比較光熱與光伏發(fā)電成本是不科學(xué)的，因?yàn)閮烧叩摹半娏ζ焚|(zhì)”完全不同。如果一定要將兩者相比，光伏發(fā)電在上網(wǎng)電價(jià)的基礎(chǔ)上，要疊加與光熱發(fā)電相同儲(chǔ)熱時(shí)間、相對(duì)應(yīng)容量的儲(chǔ)能電站成本，“那樣，光熱發(fā)電具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)”。

即將開(kāi)啟的中國(guó)光熱市場(chǎng)規(guī)模有多大？業(yè)內(nèi)樂(lè)觀預(yù)計(jì)在千億元以上。此塊蛋糕，將由國(guó)企、民企、外企多方分享。目前，大部分光伏發(fā)電的投資者都有意進(jìn)入光熱發(fā)電領(lǐng)域。歐瑞龍稱，科林潔能正在和五大發(fā)電集團(tuán)在內(nèi)的多個(gè)潛在合作伙伴洽談，在中國(guó)推廣碟式發(fā)電技術(shù)。

在設(shè)備制造領(lǐng)域，真空吸熱管等槽式光熱發(fā)電的關(guān)鍵專用部件，目前為外資企業(yè)壟斷，國(guó)內(nèi)設(shè)備商雖可小批量生產(chǎn)，但設(shè)備的長(zhǎng)期可靠性有待在工程應(yīng)用中進(jìn)行檢驗(yàn)。其余光熱發(fā)電所用的設(shè)備和材料，絕大部分已在火電、化工等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，中國(guó)產(chǎn)品的質(zhì)量與國(guó)外產(chǎn)品差別不大。

第5篇：光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新范文

【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng) 關(guān)鍵技術(shù) 現(xiàn)狀與發(fā)展

智能電網(wǎng)作為一種新興的電力技術(shù)，以其強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)性、可靠性和安全性以及可調(diào)可控、自愈性、環(huán)保節(jié)能等特點(diǎn)，在世界電網(wǎng)發(fā)展中備受關(guān)注。智能電網(wǎng)的應(yīng)用可以有效地減少輸電網(wǎng)的電能損耗，提高能源利用率和保護(hù)環(huán)境。事實(shí)證明，智能電網(wǎng)建設(shè)符合未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展的具體要求，因此要重視智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究，通過(guò)對(duì)相關(guān)技術(shù)運(yùn)行現(xiàn)狀分析來(lái)制定合理的發(fā)展規(guī)劃。

1 智能電網(wǎng)的概念及特點(diǎn)

將信息技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)融入到原有的輸配電基礎(chǔ)設(shè)施中而形成的高度集成的新型電網(wǎng)即為智能電網(wǎng)。智能電網(wǎng)的特殊性在于其具有完全自動(dòng)化的電力傳輸網(wǎng)絡(luò)和能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)每個(gè)用戶和電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的監(jiān)視和控制，從而保證了電廠與用戶之間的信息和電能的雙向流動(dòng)。計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)的應(yīng)用使其能實(shí)現(xiàn)分布式計(jì)算和提供實(shí)時(shí)信息，通過(guò)信息的采集分析，能很好的優(yōu)化負(fù)荷分布、實(shí)現(xiàn)供需平衡。

當(dāng)前智能電網(wǎng)的主要特點(diǎn)主要包括以下幾點(diǎn)：

（1）安全性保障。在電網(wǎng)故障狀態(tài)下保持電網(wǎng)的安全供電。

（2）自愈性。智能電網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的解析、預(yù)測(cè)、防御及自我修復(fù)功能，并迅速恢復(fù)供電。

（3）兼容性。集中式發(fā)電、分布式發(fā)電、可再生能源等多種發(fā)電方式均能在智能電網(wǎng)中得到很好的應(yīng)用。

（4）交互性。智能電網(wǎng)的信息系統(tǒng)建設(shè)可以通過(guò)用戶接口方便與用戶的聯(lián)系，為系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考。

（5）高效性。智能電網(wǎng)系統(tǒng)的不斷優(yōu)化能促進(jìn)電網(wǎng)生產(chǎn)管理效率的再次提高。智能電網(wǎng)的應(yīng)用對(duì)于提高能源利用率、保證供電安全性和可靠性和減少電能損耗有著重要意義。

2 智能電網(wǎng)技術(shù)分析

2.1 發(fā)電與儲(chǔ)能技術(shù)

電力生產(chǎn)中發(fā)電、輸電、配電、用電這四個(gè)階段實(shí)際上是對(duì)能源的轉(zhuǎn)化、傳輸和使用的過(guò)程。由于發(fā)電環(huán)節(jié)中伴隨著大量的能量損失，所以在新型智能電網(wǎng)建設(shè)中，開(kāi)發(fā)了多種分布式新能源，如風(fēng)能、水能等。分布式能源包括分布式發(fā)電技術(shù)和儲(chǔ)能裝置。其中分布式發(fā)電技術(shù)主要包括：

（1）風(fēng)力發(fā)電技術(shù)。

（2）太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)。

（3）潮汐能發(fā)電技術(shù)。

（4）生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)。

（5）地?zé)岚l(fā)電技術(shù)。

分布式儲(chǔ)能裝置包括：

（1）機(jī)械蓄能。

（2）電磁蓄能。

（3）蓄電池儲(chǔ)能。

（4）超導(dǎo)儲(chǔ)能。

這種新型的分布式可再生能源的利用，對(duì)于減輕溫室效應(yīng)、降低能耗、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。但目前分布式新能源的開(kāi)發(fā)集中在偏遠(yuǎn)地區(qū)，不均勻的地理分布導(dǎo)致電能供應(yīng)具有波動(dòng)性和間歇性，未來(lái)可再生能源電源和分布式能源電源的開(kāi)發(fā)需要解決其中的多種不確定因素，以保證電力的大規(guī)模遠(yuǎn)距離傳送。

2.2 輸配電技術(shù)

當(dāng)前智能電網(wǎng)的輸配電技術(shù)能夠很好地降低傳輸過(guò)程中的電能損耗，包括特高壓輸電技術(shù)和高溫超導(dǎo)輸電技術(shù)。其高壓輸電技術(shù)又包括交流特高壓輸電技術(shù)和直流特高壓輸電技術(shù)，特高壓輸電技術(shù)的研究和發(fā)展對(duì)于進(jìn)一步提高輸電能力、節(jié)省工程投資、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)大功率遠(yuǎn)距離輸電、建立聯(lián)合電力系統(tǒng)有重要意義，也是發(fā)展智能電網(wǎng)的必然選擇。

高溫超導(dǎo)技術(shù)利用導(dǎo)體在特定溫度下零電阻的特性實(shí)現(xiàn)低損耗和低污染。新型超導(dǎo)體的研發(fā)有著廣闊的發(fā)展前景，高溫超導(dǎo)體電纜已經(jīng)成為當(dāng)前超導(dǎo)電纜發(fā)展的重心。

2.3 智能變電站技術(shù)

智能變電站由各種先進(jìn)、節(jié)能、可靠、集成的設(shè)備組合而成，融合了先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，可以自動(dòng)完成對(duì)信息的采集、測(cè)量等一系列處理，在實(shí)現(xiàn)不同電壓等級(jí)轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)上有效的降低電能傳輸中的損耗。智能變電站中主要應(yīng)用的技術(shù)主要有：智能一次技術(shù)、智能二次技術(shù)、高速可靠的光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)變電站高度自動(dòng)化、提供可靠信息的保障。

當(dāng)前智能變電站技術(shù)還能對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行必要的實(shí)時(shí)控制、通過(guò)在線分析決策和協(xié)同互動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)變電站的智能調(diào)節(jié)，智能變電站技術(shù)已然成為智能電網(wǎng)建設(shè)的重要基礎(chǔ)支撐。

2.4 通信系統(tǒng)建設(shè)

智能電網(wǎng)要求實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)視和分析，以保證對(duì)故障的預(yù)測(cè)和對(duì)故障信號(hào)的及時(shí)響應(yīng)。開(kāi)放、標(biāo)準(zhǔn)、集成的通信系統(tǒng)的建設(shè)，可以通過(guò)對(duì)信息的整合分析，為電網(wǎng)的規(guī)劃、建設(shè)和管理提供系統(tǒng)的信息服務(wù)，建立集成企業(yè)資產(chǎn)管理和電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行管理平臺(tái)，更好更快地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、大規(guī)模輸電和大范圍資源優(yōu)化配置。

3 智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展對(duì)電力的要求也日益嚴(yán)格，雖然我國(guó)智能電網(wǎng)在我國(guó)的發(fā)展起步不早，但智能電網(wǎng)在我國(guó)的發(fā)展環(huán)境已經(jīng)相當(dāng)成熟，智能電網(wǎng)的建設(shè)代表著電網(wǎng)發(fā)展的深刻變化。在智能電網(wǎng)的輸電網(wǎng)發(fā)展中，隨著特高壓電網(wǎng)建設(shè)的不斷完善，智能電網(wǎng)的安全性和可靠性將得到進(jìn)一步提高，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)發(fā)展模式的優(yōu)化創(chuàng)新。在配電網(wǎng)建設(shè)中，要加強(qiáng)對(duì)分布電源的接入控制，根據(jù)高效環(huán)保的思路建設(shè)上規(guī)模和數(shù)量的風(fēng)電基地，將智能電網(wǎng)建設(shè)與綠色能源利用有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，全面提高人們的生活水平和生活質(zhì)量。

此外，我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)還應(yīng)發(fā)揮一體化的管理優(yōu)勢(shì)，積極開(kāi)展我國(guó)智能電網(wǎng)架構(gòu)設(shè)計(jì)，制定全面的試點(diǎn)方案和實(shí)施計(jì)劃，統(tǒng)籌考慮電網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)、改造和技術(shù)升級(jí)，真正實(shí)現(xiàn)發(fā)、輸、配、用電的協(xié)調(diào)安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

4 結(jié)語(yǔ)

電網(wǎng)是關(guān)乎國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，我國(guó)智能電網(wǎng)的發(fā)展應(yīng)當(dāng)重視理論和技術(shù)創(chuàng)新的綜合應(yīng)用，加快完整智能電網(wǎng)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，建設(shè)具有中國(guó)特色的智能電網(wǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1]余貽鑫，欒文鵬.智能電網(wǎng)[J].電網(wǎng)與清潔能源，2009，25（1）：7-11.

[2]于勁松，秦香春.智能電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展[J].科技風(fēng)，2010.

[3]盧杰.智能電網(wǎng)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景分析[J].中國(guó)科技信息，2013（06）.

第6篇：光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新范文

一、我國(guó)能源技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)和任務(wù)

就我國(guó)現(xiàn)狀看，要實(shí)現(xiàn)2020年的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展目標(biāo)，并保持2020年以后的可持續(xù)發(fā)展，我國(guó)的能源技術(shù)面臨著巨大挑戰(zhàn)。

1、要以能源消費(fèi)增長(zhǎng)一倍實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)兩倍的發(fā)展目標(biāo)，依靠先進(jìn)的能源技術(shù)提高能源利用效率是重中之重

我國(guó)目前能源利用效率低下，1995年能源加工、轉(zhuǎn)換、儲(chǔ)運(yùn)和終端利用的效率為34.3%，比發(fā)達(dá)國(guó)家20世紀(jì)90年代初41%的效率水平，低近6個(gè)百分點(diǎn)。

我國(guó)轉(zhuǎn)換部門的能源效率相對(duì)較低，2002年供電效率為32.1%，比日本低7個(gè)百分點(diǎn).國(guó)外的超臨界發(fā)電技術(shù)在上世紀(jì)七八十年代已基本成熟，而時(shí)至2004年3月，我國(guó)第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)超臨界發(fā)電機(jī)組仍在制造中，尚未投入使用。

工業(yè)用能占我國(guó)終端能耗的60%左右，但單位產(chǎn)品的能耗顯著高于國(guó)外先進(jìn)水平。今后，建筑和交通將是能耗增長(zhǎng)的熱點(diǎn)，然而，目前我國(guó)城市新增建筑物中的節(jié)能建筑比例不到5%，各類汽車平均每百公里油耗比發(fā)達(dá)國(guó)家高20%以上，特別是轎車油耗比日本高出20%-25%。如果我國(guó)新建的建筑不是節(jié)能建筑、新建的汽車制造廠不能生產(chǎn)節(jié)能型汽車，長(zhǎng)期內(nèi)實(shí)現(xiàn)能耗顯著下降則相當(dāng)困難。

2、在能源消費(fèi)量快速增長(zhǎng)的情況下，要達(dá)到人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的目標(biāo)，必須普遍采用先進(jìn)的環(huán)保技術(shù)

未來(lái)20年間，我國(guó)煤炭在一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例仍會(huì)在50%以上，大量煤炭如何清潔利用是控制污染面臨的首要問(wèn)題。2000年，我國(guó)投產(chǎn)的裝有脫硫裝置的燃煤電廠只有500萬(wàn)千瓦，僅占燃煤電廠的2%左右，大部分采用國(guó)外的脫硫設(shè)備和技術(shù)工藝。我國(guó)在煙氣脫硫設(shè)備的制造和脫硫工藝的設(shè)計(jì)方面剛剛起步，關(guān)鍵設(shè)備和技術(shù)還依賴國(guó)外，脫硫成本也較高。流化床鍋爐能夠在燃燒中脫硫，而且經(jīng)濟(jì)性較好，但我國(guó)30萬(wàn)千瓦的大型循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)也需依靠國(guó)外引進(jìn)，國(guó)產(chǎn)技術(shù)尚需在大型化方面做更多工作。近年我國(guó)發(fā)電裝機(jī)大規(guī)模增長(zhǎng)的勢(shì)頭十分強(qiáng)勁，2003年共批準(zhǔn)新開(kāi)工的電站裝機(jī)3111萬(wàn)千瓦。如果不能發(fā)展新技術(shù)，盡早降低污染物控制成本，新建的大量燃煤電廠則很難有效控制污染物排放。

3、高效的能源技術(shù)是增強(qiáng)我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)效益、提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的最重要手段

在發(fā)達(dá)國(guó)家，技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)正逐漸轉(zhuǎn)移到高新技術(shù)和知識(shí)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，其制造業(yè)正在向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移，這使得目前發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)能耗僅占總能源消耗量的35%左右，而且今后還可能下降。近年來(lái)，我國(guó)已逐步顯現(xiàn)出有可能成為"世界制造業(yè)基地"的趨勢(shì)，這必將增加我國(guó)能源供應(yīng)的負(fù)擔(dān)。通過(guò)能源技術(shù)進(jìn)步，降低生產(chǎn)過(guò)程的能源消耗，將是緩解我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要與能源資源不足矛盾的關(guān)鍵。

我國(guó)高耗能產(chǎn)品的能源成本占生產(chǎn)成本的比例較高，在一定程度上削弱了我國(guó)高耗能產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。以鋼鐵為例，我國(guó)鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的能源費(fèi)用占總生產(chǎn)成本的25%一30%左右，比國(guó)外現(xiàn)代化鋼鐵企業(yè)不到20%要低10個(gè)百分點(diǎn)左右。我國(guó)最先進(jìn)的鋼鐵企業(yè)--寶鋼的能耗占生產(chǎn)成本的20%，而國(guó)際先進(jìn)的鋼鐵企業(yè)，如日本新日鐵公司僅為14%。隨著今后人們收入水平的逐步提高，我國(guó)勞動(dòng)力成本低的優(yōu)勢(shì)將會(huì)越來(lái)越弱，能耗成本高的弱點(diǎn)將進(jìn)一步凸現(xiàn)，采用先進(jìn)技術(shù)降低成本的要求會(huì)更加緊迫。

4、增加國(guó)內(nèi)能源供應(yīng)，提高能源資源開(kāi)采企業(yè)效益，需要大幅度提高能源技術(shù)水平

我國(guó)人均能源可采儲(chǔ)量遠(yuǎn)低于世界平均水平，必須通過(guò)技術(shù)進(jìn)步提高能源勘探能力，提高已發(fā)現(xiàn)資源的采收率。我國(guó)東部地區(qū)的大型煤礦開(kāi)采深度逐年加深，生產(chǎn)成本越來(lái)越高，亟待有效的技術(shù)措施。發(fā)現(xiàn)更多的石油資源可保障國(guó)家石油安全，因此必須強(qiáng)化石油勘探技術(shù)。我國(guó)大慶、勝利和遼河等主力油田已經(jīng)進(jìn)入后期開(kāi)采階段，采用注水、注氣等開(kāi)采技術(shù)雖然可提高石油資源的利用率，但生產(chǎn)成本高，進(jìn)一步增產(chǎn)難度大。在戰(zhàn)略接替區(qū)形成規(guī)模生產(chǎn)之前，為了維持這些企業(yè)的效益，需要在開(kāi)采難度越來(lái)越大的情況下，不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。低滲透油田和稠油油田屬于難開(kāi)發(fā)的石油資源，需要科技提供開(kāi)發(fā)手段。

從技術(shù)角度看，我國(guó)亟待加強(qiáng)研發(fā)的先進(jìn)油氣技術(shù)包括：基礎(chǔ)科學(xué)理論(石油地質(zhì)新理論等)，現(xiàn)代化勘探測(cè)量技術(shù)(多波段多分量地震勘探、成像測(cè)井等)，二次采油、三次采油新技術(shù)(老井側(cè)鉆水平井、分散凝膠深部調(diào)驅(qū)技術(shù)、微生物采油技術(shù)等)，低滲透油田開(kāi)發(fā)技術(shù)(全三維大型水力壓裂技術(shù)等)，稠油油田開(kāi)發(fā)技術(shù)(水平井注蒸汽輔助泄油技術(shù)、熱水驅(qū)加化學(xué)添加劑開(kāi)采技術(shù)等)等。

5、能源運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)體系的建設(shè)、運(yùn)行和管理要求提高技術(shù)水平

我國(guó)能源資源分布不均，西氣東輸、西電東送、北煤南運(yùn)是我國(guó)能源運(yùn)輸?shù)幕靖窬?。雖然我國(guó)在電網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)行管理方面已有一定的基礎(chǔ)，但要從2000年總裝機(jī)容量3.2億千瓦發(fā)展到2020年總裝機(jī)容量9億千瓦以上，特別是長(zhǎng)距離、大容量的西電東送，對(duì)我國(guó)高電壓、大容量輸電技術(shù)和電網(wǎng)安全控制技術(shù)提出了很高的要求。天然氣供應(yīng)主要依靠管道網(wǎng)絡(luò)，長(zhǎng)達(dá)4000多公里的天然氣長(zhǎng)輸管道要求技術(shù)上必須有高度的可靠性。而我國(guó)既缺乏技術(shù)也缺乏管理經(jīng)驗(yàn)，需要以提高技術(shù)水平為核心來(lái)提高我國(guó)天然氣管道的建設(shè)、運(yùn)行和管理水平。

6、能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和調(diào)整要以能源技術(shù)作支撐

我國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整要求降低煤炭的比例，增加天然氣、核能、水電和可再生能源的供應(yīng)量。目前，缺乏技術(shù)基礎(chǔ)和設(shè)備制造能力已成為我國(guó)發(fā)展天然氣發(fā)電的最大障礙。在核電方面，我國(guó)核能需要大發(fā)展已是共識(shí)，當(dāng)前最重要的是盡早選定技術(shù)路線。在開(kāi)發(fā)可再生能源方面，技術(shù)和裝備制造方面已成為大規(guī)模發(fā)展的障礙。我國(guó)大規(guī)模發(fā)展風(fēng)電的重要障礙之一是尚未掌握先進(jìn)大型風(fēng)電機(jī)組的制造技術(shù)，沒(méi)有形成有規(guī)模生產(chǎn)能力的風(fēng)電設(shè)備制造企業(yè)。因此，要調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，需要以強(qiáng)化技術(shù)研發(fā)為先決條件。

綜上所述，我國(guó)的能源發(fā)展面臨資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等諸多問(wèn)題，面對(duì)人均能源資源少、資源分布不均、環(huán)境污染嚴(yán)重、經(jīng)濟(jì)對(duì)能源依賴程度高的現(xiàn)實(shí)國(guó)情，要實(shí)現(xiàn)以較少的能源消費(fèi)增長(zhǎng)滿足較高的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的需要，從根本上需要依靠能源生產(chǎn)和使用技術(shù)水平的提高，提升能源效率，降低能源成本，提高環(huán)保水平。今后能源技術(shù)發(fā)展的主要任務(wù)是：采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)提高工業(yè)、建筑和交通領(lǐng)域的終端能源利用效率；發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)，掌握煙氣脫硫、低氮燃燒和大型循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)，建立天然氣發(fā)電、核電等清潔能源設(shè)備的制造能力，提高能源轉(zhuǎn)換過(guò)程的效率和環(huán)保水平；提高石油勘探和生產(chǎn)的理論及技術(shù)水平，增加石油探明儲(chǔ)量和可開(kāi)發(fā)利用量；發(fā)展常規(guī)能源的新一代能源利用技術(shù)和新的可再生能源技術(shù)，使常規(guī)能源的使用時(shí)間顯著延長(zhǎng)，同時(shí)擴(kuò)大耗能和可再生能源的利用量。

二、提高我國(guó)能源技術(shù)水平的戰(zhàn)略設(shè)想

要順利完成上述能源技術(shù)發(fā)展任務(wù)，不僅需要選擇正確的技術(shù)發(fā)展方向，而且要采取切合實(shí)際的能源技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略。能源技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略是我國(guó)能源戰(zhàn)略的重要組成部分，是能源體系實(shí)現(xiàn)從"數(shù)量"向"質(zhì)量"轉(zhuǎn)變的重要支撐，須給予高度重視。

從能源生產(chǎn)到消費(fèi)的全過(guò)程看，能源技術(shù)創(chuàng)新主要集中在提高終端用能、能源轉(zhuǎn)換和能源生產(chǎn)的效率，減少能源生產(chǎn)和消費(fèi)對(duì)環(huán)境的污染；增加常規(guī)能源資源的探明儲(chǔ)量；以及開(kāi)發(fā)利用新的可再生能源資源三個(gè)方面。從能源技術(shù)類型看，能源技術(shù)創(chuàng)新又可分為漸進(jìn)式發(fā)展的常規(guī)能源技術(shù)；核能和可再生能源等替代能源技術(shù)；新一代能源技術(shù)。從能源技術(shù)的成熟程度看，有些能源技術(shù)已經(jīng)成熟但應(yīng)用不夠普及；有些能源技術(shù)接近成熟近期可望進(jìn)入實(shí)用階段；還有一些能源技術(shù)前景廣闊，但尚處在研究開(kāi)發(fā)階段，進(jìn)入實(shí)用階段還需較長(zhǎng)時(shí)間。

從戰(zhàn)略上看，我國(guó)不但應(yīng)該解決當(dāng)前能源發(fā)展對(duì)科學(xué)技術(shù)提出的問(wèn)題，也要瞄準(zhǔn)新一代能源技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)，充分發(fā)揮我國(guó)能源科技體系的創(chuàng)新作用，不能在技術(shù)上總是跟在發(fā)達(dá)國(guó)家后面。我國(guó)能源技術(shù)水平的提高戰(zhàn)略要統(tǒng)籌兼顧，既要學(xué)習(xí)和借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家已有的先進(jìn)技術(shù)，也要走自我創(chuàng)新的跨越式的發(fā)展道路；既要在較短的時(shí)間內(nèi)提高我國(guó)的能源利用效率，改善環(huán)境保護(hù)狀況，擴(kuò)大能源供應(yīng)能力，又要考慮未來(lái)我國(guó)需要掌握先進(jìn)的能源技術(shù)，具有較強(qiáng)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

總結(jié)發(fā)達(dá)國(guó)家能源發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況和發(fā)展階段，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)能源發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，現(xiàn)提出提高我國(guó)能源技術(shù)水平的戰(zhàn)略思路。

1、對(duì)國(guó)內(nèi)成熟的高效清潔的能源技術(shù)采取強(qiáng)有力的推廣戰(zhàn)略

我國(guó)能源效率低、污染嚴(yán)重在某種程度上并不是因?yàn)槲覀儾徽莆占夹g(shù)，而是由于體制不合理和市場(chǎng)機(jī)制不完善造成的，使得大量高效清潔的能源技術(shù)得不到普遍采用。

對(duì)于國(guó)內(nèi)已成熟的高效清潔能源技術(shù)來(lái)說(shuō)，急需在管理體制、信息傳播和隊(duì)伍培養(yǎng)等方面下功夫，克服技術(shù)推廣中的體制和市場(chǎng)障礙，提高能源規(guī)劃水平，加強(qiáng)能源科技信息傳播，更新技術(shù)使用者的知識(shí)。通過(guò)實(shí)行強(qiáng)有力的推廣戰(zhàn)略，可以使我國(guó)能源和環(huán)境迅速提高到一個(gè)較高的水平。

亟待大規(guī)模推廣的主要技術(shù)有：(1)熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，基于天然氣的先進(jìn)發(fā)電技術(shù)；(2)高效清潔燃煤和脫硫技術(shù)，包括循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)等；(3)工業(yè)節(jié)能技術(shù)，包括電機(jī)調(diào)速技術(shù)、電力電子節(jié)能技術(shù)、先進(jìn)節(jié)能工藝／設(shè)備的推廣等；(4)建筑節(jié)能技術(shù)，包括節(jié)能建筑材料、高效空調(diào)、綠色照明等技術(shù)。

2、對(duì)國(guó)際上成熟的主流常規(guī)能源技術(shù)采取"引進(jìn)技術(shù)、消化吸收、立足國(guó)內(nèi)制造"的戰(zhàn)略

我國(guó)目前急需的主流能源技術(shù)，如超臨界火力發(fā)電技術(shù)、燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)、聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)等在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)相當(dāng)成熟，并有大量的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，與當(dāng)前我國(guó)已普遍使用的技術(shù)相比，這些技術(shù)有更高的能源利用效率，更好的環(huán)保效果，更好的經(jīng)濟(jì)性，但技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)到應(yīng)用的周期較長(zhǎng)，往往需要10-20年。對(duì)于這類技術(shù)，如果我們一味追求自己研究開(kāi)發(fā)的技術(shù)發(fā)展路線，就會(huì)在目前我國(guó)能源快速發(fā)展時(shí)期建設(shè)一大批技術(shù)較為落后的設(shè)備，難以實(shí)現(xiàn)建設(shè)高效清潔的能源供應(yīng)和使用體系的目標(biāo)。而國(guó)外許多大公司為了占領(lǐng)我國(guó)發(fā)電設(shè)備的市場(chǎng)，獲得商業(yè)利益，很可能會(huì)同意我國(guó)提出的技術(shù)轉(zhuǎn)讓要求。因此，我國(guó)宜采取"以市場(chǎng)換技術(shù)"、以"技貿(mào)結(jié)合"的方式引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，盡快提高國(guó)產(chǎn)大型能源動(dòng)力設(shè)備的制造能力，做到"引進(jìn)技術(shù)、消化吸收、立足國(guó)內(nèi)制造"。盡早采用目前國(guó)際先進(jìn)的主流技術(shù)和裝備武裝我國(guó)能源工業(yè)，使其在較短時(shí)期內(nèi)擺脫整體技術(shù)水平落后的狀況。

亟待國(guó)產(chǎn)化的主流常規(guī)能源技術(shù)包括：(1)核電技術(shù)：兩代半或第三代壓水堆技術(shù)、快堆技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化等；(2)先進(jìn)火力發(fā)電技術(shù)：包括超超臨界發(fā)電技術(shù)、大型燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)、大型氣化爐技術(shù)、大型循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)、煙氣脫硫和脫硝等技術(shù)；(3)電網(wǎng)安全性技術(shù)；(4)煤炭高效、清潔開(kāi)采技術(shù)：包括煤炭的深層開(kāi)采技術(shù)、高效綜合開(kāi)采技術(shù)、綠色礦區(qū)技術(shù)等；(5)油氣的勘探開(kāi)采技術(shù)：包括老油田的強(qiáng)化開(kāi)采技術(shù)、非常規(guī)油氣田和深海油氣田的開(kāi)采技術(shù)、煤層氣技術(shù)等。

3、對(duì)近期可達(dá)到成熟階段的非主流能源技術(shù)，采取跨越式發(fā)展戰(zhàn)略

這類技術(shù)主要是一些可再生能源技術(shù)，例如風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電、沼氣發(fā)電、生物質(zhì)液體燃料等技術(shù)，雖然目前在國(guó)際上發(fā)展很快，在5-10年時(shí)間內(nèi)可望具備較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，但在今后20年左右的時(shí)間內(nèi)作用還很微弱，總體應(yīng)用規(guī)模還十分有限，近期內(nèi)可被視為非主流能源技術(shù)。只要我們加強(qiáng)國(guó)內(nèi)的研究開(kāi)發(fā)力量，給予必要的市場(chǎng)需求拉動(dòng)等政策扶持，就可以縮短與國(guó)際水平的差距，從而實(shí)現(xiàn)我國(guó)在可再生能源和新能源技術(shù)領(lǐng)域的跨越式發(fā)展。

亟待強(qiáng)化的非主流能源技術(shù)包括：(1)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)；(2)生物質(zhì)能利用的先進(jìn)技術(shù)：包括生物質(zhì)制氣、生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)；(3)太陽(yáng)能利用技術(shù)；(4)先進(jìn)節(jié)能技術(shù)：包括熱電冷三聯(lián)供技術(shù)、綠色建筑技術(shù)、混合動(dòng)力汽車技術(shù)、高效柴油機(jī)技術(shù)、固體照明技術(shù)等。

4、對(duì)近期不能達(dá)到商業(yè)化應(yīng)用階段的后續(xù)能源技術(shù)，采取重點(diǎn)突破的發(fā)展戰(zhàn)略

新的能源技術(shù)將對(duì)能源發(fā)展產(chǎn)生革命性的影響，例如煤炭的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)、氫能和燃料電池技術(shù)、光伏發(fā)電技術(shù)、核聚變能的開(kāi)發(fā)等。雖然2020年前世界能源仍會(huì)以化石能源為主，但在2020-2050年期間，技術(shù)發(fā)展對(duì)能源格局的影響將是驚人的，2050年時(shí)的能源格局可能會(huì)與現(xiàn)在有較大差別。所以，我們?cè)诩夹g(shù)研發(fā)時(shí)不能僅考慮修補(bǔ)解決眼前的問(wèn)題，而應(yīng)為跨越式發(fā)展做好打算。當(dāng)前，發(fā)達(dá)國(guó)家在后續(xù)能源技術(shù)上具有明顯優(yōu)勢(shì)，我國(guó)也很難實(shí)現(xiàn)全面超越。但是，由于后續(xù)能源技術(shù)具有重要的戰(zhàn)略意義和前瞻性，我國(guó)必須有重點(diǎn)地給予長(zhǎng)期支持。應(yīng)該注意到，國(guó)際科學(xué)技術(shù)合作為我國(guó)能源技術(shù)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展提供了新的契機(jī)。此外，也需要鼓勵(lì)我國(guó)科學(xué)家進(jìn)行科技創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)具有我國(guó)特色的能源技術(shù)和創(chuàng)新性的技術(shù)路線。

在后續(xù)能源技術(shù)的發(fā)展戰(zhàn)略上，我國(guó)首先要選擇符合我國(guó)國(guó)家戰(zhàn)略需求的關(guān)鍵能源科學(xué)技術(shù)內(nèi)容，制定國(guó)家中長(zhǎng)期能源科技發(fā)展的規(guī)劃；其次，對(duì)重點(diǎn)的戰(zhàn)略性能源技術(shù)采取自主研究與國(guó)際合作相結(jié)合的方式予以大力發(fā)展，對(duì)國(guó)家需求比較小的后續(xù)能源技術(shù)，可以采用以技術(shù)跟蹤為主的發(fā)展方式；在某種技術(shù)基本成熟時(shí)，需要及時(shí)建立科技成果的產(chǎn)品轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)制，積極吸引企業(yè)參與科研工作，盡早將產(chǎn)品推向全社會(huì)。戰(zhàn)略目標(biāo)是：力爭(zhēng)盡早縮短我國(guó)所選的重點(diǎn)后續(xù)能源技術(shù)與國(guó)外的技術(shù)差距，待所選技術(shù)可大規(guī)模應(yīng)用時(shí)，我國(guó)能與發(fā)達(dá)國(guó)家基本處于同一技術(shù)水平。

亟待重點(diǎn)發(fā)展的、具有戰(zhàn)略性地位的后續(xù)能源技術(shù)有：(1)煤炭的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)：應(yīng)作為我國(guó)新一代潔凈煤技術(shù)中的核心技術(shù)，很可能在2020年后形成中國(guó)特色的煤炭清潔、高效利用體系；(2)燃料電池技術(shù)：是一系列后續(xù)能源技術(shù)中的關(guān)鍵部件，可將車用的質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)和固定式發(fā)電用的固體氧化物燃料電池(SOFC)作為發(fā)展重點(diǎn)；(3)先進(jìn)核能技術(shù)：第四代核電技術(shù)，核燃料循環(huán)和核廢料后處理技術(shù)等。力爭(zhēng)經(jīng)過(guò)多年的重點(diǎn)突破，在上述三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域能達(dá)到世界領(lǐng)先地位。

此外，需要給予長(zhǎng)期關(guān)注和支持的重要后續(xù)能源技術(shù)有：(1)光伏電池技術(shù)；(2)氫能經(jīng)濟(jì)體系的相關(guān)技術(shù)：氫能的高效儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)應(yīng)是攻關(guān)的重點(diǎn)；(3)天然氣水合物的相關(guān)技術(shù)；(4)可控核聚變技術(shù)：應(yīng)并行發(fā)展磁約束核聚變和慣性核聚變兩種技術(shù)途徑；(5)CO2埋存技術(shù)等。

第7篇：光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新范文

關(guān)鍵詞：分布式光伏；發(fā)展現(xiàn)狀；發(fā)展前景

中圖分類號(hào)：TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、光伏行業(yè)發(fā)展的有利和不利因素

（一）有利因素

1.國(guó)家政策大力扶持

近年來(lái)國(guó)家各部委陸續(xù)推出了《分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目管理暫行辦法》、《關(guān)于分布式光伏發(fā)電實(shí)行按照電量補(bǔ)貼政策等有關(guān)問(wèn)題的通知》、《關(guān)于光伏發(fā)電增值稅政策的通知》等多項(xiàng)有利政策，并批準(zhǔn)了“金太陽(yáng)”、“光電建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目”、等多個(gè)分布式光伏示范項(xiàng)目，以大力支持國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的建設(shè)。這對(duì)于指導(dǎo)行業(yè)發(fā)展方向、引導(dǎo)市場(chǎng)資源傾斜、提升行業(yè)關(guān)注水平起到了重要作用。

2.國(guó)內(nèi)對(duì)清潔能源的需求快速增長(zhǎng)

隨著國(guó)內(nèi)工業(yè)化、城鎮(zhèn)化程度的不斷提高，國(guó)民生產(chǎn)對(duì)能源需求也隨之不斷增長(zhǎng)，伴隨而來(lái)的環(huán)境問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)峻。如何解決經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展與環(huán)境污染之間的矛盾已成為政府工作的頭等大事。具有清潔、安全和可靠等特點(diǎn)的太陽(yáng)能給以上問(wèn)題的解決帶來(lái)了希望，且近年來(lái)太陽(yáng)能發(fā)電成本逐年降低，給太陽(yáng)能發(fā)電的普及提供了有利的市場(chǎng)條件。未來(lái)低價(jià)的太陽(yáng)能發(fā)電將會(huì)成為電力來(lái)源中的主流，太陽(yáng)能行業(yè)必將迎來(lái)巨大的發(fā)展機(jī)遇。

（二）對(duì)行業(yè)發(fā)展的不利因素

1.宏觀經(jīng)濟(jì)波動(dòng)對(duì)光伏行業(yè)的影響

2012年以來(lái)，我國(guó)光伏行業(yè)主要面臨的宏觀經(jīng)濟(jì)波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)：“歐債”危機(jī)升級(jí)及美國(guó)經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇放緩可能惡化外部宏觀市場(chǎng)需求；國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度放緩導(dǎo)致內(nèi)需下降；國(guó)內(nèi)光伏行業(yè)主要原材料多晶硅的價(jià)格一直為歐美多晶硅供應(yīng)商掌控，價(jià)格的上漲將可能對(duì)整個(gè)行業(yè)造成沖擊。此外，行業(yè)供需結(jié)構(gòu)不平衡、人民幣匯率繼續(xù)上升、整體技術(shù)水平落后等問(wèn)題也將會(huì)對(duì)光伏行業(yè)的整體發(fā)展前景造成不利影響。

2.轉(zhuǎn)型升級(jí)時(shí)間緊迫，行業(yè)結(jié)構(gòu)亟待優(yōu)化

目前，我國(guó)光伏行業(yè)急需以技術(shù)創(chuàng)新為主導(dǎo)，加強(qiáng)設(shè)計(jì)業(yè)發(fā)展，發(fā)揮現(xiàn)有優(yōu)勢(shì)，向產(chǎn)業(yè)鏈高端延伸，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和貿(mào)易的轉(zhuǎn)型升級(jí)。市場(chǎng)轉(zhuǎn)型升級(jí)的宏觀趨勢(shì)將在短期內(nèi)對(duì)行業(yè)中的初創(chuàng)期、中小規(guī)模企業(yè)帶來(lái)較大的轉(zhuǎn)型成本與技術(shù)壓力。

二、分布式光伏發(fā)展的現(xiàn)狀

工業(yè)化帶來(lái)的生態(tài)問(wèn)題、能源問(wèn)題和環(huán)境壓力日趨嚴(yán)峻，大力發(fā)展新能源迫在眉睫。近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)支持政策的發(fā)展、應(yīng)用市場(chǎng)的擴(kuò)大、地方補(bǔ)貼對(duì)分布式光伏的刺激，光伏市場(chǎng)被逐漸打開(kāi)。

2009年7月21日，中國(guó)財(cái)政部、科技部、國(guó)家能源局聯(lián)合了《關(guān)于實(shí)施金太陽(yáng)示范工程的通知》（以下簡(jiǎn)稱“金太陽(yáng)”），決定綜合采取財(cái)政補(bǔ)助、科技支持和市場(chǎng)拉動(dòng)方式，加快國(guó)內(nèi)光伏發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模化發(fā)展，這被看做是中國(guó)支持光伏產(chǎn)業(yè)的首部政策。

不過(guò)在推出“金太陽(yáng)”之時(shí)，中國(guó)光伏市場(chǎng)還未形成，成本尚未摸清，政策采取的是按裝機(jī)容量進(jìn)行補(bǔ)貼，這個(gè)方案簡(jiǎn)單易操作，但是弊端在于這種事前補(bǔ)貼方式，項(xiàng)目通過(guò)評(píng)審后就給補(bǔ)貼，“騙補(bǔ)、先建后拆、報(bào)大建小”的現(xiàn)象難以監(jiān)管，而且電站建設(shè)“采用次級(jí)組件，質(zhì)量縮水，難以管控”的問(wèn)題也難以監(jiān)控。

光伏產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)幾年迅猛發(fā)展之后，惡性競(jìng)爭(zhēng)不斷產(chǎn)生，當(dāng)大家清醒之后才發(fā)現(xiàn)光伏的發(fā)展現(xiàn)狀存在很多的問(wèn)題。首先，國(guó)家上層的政策制定得很好，但是到下面執(zhí)行和落實(shí)就會(huì)遇到很多問(wèn)題，需要時(shí)間慢慢改善，很難一步到位。很多地區(qū)根本沒(méi)有落實(shí)國(guó)家政策，優(yōu)惠的政策沒(méi)有分享給用戶。2013年8月30日國(guó)家發(fā)改委下發(fā)的《關(guān)于發(fā)揮價(jià)格杠桿作用促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的通知》明確了對(duì)光伏電站發(fā)電實(shí)行上網(wǎng)電價(jià)制，按不同光照資源地區(qū)，上網(wǎng)電價(jià)劃分為0.9元/千瓦時(shí)、0.95元/千瓦時(shí)和1元/千瓦時(shí)，分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目實(shí)行按電量補(bǔ)貼，補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為0.42元/千瓦時(shí)。盡管國(guó)家明確了補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，但是下到地方部門落實(shí)上還存在很多問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)用戶安裝分布式光伏電站仍面臨“并網(wǎng)難、審批難、結(jié)算難”的問(wèn)題。整個(gè)并網(wǎng)申請(qǐng)流程時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，手續(xù)復(fù)雜。相關(guān)文件制定的是45個(gè)工作日并網(wǎng)，可是實(shí)際流程一般會(huì)超過(guò)60天。

其次，光伏下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸還體現(xiàn)在國(guó)內(nèi)公眾對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電的認(rèn)可程度上。歐美國(guó)家公眾對(duì)可再生能源的認(rèn)可度比較高，因?yàn)椋溆泻荛L(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程，而我國(guó)真正鼓勵(lì)公眾投資分布式太陽(yáng)能電站從2013年才真正開(kāi)始。光伏太陽(yáng)能的電池板需要很大的空間面積進(jìn)行安裝，目前大多數(shù)的樓房小區(qū)不支持安裝或者不具備安裝條件。別墅區(qū)的住戶不愿意投資這筆錢進(jìn)行安裝，他們覺(jué)得國(guó)家電網(wǎng)的電用著更省事省空間。農(nóng)村的住戶空間倒是沒(méi)有問(wèn)題，但是資金有問(wèn)題，一套太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備少則幾千元，多則幾萬(wàn)元，大部分住戶很難一下子拿出這么多錢。

再次，目前太陽(yáng)能電池板吸收太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為電能的效率還比較低，主要有3種商品化的硅光伏電池：?jiǎn)尉Ч韫夥姵?、多晶硅光伏電池和非晶硅光伏電池。單晶硅光伏電池所使用的單晶硅材料與半導(dǎo)體行業(yè)所使用的材料有相同的品質(zhì)，單晶硅光伏電池的成本比較貴，光電轉(zhuǎn)換效率為13%～15%。多晶硅光伏電池的制造成本比單晶硅光伏電池低，光電轉(zhuǎn)換效率比單晶硅太陽(yáng)能電池要低，一般為10%～12%。非晶硅光伏電池屬于薄膜電池，造價(jià)低廉，光電轉(zhuǎn)換率比較低，一般為5%～8%。最后，太陽(yáng)能電池對(duì)環(huán)境造成污染嚴(yán)重。太陽(yáng)能電池生產(chǎn)過(guò)程的污染問(wèn)題沒(méi)有得到很好解決，特別是數(shù)量眾多的部分中型及小型企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的污染問(wèn)題嚴(yán)重。生產(chǎn)廠家繁多、規(guī)模小，污染較嚴(yán)重、品質(zhì)參差不齊，一些不具備環(huán)保條件的作坊式工廠一哄而上，約四分之一的企業(yè)未經(jīng)環(huán)保審批擅自選址建設(shè)，污染防治設(shè)施不配套，生產(chǎn)沒(méi)有在嚴(yán)格的環(huán)保措施和工業(yè)安全衛(wèi)生條件下進(jìn)行，對(duì)操作者和生態(tài)環(huán)境造成了危害。生產(chǎn)許可證制度沒(méi)有嚴(yán)把清潔生產(chǎn)、環(huán)保設(shè)施達(dá)標(biāo)這一關(guān)口。雖然我國(guó)自2005年實(shí)行了生產(chǎn)許可證制度，但由于在審批和執(zhí)行中存在一些問(wèn)題，并沒(méi)有真正促使生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，許多不達(dá)標(biāo)廠家都轉(zhuǎn)為合法化，造成了嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。

三、分布式光伏市場(chǎng)潛力及發(fā)展趨勢(shì)

據(jù)中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)光伏專委會(huì)“中國(guó)光伏發(fā)展路線圖（2020/2030/2050）”研究推算，2020年我國(guó)建筑總面積將達(dá)到700億m2，其中可利用的南墻和屋面面積為300億m2，按照可利用面積的20%用于安裝光伏系統(tǒng)計(jì)算，則屆時(shí)可安裝光伏的建筑面積約為60億m2。

根據(jù)每20m2安裝1kW光伏系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算，2020年建筑光伏最大裝機(jī)容量可高達(dá)3億kW（300GW），由于80%的屋面面積位于我國(guó)中東部地區(qū)，因此建筑光伏的主要建設(shè)區(qū)域在中東部省份。按照中東部地區(qū)年平均等效年日照小時(shí)數(shù)1300h計(jì)，2020年建筑光伏年發(fā)電量約為3億kW×1300h=3900億kWh，約相當(dāng)于5個(gè)三峽電站的全年發(fā)電量（按照三峽電站2013年全年發(fā)電量828.27億kWh電估算）。

分布式光伏發(fā)電量易于消納，盈利模式看好。我國(guó)目前建成的太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目主要位于西北地區(qū)，這些地區(qū)具有地域優(yōu)勢(shì)，寬闊的地理空間便于大型地面太陽(yáng)能發(fā)電站的建設(shè)；但另一方面，西部地區(qū)電網(wǎng)容量不足，并且地廣人稀、不能大量消納光伏電量，造成一定程度的“棄光”現(xiàn)象，形成光伏發(fā)電階段性產(chǎn)能過(guò)剩。相比于西部地區(qū)的光伏電站發(fā)展，分布式太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目主要位于中東部地區(qū)，該地區(qū)用電量大，光伏發(fā)電高峰時(shí)段與用電高峰重合，無(wú)論自發(fā)自用還是余電上網(wǎng)都可全部消納，不存在產(chǎn)能消納問(wèn)題；而且分布式太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目可以建在屋頂、廠房等閑置空間，不占用土地。因此，分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目在商業(yè)盈利模式上具有優(yōu)勢(shì)，國(guó)內(nèi)光伏項(xiàng)目向分布式轉(zhuǎn)移是合理布局的必然選擇。

從國(guó)外太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目已成為光伏項(xiàng)目的主體。以德國(guó)為例，其太陽(yáng)能發(fā)電占全部能源的5%，分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目占全部光伏項(xiàng)目的70%；歐盟、澳大利亞、日本等地區(qū)和國(guó)家，合理使用工業(yè)廠房、居民住宅等空間資源，大力發(fā)展分布式太陽(yáng)能發(fā)電，使得分布式太陽(yáng)能光伏發(fā)電逐步成為光伏項(xiàng)目的主體。

結(jié)束語(yǔ)

分布式光伏產(chǎn)業(yè)是前景廣闊的可持續(xù)發(fā)展行業(yè)。首先，它是綠色環(huán)保行業(yè)，將太陽(yáng)能合理利用，不破壞生態(tài)環(huán)境；另外，它使用方便，無(wú)噪聲，適于工商業(yè)和家庭使用。但現(xiàn)在的分布式光伏發(fā)展仍存在部分問(wèn)題，因此我們不能盲目的進(jìn)行開(kāi)發(fā)，我們需要進(jìn)行合理的規(guī)劃與分析，對(duì)分布式光伏進(jìn)行穩(wěn)中有序的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝知寒.杭州地區(qū)分布式光伏電源接入方式及其保護(hù)與控制研究[D].華北電力大學(xué)，2013.

[2]賈志強(qiáng).分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)無(wú)功控制策略及算法的研究[D].武漢紡織大學(xué)，2012.

第8篇：光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新范文

關(guān)鍵詞 光伏發(fā)電成本；燃煤發(fā)電成本；環(huán)境成本

中圖分類號(hào) F206 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002-2104（2015）11-0088-07

當(dāng)前，化石能源大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用帶來(lái)的環(huán)境污染、生態(tài)破壞、氣候變化等問(wèn)題引起了全社會(huì)的關(guān)注。作為一種清潔、無(wú)污染的可再生能源，光伏發(fā)電，具有優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、減緩氣候變化的作用，已經(jīng)被人們所認(rèn)識(shí)[1]。但中國(guó)光伏發(fā)電還存在諸多問(wèn)題，包括缺乏有效的激勵(lì)政策、技術(shù)尚不成熟、成本競(jìng)爭(zhēng)力低等，其中成本居高不下是影響其快速發(fā)展的重要原因[2-3]。在新能源發(fā)電成本預(yù)測(cè)方面，學(xué)習(xí)曲線模型被逐漸完善并推廣使用，尤其是雙因素學(xué)習(xí)曲線模型的使用最為廣泛，它能很好刻畫新能源發(fā)電過(guò)程中技術(shù)創(chuàng)新和經(jīng)驗(yàn)累積對(duì)降低成本的作用[1-4]。隨著國(guó)家的一系列新能源電力發(fā)展政策[5-6]，越來(lái)越多的文獻(xiàn)開(kāi)始討論新能源發(fā)電和燃煤發(fā)電之間的成本影響因素以及彼此之間的協(xié)同關(guān)系[7-9]。已有文獻(xiàn)預(yù)測(cè)，中國(guó)光伏并網(wǎng)價(jià)格將于2015年和火電價(jià)格達(dá)一致，光伏發(fā)電成本與火力發(fā)電成本將在2020年交匯[10-11]。但是，這些文獻(xiàn)普遍沒(méi)有考慮燃煤發(fā)電的環(huán)境成本。本文主要針對(duì)這一問(wèn)題，分析加入環(huán)境影響因素后的燃煤發(fā)電成本和光伏發(fā)電成本之間的變化情況，并進(jìn)行成本函數(shù)擬合，預(yù)測(cè)其成本的變化規(guī)律和趨勢(shì)，目的是確定二者發(fā)電成本相同的時(shí)間點(diǎn)，為未來(lái)中國(guó)光伏發(fā)電規(guī)劃和電力政策制定提供借鑒。

1 燃煤發(fā)電成本預(yù)測(cè)

1.1 測(cè)算方法

燃煤發(fā)電的總成本由固定成本和可變成本兩部分組成，本文主要考慮可變成本中的燃料費(fèi)用，燃料費(fèi)用主要受煤炭?jī)r(jià)格的影響。因?yàn)槿济撼杀臼敲禾堪l(fā)電中重要的成本組成部分，約占可變成本的85%[12]。

借鑒文獻(xiàn)關(guān)于燃煤發(fā)電成本的計(jì)算公式[13]，設(shè)第t年每度電的供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗為gt（g/kWh），若第t年標(biāo)準(zhǔn)煤的價(jià)格為pt（元/t），則燃煤發(fā)電第t年的可變成本公式為：cv=pt×gt×（7000/w）×10-61+17%×185%，其中w是天然煤發(fā)熱量，17%是購(gòu)買電煤的進(jìn)項(xiàng)稅率。燃煤發(fā)電的總成本公式為：c=cf+cv，其中cf是固定成本，cv是可變成本。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

選取具有代表性的煤炭發(fā)電企業(yè)“華能”，通過(guò)《華能國(guó)際電力股份有限公司2014年度報(bào)告》[14]，設(shè)大型煤炭發(fā)電企業(yè)的固定成本為cf=9.62×109元/年，一年的發(fā)電量為1.52×1011kWh，計(jì)算出成本公式中固定成本部分為9.62×109/1.52×1011=0.063元/kWh。

根據(jù)秦皇島5500大卡動(dòng)力煤的每月價(jià)格加和所求的平均值計(jì)算得pt（元/t），取w=5500。計(jì)算出2000年到2013年的中國(guó)動(dòng)力煤價(jià)格，以2000年為基期，進(jìn)行換算，得到統(tǒng)一基期的動(dòng)力煤價(jià)格和固定成本值，具體數(shù)據(jù)由表1所示。

1.3 不考慮環(huán)境成本的測(cè)算結(jié)果

通過(guò)上述數(shù)據(jù)擬合出以煤炭?jī)r(jià)格為主導(dǎo)變量的燃煤發(fā)電成本曲線和表達(dá)函數(shù)：十字形和圓點(diǎn)分別表示燃煤發(fā)電成本的實(shí)際數(shù)據(jù)和經(jīng)過(guò)光滑處理后的數(shù)據(jù)，曲線代表擬合的二次函數(shù)圖形。分析結(jié)果，對(duì)于燃煤發(fā)電成本函數(shù)的二次曲線擬合度達(dá)到87%，得到燃煤發(fā)電的成本是以時(shí)間為自變量x的函數(shù)： f（x）=-0.001 4x2+0.029x+0.103 2。

通過(guò)上述擬合圖像可知：在95%的置信水平下，擬合方程為二次函數(shù)，確定系數(shù)超過(guò)86%，擬合出的方程可以較好的反映燃煤發(fā)電成本的變化情況；適合度參數(shù)中，擬合誤差為0.016 23，遠(yuǎn)小于1，說(shuō)明選擇擬合的方程很適合，曲線預(yù)測(cè)出的數(shù)據(jù)會(huì)更加準(zhǔn)確。

1.4 考慮環(huán)境成本的預(yù)測(cè)結(jié)果

燃煤發(fā)電的全過(guò)程，尤其是排放的各類污染物對(duì)環(huán)境承載力產(chǎn)生了一定的影響[9]?，F(xiàn)階段中國(guó)燃煤發(fā)電的成本中并沒(méi)有計(jì)算環(huán)境成本，所以燃煤發(fā)電的成本一直都比可再生能源發(fā)電成本低。但在燃煤發(fā)電的整個(gè)生命周期中產(chǎn)生的環(huán)境附加成本，已經(jīng)嚴(yán)重制約中國(guó)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，只有把環(huán)境成本計(jì)算在發(fā)電成本中，各種能源形式的發(fā)電成本相比較才有意義。

1.4.1 燃煤發(fā)電的環(huán)境污染現(xiàn)狀

根據(jù)《2013年環(huán)境統(tǒng)計(jì)年報(bào)》[15]：納入重點(diǎn)調(diào)查統(tǒng)計(jì)范圍的火電廠共3 102家，占重點(diǎn)調(diào)查工業(yè)企業(yè)數(shù)量的2.1%。其中，獨(dú)立火電廠1 853家，獨(dú)立火電廠SO2排放量為634.1萬(wàn)t，NOX排放量為861.8萬(wàn)t，煙（粉）塵排放量為183.9萬(wàn)t。2013年，中國(guó)SO2排放量為2 043.9萬(wàn)t、NOX排放量為2 227.4萬(wàn)t、煙（粉）塵排放量為1 278.1萬(wàn)t[15]，燃煤發(fā)電排放的廢氣占全國(guó)排放量的具體比例如圖2。

1.4.2 環(huán)境成本的計(jì)算

（1）中國(guó)燃煤發(fā)電行業(yè)SO2和NOX的環(huán)境成本。由中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年報(bào)2012年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知，電力行業(yè)排放SO2 797萬(wàn)t，排放NOX 1 018.7萬(wàn)t，帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失分別為3 517.8億元和1 240億元。2012年中國(guó)火力發(fā)電總量為38 928.1億kWh，由燃煤發(fā)電排放SO2和NOX引起的環(huán)境成本分別為Ce（SO2）=0.090 3元/kWh，Ce（NOX）=0.031 9元/kWh。

（2）中國(guó)燃煤發(fā)電排放CO2的環(huán)境成本。根據(jù)國(guó)家發(fā)改委能源研究所的數(shù)據(jù)得到：CO2 的排放量為0.67（t/t標(biāo)準(zhǔn)煤），2012年排放CO2 11.7億t，按國(guó)際碳交易機(jī)制計(jì)算出2012年CO2 的排放單價(jià)為586.7元/t[9]，由燃煤發(fā)電排放CO2帶來(lái)的環(huán)境成本為 Ce（CO2）= （11.7×586.7）/38 928.1=0.176 35 元/kWh。

（3）粉塵顆粒物。環(huán)境保護(hù)部研究表明：2012年中國(guó)燃煤發(fā)電行業(yè)排放的一次細(xì)顆粒物粉塵為 223 萬(wàn)t，排放的SO2、SO3和NOX都可以轉(zhuǎn)化為二次細(xì)顆粒物[9]，共計(jì)350萬(wàn)t，合計(jì)占全國(guó)PM2.5排放總量的40%。根據(jù)《2013年全球疾病負(fù)擔(dān)評(píng)估》[16]報(bào)告顯示：統(tǒng)計(jì)出2012年我國(guó)因PM2.5 導(dǎo)致的死亡人數(shù)估計(jì)為143.47萬(wàn)人，PM2.5污染對(duì)每位死亡患者造成的經(jīng)濟(jì)損失為79.5萬(wàn)元[9]，共計(jì)損失11 405.933 3億元。2012年由粉塵造成的燃煤發(fā)電環(huán)境成本為 Ce（粉塵）=（11 405.933 3×40%）/38 928.1=0.117 2 元/kWh。

綜合上述四個(gè)方面的因素，加入環(huán)境成本的燃煤發(fā)電成本表達(dá)式應(yīng)該是ct=ptgt（7000/w）×10-61+17%×185%+cf+ce（so2）+ce（NOx）+ce（粉塵）+ce（co2）。將計(jì)算出的燃煤發(fā)電單位成本數(shù)據(jù)帶入公式，對(duì)環(huán)境成本進(jìn)行基期處理，得到各年相對(duì)應(yīng)的環(huán)境成本值，計(jì)算加入環(huán)境成本的燃煤發(fā)電的成本值，如表2所示。

1.4.3 燃煤發(fā)電完全成本計(jì)算

計(jì)算燃煤發(fā)電完全成本，得到下列數(shù)據(jù)分析內(nèi)容和圖形（見(jiàn)圖3）：十字形表示原始數(shù)據(jù)，曲線表示擬合函數(shù)曲線，曲線的擬合程度達(dá)到85%，擬合出以時(shí)間為自變量的對(duì)數(shù)函數(shù)f（x）=0.24log10（x）+0.54，可作為燃煤發(fā)電的完全成本函數(shù)。

通過(guò)上述擬合圖像可知：在95%的置信水平下，擬合方程的確定系數(shù)超過(guò)84%，擬合出的方程可以較好的反映加入環(huán)境成本的燃煤發(fā)電成本的變化情況；適合度參數(shù)中，擬合誤差為0.035 33，說(shuō)明選擇擬合的方程較適合，預(yù)測(cè)出的數(shù)據(jù)會(huì)更加準(zhǔn)確。

2 光伏發(fā)電成本預(yù)測(cè)

2.1 測(cè)算方法

基于傳統(tǒng)Wright學(xué)習(xí)曲線，結(jié)合光伏發(fā)電構(gòu)建了雙因素測(cè)度模型，對(duì)從經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)和從研究開(kāi)發(fā)中學(xué)習(xí)兩個(gè)方面進(jìn)行綜合測(cè)度[17]。有如下雙因素學(xué)習(xí)曲線模型：c=c0Q-αR-β，c為太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本，以光伏組件的單位價(jià)格計(jì)算單位（元/瓦）。c0為初始成本，Q為太陽(yáng)能光伏發(fā)電的累積生產(chǎn)量，R為太陽(yáng)能光伏發(fā)電的累積研發(fā)量。累積生產(chǎn)量Q的學(xué)習(xí)率指數(shù)為0

上述雙因素學(xué)習(xí)曲線模型雖然可以表示光伏發(fā)電成本的變化情況，但是不夠符合實(shí)際情況，按照雙因素學(xué)習(xí)曲線模型得出的光伏發(fā)電成本較低。目前，對(duì)于大型地面光伏電站的建設(shè)，基本都要采用銀行貸款投資形式[17]。而且，銀行貸款占總投資的比例很高，這部分貸款的利息對(duì)于光伏電站的成本電價(jià)影響十分巨大。所以，給模型中加入償還貸款的費(fèi)用，成本公式ct=c0Q-αR-β+c1，c1表示添加的償還貸款的費(fèi)用，修改后的模型能更好的表現(xiàn)光伏發(fā)電成本。

2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

根據(jù)雙因素學(xué)習(xí)曲線模型中數(shù)據(jù)的需求，查找我國(guó)歷年光伏發(fā)電組件的單位價(jià)格，作為太陽(yáng)能光伏發(fā)電的部分成本。光伏發(fā)電的累計(jì)生產(chǎn)量作為經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，光伏發(fā)電的積累研發(fā)量作為研究開(kāi)發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)已經(jīng)過(guò)基期處理，具體如表3所示。

2.2.1 顯著性檢驗(yàn)

采用2000年至2010年間的數(shù)據(jù)，運(yùn)用最小二乘法，檢驗(yàn)參數(shù)的顯著性，進(jìn)而證明模型c=c0Q-αR-β的可行性。

為消除數(shù)據(jù)的異方差性，對(duì)光伏發(fā)電成本C、累積生產(chǎn)量Q及累積研發(fā)量R取自然對(duì)數(shù)，變換原始公式c=c0Q-αR-β的形式為：lnc=lnc0-αlnQ-βlnR，并使用最小二乘法對(duì)三者關(guān)系進(jìn)行了擬合。結(jié)果得到lnQ的系數(shù)為0.187 899，lnR的系數(shù)為0.169 480，方程擬合優(yōu)度R約為0.63，整體擬合效果良好；lnQ及l(fā)nR均在5%的顯著性水平下通過(guò)t檢驗(yàn)，說(shuō)明累計(jì)產(chǎn)量和研發(fā)量對(duì)光伏發(fā)電成本存在顯著影響，從影響方向來(lái)看，二者對(duì)成本均存在負(fù)向影響，其中累計(jì)生產(chǎn)量的影響更大。

2.2.2 數(shù)據(jù)計(jì)算

在我國(guó)，光伏發(fā)電的可行性分析計(jì)算時(shí)，按照20年或者25年的投資回收期計(jì)算是較為合理的[17]。本文所用數(shù)據(jù)為10MW的光伏電站，現(xiàn)階段總投入大約為12 000萬(wàn)元，貸款比例為70%，年利率為7%[17]，則每年償還貸款的費(fèi)用為：12 000×70%×7%=588萬(wàn)元。按照投資回收期為20年，光伏電廠年等效滿負(fù)荷發(fā)電時(shí)間按照1 500小時(shí)計(jì)算[11]，可以得到表4。

2.3 測(cè)算結(jié)果

將最終數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)光滑處理后，得到以下分析結(jié)果和圖4，在圖4中十字形表示原始成本數(shù)據(jù)，曲線是擬合后的函數(shù)圖像，通過(guò)分析數(shù)據(jù)知函數(shù)擬合程度達(dá)到85%，根據(jù)分析數(shù)據(jù)中的多項(xiàng)式系數(shù)，獲得成本函數(shù)為：f（x）=-0.003 365x2+0.047 71x+1.543。

通過(guò)上述擬合圖像可知：在95%的置信區(qū)間內(nèi)，擬合方程符合二次函數(shù)，且擬合方程的確定系數(shù)達(dá)到85%，可以較好的表現(xiàn)光伏發(fā)電的成本變化情況；適合度參數(shù)中，擬合誤差為0.133 9，均方根為0.086 24，這些指標(biāo)都說(shuō)明選擇進(jìn)行擬合的方程較適合，預(yù)測(cè)出的成本數(shù)據(jù)會(huì)更準(zhǔn)確。

3 對(duì)比分析

對(duì)比沒(méi)有加入環(huán)境成本和加入環(huán)境成本下的燃煤發(fā)電成本函數(shù)與光伏發(fā)電成本函數(shù)，分析兩者的不同之處，結(jié)合中國(guó)實(shí)際政策，預(yù)測(cè)未來(lái)十年里的燃煤發(fā)電和光伏發(fā)電的成本走勢(shì)。

3.1 沒(méi)有加入環(huán)境成本下燃煤發(fā)電與光伏發(fā)電成本對(duì)比

圖5為不包括煤電環(huán)境成本時(shí)兩者的成本變化趨勢(shì)：虛線代表光伏發(fā)電成本隨著時(shí)間的變化情況，實(shí)線代表燃煤發(fā)電成本隨著時(shí)間的變化情況，兩條曲線相交于x點(diǎn)，x點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示當(dāng)兩種發(fā)電方式達(dá)到發(fā)電單位成本一致時(shí)的具體時(shí)間，橫坐標(biāo)則表示具體成本單價(jià)。

如圖5，中國(guó)光伏發(fā)電成本與燃煤發(fā)電成本達(dá)到一致的時(shí)間大概在2021-2022年間，燃煤發(fā)電成本有一個(gè)小幅度上升之后，開(kāi)始緩慢下降，基本保持穩(wěn)定，根據(jù)數(shù)據(jù)知光伏發(fā)電成本在2006-2008年達(dá)到峰值之后就保持持續(xù)下降狀態(tài)，下降速率明顯超過(guò)火力發(fā)電成本單價(jià)，光伏發(fā)電成本與燃煤發(fā)電成本一致后，依然存在下降趨勢(shì)。

3.2 加入環(huán)境成本下燃煤發(fā)電與光伏發(fā)電的成本對(duì)比

含環(huán)境成本的燃煤發(fā)電完全成本函數(shù)為f（x）=0.24log10（x）+0.54，其中時(shí)間x為自變量，成本f（x）為因變量，聯(lián)立同樣以時(shí)間x為自變量的光伏發(fā)電成本函數(shù)f（x）=-0.003 365x2+0.047 71x+1.543求解，再次預(yù)測(cè)未來(lái)十年里的燃煤發(fā)電和光伏發(fā)電的成本走勢(shì)。如圖6所示，虛線代表光伏發(fā)電成本的變化情況，實(shí)線代表加入環(huán)境成本的燃煤發(fā)電成本的變化情況，兩條曲線相交于y點(diǎn)。

較前一次對(duì)比結(jié)果而言，中國(guó)燃煤發(fā)電成本和光伏發(fā)電成本一致的時(shí)間大概提前到2019-2020年間，光伏發(fā)電成本由原來(lái)的1元左右（由表4可知）一直持續(xù)下降到0.4元左右，燃煤發(fā)電成本加入環(huán)境成本后，基本是在原基礎(chǔ)上單位成本逐漸提升，沒(méi)有太大的浮動(dòng)變化，在光伏發(fā)電和燃煤發(fā)電達(dá)到成本一致后，光伏發(fā)電成本繼續(xù)下降，逐漸低于燃煤發(fā)電成本，隨后燃煤發(fā)電成本基本處于穩(wěn)定狀態(tài)。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

本文首先分析了影響燃煤發(fā)電成本和光伏發(fā)電成本的主要因素，構(gòu)造出不包含環(huán)境成本的燃煤發(fā)電成本函數(shù)和光伏發(fā)電的成本函數(shù)，擬合出兩者根據(jù)時(shí)間變化的成本函數(shù)圖像，通過(guò)兩條成本函數(shù)圖像的相交點(diǎn)坐標(biāo)向量，預(yù)測(cè)二者成本會(huì)在2021-2022年間達(dá)到一致。但是，如今燃煤發(fā)電帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題日益突出，燃煤發(fā)電蘊(yùn)含巨大的環(huán)境成本這一事實(shí)已經(jīng)不容忽視。

針對(duì)此，本文進(jìn)一步修改完善了燃煤發(fā)電的成本函數(shù)，修改后的燃煤發(fā)電成本函數(shù)模型中加入了CO2、SO2、NOX和粉塵的環(huán)境成本數(shù)值，整體燃煤發(fā)電成本函數(shù)圖像呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，原有的燃煤發(fā)電低成本優(yōu)勢(shì)開(kāi)始降低。再次聯(lián)立兩個(gè)成本函數(shù)，通過(guò)圖像交點(diǎn)縱坐標(biāo)得：燃煤發(fā)電和光伏發(fā)電達(dá)到成本一致的時(shí)間較原來(lái)的2021-2022年出現(xiàn)明顯前移，應(yīng)當(dāng)在2019-2020年間就可以達(dá)到一致。

加入環(huán)境成本后，燃煤發(fā)電成本逐年上升，2019年后基本達(dá)到穩(wěn)定，而光伏發(fā)電成本曲線出現(xiàn)較快速的下降后，先與燃煤發(fā)電成本圖像相交，后一直處于燃煤發(fā)電成本函數(shù)圖像下方，占據(jù)一定電力市場(chǎng)成本優(yōu)勢(shì)。

4.2 建議

分析光伏發(fā)電的成本函數(shù)，發(fā)現(xiàn)其成本下降速率很快，將在較短的時(shí)間內(nèi)與燃煤發(fā)電成本達(dá)到一致，說(shuō)明光伏發(fā)電未來(lái)將有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。但是，按照中國(guó)電力產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀而言，由于基礎(chǔ)設(shè)施、電力體制、光伏發(fā)電商業(yè)模式等問(wèn)題，光伏發(fā)電不會(huì)很快取代燃煤發(fā)電占主導(dǎo)地位。結(jié)合以上研究，提出以下三點(diǎn)建議：

（1）現(xiàn)階段中國(guó)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)主要依賴國(guó)家政策補(bǔ)助，才得以與燃煤發(fā)電相抗衡。未來(lái)的光伏發(fā)電必須打破這種局勢(shì)，用技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展，從根本上降低光伏發(fā)電成本。

（2）中國(guó)電力體制依然以煤炭發(fā)電為主，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、電力運(yùn)輸和用戶消費(fèi)都以火電為核心。這一點(diǎn)無(wú)形之中制約了光伏發(fā)電的發(fā)展，中國(guó)必須逐漸改變現(xiàn)有的電力體制，通過(guò)智能電網(wǎng)等形式，促進(jìn)包括光伏發(fā)電在內(nèi)的可再生能源發(fā)電的發(fā)展[18]，才能完善電力市場(chǎng)結(jié)構(gòu)，為光伏發(fā)電提供發(fā)展平臺(tái)。

（3）消納率是光伏發(fā)電的重要制約因素，光伏發(fā)電有多少可以上網(wǎng)使用全由消納率決定[19-20]?？v觀中國(guó)近年光伏消納率的數(shù)據(jù)，有大部分電力因低消納而白白浪費(fèi)，所以增加光伏消納率是未來(lái)發(fā)展的必要階段，也是提高光伏發(fā)電競(jìng)爭(zhēng)力的必要手段。

參考文獻(xiàn)（References）

[1]曾鳴，鹿偉，段金輝，等. 太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本的雙因素學(xué)習(xí)曲線模型研究[J].現(xiàn)代力，2012，（5）：72-76. [Zeng Ming， Lu Wei， Duan Jinhui， et al. Study on the Cost of Solar Photovoltaic Power Generation Using Doublefactors Learning Curve Model[J]. Modern Electric Power，2012，（5）：72-76.]

[2]Hofman P S， Elzen B. Exploring System Innovation in the Electricity System Through Sociotechnical Scenarios [J]. Technology Analysis & Strategic Management，2010，22（6）：653-670.

[3]從榮剛.可再生能源發(fā)電優(yōu)化模型及其應(yīng)用[J].電力建設(shè)，2012，（10）：84-88.[Cong Ronggang. Application of Optimization Model for Renewable Energy Power Generation[J]. Electric Power Construction， 2012，（10）：84-88.]

[4]袁曉玲，范玉仙.基于Logistic和學(xué)習(xí)曲線模型的中國(guó)電源結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)[J].湖南大學(xué)學(xué)報(bào)：社會(huì)科學(xué)版，2013，（4）：51-55.[Yuan Xiaoling， Fan Yuxian. Forecast of Power Source Structure in China Based on the Logistic & Learning Curve Model[J]. Journal of Hunan University：Social Sciences Edition， 2013，（4）：51-55.]

[5]Yücel G，van Daalen C.A Simulationbased Analysis of Transition Pathways for the Dutch Electricity System[J].Energy Policy，2012，42：557-568.

[6]Verbong G P J， Geels F W. Exploring Sustainability Transitions in the Electricity Sector With Sociotechnical Pathways[ J ]. Technological Forecasting and Social Change，2010，77（8）：1214-1221.

[7]韓永濱，曹紅梅.我國(guó)化石能源與可再生能源協(xié)同發(fā)展的技術(shù)途徑與政策建議[J].中國(guó)能源，2014，（4）：25-29.[Han Yongbin， Cao Hongmei. Measures and Suggestion on Consistent Development of Fossil Energy and Renewable Energy[J]. Energy of China， 2014，（4）：25-29.]

[8]章玲，方建鑫，周鵬. 新能源發(fā)電績(jī)效評(píng)價(jià)研究綜述：基于多指標(biāo)評(píng)價(jià)方法[J].技術(shù)經(jīng)濟(jì)與管理研究，2014，（1）：3-8.[Zhang Ling， Fang Jianxin， Zhou Peng. New Energy Power Generation Performance Evaluation Research Were Reviewed：Based on Multiindex Evaluation Method[J]. Technoeconomics & Management Research， 2014，（1）：3-8.]

[9]徐蔚莉，李亞楠，王華君.燃煤火電與風(fēng)電完全成本比較分析[J].風(fēng)能，2014，（6）：50-55.[Xu Weiwei， Li Yanan， Wang Huajun. Comparasion of Complete Cost Between Thermal Power and Wind Power[J]. Wind Energy， 2014，（6）：50-55.]

[10]李素真， 王運(yùn)民. 燃煤電廠運(yùn)行中環(huán)境成本分析與計(jì)算[J]. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù)， 2009， 32（9）： 129-131.[Li Suzhen， Wang Yunmin. Analysis and Calculation of Environment Cost in Operation for Coalfired Power Plant[J].Environmental Science & Technology， 2009， 32（9）： 129-131.]

[11]馬勝紅， 李斌， 陳東兵， 等. 中國(guó)光伏發(fā)電成本， 價(jià)格及技術(shù)進(jìn)步作用的分析[J]. 太陽(yáng)能， 2010， （4）： 6-13.[Ma Shenghong， Li Bin， Chen Dongbing， et al.Analysis on the Cost， Price and Technology Progress of PV Power in China[J].Solar Energy， 2010， （4）： 6-13.]

[12]謝瑛，譚忠富，程晉，等.節(jié)能減排調(diào)度環(huán)境下燃煤電廠發(fā)電成本分析[J].電網(wǎng)技術(shù)，2011，（2）：137-142.[Xie Ying， Tan Zhongfu， Hu Qinghui， et al. Generation Cost Analysis of Coalfired Power Plant in Environment of Energy Saving and Emission Reduction Dispatching[J].Power System Technology，2011，（2）：137-142.]

[13]陳廣娟，譚忠富，郭聯(lián)哲，等.煤電價(jià)格聯(lián)動(dòng)下火力發(fā)電企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)分析模型[J].現(xiàn)代電力，2007，（2）：74-78.[Chen Guangjuan， Tan Zhongfu， Guo Lianzhe，et al. Risk Analysis Model for Firepower Companies Under Coalelectricity Price Linkage[J]. Modern Electric Power， 2007，（2）：74-78.]

[14]華能國(guó)際.華能國(guó)際電力股份有限公司2014年年度報(bào)告[R].2014 .[Huaneng Power International INC. The 2014 Annual Report of Huaneng Power International INC[R].2014.]

[15]中國(guó)人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)部.2013年環(huán)境統(tǒng)計(jì)年報(bào)[R].2014.[Ministry of Environmental Protection of the People’s Republic of China. The 2013 Annual Report of Environmental Statistics[R]2014.]

[16]Naghavi M， Wang H， Lozano R， et al. Global， Regional， and National Agesex Specific Allcause and Causespecific Mortality for 240 Causes of Death， 1990-2013： A Systematic Analysis for the Global Burden of Disease Study 2013[J]. Lancet， 2015， 385（9963）： 117-171.

[17]史B.光伏發(fā)電成本的數(shù)學(xué)模型分析[J].太陽(yáng)能，2012，（2）：53-58.[Shi Jun. A Mathematic Analysis of Cost of Photovoltaic Power[J]. Solar Energy， 2012，（2）：53-58.]

[18]丁明，王偉勝，王秀麗，等.大規(guī)模光伏發(fā)電對(duì)電力系統(tǒng)影響綜述[J]. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2014，（1）：1-14.[Ding Ming， Wang Shengwei， Wang Xiuli， et al. A Review on the Effect of Largescale PV Generation on Power Systems[J]. Proceedings of the CSEE， 2014，（1）：1-14.]

[19]胡泊，辛頌旭，白建華，等.我國(guó)太陽(yáng)能發(fā)電開(kāi)發(fā)及消納相關(guān)問(wèn)題研究[J].中國(guó)電力，2013，（1）：1-6. [Hu Po， Xin Songxu， Bai Jianhua， et al. Study on Issues Concerning Solar Power Development and Accommodation in China[J]. Electric Power， 2013，（1）：1-6.]

[20]朱成章. 要重視新能源發(fā)電的消納問(wèn)題[J].中國(guó)電力企業(yè)管理， 2014，17：44-48. [Zhu Chengzhang. We Should Focus on Accommodation of Renewable Power[J]. China Power Enterprise Management， 2014，17：44-48.]

第9篇：光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新范文

一、我國(guó)低碳技術(shù)現(xiàn)狀綜述

技術(shù)的價(jià)值需要通過(guò)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展體現(xiàn)，技術(shù)質(zhì)量是產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的生命力。作為現(xiàn)代技術(shù)的一種類型，低碳技術(shù)的創(chuàng)新也遵循一般技術(shù)生命周期規(guī)律，要經(jīng)歷從基礎(chǔ)研究、技術(shù)研發(fā)、項(xiàng)目示范到市場(chǎng)推廣等幾個(gè)階段。在我國(guó)現(xiàn)有的低碳技術(shù)中，有的處于產(chǎn)品推廣階段，已初具產(chǎn)業(yè)規(guī)模；有的尚處于技術(shù)研發(fā)階段，需要資金和政策支持；有的技術(shù)處于國(guó)際領(lǐng)先地位，正進(jìn)入示范階段，可以建立專利池予以保護(hù)；有的已經(jīng)具備一定技術(shù)基礎(chǔ)但還不掌握核心技術(shù)，處在國(guó)際低碳技術(shù)轉(zhuǎn)移的中低端?？傮w上看，缺乏核心技術(shù)和研發(fā)力量不足是大部分低碳技術(shù)的共同特點(diǎn)和發(fā)展瓶頸。

(一)處于研發(fā)示范階段的低碳技術(shù)——二氧化碳捕集和封存(CCS)技術(shù)現(xiàn)狀

二氧化碳捕集與封存技術(shù)(Carbon Dioxide Capture and Storage，CCS)是一項(xiàng)集成了捕集、運(yùn)輸和地質(zhì)埋存三個(gè)環(huán)節(jié)的系統(tǒng)低碳技術(shù)，整體并不成熟。其中捕集和運(yùn)輸技術(shù)發(fā)展較快，目前已有數(shù)座采用氨洗法從煙氣中脫除大量的設(shè)備；純氧燃燒在鋼鐵企業(yè)已有250MW級(jí)示范，相關(guān)的純氧燃煤方法也正處于示范階段(IPCC，2005；Henderson et al.，2009)；運(yùn)輸技術(shù)在北美已經(jīng)使用了30多年，每年有超過(guò)30Mt通過(guò)美國(guó)和加拿大境內(nèi)的6200公里的高壓管道網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行運(yùn)輸；封存方面，將注入地下鹽水層是首先方式，但是由于鹽水層的勘探和封存潛力尚處于探索階段，目前的封存項(xiàng)目大部分是將注入油氣層，以提高原油采收率(EOR)，項(xiàng)目主要集中在美國(guó)和加拿大[4]。

雖然CCS單元技術(shù)是現(xiàn)成的，但CCS全流程技術(shù)集成和規(guī)模化的問(wèn)題卻必須通過(guò)建設(shè)和運(yùn)行不同配置的商業(yè)規(guī)模CCS裝置來(lái)解決。由于集成技術(shù)和系統(tǒng)項(xiàng)目示范經(jīng)驗(yàn)的缺乏，大多數(shù)項(xiàng)目還處于規(guī)劃研究階段，按照澳大利亞全球GCCSI研究所的統(tǒng)計(jì)，目前世界上有270個(gè)CCS項(xiàng)目，其中有70個(gè)達(dá)到每年封存超過(guò)100萬(wàn)t的商業(yè)級(jí)規(guī)模[5]，但是真正在運(yùn)行的商業(yè)化項(xiàng)目不超過(guò)10個(gè)，并且主要集中在油氣生產(chǎn)領(lǐng)域。

我國(guó)對(duì)CCS技術(shù)研究起步較晚，但發(fā)展較快。目前，國(guó)內(nèi)正在實(shí)施或即將開(kāi)工的CCS示范工程項(xiàng)目有十個(gè)(表1)，部分環(huán)節(jié)已經(jīng)形成了獨(dú)立的技術(shù)力量，CCS技術(shù)集成創(chuàng)新研發(fā)力量正在逐漸形成。有分析認(rèn)為[6]，國(guó)內(nèi)CCS研發(fā)存量的全要素生產(chǎn)率(TFP)是逐年遞增的，并且增速越來(lái)越快，這種進(jìn)步主要來(lái)源于兩方面：第一，國(guó)內(nèi)外的資金支持；第二，國(guó)內(nèi)研發(fā)創(chuàng)新的作用，并且國(guó)內(nèi)研發(fā)創(chuàng)新的作用略大于國(guó)外FDI的作用。

我國(guó)早期的CCS工程以國(guó)外合作示范項(xiàng)目為主，在FDI的支持下主要針對(duì)二氧化碳捕集技術(shù)進(jìn)行示范性研究。如山東的煙臺(tái)IGCC項(xiàng)目示范工程自從1995年啟動(dòng)以來(lái)，歐盟和日本陸續(xù)向中國(guó)投資了8400萬(wàn)美元，美國(guó)和世界環(huán)境基金會(huì)投資1500萬(wàn)-1800萬(wàn)美元；中國(guó)與歐盟簽署的合作項(xiàng)目COACH，從2006年開(kāi)始在中國(guó)計(jì)劃實(shí)施CCS工程，獲得了包括殼牌、BP、挪威國(guó)家石油公司等12家歐盟大型企業(yè)160萬(wàn)歐元的資金支持[7]；日本—中國(guó)合作強(qiáng)化采油CCS項(xiàng)目，獲得了日本經(jīng)濟(jì)貿(mào)易工業(yè)部(Ministry of Economy，Trade，and Industry，METI)200億-300億日元的資金支持。上述這些與國(guó)外合作的CCS項(xiàng)目從國(guó)外吸收了大量的國(guó)外直接投資(FDI)，對(duì)我國(guó)的CCS技術(shù)研究和示范起到了積極的促進(jìn)作用。

隨著我國(guó)本土研發(fā)力量的形成，對(duì)CCS的研究與示范逐漸從單元技術(shù)擴(kuò)展到全流程技術(shù)集成。與歐盟合作的COACH項(xiàng)目中，中國(guó)方面有清華大學(xué)、浙江大學(xué)、熱物理研究所、熱電力研究所、地理地質(zhì)研究所和華能集團(tuán)等單位參與了該項(xiàng)目的策劃和執(zhí)行過(guò)程；NZEC項(xiàng)目、日本—中國(guó)EOR項(xiàng)目和SPF項(xiàng)目等，中方參與了研發(fā)和項(xiàng)目的運(yùn)作。國(guó)內(nèi)第一個(gè)IGCC示范工程項(xiàng)目“綠色煤電計(jì)劃”于2005年12月正式啟動(dòng)，它是由中國(guó)華能集團(tuán)等9家大型國(guó)內(nèi)公司共同投資組建，目的是研發(fā)和示范整體煤氣化、氫生產(chǎn)和氫能發(fā)電以及的捕集和封存系統(tǒng)。2008年和2009年，中國(guó)華能集團(tuán)在北京和上海的兩個(gè)熱電廠安裝了二氧化碳捕集裝置并且投產(chǎn)，捕集的二氧化碳主要用于食品(可樂(lè))灌裝。2010年10月神華集團(tuán)“二氧化碳捕獲與封存(CCS)工業(yè)化示范項(xiàng)目”在鄂爾多斯開(kāi)工建設(shè)。這是全國(guó)第一個(gè)，也是亞洲最大規(guī)模把二氧化碳封存在鹽水層的全流程CCS項(xiàng)目[8]。目前，這種技術(shù)只有少數(shù)國(guó)家有小規(guī)模的工業(yè)利用。這說(shuō)明我國(guó)的CCS技術(shù)已經(jīng)走在世界前列，如果神華集團(tuán)的CCS工程順利建成投產(chǎn)，那么就意味著中國(guó)將在這個(gè)領(lǐng)域內(nèi)，跨越大半個(gè)世紀(jì)的技術(shù)積淀走到美國(guó)的前面。

(二)產(chǎn)業(yè)規(guī)模大，缺乏核心技術(shù)支撐——風(fēng)電和太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)

我國(guó)已經(jīng)成為全球領(lǐng)先的風(fēng)機(jī)和太陽(yáng)能光伏電池板的制造大國(guó)。目前六個(gè)國(guó)家①包攬了世界上幾乎所有的風(fēng)機(jī)制造，我國(guó)是其中之一。2010年我國(guó)風(fēng)電機(jī)組34485臺(tái)，裝機(jī)容量44733.29MW，風(fēng)電裝機(jī)容量全球第一[9]，僅華銳風(fēng)電科技(集團(tuán))有限公司在2010年的新增風(fēng)電裝機(jī)容量就位列全球第二[10]。目前我國(guó)已經(jīng)形成國(guó)內(nèi)風(fēng)電裝備制造能力，整機(jī)生產(chǎn)能力達(dá)到年產(chǎn)500萬(wàn)千瓦，零部件配套生產(chǎn)能力達(dá)到年產(chǎn)800萬(wàn)千瓦，是世界最大的風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架出口商，2009年我國(guó)已經(jīng)超越美國(guó)成為全球最大的風(fēng)電市場(chǎng)[11]。盡管如此，中國(guó)在世界風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域還未能占據(jù)領(lǐng)先位置。從20世紀(jì)70年代晚期開(kāi)始，風(fēng)電就已經(jīng)成為一個(gè)全球性的產(chǎn)業(yè)，我國(guó)并網(wǎng)風(fēng)電起步晚了近10年，丹麥、德國(guó)、西班牙和美國(guó)等國(guó)家的風(fēng)機(jī)制造商，由于其進(jìn)入行業(yè)較早而具有“先發(fā)優(yōu)勢(shì)”，且具備雄厚的技術(shù)實(shí)力，因此一直走在全球風(fēng)電技術(shù)發(fā)展的前列。OECD歐洲國(guó)家和美國(guó)掌握著風(fēng)機(jī)制造的核心技術(shù)，美國(guó)的GE等公司在新的風(fēng)能技術(shù)專利上占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，全球超過(guò)三分之一的風(fēng)機(jī)由丹麥公司生產(chǎn)[12]。

盡管我國(guó)具 有較強(qiáng)的風(fēng)機(jī)制造能力，產(chǎn)業(yè)規(guī)模大，但是技術(shù)研發(fā)和設(shè)備制造能力較弱，關(guān)鍵技術(shù)與主要設(shè)備仍然依靠進(jìn)口。主要風(fēng)機(jī)專利仍掌握在外國(guó)企業(yè)及其在華子公司手中，即，中國(guó)企業(yè)生產(chǎn)了大量的風(fēng)電設(shè)備，但真正的技術(shù)擁有方卻是外國(guó)公司(主要是OECD歐洲國(guó)家)。如，GE(申請(qǐng)專利為155項(xiàng))，Vestas(51)，Wobben(40)等。

與風(fēng)電技術(shù)類似，根據(jù)WTO(2009)報(bào)告，我國(guó)是世界最大的將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能的靜態(tài)變頻器出口商、最大的離網(wǎng)光伏系統(tǒng)太陽(yáng)能電池出口商和最大的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)聚光器出口商。2008年我國(guó)光伏電池產(chǎn)量2GW，占據(jù)了世界光伏電池的主要市場(chǎng)。但是，由于我國(guó)太陽(yáng)能利用基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備和測(cè)試儀器長(zhǎng)期依賴進(jìn)口，生產(chǎn)的光伏產(chǎn)品95%用于出口(IEA 2010)，這種“兩頭在外”特征充分說(shuō)明我國(guó)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)缺乏核心技術(shù)和持續(xù)的市場(chǎng)支撐力，產(chǎn)業(yè)發(fā)展后勁不足。2003年至2006年間，我國(guó)太陽(yáng)能發(fā)明專利數(shù)量增長(zhǎng)了3倍，但我國(guó)太陽(yáng)能利用技術(shù)專利僅占世界太陽(yáng)能專利的8%，而且專利主要集中于太陽(yáng)能熱利用技術(shù)領(lǐng)域，企業(yè)并沒(méi)有成為發(fā)明專利的真正創(chuàng)新主體，在世界太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)鏈中處于加工組裝環(huán)節(jié)，缺乏自主創(chuàng)新，與世界先進(jìn)水平尚有一定差距。

在培育國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)品市場(chǎng)方面，由于源頭核心技術(shù)受制于人導(dǎo)致的生產(chǎn)成本高揚(yáng)，光電轉(zhuǎn)換效率低下，國(guó)內(nèi)對(duì)太陽(yáng)能光伏技術(shù)的應(yīng)用也主要集中在農(nóng)村電氣化和離網(wǎng)型太陽(yáng)能光伏產(chǎn)品，我國(guó)并網(wǎng)型太陽(yáng)能光伏應(yīng)用市場(chǎng)目前還遠(yuǎn)未形成。太陽(yáng)能非晶硅技術(shù)方面，我國(guó)在基礎(chǔ)研究上和國(guó)外是同步的，但是配套技術(shù)的缺乏，使我國(guó)光伏技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展受限。

(三)有望掌握核心技術(shù)，占據(jù)國(guó)際市場(chǎng)——綠色照明技術(shù)(LED)

我國(guó)LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，目前我國(guó)LED產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量為全球第一，產(chǎn)值位居全球第二。有關(guān)專家預(yù)計(jì)，2011年中國(guó)LED產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達(dá)到1800億元[14]。但是產(chǎn)值高不代表利潤(rùn)大。LED產(chǎn)業(yè)鏈主要包括芯片研發(fā)生產(chǎn)、外延片生產(chǎn)、LED封裝及LED應(yīng)用等，前兩者屬于上游產(chǎn)業(yè)，利潤(rùn)約占整個(gè)LED產(chǎn)業(yè)的70%；后兩者分別屬于中游產(chǎn)業(yè)和下游產(chǎn)業(yè)，利潤(rùn)很低，國(guó)內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)集中于封裝、散熱器等下游應(yīng)用環(huán)節(jié)，對(duì)上游的外延片、芯片兩大關(guān)鍵領(lǐng)域尚沒(méi)有掌握核心技術(shù)。

美國(guó)、日本、德國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣已經(jīng)成為世界半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平最高的國(guó)家和地區(qū)，大部分專利技術(shù)掌握在少數(shù)大公司手中，對(duì)核心技術(shù)、技術(shù)研發(fā)/示范有很強(qiáng)的保護(hù)措施[13]。目前，國(guó)外LED芯片企業(yè)的產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率接近100%。2010年廣東省知識(shí)產(chǎn)權(quán)局和廣東省信息產(chǎn)業(yè)廳聯(lián)合的一份報(bào)告顯示，美國(guó)、日本和歐洲的LED企業(yè)，擁有80%以上的LED芯片核心技術(shù)專利，而國(guó)內(nèi)企業(yè)擁有的同類專利不足10%。正是由于上游產(chǎn)業(yè)的被壟斷，外延片、芯片、封裝等技術(shù)環(huán)節(jié)受到專利保護(hù)，國(guó)內(nèi)LED產(chǎn)品生產(chǎn)成本一直居高不下，難以開(kāi)拓國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，對(duì)政策扶持的依賴大，而產(chǎn)品市場(chǎng)需求不旺又使企業(yè)難以獲得大量資金用于芯片研發(fā)和創(chuàng)新，循環(huán)往復(fù)，始終處于產(chǎn)業(yè)鏈低端。

然而，盡管歐美企業(yè)掌握了LED的一些關(guān)鍵技術(shù)，但是，這些核心技術(shù)目前并不成熟，如果我國(guó)政府能夠?qū)ED核心技術(shù)和裝備的研發(fā)給予積極的政策和資金支持，我國(guó)完全有可能占據(jù)這一產(chǎn)業(yè)的科技制高點(diǎn)，從而擺脫“組裝車間”的地位。從這個(gè)角度看，我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家在引領(lǐng)世界LED技術(shù)發(fā)展上面臨著同樣的機(jī)會(huì)。目前，一些研究機(jī)構(gòu)正在積極研發(fā)相關(guān)技術(shù)，如清華同方已經(jīng)形成了LED外延片、芯片制造及封裝、終端產(chǎn)品的生產(chǎn)和應(yīng)用，到商業(yè)及城市景觀照明完整的產(chǎn)業(yè)鏈和規(guī)?；a(chǎn)，并擁有LED外延及芯片制造專利近百項(xiàng)。根據(jù)正在編制的“十二五”半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，政府計(jì)劃到2015年實(shí)現(xiàn)LED產(chǎn)值翻兩番的目標(biāo)，在“十二五”期間，政府將對(duì)LED產(chǎn)業(yè)的支持力度將繼續(xù)加大，除了財(cái)政補(bǔ)貼外，從研發(fā)到財(cái)稅的一攬子政策上都會(huì)有所涉及[15]。由于我國(guó)已經(jīng)在LED封裝和散熱器技術(shù)等方面積累了較豐富的經(jīng)驗(yàn)，一旦掌握上游核心技術(shù)，就有可能建立系統(tǒng)的技術(shù)專利池，避免跨國(guó)巨頭如美國(guó)Semi LEDs Corporation、荷蘭Lemnis公司等龐大的專利封鎖網(wǎng)，通過(guò)技術(shù)領(lǐng)先占據(jù)國(guó)際LED市場(chǎng)價(jià)值鏈的高端位置。

二、我國(guó)低碳技術(shù)發(fā)展面臨的問(wèn)題

整體上看，我國(guó)低碳技術(shù)的發(fā)展具有起步晚、發(fā)展快、涉及面廣、關(guān)鍵技術(shù)少、低碳技術(shù)研發(fā)成果產(chǎn)業(yè)化不足等特點(diǎn)。作為一種新型的環(huán)境友好技術(shù)，低碳技術(shù)的研發(fā)投資規(guī)模大、技術(shù)生命周期長(zhǎng)，具有較高的投資收益不確定性。IEA確定了62種關(guān)鍵低碳技術(shù)，在研究力量和資金的限制下，一個(gè)國(guó)家不可能同時(shí)對(duì)62種低碳技術(shù)進(jìn)行完全的自主研發(fā)；同時(shí)，考慮到國(guó)家的產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)安全，也不能夠全盤依賴技術(shù)轉(zhuǎn)讓，因此，低碳技術(shù)的發(fā)展面臨著自主創(chuàng)新和吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)兩條路徑。我國(guó)的低碳技術(shù)發(fā)展在自主創(chuàng)新和技術(shù)轉(zhuǎn)讓方面，面臨著一定的問(wèn)題。

(一)產(chǎn)業(yè)發(fā)展超前壓縮了技術(shù)創(chuàng)新空間

從技術(shù)/產(chǎn)業(yè)發(fā)展生命周期看，應(yīng)該遵循由科學(xué)創(chuàng)新、技術(shù)攻關(guān)逐漸過(guò)渡到產(chǎn)品市場(chǎng)推廣的道路，技術(shù)革新催生出新的產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)業(yè)的發(fā)展推動(dòng)科學(xué)進(jìn)步，各階段依次漸進(jìn)的過(guò)程促使了科技、產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)的良性循環(huán)(圖1)。隨著產(chǎn)業(yè)鏈布局的全球化傾向以及國(guó)際分工的細(xì)化，一項(xiàng)技術(shù)從誕生到出現(xiàn)新的替代技術(shù)，很難在一個(gè)國(guó)家或地區(qū)完成其全部生命周期過(guò)程，往往是一部分科技強(qiáng)國(guó)主導(dǎo)技術(shù)創(chuàng)新，獲取高額利潤(rùn)；一部分國(guó)家在缺乏核心技術(shù)或者技術(shù)尚不成熟時(shí)，參與國(guó)際新興產(chǎn)業(yè)鏈，造成產(chǎn)業(yè)與技術(shù)錯(cuò)位發(fā)展，不得不長(zhǎng)期處于加工制造環(huán)節(jié)。

圖1　技術(shù)/產(chǎn)業(yè)生命周期圖

資料來(lái)源：王守覺(jué)院士在2011年第三屆中國(guó)科學(xué)院博士后學(xué)術(shù)年會(huì)暨新興產(chǎn)業(yè)前沿與發(fā)展學(xué)術(shù)會(huì)議上的報(bào)告，2011年4月，蘇州。

在這種大背景下，在有些領(lǐng)域，我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展滯后于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在加快部署戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的大背景下，面對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)核心技術(shù)和 裝備的迫切需求，從國(guó)外引入技術(shù)和設(shè)備就成為企業(yè)家的必然選擇。雖然先進(jìn)技術(shù)的引入推動(dòng)了我國(guó)新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，但也壓縮了我國(guó)自主技術(shù)創(chuàng)新空間，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這種局面不利于我國(guó)在國(guó)際低碳產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)領(lǐng)先位置，如果沒(méi)有核心技術(shù)的支撐，新興產(chǎn)業(yè)仍然會(huì)成為新的低端產(chǎn)業(yè)。

(二)我國(guó)技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，缺乏配套技術(shù)和裝備，不利于低碳技術(shù)系統(tǒng)性發(fā)展

在世界57個(gè)主要國(guó)家和地區(qū)中，2007年我國(guó)科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施競(jìng)爭(zhēng)力為世界第15位，居世界中上游行列；技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施競(jìng)爭(zhēng)力位居27位，處于世界中間水平[16]。但是，由于我國(guó)基礎(chǔ)科學(xué)發(fā)展失衡，在材料、控制、系統(tǒng)集成等基礎(chǔ)技術(shù)方面差距顯著，導(dǎo)致在某些領(lǐng)域中即便出現(xiàn)了高端技術(shù)創(chuàng)新，但是由于缺乏共生技術(shù)支持，仍然不能形成系統(tǒng)技術(shù)，高科技成果轉(zhuǎn)化困難。如，由于我國(guó)太陽(yáng)能利用基礎(chǔ)理論特別是光伏物理學(xué)科發(fā)展薄弱，使大部分光伏材料長(zhǎng)期依賴進(jìn)口，沒(méi)有自主技術(shù)。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展看，我國(guó)已經(jīng)成為全球領(lǐng)先的風(fēng)機(jī)和太陽(yáng)能光伏電池板的制造大國(guó)，在國(guó)際低碳產(chǎn)品市場(chǎng)上占有一席之地，但是缺乏核心技術(shù)支持；目前我國(guó)部分低碳技術(shù)在世界處于領(lǐng)先地位。如，系列化光伏并網(wǎng)發(fā)電逆變器及控制系統(tǒng)、智能電網(wǎng)規(guī)劃與可靠性技術(shù)、分布式儲(chǔ)能技術(shù)等。但是，由于國(guó)內(nèi)低碳技術(shù)的研發(fā)成果比較零碎，缺乏系統(tǒng)化和工程化，這些先進(jìn)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力水平較低。在核心技術(shù)或相關(guān)配套技術(shù)不到位的情況下，低碳產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必然受制于他國(guó)，不僅壓縮了企業(yè)利潤(rùn)空間，也削弱了我國(guó)低碳技術(shù)自主創(chuàng)新的動(dòng)力。

(三)成本和信息障礙

低碳技術(shù)的研發(fā)和示范需要高額的投資；同時(shí)，由于技術(shù)尚不成熟，生產(chǎn)成本較高，即便引進(jìn)先進(jìn)的低碳技術(shù)，在短時(shí)間內(nèi)也難以實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。根據(jù)IEA預(yù)測(cè)，要實(shí)現(xiàn)藍(lán)圖情景下的減排目標(biāo)，到2050年我國(guó)在風(fēng)電技術(shù)上的投資總額高達(dá)1.1萬(wàn)億美元(表2)。2008年，歐洲陸上風(fēng)電項(xiàng)目風(fēng)力發(fā)電投資費(fèi)用(包括風(fēng)機(jī)、并網(wǎng)、基座、基礎(chǔ)設(shè)施等)在145萬(wàn)-260萬(wàn)美元/兆瓦之間。在北美，投資費(fèi)用的范圍在140萬(wàn)-190萬(wàn)美元/兆瓦之間；中國(guó)在100萬(wàn)美元/兆瓦左右(全球風(fēng)能理事會(huì)，2009)。根據(jù)吳昌華(2010)的研究，風(fēng)電、太陽(yáng)能、CCS和LED技術(shù)的商業(yè)推廣都存在不同程度的成本障礙[17]。在低碳技術(shù)應(yīng)用方面，以CCS技術(shù)為例，目前國(guó)內(nèi)CO[,2]捕集成本最低的IGCC電廠即使能夠通過(guò)強(qiáng)化采油(EOR)和清潔發(fā)展機(jī)制(CDM)取得收益，也不能獲得凈利潤(rùn)，常規(guī)煤粉電廠(PC)和NGCC更是入不敷出。

在技術(shù)引進(jìn)過(guò)程中，由于發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)技術(shù)往往受到嚴(yán)格的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，轉(zhuǎn)讓費(fèi)用較高，即便引進(jìn)也失去了商業(yè)化的意義，更何況，掌握著最先進(jìn)技術(shù)的發(fā)達(dá)國(guó)家企業(yè)并沒(méi)有轉(zhuǎn)讓新技術(shù)的動(dòng)力。即使知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的問(wèn)題和國(guó)內(nèi)技術(shù)本地化問(wèn)題得到解決，發(fā)展中國(guó)家企業(yè)獲得專利許可，也不一定就能開(kāi)始使用這些技術(shù)，缺乏技術(shù)開(kāi)發(fā)階段的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)也可能成為技術(shù)推廣的障礙。隱性知識(shí)和其他相關(guān)知識(shí)(如商業(yè)秘密)往往沒(méi)有申請(qǐng)專利，但卻可能是技術(shù)有效實(shí)施必不可少的(Ockwell et al.，2009)。

三、低碳技術(shù)發(fā)展模式建議

低碳技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)社會(huì)低碳化發(fā)展的重要手段，自主創(chuàng)新與技術(shù)轉(zhuǎn)讓的完美結(jié)合能夠在保持低碳產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的同時(shí)促進(jìn)國(guó)內(nèi)科技創(chuàng)新，使自主技術(shù)逐漸取代進(jìn)口技術(shù)，繼而占據(jù)國(guó)際領(lǐng)先地位，在這種情況下，國(guó)內(nèi)企業(yè)才有可能從加工制造環(huán)節(jié)上升到國(guó)際低碳產(chǎn)業(yè)的價(jià)值鏈高端位置，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)與技術(shù)的良性循環(huán)。這就要求在設(shè)計(jì)低碳技術(shù)發(fā)展模式時(shí)，綜合考慮我國(guó)自主創(chuàng)新和技術(shù)轉(zhuǎn)讓面臨的有利和不利條件，提出有利于低碳技術(shù)發(fā)展的政策建議。

(一)調(diào)整扶持政策，擴(kuò)大技術(shù)創(chuàng)新空間

在國(guó)內(nèi)加快部署戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的大背景下，對(duì)低碳產(chǎn)業(yè)進(jìn)行財(cái)政補(bǔ)貼是主要的政策扶持手段。從目前的政策對(duì)象看，大多以項(xiàng)目為單位進(jìn)行補(bǔ)貼，如為快速啟動(dòng)國(guó)內(nèi)光伏發(fā)電市場(chǎng)，財(cái)政部對(duì)13個(gè)城市使用節(jié)能與新能源汽車提供補(bǔ)貼[18]。又如，我國(guó)推出的“節(jié)能產(chǎn)品惠民工程”中，向購(gòu)買節(jié)能產(chǎn)品的消費(fèi)者提供每臺(tái)300-850元人民幣的補(bǔ)貼[19]。還有以行政區(qū)域?yàn)閱挝贿M(jìn)行補(bǔ)貼的，如，國(guó)家將對(duì)100個(gè)綠色能源示范縣投入46億元的財(cái)政補(bǔ)貼；對(duì)納入建筑節(jié)能試點(diǎn)的城市，每平方米將享受20元的政府補(bǔ)貼[20]。在這種情況下，財(cái)政補(bǔ)貼的直接受益者是地區(qū)和產(chǎn)業(yè)，固然對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用，但是對(duì)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)進(jìn)行低碳技術(shù)創(chuàng)新沒(méi)有形成直接激勵(lì)。對(duì)關(guān)鍵核心技術(shù)的研發(fā)需要假以時(shí)日，一些地區(qū)為了快速發(fā)展低碳產(chǎn)業(yè)，將資金主要用于從國(guó)外引入設(shè)備和技術(shù)，對(duì)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)的投入不足。因此，建議政府對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的扶持政策重心從產(chǎn)業(yè)向技術(shù)轉(zhuǎn)移，側(cè)重對(duì)具有原創(chuàng)性的技術(shù)創(chuàng)新或者技術(shù)改良進(jìn)行補(bǔ)貼，彌補(bǔ)我國(guó)科技研發(fā)總經(jīng)費(fèi)不足，激發(fā)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新動(dòng)力，防止低碳產(chǎn)業(yè)發(fā)展陷入“技術(shù)空心化”的局面，只有強(qiáng)化企業(yè)的技術(shù)實(shí)力，才能使我國(guó)的低碳產(chǎn)業(yè)逐漸走出低端的“國(guó)際加工”環(huán)節(jié)。

(二)加強(qiáng)配套和共生技術(shù)的發(fā)展，提高低碳技術(shù)的系統(tǒng)性

配套技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化共生技術(shù)平臺(tái)對(duì)一項(xiàng)新技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室成功過(guò)渡到市場(chǎng)至關(guān)重要。我國(guó)風(fēng)電、太陽(yáng)能光伏發(fā)電等難以真正市場(chǎng)化的障礙之一，就是缺乏多學(xué)科、跨領(lǐng)域的系統(tǒng)性支持，如電網(wǎng)建設(shè)滯后導(dǎo)致風(fēng)電并網(wǎng)困難、材料科學(xué)的薄弱制約了光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。建議針對(duì)我國(guó)的關(guān)鍵低碳技術(shù)和產(chǎn)業(yè)制定詳盡的發(fā)展路線圖，對(duì)該項(xiàng)技術(shù)以及產(chǎn)業(yè)在其生命周期重要階段所需的材料技術(shù)、配套技術(shù)和其他設(shè)備進(jìn)行綜合分析和前瞻性研究，有針對(duì)性地進(jìn)行系統(tǒng)研發(fā)或國(guó)際技術(shù)合作，避免在技術(shù)形成或者成果轉(zhuǎn)化過(guò)程中因?yàn)橐粋€(gè)局部環(huán)節(jié)的不足限制了整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在這個(gè)過(guò)程中，要高度注意專利池的構(gòu)建，從對(duì)配套技術(shù)的專利保護(hù)入手，將產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需的相關(guān)專利納入專利池，圍繞核心技術(shù)形成產(chǎn)業(yè)技術(shù)保護(hù)環(huán)，為我國(guó)低碳技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)幦∽畲蟮目臻g。

(三)多角度辨識(shí)低碳技術(shù)，科學(xué)設(shè)計(jì)發(fā)展路徑，解決技術(shù)、成本和信息問(wèn)題

建議多角度區(qū)分低碳技術(shù)類型，根據(jù)不同類型特征和發(fā)展需求，提出相應(yīng)的發(fā)展戰(zhàn)略，解決技術(shù)、成本和信息等問(wèn)題。如從國(guó)內(nèi)外技術(shù)差距入手，將低碳技術(shù)分為追趕型和引領(lǐng)型技術(shù)。對(duì)于中國(guó)尚無(wú)完整研發(fā)支撐體系或自主研發(fā)在時(shí)間上已經(jīng)無(wú)法滿足產(chǎn)業(yè)需求的技術(shù)，而國(guó)外在這方面已經(jīng)較為成熟，國(guó)內(nèi)外技術(shù)成熟度差距較大的低碳技術(shù)，主 要以引進(jìn)—消化—吸收為主，輔以本土化應(yīng)用研究；對(duì)那些和國(guó)外先進(jìn)技術(shù)幾乎處于同一起跑線的技術(shù)，或者國(guó)外將來(lái)可能實(shí)行技術(shù)封鎖的技術(shù)，集中力量進(jìn)行核心技術(shù)的創(chuàng)新和研發(fā)工作，加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)的專利池建設(shè)，以利于該產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展，占據(jù)國(guó)際有利位置；對(duì)那些我國(guó)已經(jīng)比較成熟，具有特色的低碳產(chǎn)業(yè)，如生物質(zhì)發(fā)電、太陽(yáng)能熱發(fā)電等，未來(lái)主要側(cè)重于技術(shù)的商業(yè)化推廣；在中國(guó)與合作方都有巨大潛在市場(chǎng)時(shí)，科研投資過(guò)大的戰(zhàn)略儲(chǔ)備技術(shù)或中國(guó)有一定研究基礎(chǔ)的技術(shù)，可將聯(lián)合開(kāi)發(fā)作為主要途徑。

從成本和信息問(wèn)題入手，可以將低碳技術(shù)分為獨(dú)立技術(shù)與合作技術(shù)。對(duì)那些研發(fā)成本較低和技術(shù)轉(zhuǎn)化時(shí)存在較少隱形知識(shí)和商業(yè)秘密的低碳技術(shù)，以我國(guó)獨(dú)立研發(fā)為主；對(duì)那些成本高昂，或者我國(guó)在引進(jìn)時(shí)存在信息障礙的技術(shù)，可以通過(guò)聯(lián)合研發(fā)、鼓勵(lì)這些先進(jìn)技術(shù)在我國(guó)建立示范工程項(xiàng)目的方式，解決成本問(wèn)題，突破信息障礙。目前低碳技術(shù)大部分都處于不成熟階段，即便引進(jìn)相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備，也難以在短期內(nèi)商業(yè)化，因此，爭(zhēng)取更多的高新低碳技術(shù)的示范工程在我國(guó)執(zhí)行，比引進(jìn)一項(xiàng)技術(shù)或一臺(tái)設(shè)備更具有經(jīng)濟(jì)和技術(shù)效益。而且，通過(guò)這種方式，我國(guó)能夠可以獲得項(xiàng)目的早期市場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，有利于在技術(shù)擴(kuò)散過(guò)程中快速消化、吸收和本土化運(yùn)作。