華潤電力(0836)與新濠(0200)主席何猷龍旗下黑桃資本聯合宣布,成立合資公司「華潤黑桃新能源」,合作開發粵港澳大灣區合作一系列新能源業務,包括光伏、廢物資源化,以及新技術應用等,並以港澳兩地為首要發展區域。

黑桃資本為「賭王」何鴻燊之子何猷龍的家族辦公室,負責管理其私人家族資產及財富。黑桃資本表示,目前已有具體投資目標,預期今年可展開首個項目。新公司看好港澳兩地太陽能發電等新能源項目,這類項目的投資回報吸引,未來會投資更多新能源項目。

華潤電力股價最新升1.4%,報15.42元,成交5,650萬元。

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地球上所有的活動都是以太陽作為基礎能量的,絕大多數現有能量來源都與太陽是間接相關的,比方說原油,其形成基本上是由於密閉的空間和特殊的條件所造成的(關於所謂生物遺體和植物形成的觀點簡直荒謬至極),但是造就這種反應環境的其實與太陽不無相關。又比方說普通的農作物作為人類能量來源的重要部分,主要是接受光合作用形成的。因此,可以說,太陽是地球能量的源泉。

近年來,太陽能作為一種可再生能源被利用起來,特別是中國的光伏產業發展大大降低了光電成本,許多農村也開始了裝備太陽能作為電網和扶貧的一種補充。但是,實際上目前的光電轉化效率只有15%左右,而且光電受天氣的影響很大,無法持續穩定地提供能量來源,這也是一個重要的問題。但是,由於其環保性與安全性,依然被認為是未來能源的重要來源。

恰逢最近在寫《原油》系列文章,抱著對太陽能發電的好奇心,我查閱了相關的資料。在此,也想對太陽能的發展進行介紹,並談談自己的看法。

1 太陽能發電的背景

能源一直是人類逃脫不掉的話題,其實,在工業革命之前,人類社會利用的最多的就是太陽能,因為人類是社會生產勞動的主要能量來源,而這些主要來自於人類的食物,包括植物和動物,而所有的植物和動物也都是依靠太陽來提供生長。所以,從這個意義上來說,人類利用太陽能已經很久了。

不過,隨著社會的發展,這種低效、緩慢的能量傳遞方式已經不能滿足快速的生產需求,人們希望能夠直接將物質轉化為能量,而不是通過漫長地轉化。因此,在工業革命後的幾個世紀,煤炭、原油、天然氣悄然站上歷史舞台,並成為了當今世界的三大能源。

但是,化石燃料的缺陷也是明顯的,首先是能源分布不均衡,其次是污染問題,還有邊際開發成本高。當能源需求越來越高的時候,這些問題就變得更加緊張,急需要解決。

當然,除此之外,還有水電、核能、風能作為補償,但是水電和核能的問題在於安全性與生態保護的問題,風能相對比較好,安裝成本也有所降低,但是有一個問題,很難小型化,對地理條件有所限制。

相比以上能源來說,太陽能的優勢就比較明顯了。但是也會有一些潛在的問題(後面會介紹)。自20世紀以來,人們就開始不斷探索如何利用太陽能。

1)1839年,19歲的法國貝克勒爾做物理實驗時,發現在導電液中的兩種金屬電極用光照射時,電流會加強,從而發現了 「光生伏打效應」;

2)1877年W.G.Adams和R.E.Day研究了硒(Se)的光伏效應,並製作第一片硒太陽能電池。

3)1904年 愛因斯坦發表光電效應論文,為此在1921年獲得諾貝爾獎;

4) 1930年 朗格首次提出用「光伏效應」製造「太陽電池」,是太陽能變成電能;

5)1941年,奧爾在矽上發現光伏效應;

6) 1954 年 5 月美國貝爾實驗室恰賓、富勒和皮爾鬆開發出效率為 6%的單晶矽太陽電池,這是世界上第一個實用的太陽電池。同年,威克爾首次發現了砷化鎵有光伏效應,並在玻璃上沉積硫化鎘薄膜,製成了太陽電池。太陽光能轉化為電能的實用光伏發電技術由此誕生並發展起來。

7)1956年P.Pappaport,J.J.Loferski和E.G.Linder發表「鍺和矽p-n結電子電流效應」的文章。

8)1963年Sharp公司成功生產光伏電池組件;日本在一個燈塔安裝242W光伏電池陣列,在當時是世界最大的光伏電池陣列。

9)1986年6月,ARCOSolar發布G-4000———世界首例商用薄膜電池「動力組件」。

10)2004年世界太陽能電池年產量超過1200MW;德國FraunhoferISE多晶矽太陽能電池效率達到20.3%;非晶矽太陽能電池占市場份額4.4%,降為1999年的1/3,CdTe占1.1%;而CIS占0.4%。

11)截至2016年底,我國光伏發電新增裝機容量3454萬千瓦,累計裝機容量7742萬千瓦,新增和累計裝機容量均為全球第一。其中,光伏電站累計裝機容量6710萬千瓦,分布式累計裝機容量1032萬千瓦。全年發電量662億千瓦時,占我國全年總發電量的1%。

2 太陽能發電的分類

太陽能發電一般分為兩類:光熱發電和光電發電

A 光熱發電

光熱發現的原理是先將太陽能轉化為熱能,再將熱能轉化成電能,它有兩種轉化方式:一種是將太陽熱能直接轉化成電能,如半導體或金屬材料的溫差發電,真空器件中的熱電子和熱電離子發電,鹼金屬熱電轉換,以及磁流體發電等;另一種方式是將太陽熱能通過熱機(如汽輪機)帶動發電機發電,與常規熱力發電類似,只不過是其熱能不是來自燃料,而是來自太陽能。

太陽能熱發電有多種類型,主要有以下五種:塔式系統、槽式系統、盤式系統、太陽池和太陽能塔熱氣流發電。 前三種是聚光型太陽能熱發電系統,後兩種是非聚光型。

B光電發電

光電發電是指無需通過熱過程直接將光能轉變為電能的發電方式。 它包括光伏發電、光化學發電、光感應發電和光生物發電。 光伏發電是利用太陽能級半導體電子器件有效地吸收太陽光輻射能,並使之轉變成電能的直接發電方式,是當今太陽光發電的主流。在光化學發電中有電化學光伏電池、光電解電池和光催化電池,目前得到實際應用的是光伏電池。

光伏發電系統主要由太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器組成,其中太陽能電池是光伏發電系統的關鍵部分,太陽能電池板的質量和成本將直接決定整個系統的質量和成本。太陽能電池主要分為晶體矽電池和薄膜電池兩類,前者包括單晶矽電池、多晶矽電池兩種,後者主要包括非晶體矽太陽能電池、銅銦鎵硒太陽能電池和碲化鎘太陽能電池。

單晶矽太陽能電池的光電轉換效率為15%左右,最高可達23%,在太陽能電池中光電轉換效率最高,但其製造成本高。單晶矽太陽能電池的使用壽命一般可達15年,最高可達25年。多晶矽太陽能電池的光電轉換效率為14%到16%,其製作成本低於單晶矽太陽能電池,因此得到大量發展,但多晶矽太陽能電池的使用壽命要比單晶矽太陽能電池要短。

薄膜太陽能電池是光伏發電的最前沿技術,主要原理是用矽、硫化鎘、砷化鎵等薄膜為基體材料的太陽能電池。薄膜太陽能電池可以使用質輕、價低的基底材料(如玻璃、塑料、陶瓷等)來製造,形成可產生電壓的薄膜厚度不到1微米,便於運輸和安裝。然而,沉澱在異質基底上的薄膜會產生一些缺陷,因此現有的碲化鎘和銅銦鎵硒太陽能電池的規模化量產轉換效率只有12%到14%,而其理論上限可達29%。如果在生產過程中能夠減少碲化鎘的缺陷,將會增加電池的壽命,並提高其轉化效率。這就需要研究缺陷產生的原因,以及減少缺陷和控制質量的途徑。太陽能電池介面也很關鍵,需要大量的研發投入。

光伏發電系統主要有四種類型:光伏離網系統(也稱為獨立光伏系統)、併網發電系統(應用最為廣泛)、光伏與其他能源互補混合系統、太陽能應用產品(如太陽能充電器、太陽能各種燈具、光伏水泵等。)

針對光伏發電和光熱發電的不同點,有以下部分需要注意:

1)發電成本:光伏發電的成本更低;

2)應用範圍:光伏發電的應用範圍較廣,光熱發電對地理條件要求高;

3)每年發電數:明顯光伏發電的小時數要低得多;

4)污染:太陽能的優勢就在於無污染,但是光伏發電的缺點確是有污染

5)轉化效率:光伏發電的轉化效率更低;

6)壽命:光伏發電的儲能設備使用壽命相對短

3 產業化進程

A 光熱發電

光熱發電示範運行始於20世紀80年代,1984年美國加州建立了全球第一座光熱示範電站SEGSI。1991年開始全球光熱發展進入停滯階段,直至2006年西班牙啟動首個光熱發電項目,全球光熱發電開始復甦。目前,全球範圍內已經掀起了新的光熱投資和建設熱潮,光熱發電總裝機規模持續上升。根據國際可再生能源署的統計數據,全球太陽能光熱發電裝載機容量已經達到了4652兆瓦,其中美國、西班牙處於行業領跑地位,超過全球總量的80%,印度、南非、阿聯等國家相對靠前。

雖然中國目前在運行的裝機容量很低,但是由於光熱發電兼具環保性、穩定性等特點,中國已經意識到其巨大的發展潛力,在建裝載機容量達到300兆瓦,處於全球第二位。

太陽能熱發電示範項目名單

中國幅員遼闊,有著十分豐富的太陽能資源,陸地表面每年接受的太陽輻射能約為50×1018kJ。從全國太陽年輻射總量的分布來看,西藏、青海、甘肅、新疆、內蒙古南部等廣大地區的太陽輻射總量很大。

光熱發電行業是國家未來扶持產業,政策支持力度大。早在2007年國家發改委發布的《可再生能源中長期發展規劃》中,就把太陽能熱發電明確列為重點和優先發展方向。

2016年,國家開始加大對太陽能光熱發電行業的支持力度。3月份,《十三五規劃》強調建設現代能源體系,積極支持光熱發電,將實施光熱發電示範工程列為能源發展重大工程,加快推進光熱發電技術研發應用;9月份,國家發改委印發《關於太陽能熱發電標杆上網電價政策的通知》,核定太陽能熱發電標杆上網電價為每千瓦時1.15元,同時鼓勵地方政府對太陽能熱發電企業采取稅費減免、財政補貼、綠色信貸、土地優惠等措施。隨後,11月份的《電力發展「十三五規劃」(2016-2020年)》預計2020年全社會用電量6.8-7.2萬億千瓦時,年均增長3.6%到4.8%,人均用電量5000千瓦時左右,接近中等已開發國家水平,電能占終端能源消費比重達到27%;建成太陽能光熱發電項目500萬千瓦,預計市場規模達到1500億元。

目前,國內該市場還是屬於前期開發階段,由國企和央企主導開發。未來還是有很大的發展前景。

B 光伏發電

據德國太陽能協會最新發布的統計數據顯示,2016年全球光伏新增裝機70GW,比2015年增長大約30%,至此,全球光伏裝機總量達到300GW。在2016年的新增裝機量中,中國貢獻了34.54GW,與2015年新增裝機量相比,同比增長了128%,累計裝機容量77.42GW,新增和累計裝機容量均為全球第一。全球光伏產業已經相對成熟,但是還是有很多問題需要解決。如近10年光伏組件的成本已經大幅下降,為光伏發電的增長提供了動力。

這主要得益於光伏組件價格近兩年下降近25%,未來仍將顯現下降趨勢。已初步具備經濟性,在全球多個地方已經低於傳統電源成本,實現平價上網。上半年新增光伏發電裝機容量24.40GW,同比增長9%,其中光伏電站7.29GW,同比減少16%,分布式光伏7.11GW,同比增長2.9倍;

從上表也可以看出,出口量同比增加30%左右的情況下,出口額卻降低了10%左右,說明成本已經大幅降低。

展望未來,巴黎氣候協議已經生效,預計將繼續推動全球光伏產業的發展。這將進一步推動清潔能源的發展,而沒有其他能源能夠像太陽能一樣如此普遍,同時又是可再生能源。到2050年,太陽能將會有可能成為全球主要能源

光伏發電的初始投資額比較靈活,所以試用範圍比較廣,但是也面臨著不夠穩定、發電時間短、轉換效率低等問題,還有一系列技術問題亟待解決,但這改變不了太陽能成為未來重要能源的趨勢。當未來能源需求進一步提高的時候,現有的轉化效率已經不足以提供足夠的能量,那麼轉化效率成為關鍵問題,其次是成本問題,雖然現在的成本已經下降了很多,但是未來還是有必要進行進一步降低,才能解決廣泛應用的問題。

因此,未來光伏行業的主要技術突破點在於提高轉換效率和產能並降低成本,其次是環保的問題,要解決光伏發電的污染問題。

4 一點思考

A 太陽能的問題

整個世界的能源是相互平衡的,世界上沒有絕對的事情,太陽能在擁有清潔與應用方面的優勢的同時,肯定也面臨著一些潛在的問題,而這個問題似乎還沒有被廣泛的討論過。

首先是光伏的污染問題,不過這都是次要的,可以通過技術的進步來解決。最重要的是生態問題,因為太陽能需要占據大量的陸地來進行陽光的吸收,如果大面積鋪開,會對當地的生態環境造成影響(至於什麼影響還不好說)。比方說現在把沙漠上全都裝上光伏電池,那麼整個地區可能會因為沒有足夠的光,溫度會大幅降低,同時就會影響到農業生產與氣候走向。

B 光熱與光電,誰主沉浮?

光電與光熱,究竟是光熱具有後發優勢,還是光電具有先發優勢?現在都不好說。兩者目前都有其各自顯著的優勢和劣勢。

當然,這是一個比較難以回答的,未來不確定性太多。但是根據現有的情況,可以做一些基本的判斷:

1)兩種方式有可能都將會存在,因為地理環境的不同,決定了每一種方式都難以占到絕對的碾壓式優勢;

2)有一種發電方式將會成為主流,因為這既是處於成本的考慮也是處於最優化的考慮。

3)技術的進步在兩種方式的角逐中將占據決定性的作用。

C 太陽能的命運

實際上,雖然上面介紹了那麼多,其實太陽能並不一定就是未來的能源。核電同樣需要關注,雖然其安全性值得考量,但是其效率不容忽視。

假設以下的情況:當電池的效率達到一定程度,那麼電池甚至可以作為能量棒使用,電力傳輸可以告別電線。如此種種,都將是太陽能的強勁對手。

https://kknews.cc/science/8xlnj5g.html

「BMPV」分為「BAPV」和「BIPV」兩種形式。

「BMPV」(Building MountedPhotovoltaic):安裝在建築物上的光伏發電系統,可以簡稱為BMPV及”建築光伏”。BMPV包括BAPV和BIPV。涉及的建築物包括各種民用建築、公共建築、工業建築等一切可以承載光伏發電系統的建築物。•「BIPV」(Building IntegratedPhotovoltaic):與建築物同時設計、同時施工和安裝並與建築物形成完美結合的太陽能光伏發電系統,也稱為「構建型」和「建材型」太陽能光伏建築。它作為建築物外部結構的一部分,既具有發電功能,又具有建築構件和建築材料的功能,甚至還可以提升建築物的美感,與建築物形成完美的統一體。

「BAPV」(Building AttachedPhotovoltaic):附著在建築物上的太陽能光伏發電系統,也稱為「安裝型」太陽能光伏建築。它的主要功能是發電,與建築物功能不發生衝突,不破壞或削弱原有建築物的功能。

單晶矽組件

單晶矽組件是用高轉換效率的單晶矽電池片按照不同的串、並陣列方式構成的組件體,最後用框架和材料進行封裝。

特點:顏色多為黑色或深色,轉換效率高(在實驗室實現的轉換效率為24.7%.普通商品化的轉換效率為15%-20% ),年衰減低,價格相對較高。

多晶矽組件

多晶矽組件是用高轉換效率的多晶矽電池片按照不同的串、並陣列方式構成的組件體,最後用框架和材料進行封裝。

特點:顏色一般為藍色或深藍色,轉換效率較高(在實驗室實現的轉換效率為20%.普通商品化的轉換效率為13%-16% ),年衰減低,價格相對低。

薄膜組件

薄膜電池顧名思義就是將一層薄膜製備成太陽能電池,其用矽量極少,更容易降低成本,同時它既是一種高效能源產品,又是一種新型建築材料,更容易與建築完美結合。

常見三種:矽基薄膜太陽能電池、銅銦鎵硒薄膜太陽能電池(CIGS)、碲化鎘薄膜太陽能電池(CdTe)。特點:成本低、弱光性好、柔性好、適合與建築結合的光伏發電組件,但穩定性差、效率低、同功率鋪設面積大。

微型逆變器:

一般指的是光伏發電系統中的功率小於等於1000瓦、具組件級MPPT的逆變器

主要特點

1、安全

傳統集中型逆變器或組串式逆變器通常具有幾百伏上千伏的直流電壓,容易起火,且起火後不易撲滅。微逆僅幾十伏的直流電壓,全部並聯,最大程度降低了安全隱患。

2、智能

組件級的監控,可在ECU中看到每塊組件的工作狀態。

3、多發電

組件級的MPPT,無木桶效應,降低了遮擋對發電量的影響;弱光效應好,因為啟動電壓低,僅24V,在光照弱的時候也能工作。

4、壽命長

通常微逆設計壽命為25年,傳統逆變器為10年。

5、方便、美觀

不需要專門建設配電房,微逆可以直接安裝在組件後面或者支架上,因為是並聯結構,後期增加規模可直接安裝,無需更改之前的配置。

組串式逆變器:功率小於30KW,功率開關管採用小電流的MOSFET,拓撲結構採用DC-DC-BOOST升壓和DC-AC全橋逆變兩級電力電子器件變換,

防護等級一般為IP65。體積較小,可室外臂掛式安裝。

集中式逆變器:設備功率在50KW到630KW之間,功率器件採用大電流IGBT,系統拓撲結構採用DC-AC一級電力電子器件變換全橋逆變,工頻隔離變壓器的方式,防護等級一般為IP20。體積較大,室內立式安裝。

效率估算

1).光伏陣列效率η1:

光伏陣列在能量轉換與傳輸過程中的損失包括:

組件匹配損失:對於精心設計、精心施工的系統,約有4%的損失;

太陽輻射損失:包括組件表面塵埃遮擋及不可利用的低、弱太陽輻射損失,取值3%;

最大功率點跟蹤(MPPT)精度,取值2%;

直流線路損失:按有關標準規定,應小於3%.

得:η1 = 96%× 97%×98%×97%=88.5%

2).逆變器的轉換效率η2;

逆變器輸出的交流電功率與直流輸入功率之比,對於大型併網逆變器,可取η2=97%.

3). 交流併網效率η3:

從逆變器輸出至高壓電網點的傳輸效率,其中最主要的是變壓器的效率.可取η3=99%.

4).溫度對發電量的影響

光伏電池組件只有在標準測試條件下,即:電池溫度25℃、垂直入射日照強度1000W/ m²、太陽光譜等同於大氣質量1.5 的情況下,功率才能達到標定值。太陽電池隨著溫度的升高,功率會有所下降。

利用Pvstsy、RETScreen等軟體可估算環境溫度對發電量的影響,仿真光伏系統,假設由環境溫度造成的發電量損失為ζ。

綜上,光伏系統總效率:η1*η2*η3*(1- ζ)

https://kknews.cc/home/3vbvnxo.html?fbclid=IwAR2Y8F6wRYUPhRU981HToezVv-V3IDeuH5_zcGkEiYdVeqGKd8UU1FZ2o18

太陽能電池板的工作原理

太陽能電池板(Solar panel)是由一個或多個太陽能電池片組成成為太陽能電池板。太陽能電池是具有把光轉換成電特性的一種半導體器件,它可以把照射在其表面的太陽能輻射能轉換成直流電,太陽能電池板是光伏發電系統/產品中的最基本的組件,也是太陽能光伏發電系統中的核心部分。它的最大作用是將太陽能轉化為電能貯存到蓄電池中。

太陽能(Solar Energy):

太陽是一個巨大的能源,它以光輻射的形式每秒鐘向太空發射約3.8×10MW能量,有22億分之一投射到地球上。太陽光被大氣層反射、吸收之後,還有70%透射到地面。儘管如此,地球上一年中接受到的太陽能仍然高達1.8×10^18kW·h。

自地球形成生物就主要以太陽提供的熱和光生存,而自古人類也懂得以陽光曬乾物件,並作為保存食物的方法,如製鹽和曬鹹魚等。但在化石燃料減少下,才有意把太陽能進一步發展。太陽能的利用有被動式利用(光熱轉換)和光電轉換兩種方式。太陽能發電一種新興的可再生能源。廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源,如風能,化學能,水的勢能等等。

太陽能電池板 Solar panel

分類:

晶體矽電池板:多晶矽太陽能電池、單晶矽太陽能電池。

非晶矽電池板:薄膜太陽能電池、有機太陽能電池。

化學染料電池板:染料敏化太陽能電池。

(1)單晶矽太陽能電池

單晶矽太陽能電池的光電轉換效率為15%左右,最高的達到24%,這是所有種類的太陽能電池中光電轉換效率最高的,但製作成本很大,以致於它還不能被普遍地使用。由於單晶矽一般採用鋼化玻璃以及防水樹脂進行封裝,因此其堅固耐用,使用壽命一般可達15年,最高可達25年。

(2)多晶矽太陽能電池

多晶矽太陽電池的製作工藝與單晶矽太陽電池差不多,但是多晶矽太陽能電池的光電轉換效率則要降低不少,其光電轉換效率約12%左右 (2004年7月1日日本夏普上市效率為14.8%的世界最高效率多晶矽太陽能電池)。 從製作成本上來講,比單晶矽太陽能電池要便宜一些,材料製造簡便,節約電耗,總的生產成本較低,因此得到大量發展。此外,多晶矽太陽能電池的使用壽命也要比單晶矽太陽能電池短。從性能價格比來講,單晶矽太陽能電池還略好。

(3)非晶矽太陽能電池

非晶矽太陽電池是1976年出現的新型薄膜式太陽電池,它與單晶矽和多晶矽太陽電池的製作方法完全不同,工藝過程大大簡化,矽材料消耗很少,電耗更低,它的主要優點是在弱光條件也能發電。但非晶矽太陽電池存在的主要問題是光電轉換效率偏低,國際先進水平為10%左右,且不夠穩定,隨著時間的延長,其轉換效率衰減。

(4)多元化合物太陽電池

多元化合物太陽電池指不是用單一元素半導體材料製成的太陽電池。各國研究的品種繁多,大多數尚未工業化生產,主要有以下幾種:a)硫化鎘太陽能電池b)砷化鎵太陽能電池c)銅銦硒太陽能電池(新型多元帶隙梯度Cu(In, Ga)Se2薄膜太陽能電池)

Cu(In, Ga)Se2是一種性能優良太陽光吸收材料,具有梯度能帶間隙(導帶與價帶之間的能級差)多元的半導體材料,可以擴大太陽能吸收光譜範圍,進而提高光電轉化效率。以它為基礎可以設計出光電轉換效率比矽薄膜太陽能電池明顯提高的薄膜太陽能電池。可以達到的光電轉化率為18%,而且,此類薄膜太陽能電池到目前為止,未發現有光輻射引致性能衰退效應(SWE),其光電轉化效率比商用的薄膜太陽能電池板提高約50~75%,在薄膜太陽能電池中屬於世界的最高水平的光電轉化效率。

發電原理

太陽電池是一種對光有響應並能將光能轉換成電力的器件。能產生光伏效應的材料有許多種,如:單晶矽,多晶矽, 非晶矽,砷化鎵,硒銦銅等。它們的發電原理基本相同,現以晶體矽為例描述光發電過程。 P型晶體矽經過摻雜磷可得N型矽,形成P-N結。

當光線照射太陽電池表面時,一部分光子被矽材料吸收;光子的能量傳遞給了矽原子,使電子發生了越遷,成為自由電子在P-N結兩側集聚形成了電位差,當外部接通電路時,在該電壓的作用下,將會有電流流過外部電路產生一定的輸出功率。這個過程的的實質是:光子能量轉換成電能的過程。

一、太陽能發電方式太陽能發電有兩種方式,一種是光—熱—電轉換方式,另一種是光—電直接轉換方式。

(1) 光—熱—電轉換方式通過利用太陽輻射產生的熱能發電,一般是由太陽能集熱器將所吸收的熱能轉換成工質的蒸氣,再驅動汽輪機發電。前一個過程是光—熱轉換過程;後一個過程是熱—電轉換過程,與普通的火力發電一樣。太陽能熱發電的缺點是效率很低而成本很高,估計它的投資至少要比普通火電站貴5~10倍。一座1000MW的太陽能熱電站需要投資20~25億美元,平均1kW的投資為2000~2500美元。因此,適用小規模特殊的場合,而大規模利用在經濟上很不合算,還不能與普通的火電站或核電站相競爭。

(2) 光—電直接轉換方式該方式是利用光電效應,將太陽輻射能直接轉換成電能,光—電轉換的基本裝置就是太陽能電池。太陽能電池是一種由於光生伏特效應而將太陽光能直接轉化為電能的器件,是一個半導體光電二極體,當太陽光照到光電二極體上時,光電二極體就會把太陽的光能變成電能,產生電流。當許多個電池串聯或並聯起來就可以成為有比較大的輸出功率的太陽能電池方陣了。太陽能電池是一種大有前途的新型電源,具有永久性、清潔性和靈活性三大優點.太陽能電池壽命長,只要太陽存在,太陽能電池就可以一次投資而長期使用;與火力發電、核能發電相比,太陽能電池不會引起環境污染;太陽能電池可以大中小並舉,大到百萬千瓦的中型電站,小到只供一戶用的太陽能電池組,這是其它電源無法比擬的

功率計算

太陽能交流發電系統是由太陽電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池共同組成;

太陽能直流發電系統則不包括逆變器。為了使太陽能發電系統能為負載提供足夠的電源,就要根據用電器的功率,合理選擇各部件。下面以100W輸出功率,每天使用6個小時為例,介紹一下計算方法:

1.首先應計算出每天消耗的瓦時數(包括逆變器的損耗):若逆變器的轉換效率為90%,則當輸出功率為100W時,則實際需要輸出功率應為100W/90%=111W;若按每天使用5小時,則輸出功率為111W*5小時=555Wh。

2.計算太陽能電池板:按每日有效日照時間為6小時計算,再考慮到充電效率和充電過程中的損耗,太陽能電池板的輸出功率應為555Wh/6h/70%=130W。其中70%是充電過程中,太陽能電池板的實際使用功率。

發電效率

單晶矽太陽能的光電轉換效率最高的達到24%,這是目前所有種類的太陽能電池中光電轉換效率最高的。但是單晶矽太陽能電池的製作成本很大,以致於它還不能被大量廣泛和普遍地使用。多晶矽太陽能電池從製作成本上來講,比單晶矽太陽能電池要便宜一些,但是多晶矽太陽能電池的光電轉換效率則要降低不少,此外,多晶矽太陽能電池的使用壽命也要比單晶矽太陽能電池短。因此,從性能價格比來講,單晶矽太陽能電池還略好。

研究者發現有一些化合物半導體材料適於作太陽能光電轉化薄膜。例如CdS,CdTe;Ⅲ-V化合物半導體:GaAs,AIPInP等;用這些半導體製作的薄膜太陽能電池表現出很好光電轉化效率。具有梯度能帶間隙多元的半導體材料,可以擴大太陽能吸收光譜範圍,進而提高光電轉化效率。使薄膜太陽能電池大量實際的應用呈現廣闊的前景。在這些多元的半導體材料中Cu(In,Ga)Se2是一種性能優良太陽光吸收材料。以它為基礎可以設計出光電轉換效率比矽明顯地高的薄膜太陽能電池,可以達到的光電轉化率為18%。

測試方法

由於太陽能組件的輸出功率取決於太陽輻照度和太陽能電池溫度等因素,因此太陽能電池組件的測量在標準條件下(STC)進行,標準條件定義為:

大氣質量AM1.5, 光照強度1000W/m2,溫度25℃。

(2)開路電壓:用500W的鹵鎢燈,0~250V的交流變壓器,光強設定為3.8~4.0萬LUX,燈與測試平台的距離大約為15-20CM,直接測試值為開路電壓;

(3)在該條件下,太陽能電池組件所輸出的最大功率稱為峰值功率,在很多情況下,組件的峰值功率通常用太陽能模擬儀測定。影響太陽能電池組件輸出性能的主要因素有以下幾點:

1)負載阻抗

2)日照強度

3)溫度

4)陰影

一般壽命

太陽能電池板的使用壽命由電池片,鋼化玻璃,EVA,TPT等的材質決定,一般會用好一點材料的廠家做出來的電池板使用壽命可以達到25年,但隨著環境的影響,太陽能電池板的材料會隨著時間的變化而老化。一般情況下用到20年功率會衰減30%,用到25年功率會衰減70%。

https://kknews.cc/news/8m3m4ke.html

兩電已分別於去年5月及9月開始接受上網電價申請。環境局近日回覆「01觀點」的查詢,指截至去年12月底,已一共收到約1,500個申請,稱公眾對計劃的反應踴躍。不過,許多市民稱計劃只益地主,更擔心電力公司高價收購電力,成本最終會轉嫁到大部分市民身上。要從根本解決這個矛盾,需要有成熟的民間發電產業,讓所有市民都有途徑參與,共享商機,政府不可迴避規劃發展的責任。所謂「上網電價計劃」,是政府為鼓勵私營界別發展可再生能源而推動的計劃。在「上網電價計劃」下,由可再生能源系統(如太陽能光伏系統)產生的電力可以高於一般電費水平的價格售予電力公司,因而幫助私營界別收回投資在可再生能源系統和發電的成本。機電工程署

地主高回報 成本轉嫁升斗市民?
 
所謂「蝕本生意無人做」,有一位已有多年利用自家村屋天台進行太陽能發電經驗的大埔村民表示,在上網電價計劃下,若用盡700呎天台面積安裝太陽能發電系統,成本約20餘萬元,發電功率可達10千瓦。由於現時中電對於可再生能源系統發電為10千瓦或以下的容量,以每度電5港元收購,故每年可透過賣電予電力公司收回約5萬元,大約五年便可回本。

截圖:中電網頁

截圖:中電網頁

以現時港股市場上許多「高息股」也只有5至7厘的情況來說,上述逾20厘的回報確實相當「和味」。但也令不少市民關心,中電以高價回購電力,會否只令一小撮市民得益,其回購成本最終或會轉嫁到大部分「無地」的市民身上。
 
這質疑不是杞人憂天,因計劃特別適合在新界擁有村屋、獨立屋或廠房,「有錢有地方」的業主參與,許多只能蝸居的市民,自然無從挪出幾百呎的天台用以發電。除了要有地有屋,建築座落地區的陽光照射條件也十分重要,例如新界建築較為疏落,其屋頂可受陽光照射時間較長,能源轉化效率便較高;但在中環、灣仔等建築密集地區,成本效益可能就較不划算。

安裝太陽能發電系統,除了要有屋有天台,日光照射條件也十分重要。(鄧倩螢攝)

安裝太陽能發電系統,除了要有屋有天台,日光照射條件也十分重要。(鄧倩螢攝)

公屋集合參與風險多 回本期長
 
社會上不是沒有在新界村屋以外推動上網電價計劃的案例,例如有區議員曾在港島地勢較高的利東邨,為公屋業主推動上網電價。不過,由於業主眾多,在公屋天台的安裝成本亦將近2千萬元,投資回本期可能會長達七至十二年。現時管制協議的保障期只有15年,在衡量風險之下就未必是一項合適的投資。
 
舉例來說,環保協進會總幹事邱榮光就指出,如果由整棟大廈的街坊業主集合參與計劃,一方面意見不易整合,而且投資回報也會受太陽能板的整潔和維護情況左右,由居民自行承擔管理風險未必是最好的選擇。【上網電價】可再生能源發展諸多制肘 安裝太陽能板談何容易?【上網電價】開放電網討論無止境 港人用電何時有得揀【上網電價】有錢冇地難參與 打破受惠「小圈子」【上網電價】太陽能板安裝規例離地 回本期超長 綠色發電普及難

要讓民間廣泛參與 有賴成熟產業鏈支持
 
要擴大民間參與的基礎,讓「有錢沒地方」的市民也有機會參與,成熟的太陽能發電產業不可或缺。在台灣,其地方政府會遴選適當營運商,協助市民設置屋頂太陽能系;也有能源公司擔任太陽能發電的開發、財務管理、工程及維護等「中間人」角色,協助合適的投資者尋找土地或屋頂安裝太陽能系統,讓「有錢沒地方」的市民也有機會參與計劃,實行「全民參與,全民發電」。現時台灣共有三十多家類似的「能源中間人」公司,管理兩萬多個發電系統。
 
在香港,由於電力公司的准許回報率是根據資產計算,變相鼓勵電力公司透過增加資產投資,他們自不樂見民間發展出另一個成熟的發電體系。有不少憧憬大規模發展上網電價商機的公司,就被中電要求「減產」,使其大失預算。政府如果不下定決心改變這個結構性問題,香港可再生能源發展只會是雷大雨小。

現時兩電的准許回報率是根據資產計算,變相鼓勵電力公司透過增加資產投資,獲取更高回報,同時發展民間發電系統亦與其根本利益相衝突。(資料圖片)

近年不少屋苑有意參與中電「再生能源上網電價」計劃,雖然可就藉中電回購屋苑產生的太陽能發電電力,繼而增加屋苑收入,但未必人人認同。

在沙烏地阿拉伯、奈及利亞等產油國帶動下,石油輸出國組織(OPEC)上月產量增加,為石油輸出國組織與夥伴國(OPEC+)今年初啟動新一輪減產行動以來首見,加上俄羅斯產量也增加、且需求展望疲弱,國際油價3日盤中跌逾2.2%。

根據彭博資訊的調查,OPEC 8月整體原油日產量增加20萬桶,攀抵2,999萬桶。沙國的日產量增加5萬桶至983萬桶,奈國的日產量也增加6萬桶至195萬桶,都是2016年初以來最高紀錄。俄國8月日產量也增至1,129.4萬桶,較減產承諾多10.4萬桶。

由於OPEC產量今年來首見增加,加上消息人士透露美中9月貿易談判的安排遭遇阻礙、多利安颶風可能侵襲美國,又引發需求憂慮,拖累國際油價3日盤中重挫,西德州中級原油10月期貨3日盤中跌3.7%至53.07美元,布蘭特11月原油期貨也跌2.2%,報每桶57.38美元。

沙國8月產量會增加,部分原因是民眾會開冷氣消暑、提高能源需求;奈國則從未兌現減產承諾,8月再度增產;俄國能源部長諾瓦克則已暗示會降低對減產協議的執行率,理由是經由Druzhba油管輸送的原油遭汙染,導致今年稍早的減產幅度超過承諾。

分析師指出,若美中貿易協商沒有進展、各地經濟數據疲軟、OPEC減產抬價的決心又出現裂痕,國際油價本周將難以上攻。OPEC+部分產油國9月12日將在阿布達比召開聯合監督委員會(JMMC),檢討穩定全球油市的進展,產油國接著將在12月於維也納召開全體會議,評估明年是否須採取行動。

不過,路透報導,沙國10月可能調高供應給亞洲客戶的輕原油官訂售價(OSP),每桶可能調漲40-50美分,阿拉伯超輕原油的價格最多每桶調高1美元。知情人士說,亞洲煉油廠上月中間餾分油業務的獲利增加,對產出較多這類油品的輕質原油帶來價格支撐效果。

https://udn.com/news/story/6811/4027224

在盛夏裡的太陽是整年裡最強大的太陽能量,既可以提升你的個人力量,但同時也可以讓你感到疲憊。這些日子進行戶外活動時,面對猛烈的陽光,會注意到體內的能量比平日迅速消耗,更需要休息的時間,補充一下體力。

所以我在享受夏天戶外活動之前,我確保口袋內要抓住一些水晶和石頭,便會發現這才是有效地在陽光下充充電!而我最喜歡在夏天用的水晶和石頭是橙色方解石、蜂蜜方解石、螢石和白水晶,這些水晶和石頭是充滿太陽的能量和他們都是經過太陽長時間照射的。

橙色方解石是連接到我們的底輪,在恐懼時候就創造了一個舒適的地方,防止消極的思想出現,同時間也帶出了我們的創造力;蜂蜜方解石與太陽神經叢相連,這塊石頭能夠令我們充滿自信,能清晰地解決一些艱難的情況,在學習新東西時特別有用。螢石與心輪和喉輪相連的,這水晶鼓勵你忠於自己和堅持信念,讓我們行動與思想一致,並能增強我們的占卜方法。

白水晶能連接到所有七個主脈輪,令我們能保持專注,激發大家的能力,並平衡您周圍的負面和正面能量, 加強你與其他所用水晶的聯繫。有許多方法可以利用太陽能量為水晶充電,我個人現在介紹一個方法給大家:將每個水晶放入小布袋中,然後將它們掛在窗上,然後內心專注去想「用太陽的陽光去淨化布袋內的水晶,消除所有的負能量……」,直到黃昏時就可以將小布袋拿下,你會感覺到小布袋的太陽的溫暖,在小布內水晶們並能遠離有害的紫外線。

生活魔法學】水晶們的太陽充電器然後,用太陽充電的水晶來進行冥想,就能發現與月亮充電的感覺完全不同!大家齊齊來享受太陽充電的水晶吧﹗We love midsummer!

http://www.orangenews.hk/lifestyle/system/2019/07/25/010122209.shtml

中油潤滑油事業部近五年來積極創新轉型,不但引進德、美最新摻配系統提升國光牌產品品質及產能,並致力發展美耐吉MiRAGE品牌搶攻東南亞市場及台灣汽機車保修通路。此外,透過台灣中油公司轉投資之越南宏越責任有限公司,攜手合作力搏海外版圖,可說是未來中油公司一隻強而有力的金雞母。

潤滑油,俗稱機油,各種汽機車、飛機、船舶、工廠機械運轉的必備要素,可以說,失去它,生活將停止轉動。中油潤滑油事業部成立於一九九九年三月,迄今屆滿二十年,二十年來研發生產各類高品質潤滑油脂,幫助國內民生、產業持續運轉,如今,中油「國光牌」潤滑油已深植在國人心裡,帶動台灣社會「一切好轉」。

建立國家級檢驗室 品質媲美國際大廠

車輛用潤滑油是由大約八○%基礎油及二○%添加劑所組成,中油的基礎油來源原本在高雄煉油廠內的中殼公司(台灣中油與殼牌油公司合資廠)煉製生產,後來因為「反五輕」運動,政府承諾高雄煉油廠必須於民國一○四年底前關廠,中殼公司也隨之停產,面臨基礎油來源中斷的危機,現任執行長吉廷邦臨危受命,帶領團隊突破難關,在一百年將基礎油、配方與產線重新規劃,同步引進德國Fluid Solution及美國FMC最新的自動化摻配系統擴增產能,並與國內外的基礎油供應商簽訂長期合約,才讓國內潤滑油脂供應無虞。

走過斷油危機,中油潤滑油事業部體質更為堅韌,雖然沒有像過去擁有基礎油生產工廠,但在研究摻配滑潤油方面卻更為精實,每年投入至少六千萬經費研發高品質潤滑油脂,並成立國家級的檢驗室,進行品管檢驗及售後檢驗服務,並提供客戶換油建議及用油諮詢。此外,更積極提升嘉義摻配工廠成為觀光工廠,讓外賓及合作廠商親眼瞧見生產過程的精確紮實。由此可以看出潤滑油事業部的生產研發能量已和國際接軌,品質與國際大廠並駕齊驅。

創新MiRAGE品牌 進軍東南亞市場

中油潤滑油目前有國光牌及美耐吉MiRAGE兩種品牌。多數人認為,國光牌只有在汽機車用油,其實不然,工業客戶用油才是國光牌的大宗,佔整體銷量的五○%以上,並跟隨著台商的腳步行銷中國大陸、越南、緬甸、柬埔寨等地,積極拓展海外市場版圖。

吉廷邦認為,全世界朝向電動車發展,汽機車用油趨勢將朝質精量少;反觀海運機油需求量大,目前中油已取得三十六項海運機油國際認證,包括世界最大主機製造廠MAN B&W、Wartsila及世界最大船造船廠現代重工(Hyundai Heavy Industries)的原廠認證,去年出貨量近六千公秉,未來逐步拉到一萬公秉以上,可望成為主力營收。

國光牌在國內擁有高市佔率,但在東南亞發展卻受限,主要受到出口關稅、語言障礙及文化國土民情的影響。因此,中油發展另一支品牌美耐吉MiRAGE,以全新包裝及外觀出擊,搶攻東南亞市場。

MiRAGE在配方上與國光牌略有差異,但品質同樣經過嚴格把關,符合API等級規範,品牌LOGO以英文書寫,在銷售區域與國光牌產生分水嶺:國光牌在專注在兩岸市場,MiRAGE則衝刺非華文國家。如今MiRAGE透過經銷商在越南、緬甸的銷售佈局,近年來出貨量已達五千公秉,每年緩步攀升。

擴建儲槽 永續經營

過去高雄煉油廠所煉製的基礎油屬於一類基礎油,中殼公司停產以後,吉廷邦認為,必須跟台塑的二類基礎油有差異化,因此從日本、泰國進口一類基礎油及韓國的三類基礎油,雖然中油和台塑在潤滑油成品銷售屬於競爭關係,但中油為國營事業,為發揮照顧民生、穩定供應的精神,每年仍跟台塑採購部分用量之二類基礎油,取其在地性和便利性,作隨時補充調度。

目前中油進口之一類、三類基礎油,約三萬五千公秉,部分儲存在高雄前鎮儲運所儲槽。惟因二○一五年高雄氣爆發生,隔年政院明定,包含中油在內,九家石化業者,共一九九座石化儲槽,必須在二○二一年全數搬遷到洲際貨櫃中心二期計畫區,但中油公司認為,潤滑油事業部基礎油儲量相對較小,已規劃在台中港碼頭,分兩期興建十三座儲存槽,作為基礎油的儲運基地。

台中港一期的六座儲槽今年八月底全部完工,驗收和申請使用執照,最快到明年第二季以後就可營運,二期的七個油槽規劃,正進行第四次環評,吉廷邦信心宣告,「雖然潤滑油事業部沒有基礎油工廠,但我們有足夠的儲存槽,而且與國際大廠簽有長期供應合約,有決心在潤滑油領域持續努力」。

值得一提的是,生產一類基礎油的副產品橡膠軟化油,是生產輪胎必要的製程用油,過去是中油提供,中殼公司停產以後,中油仍依照當初的嚴格規範,從泰國、中東等地進口橡膠軟化油及環保橡膠軟化油,提供給國內輪胎橡膠業者,甚至遠銷到澳洲,也是因為中油有足夠的油槽儲存空間才能做到三角貿易。

越南宏越 看見國際曙光

瞄準東南亞的龐大商機,中油在十年前開始佈局越南市場,與台商(和勝倉儲及合興石化)合資成立越南宏越責任有限公司,中油佔四○%股權為最大股東,由於宏越是一間民營公司,在經營策略上比國營事業更有彈性與自由度,能發揮聯合採購,取得價格談判優勢、摻配出貨及減免關稅的統合綜效,為中油在海外爭取更大的利潤及績效。

「這一路來走得艱辛」,吉廷邦說,光是買地整地就花了十年,因為中油為國營事業,一切依循國家的審計會計準則,而越南有其別於國內的許多中央與地方之特殊規定等等,初期規劃仍有許多需要釐清及調整之細部作業,因此建廠進度推展緩慢,目前工程招標及施工規劃都已完成,現處環評階段,預計一○八年底可拿到建照(施工許可),一一○年第二季竣工,再取得操作許可。

宏越公司坐落於越南同奈省(胡志明市附近),斥資台幣十八億元規劃興建一座年產能三.二萬公秉潤滑油摻配廠、十五座儲槽(總容量二.五萬公秉)及一座碼頭。越南近年經濟成長率均維持在六%以上,不僅機車數量龐大,工業發展快速,有投資發展利基,在區域佈局上,也可以做為未來進軍柬埔寨、緬甸、寮國等新興市場的根據地。

吉廷邦坦言,國際大油公司,不論是殼牌Shell、美孚Mobil、嘉實多Castrol都在世界各地佈點,中油作為本土的國營事業,「難道不該走出去嗎?」雖然政府法規有諸多流程,例如必須報部、報院、編列預算經立法院審議通過後執行,「最終我們還是走出去了!」「我從頭到尾都不認為中油走不出去!」但確實國家制度鬆綁,是現代企業必須考量的現實問題,再來就是員工的心態,如能以更積極進取的心態發展事業,方能與民營企業競爭。

全台灣有二、三百種潤滑油品牌,是自由開放、完全競爭的市場,「潤滑油事業部全體同仁勇敢面對挑戰,在市場上無畏競爭,組織內部均有危機意識,雖然在政府的框架下,仍努力前進。」而未來在越南宏越責任有限公司作為中油的海外民營分公司,生產銷售接受中油母公司的指揮調度,少了國營事業的諸多法令束縛,將有更大自由的揮灑空間,無疑是中油邁向國際油品大廠的一道機會和曙光!

https://udn.com/news/story/6848/4030566

(澳門訊)二零一九年一月二日 〔星期三〕 – 新濠博亞娛樂一直致力支持本澳中小企業的發展。新 濠視環境可持續發展為企業社會責任的核心,公司近日與本地中小企業合作研發本澳最大的太陽能 發電系統。新濠為本澳首批採用相關可再生能源技術的企業之一,目前正在旗下旗艦綜合度假村新

濠天地及新濠影滙的天台接近 30,000 平方米的空間安裝超過 18,000 塊太陽能發電板。

在全面運作後,系統每年最高發電量將近 770 萬度電力,相當於 1,500 戶普通家庭一年的總用電量。 系統預計每年為地球減少逾 6,000 公噸的二氧化碳排放量,等同種植 26 萬棵樹用一年時間所吸收的 二氧化碳排放量。

萬曜能源有限公司業務拓展總監廖定中先生表示:「作為一家本澳的中小企業,我們很榮幸能夠與 新濠合作,為本澳博彩及酒店業帶來此開創先河的可持續發展項目。此次太陽能發電系統規模龐大, 在本澳實屬前所未見。而我們透過與新濠的持續合作,從中累積寶貴的知識及實地經驗,為作為可 持續能源的先驅打下基礎。」

http://media.corporate-ir.net/media_files/IROL/25/250917/2018/Press%20Release_CN_Melco%20collaborates%20with%20SME%20on%20Solar%20Panels%20Project_Fin….pdf