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光伏发电技术发展研究

（电工，市海淀区100080）

：介绍了我国光伏技术和光伏产业的发展现状和发展趋势，并以大型并网逆变

器和自动系统为例介绍了光伏平衡部件的技术研究现状。总结了我国现阶段光伏

发展存在的

主要问题；分析了我国能源结构的形式和发展潜力，以及能源和环境形势的严峻性；

阐明了光伏发电由补充能源向替代能源过渡，并最终占据能源主导地位的必然趋势。

最后根据我国实际国情和综合实力，提出了2050年前我国光伏发展的战略目标和路

线图及其保障措施。

：光伏技术；光伏产业；逆变器；自动系统

0光伏产业的发展现状与趋势

光伏发电是通过光伏电池将能直接转换为电能的过程，是发展和利用能

的重要途径之一，在全世界都被高度关注。我们从事了多领域的关键技术研究，有效

很大程度上的提高。国内外光伏产业水平的差距大大缩短。

国内在光伏发电领域的主要产业是生产结晶系和非结晶系电池。2006年底已经

成立了十多家规模合格的能电池工厂。光伏组件的年生产能力超过了

供电主要是供给居民用电，交通信号和通讯设施等。

光伏发电取决于系统。系统的发展将大力推动光伏发电的普及。光伏发电系统分

为独立光伏发电系统，并网光伏发电系统，BIDV系统，沙漠光伏电站和综合能源利

用系统等。目前独立光伏系统是主要的利用方式。随着光伏发电并网BIDV系统技术

的发展，将会是城市光伏发电普及的主要方式。此外，IEA执行了详细可行的重点研

究项目，在和西部安装大规模沙漠光伏发电站。大型或超大型沙漠光伏发电

站的并网是光伏发电发展的主要趋势。同时，高额的发电成本仍是限制大规模光伏发

图12006年光伏产业生产能力

图22006年光伏模块的生产和安装

1逆变与控制技术的发展现状与趋势

光伏系统的BOS部件除模块之外的组件主要包括，逆变器，控制器，蓄电池，

MPT设备，工程数据，和控制，监督和控制，调度系统，机架和电缆等

组件。改善BOS组件性能对于提高系统效率，可靠性，，降低成本是至关重要

的。BOS组件产业的任务之一就是加速百千瓦规模的逆变器与控制器的，来研

究高效率，低成本的MPT设备和集成系统，并利用这些设备进行大规模并网项目。

逆变器是光伏发电系统的重要设备之一。国外的并网逆变器发展很快。最大容量

已达到1MW。欧洲国家的逆变器效率达到了98%。达到了95%左右不超过10%的电

能效率。国产逆变器的生产水平相当于先进国家90年代末的水平。生产3~5kW的小

型单相逆变器和10kw三相逆变器技术与并网逆变器相比更成熟，谐波5%,效率在

92%之上。但部分国产逆变器的效率并不高。CAS电气工程和科诺伟业科

技公司合作开发的150KW高压并网逆变器是功率最大的光伏并网逆变器。2006

年10月在羊八井示范光伏发电站运行，运行状况良好。逆变器工作原理如图3。

它由主电路，主控制系统和程序控制系统组成。程序控制系统包括人与电脑，数据之

间的