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太阳能逆变电源市场发展预测

数读市场中国仪表网2010年07月26日 10:14人气:4394

  近年来,随着人们环保意识的增强,对于可再生能源的关注越来越多。在太阳能、风能、潮汐能等各类可再生能源中,太阳能成为了专家们的首选。能源专家指出,在可再生能源中,太阳能取之不尽,清洁安全,是理想的可再生能源。不管从资源的数量、分布的普遍性,还是从清洁性、技术的可靠性来看,太阳能都比其它可再生能源更具有优越性。

  根据预测,到2050年各种一次性能源在世界能源消费构成中所占的比例将为:天然气13%、煤20%、核能10%、水电5%、可再生能源(含太阳能、风能、生物质能等)50%。太阳能以其储量的“无限性”、存在的普遍性、开发利用的清洁性、安全性以及经济性等绝对优势,将成为人类最理想的替代能源。太阳能产业展现出巨大的发展前景。

  目前太阳能的利用主要有两大重点方向,一是把太阳能转化为热能,另一个就是将太阳能转化为电能(即通常所说的光伏发电),其中光伏发电是重点。受益于太阳能产业的长期利好,整个光伏产业出现了前所未有的发展机遇。根据欧洲光伏工业协会(EPIA)的数据显示,2010年太阳能发电量的增幅可达4倍,达5550兆瓦。

  对于电子变压器行业厂商而言,了解目前太阳能光伏市场发展动态,把握太阳能光伏行业发展趋势,对于整个行业的发展是至关重要的。如何在这个市场经济萧条的大环境下把握好政策方向,找准目标重点突击,将是电子变压器厂商面临的重要问题。本期应用对话,将通过联系太阳能光伏产业下的整机企业与行业厂商,与你一同走进“太阳能时代”,一同挖掘这个时代下潜在的巨大发展前景。

  我国迎来“太阳能时代”

  我国作为世界上太阳能资源较丰富且分布范围较广的国家,全国2/3以上的地区年日照大于2000小时,陆地面积每年接受的太阳辐射能相当于24000亿吨标准煤,约相当于6万个三峡工程发电量的总和。如此庞大的太阳能资源成了中国的太阳能产业持续快速发展的保障。来自联合国环境规划署的最新报告显示,中国太阳能产业规模位居世界第一,可再生能源正迅速从“替代能源”向“主流能源”转变,2008年全球相关投资估计超过一千亿美元,中国等发展中国家在可再生能源利用方面发展迅速。

  不容置疑光伏产业成为了世界上发展最快的能源产业之一,在各国政府的扶持下,光伏发电产业自20世纪80年代以来得到了迅速发展。最近10年光伏发电产业的年平均增长率为30%,近5年的年平均增长率为40%。中国政府在《可再生能源长期规划》提出,太阳能光伏发电装机容量到2010年将发展到450MWp,而2005年全国太阳能发电装机容量仅为6.5MWp,这就意味着中国太阳能装机容量的复合增长率将会高达38%以上。太阳能光伏发电展现出如此巨大的发展空间,无疑,中国,真正迎来了前景光明的“太阳能时代”。

  尽管受2008年金融危机影响,整个光伏产业的发展短期里受到不少的打击。但让人可喜的是,国家出台的相关的扶持政策,在很大程度上拉动了我国太阳能光伏市场的发展。2009年2月18日,国务院常务会议审议并原则通过《电子信息产业调整和振兴规划》,明确提出加快电子元器件产品升级,提高薄膜太阳能电池等产品的研发生产能力。在落实扩大内需措施上,要求支持国内光伏发电市场发展,同时提出要研究出台光伏发电的鼓励政策。3月26日,财政部正式发布了《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》和《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》,支持开展光电建筑应用示范,实施“太阳能屋顶计划”,城市光电建筑一体化应用,农村及偏远地区建筑光电利用等给予定额补助,2009年补助标准原则上定为20元/Wp。这两个政策的出台,对于整个太阳能光伏产业的发展无疑起到一个很大的推动作用。

  “太阳能时代”的到来,对于很多厂商而言无疑是充满了诱惑、充满了希望,他们都在紧盯着这个新兴的市场。创磁电子有限公司工程师孔浩告透露说:“今年公司开始关注太阳能领域并开始了前期的研发工作。作为未来的一个主流,公司目前也是在探索阶段。因为大家对于未来环保、对于可再生能源这些主题都十分关注,公司当然也不能错过这个机会。”深圳京泉华电子有限公司总经理助理吕小荣表示,公司也非常愿意在太阳能市场去做进一步的投入。“太阳能领域属于国家一个扶持项目,因为它环保、节能,会是未来发展的一个方向。”

  太阳能逆变电源市场前景广阔

  太阳能光伏发电产业的利好市场,必然带来相关行业的快速发展。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。主要由电子元器件构成,不涉及机械部件,因而发电设备极为精炼,可靠、稳定、寿命长,安装维护简便。与常用的火力发电系统相比,太阳能发电系统除了无污染排放,还具有建设周期短和可利用建筑屋面的优势。其中太阳能逆变器是整个太阳能系统的关键组件。因为太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。如果要向220VAC的电器提供电能,需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能,这个时候就需要使用逆变器。另外,它可将光伏电池的可变直流输出转换成清洁正弦50或60Hz电流,也非常适用于为商业电网或地方电网提供电源。伴随着太阳能光伏市场的发展,太阳能逆变器市场必然带来新的春天。

  来自iSuppli公司对于太阳能应用市场逆变器出货量的预测,随着市场对替代能源的需求增长以及太阳能系统设计采用方式的多样化,电源管理电子器件的需求越来越大。预计2008-2012年全球用于太阳能应用的逆变器出货量将增长到13倍。2012年全球用于太阳能系统的逆变器出货量将从2008年时的723,329个增长到950万个。

  佛山市新光宏锐电源设备有限公司番毅副经理透露:“公司已经在接触太阳能逆变电源领域,也非常关注相关的市场动态,”他强调,“这将有一个很大的发展空间。虽然目前公司还没有在做这一领域的产品,但是会作为公司一个长远的发展规划,继续关注市场的变化。”南京冠亚电源设备有限公司张海波总经理也表示说:“一直以来,光伏、风电都是公司发展的重点领域。未来的发展也将重点关注光伏发电市场。”富利电子厂的副总经理文国光也表示,目前公司研发部已经在做太阳能逆变电源的研发,太阳能逆变电源市场前景广阔。

  太阳能逆变器对电子变压器提出新要求

  一般而言,应用于逆变器中的电子变压器主要有升压变压器和隔离变压器两种。由于输入直流电压要比交流输出电压的电平要高,但太阳能电池板提供的输入源电压通常没有那么高,因此系统要在交流输出一侧采用升压变压器来提升电压。


  同时,需要隔离变压器隔离两侧的电路,防止直流电流到交流电一侧,提高了对电路的保护,也增加用户的安全性。

   逆变电源按变换方式可分为工频变换和高频变换。工频变换是利用分立器件或集成块产生50Hz方波信号,然后利用该信号去推动功率开关管,利用工频升压变压器产生220V交流电。由于采用工频变压器,体积大、笨重、价格高,目前主要应用于大型太阳能光伏电站。但随着功率MOSFET工艺的日趋成熟及磁性材料质量的提高,高频变换逆变电源才走向市场。高频变换逆变电源是通过高频DC/DC变换技术,先将低压直流变为高频低压交流,经过脉冲变压器升压后再整流成高压直流。
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