行業(yè) 太陽能發(fā)電效率 & 成本計算 & 光伏的目標

太陽能照射在地球上每平方米的功率大概在 1000 瓦,太陽能電池板砷化鎵的電池現(xiàn)在效率最高,轉化效率大于37%,一平方米的功率也就是370瓦,一小時也就是 0.37千瓦時(度),普通商用太陽能電池13-22%,一平方米的功率也就是 130 - 220W,一小時的功率 0.13 -- 0.22 千瓦時(度)。

這是個相對固定的量,每天的光照情況是個變量,下雨、陰天、早晨、傍晚..... ,都影響發(fā)電量。

理論情況下,1 平方米的太陽能電池板每天日照 10 個小時,10 個小時可產生 1.4 -- 2.2 度電。

隆基樂葉,面積 2*1 米,輸出功率 435 W,售價 550 元。 包逆變器 1500 元。 每平米大約 功率 為 200 - 210 W 。

BIPV 市場規(guī)模?

國家能源局綜合司下發(fā)關于報送整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開發(fā)試點方案的通知。根據(jù)文件,項目申報試點縣(市、區(qū))要具備豐富的屋頂資源、有較好的消納能力,黨政機關建筑屋頂總面積光伏可安裝比例不低于50%,學校、醫(yī)院等不低于40%,工商業(yè)分布式地不低于30%,農村居民屋頂不低于20%。

興業(yè)證券:我國既有建筑面積 600億平,其中屋頂?shù)瓤砂惭b面積約占1/6,即 100 億平。按 20% 的滲透率,可安裝面積為 20 億平。 按每平米安裝 150~200W 太陽能板,裝機容量為 20 億平 * 200 W = 2 * 10 ^ 11 瓦,裝機容量為 300 GW?~ 400 GW。?

如果按 造價為 5元/W 估算,對應市場規(guī)模約為 1.5萬億元 ~ 2 萬億元。

增量市場方面,參考 2020年住建部數(shù)據(jù),全國房屋竣工面積約 38.5 億平,可安裝面積約占1/6,約為 6.5 億平,按20% 滲透率,安裝面積為 1 億平 ,估算合計 BIPV裝機規(guī)模潛力 為 20 GW ,其中廠房占比接近一半。?

對應的市場規(guī)模為 20 * 5 = 130 G = 1000 億。?

太陽能光伏發(fā)電廠?

一平方公里? =? 10 ^ 6 平方米?

不考慮空間浪費,一平方公里的裝機容量? =? 200 * 10 ^ 6 平方米 = 200 MW?

實際中 200 MV 光伏發(fā)電站,需要 3 平方公里,約 4500 畝,總體 + 配套 需要投資 9 億。

按這個計算,1G 瓦的?光伏發(fā)電站,需要 15 平方公里,投資 45 億。?

2018年12月,青海格爾木發(fā)電項目并網(wǎng),總裝機容量 500 MW,占地 771 公頃,總投資 21億,年發(fā)電 9 億度 。https://baijiahao.baidu.com/s?id=1621156661561238201&wfr=spider&for=pc

按這個計算,1G 瓦的?光伏發(fā)電站,需要 15 平方公里,投資 42 億。

西班牙 Nunez de Balboa項目:擁有巨大的 500 MW的裝機容量,吸引了大約 3億 歐元的資本投入。整個光伏電站占地超過 1000公頃(10 平方公里),與 Usagre、Hinojosa del Valle 和 Bienvenida 等電站齊名。在整個開發(fā)項目中安裝的143萬塊太陽能電池板,115個逆變器和兩個變電站,它們擁有數(shù)百萬個較小的組件。

沙漠塔克拉瑪干沙漠項目

2023年5月31日,從中國第一大沙漠塔克拉瑪干沙漠深處傳來好消息,由山東電建一公司承建的新疆且末10萬千瓦光伏電站順利并網(wǎng)發(fā)電。

項目占地3916畝,裝機容量10萬千瓦,共有32個光伏方陣,配有儲能裝置,新建一座110千伏升壓站,以一回110千伏線路接至就近220千伏變電站。

3916 * 667 = 2611972 平米??

10 萬千瓦/?2611972 = 38.3 瓦 / 平米?

一平米公里 = 1500 畝?

因項目地處流動沙漠中心,為確保光伏發(fā)電設備安全和沙漠環(huán)境治理,本項目將種植140余萬平方米草方格,面積達2103畝,實現(xiàn)板上發(fā)電,板下治沙改土,減緩沙丘流動,減少水分蒸發(fā),以利于固沙植物存活,切實為光伏電站保駕護航。

全國使用太陽能,多少面積可以滿足

中國的裝機容量 為 22 億 KW (2.2 TW),需要凈面積為:2.2 * 10 ^ 12? / (200 * 10 ^ 6)? = 1.1 萬平方公里; 實際需要面積? 1.1 * 3 = 3.3 萬平方公里。 投資? 9 億 *? 1.1 萬 =? ?10 萬億。?

考慮到 太陽能一年發(fā)電 1000 多小時,國內煤電,水電,核電,風電平均發(fā)電效率約 3500 小時, 3.3 * 3.5 = 11.55 萬平方公里,約合 12 萬平方公里。

按每瓦 3.5 元計算,投資需要? 9 * 3.5 = 32? 萬億。?

發(fā)改委對光伏的目標?

根據(jù)國家發(fā)改委能源研究所的預測,到 2025年,光伏總裝機規(guī)模(直流側,下同)達到 7.3億千瓦(730GW,相當于2020年底的2.9倍),占全國總裝機的24%,全年發(fā)電量為 8770億千瓦時,占當年全社會用電量的 9%。2020年,光伏裝機容量為 25343 萬千瓦(?253 GW)。

自”十五五”規(guī)劃起,光伏的年新增裝機已超過其他電源類型,2030年 的裝機規(guī)模已成為所有電源類型的第一位,2035年光伏發(fā)電量成為所有電源類型的第一位。

到 2035 年,光伏總裝機規(guī)模達到 30億千瓦( 3000GW,相當于2020年底的12倍 ),占全國總裝機的49%,全年發(fā)電量為 3.5萬億千瓦時,占當年全社會用電量的28%。

到 2050 年,光伏已成為中國的第一大電源,光伏發(fā)電總裝機規(guī)模達到 50億千瓦( 5000GW,相當于2020年底的 20 倍),占全國總裝機的 59%,全年發(fā)電量約為 6萬億 千瓦時,占當年全社會用電量的39%。其發(fā)電量占比均遠高于《IRENA Future of solar photovoltaic 光伏發(fā)電的未來》報告中全球光伏發(fā)電量占比的數(shù)字(25%)。

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