國(guó)內(nèi)外太陽(yáng)能技術(shù)現(xiàn)狀及其發(fā)展

1、國(guó)內(nèi)外太陽(yáng)能技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展情況摘要：簡(jiǎn)析太陽(yáng)能技術(shù)原理，太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)分類及發(fā)展?fàn)顩r。展現(xiàn)太陽(yáng)能技術(shù)在當(dāng)今世界發(fā)揮的巨大作用及其地位，通過(guò)對(duì)各種相關(guān)技術(shù)的介紹分析了解不同發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用情況及優(yōu)缺點(diǎn)。關(guān)鍵詞：太陽(yáng)能 太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù) 熱發(fā)電 光伏發(fā)電 熱存儲(chǔ) 1.太陽(yáng)能技術(shù)1.1太陽(yáng)能簡(jiǎn)介太陽(yáng)能（Solar Energy），一般是指太陽(yáng)光的輻射能量，在現(xiàn)代一般用作發(fā)電。自地球形成生物就主要以太陽(yáng)提供的熱和光生存，而自古人類也懂得以陽(yáng)光曬干物件，并作為保存食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。但在化石燃料減少下，才有意把太陽(yáng)能進(jìn)一步發(fā)展。太陽(yáng)能的利用有被動(dòng)式利用（光熱轉(zhuǎn)換）和光電轉(zhuǎn)換兩種方式。太陽(yáng)能發(fā)電一種

2、新興的可再生能源。廣義上的太陽(yáng)能是地球上許多能量的來(lái)源，如風(fēng)能，化學(xué)能，水的勢(shì)能等等。1.2太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)分類目前。應(yīng)用的主要太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)分類如表1所示。其中，非聚光類太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)有太陽(yáng)池?zé)岚l(fā)電、太陽(yáng)能熱氣流發(fā)電等；聚光類太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)有塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電、槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電、碟式太一12一陽(yáng)能熱發(fā)電。較為成熟的太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)是太陽(yáng)能光伏發(fā)電和太陽(yáng)能熱發(fā)電。太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)通過(guò)聚光產(chǎn)生高溫進(jìn)而發(fā)電。效率較高，更具應(yīng)用前景。盡管世界各國(guó)研究太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)已有多年。但目前只有槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電站實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化示范運(yùn)行。而塔式、碟式發(fā)電系統(tǒng)仍處于示范階段。2.國(guó)內(nèi)外太陽(yáng)能技術(shù)現(xiàn)狀2.1太陽(yáng)能熱發(fā)電

3、太陽(yáng)熱發(fā)電是一種很有發(fā)展前景的太陽(yáng)能利用技術(shù)。它是將太陽(yáng)能集光、集熱產(chǎn)生高溫驅(qū)動(dòng)熱機(jī)發(fā)電的系統(tǒng)。目前世界上已建成9 座大型太陽(yáng)熱電站, 總裝機(jī)容全30 兆瓦, 主要在美國(guó)。收集太陽(yáng)光提供熱能的方法主要有中央接收器、拋物面反射器和拋物面聚焦收集器三種。 中央接收器是將地面反射鏡聚集到的陽(yáng)光聚焦到中央接收器上。 這種方法在七十年代被人們認(rèn)為是最有發(fā)展前途的。但由于存在中央接收器必須在高溫下操作, 體積過(guò)大等間題, 使它的前途一度變得暗淡。但專家們認(rèn)為這種系統(tǒng)容易適應(yīng)高溫?zé)豳A存, 它比蓄電池或其他非熱貯存有更大的經(jīng)濟(jì)潛力, 并且指出, 帶有熱貯存的中央接收器太陽(yáng)熱發(fā)電系統(tǒng)可與化石燃料系統(tǒng)相競(jìng)爭(zhēng)。拋物

4、面反射器和中央接收器一樣, 是用一臺(tái)反射鏡將太陽(yáng)光聚焦在一臺(tái)集熱器上, 不同之處是每一反射鏡加熱它自身的集熱器。大多數(shù)拋物面反射系統(tǒng)都是利用流體傳熱, 同樣也存在接收器的間題。為了解決這些間題, 人們正在恢復(fù)外樵機(jī), 其中以“ 斯特林循環(huán)” 發(fā)電系統(tǒng)效率最佳。這種系統(tǒng)保留了光伏電池的許多優(yōu)點(diǎn), 易于安裝, 無(wú)污染。 無(wú)論大小型裝置效率都很高, 是一種有發(fā)展前途的系統(tǒng)。拋物面引聚焦收集器是呈拋物面狀的聚焦槽, 它是將太陽(yáng)光聚焦在槽中央沿槽長(zhǎng)方向臥置的管子上, 流體通過(guò)管子時(shí)被加熱, 變成蒸汽或熱液體, 從管子另一端出來(lái)、可用來(lái)驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)或其他機(jī)械。 這種槽設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單, 只須增減槽的數(shù)量, 便能產(chǎn)生

5、較大或較小的電量, 在較低溫度下也能順利運(yùn)行。 專家們預(yù)測(cè), 這種技術(shù)在今后50 年內(nèi)將在太陽(yáng)能市場(chǎng)上占主導(dǎo)地位。此外，我國(guó)還與美國(guó)合作設(shè)計(jì)并試制成功功率為5kW的碟式太陽(yáng)能發(fā)電裝置樣機(jī)。并在2005年與以色列合作。在江蘇省南京市建成了第一座功率為75kw的太陽(yáng)能塔式熱發(fā)電示范電站。并成功運(yùn)行發(fā)電。太陽(yáng)能熱發(fā)電具有巨大的潛力，因此對(duì)于太陽(yáng)能熱發(fā)電未來(lái)的發(fā)展。應(yīng)著眼于市場(chǎng)應(yīng)用的開發(fā)。使太陽(yáng)能熱發(fā)電真正溶人到我們的生活當(dāng)中。2.2太陽(yáng)能光伏發(fā)電2.2.1太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)由太陽(yáng)能光伏電池組、太陽(yáng)能控制器、蓄電池(組)組成。如輸出電源為交流220V或llov，還需要配置逆變器

6、。太陽(yáng)能光伏電池板是太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中的棱心部分。也是太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中價(jià)值最高的部分。其作用是將太陽(yáng)的輻射能轉(zhuǎn)換為電能。或送往蓄電池中存儲(chǔ)起來(lái)?；蛲苿?dòng)負(fù)載工作。太陽(yáng)能光伏電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量和成本。太陽(yáng)能控制器控制著整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)。并對(duì)蓄電池起到過(guò)充電保護(hù)、過(guò)放電保護(hù)的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應(yīng)具備溫度補(bǔ)償?shù)墓δ?。蓄電池一般為鉛酸電池，小微型系統(tǒng)中。也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時(shí)將太陽(yáng)能電池板所發(fā)出的電能儲(chǔ)存起來(lái)，到需要的時(shí)候再釋放出來(lái)。2.2.2太陽(yáng)能光伏電池的原理太陽(yáng)能電池內(nèi)部存在PN結(jié)。當(dāng)PN結(jié)處于平衡狀態(tài)時(shí)，在PN結(jié)處

7、形成耗盡層。存在由N區(qū)到P區(qū)的勢(shì)壘電場(chǎng)。當(dāng)太陽(yáng)光入射的能量大于硅禁帶寬度的時(shí)候，射人電池內(nèi)部的太陽(yáng)光子。把電子從價(jià)帶激發(fā)到導(dǎo)帶，產(chǎn)生一個(gè)電子一空穴對(duì)。電子一空穴對(duì)隨即被勢(shì)壘電場(chǎng)分離，電子和空穴被分別推向N區(qū)和P區(qū)。并向PN結(jié)交接面處擴(kuò)散，當(dāng)?shù)竭_(dá)勢(shì)壘電場(chǎng)邊界時(shí)。受勢(shì)壘電場(chǎng)的作用，電子留在N區(qū)，空穴留在P區(qū)，形成內(nèi)建電場(chǎng)。而由于內(nèi)建電場(chǎng)的作用。N區(qū)中的空穴和P區(qū)中的。電子被分別推向?qū)Ψ絽^(qū)域。使N區(qū)積累了過(guò)剩的電子。P區(qū)積累了過(guò)剩的空穴。即在P_N結(jié)兩側(cè)形成了與勢(shì)壘電場(chǎng)方向相反的光生電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)接人負(fù)載后，就會(huì)產(chǎn)生電流流出。2.2.3在太陽(yáng)電池最新技術(shù)方面, 近年已有重大突破, 目前較先進(jìn)的單晶硅太陽(yáng)

8、電池生產(chǎn)工藝有美國(guó)斯坦福大學(xué)的擴(kuò)散點(diǎn)接觸工藝, 噴氣推進(jìn)研究所的鈍化發(fā)射區(qū)工藝, 橡樹嶺實(shí)驗(yàn)室的激光退火擴(kuò)散爐鈍化工藝,SP re 公司的溝狀頂面工藝; 舊本的計(jì)算機(jī)模擬優(yōu)選工藝, 澳大利亞的鈍化發(fā)射區(qū)背電池工藝等。非晶太陽(yáng)電池最新技術(shù)主要集中在組件的生產(chǎn)。在生產(chǎn)技術(shù)方面主要實(shí)施了絨面氧化錫正面電極, 改進(jìn)尸層摻雜法, 高反射率的背面金屬化, 組件的全激光劃線圈形以及低成本的噴徐密封技術(shù)等。另外, 采用箔本征層, 多結(jié)器件結(jié)構(gòu)等使a 一si 備件效率衰減低于1%。通過(guò)采用異質(zhì)結(jié)和凸凹透明導(dǎo)膜基板以及i 層的高質(zhì)量化尸/i 界面控制技術(shù), 使電池效率大大提高。研究認(rèn)為, 采用多結(jié)組件, 可提高電

9、池效率, 據(jù)預(yù)測(cè), 利用各種合金制造的雙結(jié)組件效率可達(dá)到17 % , 三結(jié)組件可達(dá)到24 %。多晶箔膜太陽(yáng)電池是近年研究最多的一種新型高效化合物半導(dǎo)體太陽(yáng)電池。主要有棲錮銅(C IS )、啼化福(Cd T e )、砷化稼(G a A : )、磷化錮(In S ) 等。C IS 太陽(yáng)電池是僅次于非晶硅的新型電池, 其性能穩(wěn)定, 吸收系數(shù)大, 禁帶寬度在1。Olev 左右, 其效率比非晶太陽(yáng)電池高。近年對(duì)C 了5 和CIS 與非晶硅配對(duì)的兩種子組件研究, 已從技術(shù)研究轉(zhuǎn)向大面積工藝。目前, 以CIS 為基礎(chǔ)的多晶信膜戶一, 異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池效率已達(dá)到14。1%。美國(guó)A R (為太陽(yáng)能公司通過(guò)改善器件

10、的藍(lán)響應(yīng), 改進(jìn)電池設(shè)計(jì), 用一個(gè)箱層ds 層和一個(gè)寬帶隙Z , O 窗層取代2。4e V 帶隙的Cd , 層, 使效率達(dá)到15 呱。當(dāng)前, c IS 太陽(yáng)電池的主要課題是改進(jìn)晶格匹配和提高電池效率, 發(fā)展多元化合物光伏材料及盈層多結(jié)太陽(yáng)電池, 同時(shí)解決大規(guī)模生產(chǎn)的有關(guān)間題。啼化福也是一種有前途的箔膜太陽(yáng)電池材料, 美國(guó)光子公司已成功地用噴射法制造了效率為1 2。3 腸的高效太陽(yáng)電池和效率為7。3% 的組件。同時(shí)也制造了四方底板Cd Te 組件樣品。 A 耐成和BP so la r 公司采用電沉積法, 并采用新穎的n 一一戶電池設(shè)計(jì)解決了電極穩(wěn)定性間題, 并獲得了n。2 鑄的高效率。砷化稼是目

11、前唯一能以單晶箔膜太陽(yáng)電池形式加以利用的材料。美國(guó)九ria 二公司已研制出A 16 妞A s / G a A : 異質(zhì)結(jié)電池, 取n/ P 和戶/n 結(jié)構(gòu)時(shí), 效率超過(guò)27 % , 改進(jìn)金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(拍陌屹, D ) 條件的控制, 改進(jìn)電他格網(wǎng)規(guī)定和電緣鈍化, 預(yù)計(jì)效率可達(dá)到30 %。在Ga A , 基片上施以為陌屹v 。技術(shù)制成的單結(jié)In G a A : 聚光太陽(yáng)電池效率超過(guò)24 腸, 試驗(yàn)證明, 提高In Ga A: 電流集流量可大大提高效率, 這種技術(shù)也可用在多結(jié)太陽(yáng)電池上。磷化銅太陽(yáng)電池具有效率高耐輻射性強(qiáng)的特點(diǎn), 可用于航天飛機(jī)。不少科研機(jī)構(gòu)在研究結(jié)的制造和電池的加工方法。美

12、國(guó)SP rs 公司研制的InP 太陽(yáng)電池效率已達(dá)到19。5 鑄, 太陽(yáng)能研究所用半導(dǎo)體工藝制造的上部為In 尸下層為In Ga A : 的多層申聯(lián)電池效率高達(dá)31。8 % , 可聚集50 倍太陽(yáng)光。2.3有源太陽(yáng)系統(tǒng)有源太陽(yáng)系統(tǒng)是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能, 用于供熱水、供冷供暖、產(chǎn)業(yè)用熱源等的系統(tǒng)。具有集熱、蓄熱、供熱水、放熱等功能。太陽(yáng)熱水器, 技術(shù)上已相當(dāng)成熟, 世界上利用太陽(yáng)能的國(guó)家均已達(dá)到工業(yè)性生產(chǎn)階段, 并作為商品進(jìn)入市場(chǎng)。英、澳、美、日、以色列、法國(guó)和意大利等國(guó)已廣泛使用太陽(yáng)能熱水器, 并建立了強(qiáng)大的太陽(yáng)能熱水器工業(yè)。據(jù)報(bào)導(dǎo), 美國(guó)生產(chǎn)的平板式太陽(yáng)能熱水器、真空管熱水器, 其性能均居世界

13、先進(jìn)水平。生產(chǎn)各類太陽(yáng)能熱水器廠家有200 多家,年銷售額10億美元以上。日本民用型系統(tǒng)巳商品化, 全國(guó)已安裝強(qiáng)制循環(huán)式太陽(yáng)能熱水器3 萬(wàn)多臺(tái), 1990年底達(dá)到70 萬(wàn)臺(tái),13 %以上的家庭熱水均由太陽(yáng)能提供。以色列法令規(guī)定新建筑物必須配備太陽(yáng)熱水器, 1990年底,家用太陽(yáng)能熱水器普及率達(dá)到60 % , 能滿足全國(guó)熱水需要量的40 % , 滿足國(guó)家一次能源需求量的2%。澳大利亞是世界上太陽(yáng)能熱水器工業(yè)最發(fā)達(dá)的國(guó)家之一, 目前已有30 多萬(wàn)個(gè)住宅安裝太陽(yáng)熱水系統(tǒng), 在西澳大利亞洲, 家庭太陽(yáng)熱水器普及率已達(dá)到25 % 以上。歐洲共同體為了促進(jìn)太陽(yáng)熱水器工業(yè)的發(fā)展, 大力支持英、法、西德、意大

14、利和希臘五國(guó)的研究開發(fā)工作,1990 年底已推廣熱水器3。萬(wàn)平方米。比1981年增長(zhǎng)1 倍, 但普及率不算高。2.4無(wú)源太陽(yáng)系統(tǒng)無(wú)源太陽(yáng)系統(tǒng)是收集太陽(yáng)光和熱, 利用絕熱材料或建筑物進(jìn)行放熱調(diào)節(jié), 控制太陽(yáng)光的熱傳遞t 和方向, 有效地利用太陽(yáng)能的系統(tǒng)。過(guò)去的系統(tǒng)技術(shù)主流是利用建筑物等提高無(wú)探效果。 最近由于材料技術(shù)的進(jìn)步, 已開發(fā)使用了具有調(diào)光材料, 透明絕熱材料等新機(jī)能無(wú)源太陽(yáng)元件(控制能裸量及方向的能量轉(zhuǎn)換元件) 的無(wú)源太陽(yáng)系統(tǒng)。這是最有前途的系統(tǒng), 已引起了人們普遍的關(guān)注。有代表性的無(wú)源太陽(yáng)元件有調(diào)光材料、選擇放射材料、透明絕熱材料等。2.5太陽(yáng)化學(xué)系統(tǒng)太陽(yáng)一化學(xué)系統(tǒng)是以太陽(yáng)能作為化學(xué)反

15、應(yīng)動(dòng)力的系統(tǒng), 也稱從動(dòng)化學(xué)系統(tǒng)。近年由于開發(fā)了利用光電子傳遞作用來(lái)促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的光催化半導(dǎo)體, 所以可利用太陽(yáng)能進(jìn)行水分解、二氧化碳固定和氮的固定等多種反應(yīng)。太陽(yáng)化學(xué)系統(tǒng)主要是光解水制氫。 其一是利用陽(yáng)光產(chǎn)生2 0 以上的高溫, 使水分解, 產(chǎn)生氫, 這種方法目前尚難形成生產(chǎn)規(guī)模。另一種方法是以過(guò)鍍金屬絡(luò)合物為催化劑, 進(jìn)行光解水制氫, 專家們認(rèn)為, 這是最佳的制氫方法。 新型的太陽(yáng)化學(xué)系統(tǒng), 有德國(guó)的利用新的超堅(jiān)韌塑料箔片太陽(yáng)能收集器, 用來(lái)收集太陽(yáng)能, 利用太陽(yáng)能進(jìn)行化學(xué)反應(yīng), 釋放, 然后再吸收氫從而獲得高效能源的裝置, 以色列的10 千瓦化學(xué)熱管系統(tǒng)是用64 面由計(jì)算機(jī)控制的巨型菲涅

16、耳透鏡收集太陽(yáng)能。太陽(yáng)能在化學(xué)熱管中被一專門化學(xué)反應(yīng)器吸收, 在反應(yīng)器中, 甲烷或其他碳?xì)浠衔锉晦D(zhuǎn)化為合成氣體, 通過(guò)管道輸送到用戶。3.太陽(yáng)能技術(shù)的發(fā)展與展望3.1太陽(yáng)能光伏發(fā)電的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)(1)國(guó)外太陽(yáng)能光伏發(fā)電現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)是20世紀(jì)80年代以來(lái)世界上增長(zhǎng)最快的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一。2004年。世界太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到964.9MW。2006年底達(dá)到4961.69Mw。已經(jīng)商品化、實(shí)用化的太陽(yáng)能光伏電池主要有單晶硅電池、多晶硅電池、非晶硅電池、聚光電池、帶狀硅電池及薄膜電池等幾類。在國(guó)際市場(chǎng)上，太陽(yáng)能光伏電池的價(jià)格大約為3.15美元佃。光伏電池的光電轉(zhuǎn)化效率

17、也不斷提高，目前，光伏發(fā)電主要集中在日本、歐盟和美國(guó)，其光伏發(fā)電量約占世界光伏發(fā)電量的80。今后光伏發(fā)電系統(tǒng)主要圍繞高效率、低成本、長(zhǎng)壽命、美觀實(shí)用等方向發(fā)展。專家們預(yù)測(cè)到2050年，太陽(yáng)能光伏發(fā)電在發(fā)電總量中將占1315。到2100年將約占“目。(2)國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能光伏發(fā)電現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。20世紀(jì)90年代以來(lái)是我國(guó)光伏發(fā)電快速發(fā)展的時(shí)期。在這一時(shí)期我國(guó)光伏組件生產(chǎn)能力逐年增強(qiáng)。成本不斷降低，市場(chǎng)不斷擴(kuò)大。裝機(jī)容量逐年增加，2006年累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)35Mw。約占世界份額的3口。10多年來(lái)，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期平均維持了全球市場(chǎng)1左右的份額。到加20年前。我國(guó)光伏技術(shù)產(chǎn)業(yè)將會(huì)得到不斷的完善和發(fā)展。成本將

18、不斷下降。光伏市場(chǎng)會(huì)發(fā)生巨大的變化：預(yù)計(jì)20052010年。我國(guó)的太陽(yáng)能電池主要用于獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)。發(fā)電成本到2010年將約為1.20元/kwh。光伏發(fā)電將會(huì)由獨(dú)立系統(tǒng)轉(zhuǎn)向并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。3.2太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展中需要解決的問(wèn)題目前。世界太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)還處于初級(jí)階段，為了保證太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。需要做好以下工作：繼續(xù)研制太陽(yáng)能電池新材料，提高電池的光電轉(zhuǎn)化效率；研究太陽(yáng)能光電電池最大功率跟蹤算法，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)光最大功率跟蹤：研究太陽(yáng)能光電池陣列的優(yōu)化組合算法，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能光電電池陣列的優(yōu)化組合；研究太陽(yáng)能光伏發(fā)電的軟并網(wǎng)技術(shù)，減少光伏電能對(duì)電網(wǎng)的沖擊；探索并實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能光伏發(fā)電與建筑

19、物建設(shè)相結(jié)合。實(shí)現(xiàn)建筑物綠色發(fā)電與自我供電；探索并出臺(tái)保護(hù)太陽(yáng)能光伏發(fā)電發(fā)展的政策與法律、法規(guī)。對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電電價(jià)實(shí)行保護(hù)政策。促進(jìn)太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。3.3太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展與展望研究低成本的反射材料、接收器和發(fā)電設(shè)備成為了降低熱發(fā)電成本的關(guān)鍵。也是當(dāng)前熱發(fā)電領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)商業(yè)化發(fā)展的主要矛盾是成本問(wèn)題。建立高效率、大容量、高聚光比的太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)是降低發(fā)電成本的主要研究方向。為推動(dòng)太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)的商業(yè)化，必須考慮太陽(yáng)輻照的不連續(xù)性。可采取與化石燃料互補(bǔ)的聯(lián)合發(fā)電途徑。3.4.1 建設(shè)成本有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明。塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電站初次投資成本比例為：定日鏡占鉀，蓄熱占20

20、，發(fā)電機(jī)組、電氣設(shè)備等占30。建設(shè)成本約33。2萬(wàn)元，kW。槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電站初次投資成本比例為：聚光、吸熱部分占55，蓄熱占20，發(fā)電機(jī)組、電氣設(shè)備等占25。建設(shè)成本約2。5萬(wàn)元kW。與常規(guī)火電機(jī)組建設(shè)相比。盡管考慮環(huán)境污染以及能源供給等因素，太陽(yáng)能熱發(fā)電的建設(shè)成本仍然較高且難以降低，無(wú)法形成各國(guó)大規(guī)模投資建設(shè)的形勢(shì)。3.4.2槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)即使是目前已經(jīng)商業(yè)示范運(yùn)行的槽式系統(tǒng)，盡管熱發(fā)電成本已經(jīng)低于光伏發(fā)電成本。卻沒有出現(xiàn)和光伏發(fā)電市場(chǎng)一樣的快速增長(zhǎng)。太陽(yáng)能熱發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化還有待關(guān)鍵技術(shù)的更大突破。比如提高真空集熱管的效率，開發(fā)先進(jìn)的熱存儲(chǔ)技術(shù)等。目前，槽式太陽(yáng)能集熱管主要使用直通式金

21、屬一玻璃管，集中體現(xiàn)了吸收膜層技術(shù)、玻璃與金屬封接技術(shù)和波紋管技術(shù)等尖端科技。只有德國(guó)schott、以色列solel、意大利An黔lantoni公司能生產(chǎn)長(zhǎng)度4 m的真空集熱管。國(guó)內(nèi)高效能的真空金屬一玻璃管真空集熱管只能應(yīng)用在小容量熱力系統(tǒng)中。最大加工長(zhǎng)度僅2 m。這是大容量、高參數(shù)機(jī)組的投產(chǎn)應(yīng)用的障礙。3.4.3塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)盡管塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)起步較早。人們也一直希望通過(guò)盡可能多的定日鏡將太陽(yáng)能量集聚到幾十兆瓦的水平。但塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)的造價(jià)較高。產(chǎn)業(yè)化困難重重。各反射鏡在塔上形成的光斑大小隨反射鏡與中心塔的距離增加而現(xiàn)形、增長(zhǎng)，塔上最后形成的太陽(yáng)聚焦光斑在一天內(nèi)可隨定日鏡場(chǎng)

22、的大小，從幾米變化到幾十米。聚光強(qiáng)度出現(xiàn)大幅度波動(dòng)，因此，光學(xué)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性大大增加了建設(shè)成本。在塔式系統(tǒng)中。各定日鏡相對(duì)于中心塔有著不同的朝向和距離。因此，每個(gè)定日鏡的跟蹤都要進(jìn)行單獨(dú)的二維控制，且各定日鏡的控制各不相同，極大增加了控制系統(tǒng)的復(fù)雜性和安裝調(diào)試特別是光學(xué)調(diào)整的難度。對(duì)外抗風(fēng)性能及對(duì)太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤性能的要求提高了集熱器裝配的極限公差和結(jié)構(gòu)承載力要求。系統(tǒng)機(jī)械裝置笨重等，都大大提高了系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用。3.4.4熱存儲(chǔ)技術(shù)太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)在早晚或云遮間隙必須依靠?jī)?chǔ)存的能量維持系統(tǒng)正常運(yùn)行。儲(chǔ)能工質(zhì)的工作溫度范圍決定了機(jī)組初參數(shù)。因而決定了機(jī)組的總體效率。使用較多的蓄熱方法為：溫高導(dǎo)熱油躍層儲(chǔ)能，高壓飽和水胞和蒸汽、熔融鹽儲(chǔ)能，高溫混凝土蓄熱，Si