各省市光伏技術(shù)及相關(guān)政策

雙碳專欄-光伏技術(shù)及相關(guān)政策目前太陽(yáng)能發(fā)電分為光熱發(fā)電和光伏發(fā)電兩種形式。太陽(yáng)能熱發(fā)電是利用聚光集熱器把太陽(yáng)能聚集起來(lái)，將光能轉(zhuǎn)化為熱能，然后通過(guò)常規(guī)的熱機(jī)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電或通過(guò)其他發(fā)電技術(shù)將其轉(zhuǎn)換成電能。光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體的光伏效應(yīng)，將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。由一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)能電池片組成的太陽(yáng)能電池板稱為光伏組件，將光伏組件串聯(lián)起來(lái)再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。太陽(yáng)能光伏發(fā)電的基本原理：通過(guò)光生伏特效應(yīng)將太陽(yáng)光直接轉(zhuǎn)化為電能。當(dāng)太陽(yáng)光照射到太陽(yáng)能電池表面時(shí)，光生電子和空穴被生成，由內(nèi)建電場(chǎng)調(diào)控后形成光生電壓，這過(guò)程實(shí)現(xiàn)了將光能直接轉(zhuǎn)化為電能，成為太陽(yáng)能電池的關(guān)鍵步驟。一旦接入負(fù)載，光生電壓驅(qū)動(dòng)電子流動(dòng)，完成電能輸出與利用。太陽(yáng)能電池：作為光伏發(fā)電系統(tǒng)中的關(guān)鍵組件，根據(jù)半導(dǎo)體材料的不同，太陽(yáng)能電池可被分為第一代晶體硅太陽(yáng)能電池、第二代薄膜太陽(yáng)能電池，以及第三代新型太陽(yáng)能電池。市場(chǎng)上主要有多晶硅、薄膜太陽(yáng)能電池和單晶硅三種類型。多晶硅電池成本相對(duì)較低但光電轉(zhuǎn)換效率稍低，薄膜電池輕薄柔性且成本低但效率相對(duì)較低，而單晶硅電池效率高但制造成本高。鈣鈦礦太陽(yáng)能電池是利用鈣鈦礦型的有機(jī)金屬鹵化物半導(dǎo)體作為吸光材料的太陽(yáng)能電池，能夠提升太陽(yáng)光的利用水平，具備價(jià)格低、投資小、制備簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，但其耐水性不高，穩(wěn)定性和使用壽命較晶硅和無(wú)機(jī)薄膜材料有明顯差距。光伏發(fā)電系統(tǒng)分類：（1）按建筑應(yīng)用方式分類一種是建筑附加光伏發(fā)電系統(tǒng)（BuildingAttachedPhotovoltaic，BAPV），另一種是光伏建筑一體化（BuildingIntegratedPhotovoltaics，BIPV）。BAPV是指光伏發(fā)電設(shè)備不作為建筑材料或構(gòu)件，在既有建筑上安裝的形式，其光伏組件不承擔(dān)建筑構(gòu)件的功能，與BIPV相比需要額外的支撐系統(tǒng)，如果設(shè)計(jì)不當(dāng)，會(huì)增加建筑荷載、影響建筑的整體效果；BIPV是將光伏組件及其他光伏發(fā)電設(shè)備和材料以適合并滿足光伏發(fā)電及建筑要求的方式進(jìn)行構(gòu)造和（或）組裝，同時(shí)具備或承擔(dān)光伏發(fā)電及應(yīng)有建筑功能，建筑設(shè)計(jì)充分考慮光伏發(fā)電在光照利用、結(jié)構(gòu)荷載設(shè)備安裝及其他方面要求，太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)與建筑一體化設(shè)計(jì)、同步安裝施工和驗(yàn)收的光伏發(fā)電系統(tǒng)。（2）按供電方式分類按供電方式可分為獨(dú)立光伏發(fā)電和并網(wǎng)光伏發(fā)電。獨(dú)立光伏發(fā)電主要由太陽(yáng)能電池組件、控制器、蓄電池組成，若要為交流負(fù)載供電，還需要配置交流逆變器。并網(wǎng)光伏發(fā)電是太陽(yáng)能組件產(chǎn)生的直流電經(jīng)過(guò)并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成符合電網(wǎng)要求的交流電后接入公共電網(wǎng)，一般分為集中式光伏電站和分布式光伏電站。集中式光伏發(fā)電是將光伏發(fā)電系統(tǒng)集中安裝在特定區(qū)域的發(fā)電方式，通常選址于日照條件較好、空間相對(duì)集中的地區(qū)，如大型沙漠、高原等。集中式光伏發(fā)電系統(tǒng)規(guī)模較大，可以借助先進(jìn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)更高效的發(fā)電轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)能。由于規(guī)模效應(yīng)的存在，集中式光伏發(fā)電往往能夠降低發(fā)電成本，提高發(fā)電效益。然而，輸電距離較遠(yuǎn)，可能會(huì)帶來(lái)輸電損耗較大的問(wèn)題，同時(shí)對(duì)于用電網(wǎng)絡(luò)的依賴程度較高。分布式光伏發(fā)電是一種將光伏發(fā)電系統(tǒng)分布在能源消耗點(diǎn)附近的發(fā)電方式，通常安裝在建筑物屋頂、工業(yè)園區(qū)、農(nóng)田等場(chǎng)所，充分利用閑置空間，實(shí)現(xiàn)能源與用能的緊密結(jié)合，其核心思想在于就近發(fā)電、就近消耗，能夠減少輸電損耗，提高電能利用效率。這種模式下，系統(tǒng)規(guī)模相對(duì)較小，但分布廣泛，能夠減輕電網(wǎng)壓力，提升供電的穩(wěn)定性。分布式光伏發(fā)電還具有較強(qiáng)的環(huán)境友好性，能夠降低碳排放，推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展。光伏相關(guān)政策：時(shí)間發(fā)文單位政策名稱主要內(nèi)容2023.11.13工業(yè)和信息化部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、交通運(yùn)輸部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、國(guó)家能源局《五部門關(guān)于開展第四批智能光伏試點(diǎn)示范活動(dòng)的通知》優(yōu)先考慮方向包括建筑光伏、光伏綠色化、光儲(chǔ)融合、先進(jìn)光伏產(chǎn)品、交通運(yùn)輸應(yīng)用、農(nóng)業(yè)農(nóng)村應(yīng)用、關(guān)鍵信息技術(shù)、新型設(shè)施和實(shí)證檢測(cè)等。建筑光伏，包括光伏作為建筑屋頂、幕墻或遮陽(yáng)等建筑構(gòu)件與建筑有機(jī)結(jié)合，光伏發(fā)電與建筑用電負(fù)荷匹配的建筑光伏項(xiàng)目。先進(jìn)光伏產(chǎn)品，包括碲化鎘發(fā)電薄膜，高效晶硅太陽(yáng)能電池(轉(zhuǎn)換效率在25%以上)、鈣礦及疊層太陽(yáng)能電池、其他先進(jìn)薄膜太陽(yáng)能電池，以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈配套高質(zhì)量、高可靠、低成本設(shè)備及材料等方向。2024.2.5國(guó)家發(fā)展改革委《推動(dòng)鐵路行業(yè)低碳發(fā)展實(shí)施方案》加強(qiáng)光伏發(fā)電等節(jié)能、新能源技術(shù)在場(chǎng)站的應(yīng)用，新建鐵路場(chǎng)站等建筑屋面優(yōu)先采用光伏建設(shè)一體化方式(BIPV)或預(yù)留光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)置條件。2024年起批復(fù)的新建大型場(chǎng)站需采用能源管控技術(shù)，并達(dá)到三星級(jí)綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)。2022.10.11北京市人民政府《北京市碳達(dá)峰實(shí)施方案》建筑領(lǐng)域因地制宜推廣太陽(yáng)能光伏、光熱和熱泵技術(shù)應(yīng)用，具備條件的新建建筑應(yīng)安裝太陽(yáng)能系統(tǒng)，新建政府投資工程至少使用一種可再生能源，其中，新建公共機(jī)構(gòu)建筑、新建園區(qū)、新建廠房屋頂光伏覆蓋率不低于50%。2023.3.9北京市發(fā)改委《關(guān)于推進(jìn)光伏發(fā)電高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)》光伏發(fā)電等可再生能源應(yīng)用要求作為城市規(guī)劃體系的重要內(nèi)容，研究推動(dòng)規(guī)劃落地實(shí)施的政策措施。根據(jù)《北京市碳達(dá)峰實(shí)施方案》要求，新建公共機(jī)構(gòu)建筑、新建園區(qū)、新建廠房屋頂光伏覆蓋率不低于50%。落實(shí)《國(guó)務(wù)院關(guān)于支持北京城市副中心高質(zhì)量發(fā)展的意見(jiàn)》，城市副中心新建大型公共建筑將安裝光伏設(shè)施作為強(qiáng)制性要求,“三城一區(qū)”、“雙樞紐”等重點(diǎn)功能區(qū)，以及城市更新重點(diǎn)項(xiàng)目應(yīng)參照城市副中心建設(shè)要求，強(qiáng)化新建公共建筑光伏設(shè)施應(yīng)用。2023.6.28北京市發(fā)改委北京市可再生能源替代行動(dòng)方案（2023—2025年）實(shí)施“陽(yáng)光園區(qū)工程”等六大陽(yáng)光工程，創(chuàng)新“+光伏”綜合應(yīng)用模式，到2025年，全市新增光伏發(fā)電裝機(jī)190萬(wàn)千瓦；到2025年，新建重點(diǎn)區(qū)域可再生能源利用比重原則上不低于20%。以城市副中心為例，將安裝光伏設(shè)施作為強(qiáng)制性要求，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)新建建筑光伏發(fā)電全覆蓋。到2025年，城市副中心本地可再生能源利用比重達(dá)到20%以上，地?zé)峒盁岜霉┡娣e達(dá)到450萬(wàn)平方米以上，新增光伏發(fā)電裝機(jī)達(dá)到10萬(wàn)千瓦2023.11.29上海市發(fā)改委《關(guān)于促進(jìn)新建居住建筑光伏高質(zhì)量發(fā)展的若干意見(jiàn)》將光伏開發(fā)與城市更新建設(shè)有機(jī)融合，推動(dòng)居住建筑與光伏設(shè)施同步設(shè)計(jì)建設(shè)充分、有序、高效利用城市居住建筑資源。發(fā)展目標(biāo):2023-2025年，新建居住光伏規(guī)模超過(guò)10萬(wàn)千瓦。2026-2035年，推動(dòng)光伏薄膜、光伏幕墻等光伏建筑一體化示范和規(guī)?；?、市場(chǎng)化應(yīng)用，新建居住光伏規(guī)模超過(guò)50萬(wàn)千瓦。2023.8.16天津市發(fā)展改革委《天津市城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域碳達(dá)峰實(shí)施方案》推廣城鄉(xiāng)建筑大陽(yáng)能應(yīng)用。工業(yè)園區(qū)、交通設(shè)施建筑，居住建筑及學(xué)校、醫(yī)院、公共機(jī)構(gòu)等公共建筑推廣小型分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)。推動(dòng)智能微電網(wǎng)、“光儲(chǔ)直柔”、蓄冷蓄熱、負(fù)荷靈活調(diào)節(jié)、虛擬電廠等技術(shù)應(yīng)用，優(yōu)先消納可再生能源電力，主動(dòng)參與電力需求側(cè)響應(yīng)。到2025年，新建公共機(jī)構(gòu)建筑、新建廠房屋頂光伏覆蓋率力爭(zhēng)達(dá)到50%。推動(dòng)既有公共建筑屋頂加裝太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)支持農(nóng)房屋頂、院落空地加裝太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)，到2030年，光伏應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。2022.8.6海南省人民政府《海南省碳達(dá)峰實(shí)施方案》堅(jiān)持分布式與集中式并舉，加大分布式光伏應(yīng)用，推廣光伏建筑一體化應(yīng)用，按照農(nóng)光互補(bǔ)、漁光互補(bǔ)、林光互補(bǔ)模式有序發(fā)展集中式光伏，配套建設(shè)儲(chǔ)能設(shè)施。積極發(fā)展海上風(fēng)電。到2025年，新增光伏發(fā)電裝機(jī)400萬(wàn)千瓦，投產(chǎn)風(fēng)電裝機(jī)約200萬(wàn)千瓦，非化石能源發(fā)電裝機(jī)比重達(dá)55%。到2030年，非化石能源資源充分開發(fā)利用，發(fā)電裝機(jī)比重達(dá)75%，低碳能源生態(tài)系統(tǒng)初具規(guī)模。2023.8.31?？谑腥嗣裾逗？谑刑歼_(dá)峰實(shí)施方案》鼓勵(lì)大型綜合交通樞紐、學(xué)校、醫(yī)院、商場(chǎng)、體育館、會(huì)展中心等公共設(shè)施利用建筑屋頂、外立面及相關(guān)附屬設(shè)施建設(shè)分布式光伏電站。到2025年，新增光伏發(fā)電裝機(jī)20萬(wàn)千瓦，其中集中式光伏發(fā)電裝機(jī)10萬(wàn)千瓦，分布式光伏發(fā)電裝機(jī)10萬(wàn)千瓦。2023.3.1蘇州市發(fā)展和改革委員會(huì)《蘇州市碳達(dá)峰實(shí)施方案（征求意見(jiàn)稿）》光伏方面，堅(jiān)持集中式和分布式開發(fā)利用協(xié)同并舉，推進(jìn)“光伏+”綜合利用。支持常熟、吳江、吳中、相城開展全國(guó)整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開發(fā)試點(diǎn)示范，推動(dòng)大型公共建筑、商業(yè)樓宇、工廠廠房等試點(diǎn)應(yīng)用建筑光伏一體化技術(shù)，建設(shè)一批分布式光伏發(fā)電應(yīng)用示范項(xiàng)目。到2025年，全市光伏發(fā)電裝機(jī)達(dá)到460萬(wàn)千瓦。2022.10.17蘇州市自然資源和規(guī)劃局《關(guān)于加快推動(dòng)房屋建筑領(lǐng)域分布式光伏發(fā)電設(shè)施建設(shè)管理辦法（試行）》房屋建筑領(lǐng)域的分布式光伏發(fā)電設(shè)施建設(shè)應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目區(qū)位和性質(zhì)進(jìn)行差別化控制：1.新建屋頂面積3000平方米以上的工業(yè)建筑，應(yīng)同步設(shè)計(jì)和建設(shè)光伏發(fā)電設(shè)施。2.國(guó)資為主投資建設(shè)的既有標(biāo)準(zhǔn)廠房及配套用房，具備安裝條件的，應(yīng)100%安裝屋頂光伏發(fā)電設(shè)施。3.公共機(jī)構(gòu)建筑、公共基礎(chǔ)設(shè)施開發(fā)建設(shè)分布式光伏項(xiàng)目，在符合安全條件前提下按照“宜建盡建”原則安裝屋頂光伏發(fā)電設(shè)施。4.政府（含國(guó)有企業(yè)）投融資新建2萬(wàn)平方米以上的公共建筑優(yōu)先采用光伏建筑一體化（BIPV）2023.3.23湖南省發(fā)展和改革委員會(huì)《湖南省電力支撐能力提升行動(dòng)方案（2022—2025年）》綠色低碳發(fā)展成效顯著，風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模2025年達(dá)到2500萬(wàn)千瓦以上，2030年達(dá)到4000萬(wàn)千瓦以上。2023.8.21云南省住房城鄉(xiāng)建設(shè)廳《云南省城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域碳達(dá)峰實(shí)施方案》開展建筑屋頂光伏行動(dòng)，推進(jìn)光伏發(fā)電與建筑一體化應(yīng)用，到2025年，列入整縣(市區(qū))