太阳能建筑一体化第五节

第3章光伏建筑的相关法令和应用实例教学目的：了解国内外光伏建筑的发展状况，掌握光伏发电政策内容，了解国内外光伏建筑实例。教学重点：（1）国内光伏建筑发展状况；（2）光伏建筑国内相关政策；（3）国内外光伏建筑实例。一、国内外光伏建筑发展现状1.国外光伏建筑发展现状太阳电池主要产品主流产品仍是晶体硅电池，薄膜电池技术也在不断发展主要生产国：中国、德国、日本、美国应用情况屋顶计划,BIPV（城市发展主要形式）大型光伏电站开始规模化发展（远离城市）2009年太阳电池世界总产量12GW，其中我国大陆+台湾占50%我国仅大陆产量超过欧洲、日本和美国总和。我国大陆生产占40%德国光伏应用占40%直至2009年底，世界光伏安装总量22GW，其中：欧盟27国为16GW，占70%，德国9GW2009年光伏安装排行榜：德国3800MW意大利780日本484美国470捷克411比利时308（1）日本光伏发展历史第一阶段（1974－1984）：这项被命名为“阳光计划”的国家R&D项目，是对第一次石油危机作出的响应。当初设立的目标是要在2000年提供相当量的非石化能源（2006年日本石油依赖度已降到50％，政府的目标是到2030年降到40％），这一雄心勃勃的计划构成了全国上下开发新能源技术的主心骨，其中太阳能就是一大热点，在1979年第二次石油危机后，其经费稳步上升。第二阶段（1984－1994）：完成了很多光伏示范项目，“阳光计划”进展顺利。Sanyo首先在计算器上实现了a-Si光伏电池的商业化，其他企业也随之而来，但缺乏应用需求，总体市场还很小。第三阶段（1994－2005）：1994年后，在国家政策的鼓励下，住宅光伏系统的安装量迅速增加。这些鼓励政策包括简化安装步骤、提供并网技术支持、投资补贴和电量监控系统（PV发电可使电表反转，市价卖低价买）等。现在日本安装的PV系统中，94％都是享受政府补贴的并网系统。•2004安装光伏272MW•2005290；2006287；2007210•2008225累计2150MW•2009490，总计2600MW•2010年预计产能4.5GW•2012年预计产能7GW•2010年预计安装总量500-1200MW•2030年预计安装总量100GW•长期的第一生产大国地位被我国超越，应用大国被德国超过日本激励政策（1）不断出台政策高额补贴消费者日本因为国土面积小，资源相对贫乏的一个发达国家，其开发研究推广新能源的需求比其他国家更为迫切，因而其推广政策的力度也是非常大的，其直接补贴在光伏建筑上的资金曾一度达到50%，同时国家金融单位也给光伏建筑企业提供非常低的利息贷款。政府的力度始终在一个新行业中的作用是最大的，所以日本的光伏建筑行业一直是世界上发展最快的国家之一。当然，任何事物都有它的两面性，有利必有弊，比如政府高额的补助使消费者长期产生了依赖。尽管政府相应的出台了逐年降低补贴的的措施，但是消费者对此反应不不是十分的明显，当补贴政策完全被取消时，整个光伏市场就会出现明显的下降。毕竟光伏建筑一体化系统作为高科技产品相对于其他普通产品来说性价比要低很多，若没有政府出资补助来激励消费，市场降低的反应就会很明显，甚至会出现倒退的现象。所以在停止补助一段时间后，于2009年政府再次恢复了补贴政策。（2）在技术上重视研发和创新在技术激励政策方面，日本政府始终也是在世界上处于领先水平的，日本通过国家一些重要行政部门通力合作促进光伏企业的发展，比如市政当局、经济产业省、运输部、科技部等。2000年，日本设立“绿色电力基金”。该基金主要用于补贴光伏发电系统的安装和推广，对光伏建筑的应用起到了极大的促进作用。随后的五年，日本有接近600个公共建筑设施得到了这个基金的补助，总共安装量超过了12000千瓦。到2006年又增加了130个以上，使得总安装容量超过2000千瓦。（3）注重各相关主体的激励日本政府在激励光伏建筑发展的过程中除了对企业进行激励外，还注重对消费者的激励。在21世纪初，日本就对光伏建筑的各项成果进行展示，建设了很多示范项目，其支持力度很大，接近50亿口元，接近总预算的15%。太阳方舟（solarark）在2008年建成，成为当时最大的光伏建筑（该建筑有三洋公司建造），节能和美观在该建筑上体现得淋漓尽致。更重要的是对光伏建筑的推广起到了很大的促进作用。（2）德国光伏发展历史1990.9.1千户屋顶计划，提供系统70%建设资金1990.12.1通过上网电价法（8.5欧分/kWh），安装总量2MW1995千户屋顶计划完成，安装总量181998一直是8.5欧分/kWh补贴（直到2000），总量541999十万屋顶计划，总量672000可再生能源法，总量111200150.6欧分/kWh补贴，1812003十万屋顶计划完成，45.7欧分/kWh，4322004可再生能源修正法，57.4欧分/kWh，1053200749.2欧分/kWh，4017200846.75欧分/kWh，5950200943.01欧分/kWh，9000201039.14欧分/kWh，上半年已经安装3000以上德国“十万屋顶”计划（一千、二万屋顶）德国太阳房或零能耗建筑，1983年一个农村光伏建筑运行至今，情况良好十万屋顶项目，跟踪调研分析政府机构推进发展-德国环境部研究机构强大、研究前沿与实用、与企业合作紧密、产业配套齐全、创新能力强政策有远见、到位、可操作性强2009设备功率不与建筑结合部分建筑结合完全建筑结合1-2.999kW39.2043.1348.023-19.99kW37.2441.1645.0820kW35.2839.2043.122010设备功率部分建筑结合完全建筑结合1-2.999kW38.4242.2647.063-19.99kW36.5040.3444.1820kW34.5738.4242.26德国上网电价德国激励政策（1）通过国家立法，为光伏建筑产业发展提供保障德国通过立法强制执行光伏电力入网电价，上网电价的强制提高本质上也是政府的一种补贴方式，其优点是，通过国家出面，给消费者以信心看到长期稳定的效益，为了得到长期的效益，消费者必定会主动建设、维护光伏建筑，从而避免了后期的维护费用，大大的减少了资源的浪费，也变相的降低了光伏建筑推广成本。（2）由市场主导光伏产业发展方向，保证了可持续发展的合理性1991年德国政府分析了近30年里光伏建筑产业发展的规律，发现光伏建筑相关产品的成本随着光伏系统的安装量的增加而降低，即每增加一倍的安装量，其安装成要降低20%左右。德国政府所指定的上网电价和政府补贴资金数额都是通过对光伏建筑市场的调查，分析，预测的基础上指定的。（3）配套政策体系逐渐完善德国政府出台的光伏建筑激励政策从1991年开始的光伏建筑统一固定上网电价，到2003年来的上网电价调整体系和初始投资贷款政策，再到2010年新增的光伏产业研发经费。德国政府逐渐建立了一套较为完整的光伏建筑激励体系，由经济政策、产业政策、配套服务政策等激励政策和政策调整体系组成，从而有效地激励了德国光伏产业的迅速发展。（3）美国光伏发展历史1954年贝尔实验室的研究人员首先开发出转换效率4.5％的单晶硅太阳电池，美国是世界光伏技术和光伏产业的发源地1997克林顿签署“OneMillionSolarRoof”计划。该项计划的发起宗旨和基本目标包括有效减少CO2等温室气体的排放、保持美国在世界光伏工业的竞争力和创造更多的高技术就业职位，到2010年要求发电成本降到7.7美分/千瓦时，光伏系统总安装容量达3025MW，CO2的排放量每年减少351万吨。2006年施瓦辛格在加州签署“MillionSolarRoofsPlan”2010年千万屋顶计划至今为止在高效晶体硅电池和薄膜电池研发和生产方面占领先地位2008年美国为第三大光伏市场342MW(其中并网292MW)到2008年底累计安装总量1.15GW,其中并网768MW2008年美国本土的太阳电池产量为414MWFirstSolar的CdTe电池，2009年底达到1.1GW产能，但是主要产地在国外（马来西亚790MW，德国198MW，法国100MW以上）美国正在加快户用和沙漠大型光伏电站（电网级）的推广，如佛罗里达电力照明公司（FPL）在加州的25MW光伏电站，FPL集团在1989-1990之间在加州莫哈伟沙漠建成2座80MW的抛物槽式聚热太阳能发电厂。2009年有超过6GW的安装计划，并计划2030年安装70-100GW2.我国内地光伏建筑发展产业情况以晶体硅电池为主，硅薄膜电池也在快速发展主要产地：江苏、河北、浙江、江西等地有发展潜力地区：四川、湖南、湖北、海南、安徽:（塞维LDK将在合肥建设1.5GW晶体硅电池工厂）应用情况城市以公共建筑、厂房和高端住宅发展为主大型地面电站发展主要市场：青海、内蒙、甘肃、新疆、云南等（沙漠电站）最近发改委招标项目280MW，是比我国光伏发展以来的总和还多！太阳能光电建筑示范工程：第一批共111个项目，12.7亿元，91MWp第二批和第三批也陆续下达金太阳示范工程；2009第一批合计：275个项目，632.228MW建筑并网项目：222个项目，290.56MWp离网发电项目：18个项目，46.031MWp大型光伏电站项目：35个项目，295.64MWp（后因故取消了其中39个项目，计54MWp）2010第二批合计：272MWp2011第三批正在陆续下达，预计约：600MWp二、我国光伏发电政策解读1.相关政策早年政策及其影响科技部门对光伏技术研究、示范、推广——一直在进行，虽力度不大但打下较好技术和市场基础；“无电县通电建设”、“送电到乡”、“电力扶贫”、“环保项目”——政府采购或补贴解决现实问题，但带动了市场需求、带动了制造业发展；国际项目补贴推广，如丝绸之路光明工程、REDP项目等——促进光伏产品商品化发展。现行政策及效果2006年《可再生能源法》及其实施细则——形成法律依据、奠定了发展基础；上网电价补贴：特许权招标、“一事一议”行政许可电价、“路条项目”、地方性固定电价（如江苏）——并网系统特别是大型地面光伏电站应用启动；初始投资补贴：“金太阳示范工程”、光电建筑示范等项目——分布式发电、与建筑结合的系统、以自发自用为主的用户侧(低压侧)并网不上网光伏系统、边远地区离网光伏系统等应用项目得到了较大范围的示范。全国统一的标杆电价出台政策调整2009年对《可再生能源法》进行了修订《规划》的制定和审批；明确了资金来源；改“强制上网、全额收购、（分类电价、全网分摊）”为“全额保障性收购”；“金太阳示范工程”的三批申报均有不同程度的变化补贴的比例或额度；支持的内容和重点；申报的程序和要求；财政拨款的方式。部门的协调与分工也逐步明晰规划和上网电价——国家能源主管部门（发改委、能源局、电监会）和各地人民政府；金太阳示范工程——财政部、科技部——四部委（含能源局、住房建设部）；光电建筑示范——财政部、住房建设部——纳入金太阳工程的统计。可再生能源法明确了规划制定和审批权的集中国务院能源主管部门会同国家电力监管机构和国家财政部门，按照全国可再生能源开发利用规划，确定规划期内应当达到的可再生能源发电量占全部发电量的比重，制定电网企业优先调度和全额收购可再生能源发电的具体办法，并由国务院能源主管部门会同国家电力监管机构在年度中督促落实。各地人民政府依据全国规划和本区域中长期目标编制报国务院能源管理主管部门和国家电力监管机构备案。并组织实施。强调技术发展，明确了资金来源国家设立政府基金性质的可再生能源发展基金来源包括国家财政年度安排专项资金和征收可再生能源电价附加等改全额收购为“全额保障性收购”保障性的含义旨在明确电网企业、发电企业、政府三方的责任和义务政府：制定规划和做出行政许可发电：按规划、取得许可或备案、供应符合标准的电能并配合电网保障安全电网：按规划及许可全额收购、加强电网建设；可再生能源发电项目的上网电价，由国务院价格主管部门根据不同类型可再生能源发电的特点和不同地区的情况，按