太陽(yáng)能熱發(fā)電廠選址微觀影響因素

太陽(yáng)能光伏電站選址的微觀影響因素是指選址建站時(shí)微觀上主要考慮的因素，包括溫度、降塵及沙塵暴、風(fēng)向、風(fēng)速和陰影等。微觀影響因素對(duì)提高光伏發(fā)電效率及大規(guī)模發(fā)展有重要作用，國(guó)內(nèi)外研究人員在這方面已經(jīng)做了大量研究工作。

1　溫度

太陽(yáng)能電池的工作溫度是由環(huán)境溫度、封裝電池組件特性、照射在組件上的日光照度以及風(fēng)速等因素決定的。當(dāng)風(fēng)速一定時(shí)，隨著照射強(qiáng)度的漸增，電池溫度與環(huán)境溫度的差值增大。硅太陽(yáng)能電池輸出功率隨溫度的升高而降低，溫度每升高1℃，太陽(yáng)能電池的峰值功率損失率約為0.35%～0.45%，太陽(yáng)能蓄電池的性能也隨溫度的升高而嚴(yán)重下降。選址時(shí)應(yīng)該盡量選擇低氣溫地區(qū)，通常選擇地表空曠，時(shí)常有氣流流動(dòng)的地方，尤其是中午太陽(yáng)照射強(qiáng)度大的時(shí)候必須確保盡可能多的空氣流經(jīng)組件的背面，這樣可以增加電池組件與空氣的對(duì)流傳輸，防止組件溫度過(guò)高。

2　風(fēng)向、風(fēng)速

風(fēng)對(duì)太陽(yáng)能電站的影響，主要體現(xiàn)在對(duì)組件溫度、物理?yè)p壞和磨蝕與降塵影響。研究發(fā)現(xiàn)光伏電池工作溫度對(duì)風(fēng)速、風(fēng)向非常敏感。因?yàn)樘?yáng)能光伏組件在北半球基本都朝南方向架設(shè)，所以最佳的風(fēng)向是東西向。這樣氣流可以順著太陽(yáng)能組件陳列的巷道通過(guò)，對(duì)陣列構(gòu)架的物理?yè)p壞比較小，且能夠使氣流順利流通，起到降低溫度的作用。但國(guó)外研究發(fā)現(xiàn)，在降塵嚴(yán)重的區(qū)域，隨著風(fēng)速增大，塵埃在電池上沉積的量就越多，這導(dǎo)致光伏電池的性能迅速下降。

3　降塵及沙塵暴

降塵對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電影響很大。飄浮在空中的沙塵會(huì)使到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射量減少。沉積在太陽(yáng)能電池表面的沙塵對(duì)電池性能的影響很大，國(guó)外很多學(xué)者對(duì)此做了大量研究。附著在光伏電池上的沙塵會(huì)反射部分到達(dá)電池的太陽(yáng)輻射，降低電池的轉(zhuǎn)化率，還會(huì)引起跟光裝置失效。降塵對(duì)電池開路電流、最大輸出功率、填充因子都表現(xiàn)出不良影響。研究還發(fā)現(xiàn)，細(xì)顆粒塵埃對(duì)電池性能降低程度比粗顆粒塵埃大很多。塵埃沉積在太陽(yáng)能電池上的量越多，電池的性能降低越多，而且不同類型的塵埃對(duì)電池的影響也不同。塵埃沉積量隨風(fēng)速增加而增加，而沙塵暴對(duì)電站的影響就更大了，不僅會(huì)產(chǎn)生大量的降塵，還會(huì)對(duì)太陽(yáng)能電池板產(chǎn)生磨蝕，對(duì)電池板物理?yè)p壞非常嚴(yán)重，還會(huì)對(duì)其他太陽(yáng)能組件產(chǎn)生物理?yè)p壞。在選址時(shí)，應(yīng)調(diào)查當(dāng)?shù)馗m、揚(yáng)沙和沙塵暴等天氣情況以及年降塵量，選擇降塵危害較小的地區(qū)。

4　陰影

太陽(yáng)能電池的陰影是由周圍物體（樹木、電線桿、建筑物）投射到電池平板上的，飛鳥糞便和樹葉等因素也會(huì)產(chǎn)生陰影。研究發(fā)現(xiàn)，光伏電池組件輸出功率減小的原因很多，但最重要的是最高功率不匹配和陰影作用。

如果一個(gè)光伏組件部分被物體擋住，那么陽(yáng)光被擋住的這些電池就會(huì)異于無(wú)陰影的電池。在電池串中，陰影電池減少了通過(guò)正常電池的電流，往往導(dǎo)致正常電池產(chǎn)生較高的電壓，使陰影電池反偏運(yùn)行。能量在陰影電池上的消耗導(dǎo)致電池P－N 結(jié)局部擊穿。在很小的區(qū)域會(huì)產(chǎn)生很大的能量消耗，導(dǎo)致局部過(guò)熱，或者稱為“熱點(diǎn)”，這會(huì)對(duì)組件產(chǎn)生破壞性結(jié)果。研究還發(fā)現(xiàn)，一個(gè)單獨(dú)太陽(yáng)能電池被完全處于陰影作用下，輸出功率減少30%，電量的損失是由組件完全被陰影阻擋的面積決定的，而不是被阻擋電池的個(gè)數(shù)決定的。

故在選址時(shí)，應(yīng)避免電站周圍有高大建筑物、樹木、電線桿等遮蔽物；如果附近經(jīng)常有鳥類活動(dòng)，也應(yīng)設(shè)置驅(qū)趕鳥群的裝置；還需保持地面干凈，避免地面雜物被風(fēng)吹上電池板。

在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本和效益是影響其發(fā)展速度的重要因素之一。光伏發(fā)電最主要原材料是晶體硅。晶體硅價(jià)格高，光電轉(zhuǎn)換效率低，使得光伏發(fā)電的電價(jià)也比普通電價(jià)高出很多，這也是制約光伏發(fā)電大規(guī)模發(fā)展的瓶頸。目前及未來(lái)一定時(shí)期內(nèi)，太陽(yáng)能光伏發(fā)電還是要靠國(guó)家和地方財(cái)政補(bǔ)貼支持，所以光伏電站必須緊密結(jié)合國(guó)家及地方政策和經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃。光伏電站的選址也應(yīng)當(dāng)考慮地區(qū)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)及規(guī)劃。接近城鎮(zhèn)的電站，應(yīng)該考慮正在迅速發(fā)展的城鎮(zhèn)化，因?yàn)殡娬径冀ㄔ诰嘧冸娬竞统鞘械扔秒娭行慕牡貐^(qū)，隨著人口越來(lái)越多，城鎮(zhèn)面積會(huì)迅速增大，并向外擴(kuò)張。這可能會(huì)影響到電站未來(lái)規(guī)劃，使電站周圍環(huán)境改變，甚至電站搬遷或倒閉 。

目前世界太陽(yáng)能電站大部分分布于中緯度地區(qū)，如歐洲中西部和南部，雖然此地區(qū)的中西部太陽(yáng)能總輻射及利用率相對(duì)較低，土地利用價(jià)值較高，但依賴于技術(shù)進(jìn)步和國(guó)家政策支持，太陽(yáng)能電站的建設(shè)在過(guò)去一段時(shí)間內(nèi)取得了快速的發(fā)展，這和中國(guó)南部濕潤(rùn)區(qū)的情況是一致的；美國(guó)、中國(guó)、蒙古和澳大利亞的干旱地區(qū)建設(shè)有大量太陽(yáng)能電站，這些區(qū)域也是世界主要沙漠、戈壁分布區(qū)，空氣干燥，大氣透明度高，太陽(yáng)輻射值高，土地利用價(jià)值低廉，地形平坦，使其從宏觀上滿足太陽(yáng)能電站選址的條件。另外，撒哈拉沙漠是全球太陽(yáng)總輻射量最高的區(qū)域，很多投資方已經(jīng)籌劃在撒哈拉沙漠建造世界上最大的太陽(yáng)能電站，屆時(shí)撒哈拉沙漠地區(qū)將會(huì)是世界太陽(yáng)能發(fā)電中心。除宏觀因素外，微觀因素對(duì)電站的實(shí)際發(fā)電量、發(fā)電量的穩(wěn)定性、發(fā)電量的衰減程度以及電站運(yùn)營(yíng)壽命影響也很大。

并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏電站選址涉及到多種因素，是一件復(fù)雜的工作。根據(jù)并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電的特點(diǎn)及電站選址影響因素特點(diǎn)，我們將影響因素分為選址宏觀影響因素和微觀影響因素兩類分別討論。宏觀影響因素就是選址時(shí)在宏觀尺度上對(duì)電站有影響的因素，主要包括下面4方面。

太陽(yáng)能熱發(fā)電廠選址氣候條件

1）太陽(yáng)總輻射。太陽(yáng)總輻射由直接輻射和散射輻射組成，是反映一個(gè)地區(qū)太陽(yáng)能資源豐富程度的重要指標(biāo)。太陽(yáng)總輻射受地理緯度、日照時(shí)數(shù)、海拔高度和大氣成分等因素的影響。一般情況下，總輻射量隨緯度升高而減小，但部分地區(qū)如中國(guó)的重慶市由于云量較多，總輻射反而沒有同經(jīng)度的北方城市高。隨著海拔高度升高，大氣透明度增大，太陽(yáng)能電池利用的主要光能區(qū)——可見光區(qū)能量受到的減弱量變小，從而總輻射能逐漸增大。

2）散射在總輻射中所占比例。散射在總輻射中所占比例隨著大氣光學(xué)質(zhì)量或者天空的陰云程度的增加而增加，所占比例越低則反映出該地區(qū)天空晴朗，空氣光學(xué)質(zhì)量越好。

3）等量太陽(yáng)時(shí)（Equivalent　Sun　Hours）。每天地表接收的太陽(yáng)輻射量相當(dāng)于平均1kW·m－2的同等時(shí)數(shù)。等量太陽(yáng)時(shí)是衡量一個(gè)地方太陽(yáng)能可利用價(jià)值大小的一個(gè)重要指標(biāo)。等量太陽(yáng)時(shí)越高，這個(gè)地方太陽(yáng)能可利用價(jià)值越大。

4）氣溫。硅太陽(yáng)能電池輸出功率隨溫度的升高而降低，較低的氣溫可以保證太陽(yáng)能電池以較高的效率運(yùn)行。

太陽(yáng)能熱發(fā)電廠選址自然地理?xiàng)l件

1）地理位置。電站距離變電站及城市等用電中心越近越好，這樣可以減少大量電能在運(yùn)輸過(guò)程中的消耗。交通運(yùn)輸便利，有利于建站施工安裝及運(yùn)行維修管理。

2）土地類型。太陽(yáng)輻射能量密度低，太陽(yáng)能光伏電站需要很大面積的廉價(jià)土地，如戈壁、半固定沙漠、鹽堿地等。耕地、草原等土地利用價(jià)值大的地區(qū)不宜開發(fā)。

3）地形。光伏電站要建在地勢(shì)平坦、開闊且周圍沒有高大建筑物、樹木、電線桿等能投影到太陽(yáng)能電板上的遮蔽物。坡度越小越好，坡向朝向正南方向，因?yàn)楣潭ㄊ焦夥姵仄桨逶诒卑肭虺霞茉O(shè)能夠接收到的太陽(yáng)輻射最多。

太陽(yáng)能光伏發(fā)電的發(fā)展歷史及未來(lái)趨勢(shì)，我們從并網(wǎng)光伏電站選址的宏觀影響因素、微觀影響因素以及方法與模型3方面綜述了并網(wǎng)光伏電站選址國(guó)內(nèi)外最新的研究進(jìn)展，并展望了未來(lái)的研究重點(diǎn)和發(fā)展方向，以期促進(jìn)中國(guó)在該領(lǐng)域的研究，并為政府和企業(yè)在太陽(yáng)能光伏電站選址、建設(shè)及長(zhǎng)期規(guī)劃等方面提供參考，達(dá)到科學(xué)合理建設(shè)光伏電站、有效利用太陽(yáng)能的目的。

能源是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)之一。在整個(gè)人類工業(yè)化發(fā)展過(guò)程中，化石能源為人類文明的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)，但長(zhǎng)期以來(lái)人類對(duì)能源的開發(fā)利用模式使化石能源正迅速耗盡，并且這種模式產(chǎn)生的環(huán)境惡化使人類面臨嚴(yán)峻的考驗(yàn)。全球變暖已經(jīng)成為關(guān)乎人類未來(lái)命運(yùn)且現(xiàn)在必須面對(duì)的現(xiàn)實(shí)，而越來(lái)越多的證據(jù)表明，人類使用化石能源釋放的CO2是氣候變暖最主要因素。《京都議定書》和哥本哈根會(huì)議使減碳成為各國(guó)共識(shí)。很多國(guó)家都對(duì)減排做出了承諾和計(jì)劃。中國(guó)政府承諾到2020年中國(guó)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值CO2排放量比2005 年下降40% ～50%[6]。這一切都促進(jìn)了各國(guó)對(duì)可再生能源的開發(fā)利用。太陽(yáng)能因其清潔環(huán)保、永不衰竭的特點(diǎn)，已成為目前發(fā)展速度最快的能源之一，并被認(rèn)為是最具有潛力、未來(lái)最有可能代替化石能源的能源。

太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)已成為各國(guó)掌握未來(lái)發(fā)展主動(dòng)權(quán)的較量，具有重大而長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。太陽(yáng)能發(fā)電按其利用方式分為光發(fā)電和熱發(fā)電。光發(fā)電即光伏發(fā)電，是指通過(guò)太陽(yáng)能電池為媒介，將太陽(yáng)光直接轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程。近十年來(lái)，世界許多國(guó)家都加大了對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)的研究，并制定了相關(guān)的法律和政策鼓勵(lì)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。國(guó)內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)已成為近年來(lái)發(fā)展最迅猛的高新技術(shù)之一。

光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭良好，世界各地越來(lái)越多的光伏電站正在建設(shè)和籌劃。除光伏發(fā)電技術(shù)本身外，光伏電站位置的合理選擇對(duì)光能的產(chǎn)出也顯得尤為重要。光伏電站選址不合理會(huì)直接造成電站發(fā)電量損失和維修費(fèi)用增加，整體效益和運(yùn)行壽命降低，并且還可能對(duì)周圍環(huán)境造成不良影響。因此，光伏電站的選址已成為光伏發(fā)電長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和科學(xué)發(fā)展亟待解決的一個(gè)重要課題 。

太陽(yáng)能資源評(píng)估是太陽(yáng)能資源有效利用的重要前期工作，太陽(yáng)能光伏電站選址首先就要考慮太陽(yáng)能資源分布情況。太陽(yáng)能資源分布特征對(duì)于電站系統(tǒng)的布局和太陽(yáng)能利用效率非常重要。太陽(yáng)能資源的數(shù)量一般以到達(dá)地面的太陽(yáng)總輻射量來(lái)表示。太陽(yáng)總輻射量與天文因子、物理因子、氣象因子等關(guān)系密切。一直以來(lái)，太陽(yáng)總輻射量是基于氣候?qū)W方法求算的。目前，國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最廣的太陽(yáng)能總輻射氣候?qū)W方法是基于太陽(yáng)總輻射和日照百分率的一元線性回歸方程，即Angstrom 模式。其形式為：Q =Q0（a bS/S0）式中：Q 為太陽(yáng)總輻射；Q0為晴天太陽(yáng)總輻射；S/S0為日照百分率；a，b為回歸系數(shù)。國(guó)內(nèi)外研究人員在此方程的基礎(chǔ)上做了大量研究工作，主要是對(duì)a、b系數(shù)的確定。國(guó)外的Bennett、Davies、Penman根據(jù)不同地區(qū)的數(shù)據(jù)，計(jì)算出了不同地區(qū)的a、b系數(shù)；國(guó)內(nèi)左大康等、翁篤鳴、王炳忠等曾先后根據(jù)不同時(shí)期的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算了適合中國(guó)的a、b值。高國(guó)棟等計(jì)算了全國(guó)不同地區(qū)的a、b值，發(fā)現(xiàn)a、b系數(shù)的分布與地理?xiàng)l件和氣候都有密切的關(guān)系。孫治安等研究證實(shí)了當(dāng)以晴天太陽(yáng)總輻射作為起始值時(shí)，結(jié)果誤差最小，可保證經(jīng)驗(yàn)系數(shù)在空間分布上比較均勻，具有較高的計(jì)算精度。

有些研究人員在太陽(yáng)能總輻射模式中加入各種氣象要素，如云量、氣溫、降水、相對(duì)濕度等參數(shù)。還有些研究人員利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)估算太陽(yáng)總輻射，其模擬當(dāng)?shù)靥?yáng)總輻射取得不錯(cuò)的效果。對(duì)于氣象站點(diǎn)稀少的廣闊草原、荒漠地帶，由于數(shù)據(jù)欠缺，上述的氣候?qū)W方法局限較大，很多國(guó)內(nèi)外研究人員利用衛(wèi)星資料結(jié)合GIS和遙感技術(shù)反演地表輻射。

國(guó)內(nèi)氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《太陽(yáng)能資源評(píng)估方法（QX/T　89－2008）》根據(jù)太陽(yáng)總輻射中的一些主要指標(biāo)對(duì)

太陽(yáng)能資源進(jìn)行4種評(píng)估：

①太陽(yáng)能資源豐富程度評(píng)估。以太陽(yáng)總輻射的年總量為指標(biāo)；

②太陽(yáng)能資源利用價(jià)值評(píng)估：以各月日照時(shí)數(shù)大于6h的天數(shù)為指標(biāo)；

③太陽(yáng)能資源穩(wěn)定程度評(píng)估：以一年中各月日照時(shí)數(shù)大于6h的天數(shù)最大值與最小值的比值為指標(biāo)；

④太陽(yáng)能資源日最佳利用時(shí)段評(píng)估：以利用太陽(yáng)能日變化的特征作為指標(biāo)。

評(píng)估具體計(jì)算方法和標(biāo)準(zhǔn)在氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《太陽(yáng)能資源評(píng)估方法（QX/T89－2008）》中有詳細(xì)說(shuō)明。

太陽(yáng)能光伏發(fā)電在國(guó)內(nèi)起步比較晚，所以關(guān)于光伏電站選址方面的研究還比較少。但國(guó)內(nèi)對(duì)太陽(yáng)能熱電站選址的研究較多，有很多研究方法可供借鑒。王勁峰等對(duì)全國(guó)太陽(yáng)能熱電站選址做了研究，通過(guò)結(jié)合太陽(yáng)能法直輻射量、土地利用分布、水資源分布、社會(huì)經(jīng)濟(jì)分布以及政策稅收等眾多因素，提出了一個(gè)太陽(yáng)能熱電站選址的決策支持系統(tǒng)框架，并就其中的太陽(yáng)能法直輻射調(diào)查進(jìn)行了初步實(shí)驗(yàn)。這種決策支持系統(tǒng)框架很好，但沒有對(duì)各個(gè)因素賦予權(quán)重，且由于很多因素?cái)?shù)據(jù)無(wú)法獲得，所以沒有進(jìn)一步研究及驗(yàn)證。趙明智對(duì)槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電站選址做了研究，提出運(yùn)用層次分析法建立槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電廠選址的指標(biāo)體系，并利用實(shí)際數(shù)據(jù)計(jì)算得出槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電廠選址指標(biāo)體系各因素的權(quán)重，最終建立了槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電站選址系統(tǒng)。其對(duì)影響因素分析不全面，考慮因素比較少。國(guó)外在太陽(yáng)能熱發(fā)電選址方面也進(jìn)行了大量的研究工作，研究比較成熟的為ITT模型。

國(guó)外太陽(yáng)能光伏發(fā)電起步比較早，研究人員進(jìn)行了大量的探索實(shí)踐。

國(guó)外應(yīng)用最比較廣泛的是SOLARGIS 方法。這是國(guó)外發(fā)展的一種對(duì)可再生能源評(píng)估的方法。它可以根據(jù)一個(gè)地區(qū)的太陽(yáng)能數(shù)據(jù)、風(fēng)能數(shù)據(jù)、人口數(shù)據(jù)、距電網(wǎng)距離數(shù)據(jù)以及這個(gè)地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，通過(guò)綜合分析這些數(shù)據(jù)可以算出這個(gè)地區(qū)適合發(fā)展哪種可再生能源，并對(duì)建站選址做出規(guī)劃和評(píng)估。這種方法應(yīng)用比較簡(jiǎn)便，但它主要是對(duì)宏觀因素結(jié)合經(jīng)濟(jì)成本進(jìn)行分析，考慮因素太少。

Kurokawa等 使用遙感技術(shù)對(duì)蒙古國(guó)戈壁地區(qū)大型光伏電站（VLS－PV　System）適宜性做了研究。通過(guò)遙感技術(shù)對(duì)衛(wèi)片進(jìn)行處理，提取地表植被指數(shù)，分析地表覆蓋種類，將不合適的地區(qū)篩選掉。這種方法對(duì)地表覆蓋情況分類誤差比較大，僅適合于戈壁地區(qū)的一些大型光伏電站。其考慮因子太少，且沒有定量指標(biāo)。

Carrion20世紀(jì)80年代對(duì)西班牙Andalusia市的并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏電站選址做了探索研究：首先運(yùn)用測(cè)量數(shù)據(jù)做出太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)庫(kù)及分布圖；再?gòu)某鞘兄行囊?km為半徑劃出一圓形區(qū)域；然后把不適宜的地區(qū)篩選出來(lái)，如公園、公路、居民區(qū)、坡地等；最后求出年平均溫度分布圖，并且計(jì)算出了年輸出電力。它允許城市擴(kuò)張，能減小電能在運(yùn)輸中的損耗，且對(duì)環(huán)境負(fù)面影響很小。它對(duì)小地區(qū)比較實(shí)用，但其對(duì)選址影響因素考慮不全面。

Aragonés－Beltrán把網(wǎng)絡(luò)分析法應(yīng)用到光伏電站的選址上。把大量因素都考慮進(jìn)去，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分析法把最重要的因素提取出來(lái)，使問(wèn)題簡(jiǎn)化，這與決策者提出的標(biāo)準(zhǔn)做比較，結(jié)果比較滿意。因?yàn)槠渖婕耙蛩乇容^多，容易使各因素重要性分散而出現(xiàn)偏差。

Carrion等針對(duì)并網(wǎng)太陽(yáng)能電站選址，建立了一個(gè)環(huán)境決策支持系統(tǒng)，該系統(tǒng)融合了多目標(biāo)分析和層次分析方法以及GIS空間分析技術(shù)，同時(shí)考慮了環(huán)境、地形、地理位置、氣候等多種因素。經(jīng)過(guò)實(shí)地檢驗(yàn)，得到了理想結(jié)果。但作者是以西班牙為例做模型和驗(yàn)證模型的，在應(yīng)用到其他地區(qū)時(shí)，可能要增加考慮因素。比如，在荒漠地帶把降塵因素考慮進(jìn)去。不同國(guó)家和地區(qū)的政策導(dǎo)向，也必須考慮進(jìn)去，因?yàn)楫?dāng)前很多國(guó)家和地區(qū)的太陽(yáng)能光伏發(fā)電主要靠國(guó)家和地方財(cái)政補(bǔ)貼扶持 。

選址的宏觀影響因素和微觀影響因素是選址研究方法和模型的基礎(chǔ)參數(shù)，所以要加強(qiáng)對(duì)宏觀影響因素的監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)的完善，并進(jìn)一步研究在野外環(huán)境中，單個(gè)或多個(gè)微觀因素對(duì)電站發(fā)電量影響的定量關(guān)系并進(jìn)行優(yōu)化，為選址模型完善提供重要參數(shù)。對(duì)于太陽(yáng)能資源評(píng)估，目前方法雖然很多，但不是很精確，要從根本上解決這種問(wèn)題，一要增加地面實(shí)測(cè)站點(diǎn)，尤其是太陽(yáng)能資源豐富而數(shù)據(jù)缺乏的地區(qū)；二是改進(jìn)計(jì)算方法，使計(jì)算結(jié)果更符合真實(shí)情況；三是對(duì)不同類型太陽(yáng)能電池板在離網(wǎng)和并網(wǎng)情況下實(shí)際利用的太陽(yáng)能進(jìn)行評(píng)估，而不僅僅局限于總輻射的評(píng)估。

選址方法和模型雖多，但都有其各自的適用條件，所以要根據(jù)不同地方和環(huán)境選擇合適的方法和模型。對(duì)選址模型要多做研究，充分考慮到選址的宏觀影響因素和微觀影響因素，并進(jìn)一步完善其功能，使其更加趨向精準(zhǔn)選址。最后把成熟的模型推廣，并研發(fā)適合中國(guó)太陽(yáng)能光伏電站的選址軟件，為電站發(fā)展提供科學(xué)保障和規(guī)范。

中國(guó)太陽(yáng)能資源區(qū)域分布呈從西北向東南遞減的特點(diǎn)。最為豐富的地區(qū)分布在青藏高原及新疆、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古等西北部?。▍^(qū)），尤其是青藏高原地區(qū)，由于其獨(dú)特的地理環(huán)境和氣候原因，使其成為中國(guó)太陽(yáng)能資源高值中心。這些太陽(yáng)能資源豐富區(qū)域大多是高原、沙漠、戈壁、草原，是中國(guó)環(huán)境最惡劣、生態(tài)最脆弱的地區(qū)，沙漠化、沙塵暴、大風(fēng)、暴雪、高溫及生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性，是中國(guó)西北地區(qū)的特色，這些因素都對(duì)光伏電站選址造成不利的影響。反過(guò)來(lái)，大型太陽(yáng)能電站的建設(shè)又會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)以及景觀造成不利的影響，而對(duì)氣候條件較好地區(qū)如中國(guó)南方地區(qū)的影響較小，也易于恢復(fù)，對(duì)氣候較差地區(qū)如中國(guó)西北部地區(qū)的影響較大，也更難恢復(fù)。另外，大型太陽(yáng)能電站占地面積都在7hm 2 以上，其綜合利用也應(yīng)該受到重視。目前的選址模型并沒有考慮到上述因素。這也是現(xiàn)有選址模型的不足，應(yīng)結(jié)合中國(guó)實(shí)際情況，建立適合中國(guó)特點(diǎn)的選址模型，這將是我們研究的一個(gè)重要方向。中國(guó)擁有大面積的荒漠，在荒漠地區(qū)發(fā)展大規(guī)模太陽(yáng)能光伏電站是國(guó)家未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展方向之一，應(yīng)盡快進(jìn)行在荒漠地區(qū)發(fā)展大規(guī)模太陽(yáng)能光伏電站的可行性基礎(chǔ)研究。同時(shí)結(jié)合全球變暖趨勢(shì)，預(yù)測(cè)中國(guó)未來(lái)太陽(yáng)能分布情況，為將來(lái)電站選址及長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃奠定基礎(chǔ)2100433B

水泥廠的主要原料石灰石用量大，通常為水泥產(chǎn)量的1.3倍左右,其他如燃料和產(chǎn)品的運(yùn)輸量也很大，因此水泥廠地址應(yīng)靠近原料礦山，有方便的水運(yùn)或陸運(yùn)交通條件。水泥廠在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵多，污染環(huán)境，要采取防止污染的措施，并且將廠區(qū)布置在居住區(qū)的下風(fēng)向。

通過(guò)水或其他工質(zhì)和裝置將太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電方式，稱為太陽(yáng)能熱發(fā)電。世界上現(xiàn)有的員有前途的太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)大致可分為：槽形拋物面聚焦系統(tǒng)、中央接受器或太陽(yáng)塔聚焦系統(tǒng)和盤形拋物面聚焦系統(tǒng)。

太陽(yáng)能發(fā)電廠熱發(fā)電系統(tǒng)

當(dāng)前太陽(yáng)能熱發(fā)電按照太陽(yáng)能采集方式可劃分為：太陽(yáng)能槽式發(fā)電、太陽(yáng)能碟式發(fā)電、太陽(yáng)能塔式發(fā)電。

(1)太陽(yáng)能槽式發(fā)電。

槽式發(fā)電是最早實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)。它采用大面積的單軸槽式太陽(yáng)能追蹤采光板，通過(guò)對(duì)太陽(yáng)光的聚焦。把太陽(yáng)光聚集到安裝在拋物線形反光鏡焦點(diǎn)上的線形接收器上。并加熱流過(guò)接收器的熱傳導(dǎo)液．使熱傳導(dǎo)液汽化。同時(shí)在能量區(qū)的熱轉(zhuǎn)換設(shè)備中產(chǎn)生高壓、過(guò)熱的蒸汽。然后送人常規(guī)的蒸氣渦輪發(fā)電機(jī)內(nèi)進(jìn)行發(fā)電。通常接收太陽(yáng)光的采光板采用模塊化布局，許多采光板通過(guò)串并聯(lián)的放置，均勻的分布在南北軸線方向。

(2)太陽(yáng)能碟式發(fā)電。

碟式發(fā)電是利用太陽(yáng)能發(fā)電效率最高的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。最高可達(dá)到29．4%。因此它有潛力成為最廉價(jià)的利用太陽(yáng)能發(fā)電的系統(tǒng)。它利用雙軸跟蹤技術(shù)，采用一組反光鏡聚集太陽(yáng)光，同時(shí)利用接收器進(jìn)行有效地?zé)徂D(zhuǎn)變工作．之后利用常規(guī)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。通常接收器的接收面被放置于聚光焦點(diǎn)的后面以減小激烈的高溫熔化。碟式發(fā)電系統(tǒng)具有高效率、多功能、可和化石燃料混合發(fā)電等特點(diǎn)。高效率來(lái)自于它的低成本和高能量密度。

(3)太陽(yáng)能塔式發(fā)電。

太陽(yáng)能塔式發(fā)電又叫做高溫太陽(yáng)能熱發(fā)電。它利用獨(dú)立跟蹤太陽(yáng)光的定日鏡群把太陽(yáng)光聚集到塔頂?shù)哪芰哭D(zhuǎn)換器(接收器)上，通過(guò)能量的轉(zhuǎn)換把熱量傳遞給熱傳導(dǎo)液。再由蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生蒸汽帶動(dòng)蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能．同時(shí)利用玲卻塔進(jìn)行冷卻再進(jìn)人接收器進(jìn)行循環(huán)發(fā)電。塔式太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)是利用定日鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)光的反射和聚集，由于塔式發(fā)電系統(tǒng)中定日鏡的數(shù)量眾多．因此可實(shí)現(xiàn)大功率的發(fā)電。實(shí)際應(yīng)用中可達(dá)到30—400Mw之間。而且接收器的散熱面積相對(duì)較小，因而可以得到較高的光電轉(zhuǎn)換效率。同時(shí)由于儲(chǔ)能槽的加入，使系統(tǒng)可以一天內(nèi)連續(xù)發(fā)電13小時(shí) 。

太陽(yáng)能發(fā)電廠太陽(yáng)池發(fā)電

簡(jiǎn)單地說(shuō)，太陽(yáng)池是一種池內(nèi)水加鹽使對(duì)流受到抑制的太陽(yáng)能集聚工程。它可以兼作太陽(yáng)集熱器和儲(chǔ)熱器，并且構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便，宜于大規(guī)模開發(fā)，所以近年來(lái)得到快速發(fā)展。

太陽(yáng)池發(fā)電的突出優(yōu)點(diǎn)，一是建造發(fā)電站的成本較低，幾乎無(wú)需使用價(jià)格昂貴的不銹鋼、玻璃等材料，只需要一處淺水池和發(fā)電設(shè)備即可；二是由于它能夠儲(chǔ)存大量的熱能，再利用池中特定介質(zhì)汽化后相互對(duì)流產(chǎn)生的能量推動(dòng)氣輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電，所以對(duì)光照的強(qiáng)度要求不高，即便是在夜晚和陰雨雪天也能照常進(jìn)行工作。太陽(yáng)池的應(yīng)用也有一定的局限性：一是在高緯度地區(qū)，只能水平設(shè)置的太陽(yáng)池接收的太陽(yáng)輻射較少；二是在某些有地下流動(dòng)含水層的地區(qū)，如果太陽(yáng)池發(fā)生泄露，會(huì)造成水泥污染和嚴(yán)重的熱損失；三是大型太陽(yáng)池只能建造在土壤貧瘠又無(wú)礦藏的地區(qū)，以免占用耕地，影響開礦以及引起生態(tài)環(huán)境和地球物理方面的變化。除上述方法外，還有太陽(yáng)能熱離子發(fā)電、太陽(yáng)能磁流體熱發(fā)電、太陽(yáng)能海水溫差發(fā)電等。海水溫差發(fā)電等。

太陽(yáng)能發(fā)電廠太陽(yáng)能斯特林發(fā)電

作為碟式系統(tǒng)的拋物面，斯特林系統(tǒng)是由許多鏡子組成的她物面反射鏡組成，接收器在拋物面的焦點(diǎn)上，把收集到的600~2000℃的熱源引到斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)，把傳熱工質(zhì)加熱到750℃左右，最后驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。又因?yàn)樘?yáng)能聚光器和斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)能非常好的結(jié)合產(chǎn)生電能，其將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能的凈效率可達(dá)29.4%，所以所特林循環(huán)在相同的運(yùn)行溫度范圍內(nèi)是所有太陽(yáng)能發(fā)電中效率最高的。而像自由活塞式的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，作為一種外燃的、封閉循環(huán)住復(fù)式熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，它的運(yùn)動(dòng)部件間沒有機(jī)械連接，無(wú)須潤(rùn)滑、密封簡(jiǎn)單，被其帶動(dòng)的微型熱電共生器既生電又生熱。這種技術(shù)有幾個(gè)優(yōu)勢(shì)，一是能量轉(zhuǎn)換效率高，二是機(jī)器非常"安靜”，三是壽命長(zhǎng)，四是非常環(huán)保，完全燃燒后只產(chǎn)生很少一點(diǎn)氧氮化物和一氧化碳，內(nèi)燃機(jī)在這方面遠(yuǎn)不能與它相比 。

2008-2-11月12日電：以海河為界，天津?yàn)I海新區(qū)將新建南疆、北塘兩座大型熱電廠，目前，兩座熱電廠的選址工作已基本結(jié)束，相關(guān)部門正在進(jìn)行項(xiàng)目建設(shè)的前期準(zhǔn)備工作。

規(guī)劃建設(shè)的南疆熱電廠和北塘熱電廠，是濱海新區(qū)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，也是能源建設(shè)的重點(diǎn)項(xiàng)目。目前，兩座熱電廠的選址工作基本結(jié)束，相關(guān)部門正在進(jìn)行項(xiàng)目開工的前期準(zhǔn)備工作，對(duì)熱電廠的公司組建、管網(wǎng)建設(shè)等具體問(wèn)題進(jìn)行協(xié)商。相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，今年11月底前，兩座熱電廠將具備向國(guó)家進(jìn)行報(bào)批的所有條件，力爭(zhēng)盡早開工建設(shè)。

熱電廠的規(guī)劃和設(shè)計(jì)將全部按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范工程的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，在能源的利用度和輸出等方面都將走在前列。兩座大規(guī)模的熱電廠建成后，將實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)由城區(qū)向城市周邊的轉(zhuǎn)移。資源利用率低、分散在城區(qū)的小型供熱鍋爐將被逐步取消，濱海新區(qū)將逐步實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一供熱，使能源的清潔度和使用效率都得到提高，二氧化硫等污染物的排放量進(jìn)一步減少。

按照總體發(fā)展規(guī)劃，未來(lái)3年內(nèi)，濱海新區(qū)將通過(guò)大型熱電廠的建設(shè)，使區(qū)域供熱能力由3300兆瓦提高到6900兆瓦，熱電聯(lián)產(chǎn)和清潔能源供熱比例由28%提高到50%，供熱普及率由75%達(dá)到100%。大型熱電廠將逐步取代目前散布城區(qū)的60余座小型燃煤鍋爐房，在為濱海新區(qū)發(fā)展建設(shè)提供充足能源保障的同時(shí)，使新區(qū)的空氣環(huán)境質(zhì)量得到明顯改善。