Фотоэлектрическая электростанция

редактировать
Крупномасштабная фотоэлектрическая система

Солнечный парк 25,7 МВт Lauingen Energy Park в Баварской Швабии, Германия

A фотоэлектрическая электростанция, также известная как солнечный парк или солнечная ферма, представляет собой крупномасштабную фотоэлектрическую систему (Фотоэлектрическая система), предназначенная для подачи коммерческой энергии в электросеть. Они отличаются от большинства монтируемых в зданиях и других децентрализованных приложений солнечной энергетики, поскольку они подают питание на уровне коммунального предприятия, а не для локального пользователя или пользователей. Общее выражение солнечная энергия в масштабе полезности иногда используется для описания этого типа проекта.

Источник солнечной энергии - это фотоэлектрические модули, которые преобразуют свет непосредственно в электричество. Однако это отличается от концентрированной солнечной энергии, другой крупномасштабной технологии солнечной генерации, которая использует тепло для управления множеством обычных систем генерации, и не следует путать с ним. У обоих подходов есть свои преимущества и недостатки, но на сегодняшний день по разным причинам фотоэлектрическая технология нашла гораздо более широкое применение в этой области. По состоянию на 2019 год на концентраторные системы приходилось около 3% мощности солнечной энергии в масштабе коммунального предприятия.

В некоторых странах паспортная мощность фотоэлектрических электростанций оценивается в мегаватт- пик (МВт p), который относится к теоретической максимальной выходной мощности DC солнечной батареи. В других странах производитель дает поверхность и эффективность. Однако Канада, Япония, Испания и США часто указывают использование преобразованной более низкой номинальной выходной мощности в MWAC, что прямо сопоставимо с другими формами выработки электроэнергии. Третий и менее распространенный рейтинг - мегавольт-ампер (МВА). Большинство солнечных парков разрабатываются в масштабе не менее 1 МВт p. По состоянию на 2018 г. крупнейшие в мире фотоэлектрические электростанции превышают 1 гигаватт. По состоянию на конец 2019 года около 9000 электростанций с общей мощностью более 220 ГВт AC представляли собой солнечные электростанции мощностью более 4 МВт AC (шкала полезности).

Большинство существующих крупных фотоэлектрических электростанций принадлежат и эксплуатируются независимыми производителями энергии, но участие общественных и коммунальных проектов растет. На сегодняшний день почти все они были поддержаны, по крайней мере частично, регулирующими стимулами, такими как зеленые тарифы или, но, поскольку нормированные затраты значительно снизились за последнее десятилетие и Сетевой паритет достигается на все большем числе рынков, и, возможно, пройдет совсем немного времени, прежде чем внешние стимулы перестанут существовать.

Содержание

  • 1 История
  • 2 Расположение и землепользование
    • 2.1 Agrivoltaics
    • 2.2 Совместное размещение
  • 3 Технология
    • 3.1 Расположение солнечных батарей
      • 3.1.1 Фиксированные массивы
      • 3.1.2 Двухосевые трекеры
      • 3.1.3 Одноосные трекеры
    • 3.2 Преобразование мощности
      • 3.2.1 Централизованные инверторы
      • 3.2.2 Струнные инверторы
      • 3.2.3 Трансформаторы
    • 3.3 Производительность системы
    • 3.4 Деградация системы
  • 4 Бизнес по развитию солнечных парков
    • 4.1 Утверждение планирования
    • 4.2 Подключение к сети
    • 4.3 Эксплуатация и обслуживание
    • 4.4 Подача электроэнергии
  • 5 Экономика и финансы
    • 5.1 Сетевой паритет
    • 5.2 Механизмы стимулирования
      • 5.2.1 Зеленые тарифы
      • 5.2.2 Стандарты портфеля возобновляемых источников энергии и обязательства поставщиков
      • 5.2.3 Гарантии по займам и другие стимулы для капитала
      • 5.2.4 Налоговые льготы и другие налоговые льготы
      • 5.2.5 Международные, национальные и региональные программы
    • 5.3 Финансовые результаты
  • 6 География
    • 6.1 Китай
    • 6.2 Германия
    • 6.3 Индия
    • 6.4 Италия
    • 6,5 Иордания
    • 6,6 ю.ш. боль
    • 6,7 Соединенное Королевство
    • 6,8 Соединенные Штаты
    • 6.9 Достойные внимания солнечные парки
  • 7 См. также
  • 8 Ссылки
  • 9 Внешние ссылки

История

Солнечная электростанция Серпа, построенная в Португалии в 2006 г.

Первый солнечный парк мощностью 1 МВт p был построен компанией Arco Solar в Луго около Гесперии, Калифорния в конце 1982 г., за ним в 1984 г. последовала установка 5,2 МВт p установка в Carrizo Plain. Оба с тех пор были выведены из эксплуатации, хотя Карризо-Плейн является площадкой для нескольких крупных заводов, которые сейчас строятся или планируются. Следующий этап последовал за изменениями в 2004 г. зеленых тарифов в Германии, когда был построен значительный объем солнечных парков.

Несколько сотен установок мощностью более 1 МВт p с тех пор были установлены в Германии, из которых более 50 имеют мощность более 10 МВт p. С введением зеленых тарифов в 2008 году Испания на короткое время стала крупнейшим рынком с примерно 60 солнечными парками мощностью более 10 МВт, но с тех пор эти стимулы были отменены. США, Китай, Индия, Франция, Канада, Австралия и Италия, среди прочих, также стали основными рынками, как показано в списке фотоэлектрических электростанций.

Самые крупные строящиеся объекты имеют мощность в сотни МВт p и несколько более 1 ГВт p.

Размещение и землепользование

Мозаичное распределение фотоэлектрических (PV) электростанций в ландшафте Юго-Восточной Германии

Площадь земли, необходимая для желаемой выходной мощности, варьируется в зависимости от местоположения, эффективности солнечных модулей, наклона площадки и типа используемого крепления. Солнечные батареи с фиксированным наклоном, использующие типичные модули с эффективностью около 15% на горизонтальных участках, требуют около 1 га / МВт в тропиках, а в северной Европе эта цифра возрастает до более 2 га <. 249>

Из-за более длинной тени, отбрасываемой массивом при наклоне под большим углом, эта область обычно примерно на 10% больше для массива с регулируемым наклоном или одноосевого трекера и на 20% больше для двухосевого трекера, хотя эти цифры будут варьироваться в зависимости от широты и топографии.

Лучшими местами для солнечных парков с точки зрения землепользования считаются участки коричневых полей или места, где нет другого ценного землепользования. Даже на возделываемых территориях значительная часть территории солнечной фермы также может быть использована для других производственных целей, таких как выращивание сельскохозяйственных культур или сохранение биоразнообразия.

Agrivoltaics

Agrivoltaics участвует в разработке та же площадь земли как для солнечной фотоэлектрической энергии, так и для обычного сельского хозяйства. Недавнее исследование показало, что стоимость солнечной электроэнергии в сочетании с теневыносливым растениеводством привело к увеличению экономической стоимости ферм более чем на 30% за счет использования агроэлектрических систем вместо традиционного сельского хозяйства.

Совместное размещение

В некоторых случаях на соседних площадках строятся несколько разных солнечных электростанций с отдельными владельцами и подрядчиками. Это может дать преимущество проектов, разделяющих стоимость и риски инфраструктуры проекта, такие как подключение к сети и утверждение планирования. Солнечные фермы также могут быть совмещены с ветряными электростанциями.

Иногда название «солнечный парк» используется для описания набора отдельных солнечных электростанций, которые имеют общие участки или инфраструктуру, а термин «кластер» используется там, где рядом расположены несколько заводов без общих ресурсов. Некоторые примеры солнечных парков: Charanka Solar Park, где существует 17 различных проектов генерации; Нойхарденберг с одиннадцатью электростанциями и солнечная электростанция Голмуд с общей заявленной мощностью более 500 МВт. В качестве крайнего примера можно назвать все солнечные фермы в штате Гуджарат в Индии одним солнечным парком, Гуджаратский солнечный парк.

Technology

Большинство солнечных парков наземные фотоэлектрические системы, также известные как солнечные электростанции свободного поля. Они могут иметь фиксированный угол наклона или использовать одноосный или двухосный солнечный трекер. Хотя отслеживание улучшает общую производительность, оно также увеличивает затраты на установку и обслуживание системы. солнечный инвертор преобразует выходную мощность массива из постоянного тока в переменного тока, а подключение к электросети осуществляется через высокое напряжение, трехфазный повышающий трансформатор обычно на 10 кВ и выше.

Устройства солнечных батарей

солнечные батареи являются подсистемы, преобразующие поступающий свет в электрическую энергию. Они состоят из множества солнечных модулей, установленных на опорных конструкциях и соединенных между собой для подачи выходной мощности в электронные подсистемы кондиционирования энергии.

Меньшая часть солнечных парков коммунального масштаба сконфигурирована на зданиях и поэтому используйте монтируемые в здании солнечные батареи. Большинство из них представляют собой системы свободного поля, в которых используются наземные конструкции, обычно одного из следующих типов:

Фиксированные массивы

Во многих проектах используются монтажные конструкции, в которых солнечные модули монтируются на фиксированный наклон, рассчитанный для обеспечения оптимального профиля годовой добычи. Модули обычно ориентированы к экватору под углом наклона, немного меньшим, чем широта площадки. В некоторых случаях, в зависимости от местного климатического, топографического режима или режима ценообразования на электроэнергию, могут использоваться разные углы наклона или массивы могут быть смещены от нормальной оси восток-запад, чтобы обеспечить выход продукции утром или вечером.

Вариант в этой конструкции используются массивы, угол наклона которых можно регулировать два или четыре раза в год для оптимизации сезонной производительности. Им также требуется больше площади, чтобы уменьшить внутреннее затенение при более крутом зимнем наклоне. Поскольку увеличение производительности обычно составляет всего несколько процентов, это редко оправдывает повышенную стоимость и сложность этой конструкции.

Двухосевые трекеры

Солнечная электростанция Bellpuig около Лериды, Испания использует полюс 2-осевые трекеры с креплением

Чтобы максимально увеличить интенсивность поступающего прямого излучения, солнечные панели должны быть ориентированы перпендикулярно солнечным лучам. Для этого можно разработать массивы с использованием двухосных трекеров, способных отслеживать солнце на его дневной орбите по небу и по мере изменения его высоты в течение года.

Эти массивы должны быть разнесены, чтобы уменьшить перекрестное затенение при движении солнца и изменении ориентации массива, поэтому требуется больше площади. Они также требуют более сложных механизмов для поддержания поверхности массива под требуемым углом. Повышенная мощность может составлять порядка 30% в местах с высокими уровнями прямого излучения, но увеличение меньше в умеренном климате или в регионах с более значительным диффузным излучением из-за пасмурные условия. По этой причине двухкоординатные трекеры чаще всего используются в субтропических регионах и впервые были развернуты в масштабе коммунальных услуг на заводе в Луго.

Одноосные трекеры

Третий подход позволяет получить некоторые результаты преимущества отслеживания с меньшими штрафами с точки зрения площади земли, капитальных и эксплуатационных затрат. Это включает в себя отслеживание солнца в одном измерении - в его ежедневном путешествии по небу - но без корректировки по сезонам. Угол оси обычно горизонтальный, хотя некоторые из них, например, парк солнечных батарей на базе ВВС Неллис, который имеет наклон 20 °, наклоняют ось к экватору в ориентации север-юг - фактически гибрид между отслеживанием и фиксированным наклон.

Одноосные системы слежения ориентированы вдоль осей примерно север-юг. Некоторые используют связи между рядами, чтобы один и тот же привод мог регулировать угол одновременно нескольких рядов.

Преобразование энергии

Солнечные панели производят постоянный ток (DC) электричество, поэтому солнечным паркам необходимо оборудование для преобразования, чтобы преобразовать его в переменный ток (AC), который является формой, передаваемой электросетью. Это преобразование выполняется инверторами. Чтобы максимизировать свою эффективность, солнечные электростанции также включают в себя трекеры максимальной мощности, либо внутри инверторов, либо как отдельные блоки. Эти устройства удерживают каждую цепочку солнечных батарей близко к ее точке пиковой мощности.

. Существует два основных альтернативных варианта настройки этого преобразовательного оборудования; централизованные и струнные инверторы, хотя в некоторых случаях используются индивидуальные или микроинверторы. Одиночные инверторы позволяют оптимизировать выходную мощность каждой панели, а несколько инверторов повышают надежность за счет ограничения потерь мощности при выходе из строя инвертора.

Централизованные инверторы

Waldpolenz Solar Park разделены на блоки, каждый с централизованным инвертором

Эти блоки имеют относительно высокую мощность, обычно порядка 1 МВт, поэтому они регулируют мощность значительного блока солнечных батарей, возможно, площадью до 2 гектаров (4,9 акра). Солнечные электростанции, использующие централизованные инверторы, часто объединяются в дискретные прямоугольные блоки, с соответствующим инвертором в одном углу или в центре блока.

Струнные инверторы

Струнные инверторы значительно меньше по мощности, порядка 10 кВт и обусловить вывод одной строки массива. Обычно это целый или частичный ряд солнечных батарей на заводе в целом. Струнные инверторы могут повысить эффективность солнечных парков, где разные части массива испытывают разные уровни инсоляции, например, когда они расположены с разной ориентацией или плотно упакованы для минимизации площади площадки.

Трансформаторы

Системные инверторы обычно обеспечивают выходную мощность при напряжениях порядка 480 В AC.Электрические сети работают при гораздо более высоких напряжениях, порядка десятков или сотен тысяч вольт, поэтому трансформаторы включены для обеспечения необходимой вывод в сетку. В связи с длительным сроком выполнения заказа солнечная ферма на Лонг-Айленде решила оставить запасной трансформатор на месте, так как отказ трансформатора отключил бы солнечную ферму на длительный период. Трансформаторы обычно имеют срок службы от 25 до 75 лет и обычно не требуют замены в течение срока службы фотоэлектрической электростанции.

Характеристики системы

Электростанция в округе Глинн, штат Джорджия

Производительность солнечного парка зависит от климатических условий, используемого оборудования и конфигурации системы. Первичный ввод энергии - это общая световая освещенность в плоскости солнечных батарей, которая, в свою очередь, представляет собой комбинацию прямого и диффузного излучения.

Ключевым фактором, определяющим выход системы, является преобразование эффективность солнечных модулей, которая будет зависеть, в частности, от типа используемого солнечного элемента.

Между выходом постоянного тока солнечных модулей и мощностью переменного тока, подаваемой на сети из-за широкого спектра факторов, таких как потери на поглощение света, рассогласование, падение напряжения в кабеле, эффективность преобразования и другие паразитные потери. Параметр, называемый «коэффициент производительности», был разработан для оценки общей стоимости этих потерь. Коэффициент производительности дает меру выходной мощности переменного тока как долю от общей мощности постоянного тока, которую солнечные модули должны обеспечивать в окружающих климатических условиях. В современных солнечных парках коэффициент производительности обычно должен превышать 80%.

Деградация системы

Производительность первых фотоэлектрических систем снизилась на 10% в год, но по состоянию на 2010 год средний уровень деградации Скорость составляла 0,5% в год, при этом модули, изготовленные после 2000 г., имели значительно более низкий уровень деградации, так что система потеряла бы только 12% своей производительности за 25 лет. Система, использующая модули со снижением производительности на 4% в год, потеряет 64% своей производительности за тот же период. Многие производители панелей предлагают гарантию производительности, обычно 90% через десять лет и 80% через 25 лет. Производительность всех панелей обычно гарантирована на уровне плюс-минус 3% в течение первого года эксплуатации.

Бизнес по развитию солнечных парков

Westmill Solar Park - крупнейший в мире общественный парк солнечных батарей. электростанция

Солнечные электростанции разработаны для подачи коммерческой электроэнергии в сеть в качестве альтернативы другим возобновляемым, ископаемым или атомным электростанциям.

Владелец станции - производитель электроэнергии. Большинство солнечных электростанций сегодня принадлежит независимым производителям энергии (IPP), хотя некоторые из них принадлежат инвестору- или коммунальным коммунальным предприятиям.

Некоторые из этих производителей электроэнергии разрабатывают собственный портфель электростанций, но большинство солнечных парков изначально проектируются и строятся специалистами-разработчиками проектов. Обычно застройщик планирует проект, получает согласие на планирование и подключение, а также обеспечивает финансирование необходимого капитала. Фактические строительные работы обычно заключаются с одним или несколькими подрядчиками (проектирование, закупка и строительство).

Основные этапы разработки новой фотоэлектрической электростанции - это согласие на планирование, одобрение подключения к сети, финансовое закрытие, строительство, подключение и ввод в эксплуатацию. На каждом этапе процесса разработчик сможет обновить оценки ожидаемой производительности и затрат завода, а также финансовой отдачи, которую он должен обеспечить.

Утверждение планирования

Фотоэлектрические системы электростанции занимают не менее одного гектара на каждый мегаватт номинальной мощности, поэтому требуют значительной площади земли; который подлежит утверждению планирования. Шансы на получение согласия, а также соответствующее время, стоимость и условия варьируются от юрисдикции к юрисдикции и от места к месту. Во многих утверждениях планирования также будут применяться условия по обработке территории после того, как станция будет выведена из эксплуатации в будущем. Профессиональная оценка здоровья, безопасности и окружающей среды обычно проводится при проектировании фотоэлектрической электростанции, чтобы убедиться, что объект спроектирован и спланирован в соответствии со всеми правилами HSE.

Подключение к сети

Доступность, местоположение и пропускная способность подключения к сети являются основными соображениями при планировании нового солнечного парка и могут быть значительным вкладом в стоимость.

Большинство станций расположены в пределах нескольких километров от подходящей точки подключения к сети. Эта сеть должна быть способна поглощать мощность солнечного парка при работе с максимальной мощностью. Разработчик проекта обычно должен взять на себя расходы по прокладке линий электропередачи до этой точки и подключению; в дополнение к любым затратам, связанным с модернизацией сети, чтобы она могла вместить продукцию завода.

Эксплуатация и обслуживание

После ввода солнечного парка в эксплуатацию владелец обычно вступает в контракт с подходящей стороной на выполнение операций по эксплуатации и техническому обслуживанию (OM). Во многих случаях это может быть выполнено первоначальным подрядчиком EPC.

Надежные твердотельные системы солнечных электростанций требуют минимального обслуживания, по сравнению, например, с вращающимся оборудованием. Основным аспектом контракта на ЭиТО будет постоянный мониторинг производительности завода и всех его основных подсистем, который обычно осуществляется удаленно. Это позволяет сравнивать производительность с ожидаемой производительностью в реально существующих климатических условиях. Он также предоставляет данные, позволяющие планировать как исправление, так и профилактическое обслуживание. Небольшое количество крупных солнечных ферм используют отдельный инвертор или максимайзер для каждой солнечной панели, которые предоставляют индивидуальные данные о производительности, которые можно отслеживать. Для других солнечных ферм тепловидение - это инструмент, который используется для выявления неисправных панелей для замены.

Поставка электроэнергии

Доход солнечного парка происходит от продажи электроэнергии в сеть, и поэтому его выработка измеряется в режиме реального времени, а показания ее выработки энергии предоставляются, как правило, каждые полчаса, для балансировки и расчета на рынке электроэнергии.

На доход влияет надежность оборудования в пределах завода, а также наличием сетевой сети, в которую он экспортирует. Некоторые контракты на подключение позволяют оператору системы передачи ограничивать производительность солнечного парка, например, в периоды низкого спроса или высокой доступности других генераторов. Некоторые страны законодательно предусматривают приоритетный доступ к сети для возобновляемых генераторов, например, в соответствии с Европейской Директивой по возобновляемым источникам энергии.

Экономика и финансы

В последние годы фотоэлектрические технологии улучшили производство электроэнергии. КПД, снижение затрат на установку на ватт, а также время окупаемости энергии (EPBT) и достижение паритета сети в к 2014 году будет как минимум 19 различных рынков. Фотоэлектрическая энергия становится все более жизнеспособным источником основной энергии. Однако цены на фотоэлектрические системы сильно различаются по регионам, гораздо больше, чем солнечные элементы и панели, которые, как правило, являются мировым товаром. В 2013 году цены на коммунальные системы на сильно проникших рынках, таких как Китай и Германия, были значительно ниже (1,40 доллара за Вт), чем в США (3,30 доллара за Вт). МЭА объясняет эти расхождения из-за различий в «мягких затратах», которые включают привлечение клиентов, получение разрешений, инспектирование и подключение, затраты на монтажные работы и финансирование.

Цены на фотоэлектрические системы в масштабе коммунальных предприятий
СтранаСтоимость (долл. / Вт)Год и ссылки
Австралия 2,02013
Китай 1,42013
Франция 2.22013
Германия 1.42013
Италия 1.52013
Япония 2,92013
Соединенное Королевство 1,92013
США 1,25июнь 2016 г.

Четность сети

Солнечные электростанции в последние годы становятся все дешевле, и ожидается, что эта тенденция сохранится. Между тем традиционное производство электроэнергии становится все более дорогим. Ожидается, что эти тенденции приведут к точке пересечения, когда приведенная стоимость энергии из солнечных парков, которая исторически более дорогая, будет соответствовать стоимости традиционной выработки электроэнергии. Эта точка обычно называется сетевым паритетом.

Для коммерческих солнечных электростанций, где электроэнергия продается в сеть передачи электроэнергии, приведенная стоимость солнечной энергии должна соответствовать оптовой цене на электроэнергию. Этот момент иногда называют «паритетом оптовой сети» или «паритетом шин».

Некоторые фотоэлектрические системы, такие как установки на крыше, могут подавать электроэнергию напрямую потребителю электроэнергии. В этих случаях установка может быть конкурентоспособной, если себестоимость продукции соответствует цене, по которой пользователь платит за свое потребление электроэнергии. Эта ситуация иногда называется «паритетом розничной сети», «паритетом розеток» или «динамическим паритетом сети». Исследование, проведенное ООН-Энергия в 2012 году, показывает, что районы солнечных стран с высокими ценами на электроэнергию, такие как Италия, Испания и Австралия, а также районы, где используются дизельные генераторы, достигли паритета розничных сетей.

Механизмы стимулирования

Поскольку точка паритета энергосистем еще не достигнута во многих частях мира, солнечным генерирующим станциям необходимы определенные финансовые стимулы, чтобы конкурировать за поставку электроэнергии. Многие законодательные органы по всему миру ввели такие стимулы для поддержки развертывания солнечных электростанций.

Зеленые тарифы

Зеленые тарифы - это установленные цены, которые должны оплачиваться коммунальными компаниями за каждую киловатт-час возобновляемой электроэнергии, производимой соответствующими генераторами и подаваемой в сеть. Эти тарифы обычно представляют собой надбавку к оптовым ценам на электроэнергию и предлагают гарантированный поток доходов, чтобы помочь производителю электроэнергии финансировать проект.

Стандарты портфеля возобновляемых источников энергии и обязательства поставщиков

Эти стандарты являются обязательствами коммунальных компаний получать часть своей электроэнергии от возобновляемых генераторов. В большинстве случаев они не предписывают, какую технологию следует использовать, и коммунальное предприятие может выбрать наиболее подходящие возобновляемые источники.

Есть некоторые исключения, когда солнечным технологиям выделяется часть RPS в том, что иногда

Гарантии по ссудам и другие капитальные стимулы

Некоторые страны и штаты применяют менее целевые финансовые стимулы, доступные для широкого спектра инвестиций в инфраструктуру, таких как Схема гарантирования кредитов Министерства энергетики США, которая стимулировала ряд инвестиций в солнечную электростанцию ​​в 2010 и 2011 годах.

Налоговые льготы и другие налоговые льготы

Еще одна форма косвенного стимулирования, которая была Для стимулирования инвестиций в солнечную электростанцию ​​инвесторам были предоставлены налоговые льготы. В некоторых случаях кредиты были связаны с энергией, производимой установками, например, налоговые льготы на производство. В других случаях кредиты были связаны с капитальными вложениями, такими как инвестиционные налоговые льготы

Международные, национальные и региональные программы

Помимо коммерческих стимулов свободного рынка, в некоторых странах и регионах есть специальные программы. для поддержки развертывания солнечных энергетических установок.

Директива Европейского Союза по возобновляемым источникам энергии устанавливает цели для увеличения уровней использования возобновляемых источников энергии во всех государствах-членах. От каждого потребовалось разработать Национальный план действий по возобновляемым источникам энергии, показывающий, как эти цели будут достигнуты, и многие из них предусматривают конкретные меры поддержки для использования солнечной энергии. Директива также позволяет штатам разрабатывать проекты за пределами своих национальных границ, и это может привести к двусторонним программам, таким как проект Helios.

Механизм чистого развития РКИК ООН - это международная программа, в рамках которой могут поддерживаться солнечные электростанции в определенных странах.

Кроме того, во многих других странах есть специальные программы развития солнечной энергетики. Некоторые примеры: Индия JNNSM, Флагманская программа в Австралии и аналогичные проекты в Южной Африке и Израиле.

Финансовые показатели

Финансовые показатели солнечной электростанции зависят от ее доходов и затрат.

Электрическая мощность солнечного парка будет связана с солнечным излучением, мощность завода и коэффициент его производительности. Доход, полученный от этой выработки электроэнергии, будет поступать в основном от продажи электроэнергии и любых стимулирующих платежей, например, по льготным тарифам или другим механизмам поддержки.

Цены на электроэнергию могут меняться в разное время дня, давая более высокую цену в периоды высокого спроса. Это может повлиять на конструкцию электростанции для увеличения ее выработки в такие моменты.

Преобладающими затратами солнечных электростанций являются капитальные затраты и, следовательно, любое связанное с этим финансирование и амортизация. Хотя эксплуатационные расходы, как правило, относительно низкие, особенно если топливо не требуется, большинство операторов захотят убедиться в наличии адекватного покрытия для эксплуатации и технического обслуживания, чтобы максимально увеличить доступность установки и тем самым оптимизировать соотношение доходов и расходов.

География

Первыми странами, достигшими паритета энергосистемы, были страны с высокими традиционными ценами на электроэнергию и высоким уровнем солнечной радиации. В настоящее время на крыше на крыше устанавливается больше мощностей, чем в сегменте коммунальных услуг. Однако ожидается, что распределение солнечных парков по всему миру изменится по мере достижения в разных регионах паритета энергосистемы. Этот переход также включает в себя переход от крышных установок к установкам коммунального масштаба, поскольку акцент при развертывании новых фотоэлектрических систем сместился с Европы на рынки Sunbelt, где предпочтение отдается наземным фотоэлектрическим системам.

Из-за экономического фона, в настоящее время распространены крупномасштабные системы, в которых режимы поддержки были наиболее последовательными или наиболее выгодными. Общая мощность фотоэлектрических станций по всему миру более 4 МВт AC была оценена Wiki-Solar как c. 220 ГВт в гр. 9000 установок по состоянию на конец 2019 года, что составляет около 35 процентов от расчетной мировой фотоэлектрической мощности 633 ГВт, по сравнению с 25 процентами в 2014 году. Наибольшую мощность в нисходящем порядке имели страны Китай, США, Индия, Великобритания, Германия, Испания, Япония и Франция. Ниже приводится индивидуальный обзор деятельности на ключевых рынках.

Китай

В начале 2013 года сообщалось, что Китай обогнал Германию как страну с наибольшим объемом солнечной энергии в коммунальном секторе. Многое из этого было поддержано Механизмом чистого развития. Распределение электростанций по стране довольно широкое, с наибольшей концентрацией в пустыне Гоби и подключенными к энергосистеме Северо-Западного Китая.

Германия

Первая многомегаваттная электростанция в Европе Это был общинный проект мощностью 4,2 МВт в Хемау, введенный в эксплуатацию в 2003 году. Но именно изменения в немецких зеленых тарифах в 2004 году дали сильный толчок к созданию солнечных электростанций для коммунальных предприятий. Первым, что было завершено в рамках этой программы, был солнечный парк Leipziger Land, разработанный Geosol. В период с 2004 по 2011 год было построено несколько десятков заводов, некоторые из которых в то время были крупнейшими в мире. EEG, закон, устанавливающий зеленые тарифы в Германии, обеспечивает законодательную основу не только для уровней компенсации, но и других регулирующих факторов, таких как приоритетный доступ к сети. В 2010 году в закон были внесены поправки, ограничивающие использование сельскохозяйственных земель, с тех пор большинство солнечных парков было построено на так называемых «землях застройки», таких как бывшие военные объекты. Отчасти по этой причине географическое распределение фотоэлектрических электростанций в Германии смещено в сторону бывшей Восточной Германии. По состоянию на февраль 2012 года в Германии было 1,1 миллиона фотоэлектрических электростанций (большинство из них имеют небольшую мощность на крыше).

Индия

Bhadla Solar Park - крупнейший в мире солнечный парк, расположенный в Индии

Индия поднимается в лидеры по установке солнечных электростанций в коммунальном масштабе. Солнечный парк Чаранка в Гуджарате был официально открыт в апреле 2012 года и в то время был крупнейшей группой солнечных электростанций в мире.

Географически штаты с наибольшей установленной мощностью: Телангана, Раджастан и Андхра-Прадеш с более чем 2 ГВт установленная мощность солнечной энергии каждая. Раджастхан и Гуджарат делят пустыню Тар вместе с Пакистаном. В мае 2018 года был введен в эксплуатацию комплекс Pavagada Solar Park с производственной мощностью 2 ГВт. По состоянию на февраль 2020 года это самый большой солнечный парк в мире. В сентябре 2018 года Acme Solar объявила о вводе в эксплуатацию самой дешевой солнечной электростанции в Индии, солнечной электростанции мощностью 200 МВт Раджастхан Бхадла.

Италия

Италия имеет очень большое количество фотоэлектрических электростанций, крупнейшая из которых - 84 МВт проект Монтальто ди Кастро.

Иордания

К концу 2017 года Сообщалось, что было завершено более 732 МВт проектов солнечной энергетики, что составило 7% электроэнергии Иордании. Первоначально установив процентную долю возобновляемой энергии, которую Иордания планирует производить к 2020 году на уровне 10%, правительство объявило в 2018 году, что оно стремится побить этот показатель и стремится к 20%.

Испания

Большинство развертываний солнечных электростанций в Испании на сегодняшний день произошло во время бума рынка 2007–2008 годов. Станции хорошо распределены по стране, с некоторой концентрацией в Эстремадуре, Кастилии-Ла-Манча и Мерсии.

Соединенном Королевстве

. Зеленые тарифы в Соединенном Королевстве в 2010 году стимулировали первую волну масштабных проектов в сфере коммунальных услуг, с. Строительство 20 станций было завершено до снижения тарифов 1 августа 2011 года после «ускоренного обзора». Вторая волна установок была предпринята в соответствии с Обязательством Великобритании по возобновляемым источникам энергии, при этом общее количество подключенных станций к концу марта 2013 г. достигло 86. По сообщениям, это сделало британский европейский рынок лучшим рынком в первом квартале. of 2013.

Британские проекты изначально были сосредоточены на Юго-Западе, но в последнее время распространились на юг Англии, Восточную Англию и Мидлендс. Первый солнечный парк в Уэльсе был запущен в 2011 году в Rhosygilwen, север Пембрукшир. По состоянию на июнь 2014 года в Уэльсе было 18 схем, вырабатывающих более 5 МВт, и 34 в стадии планирования или строительства.

США

В США фотоэлектрические электростанции в основном сосредоточены в юго-западных штатах. Стандарты портфеля возобновляемых источников энергии в Калифорнии и соседних штатах предоставляют особый стимул.

Заслуживающие внимания солнечные парки

Следующие солнечные парки на момент ввода в эксплуатацию были крупнейшими в мире или на их континенте либо примечательны по указанным причинам:

Заслуживающие внимания солнечные электростанции
НазваниеСтранаНоминальная мощность. (MW )Ввод в эксплуатациюПримечания
Луго, округ Сан-Бернардино, КалифорнияСША1 МВтдекабрь 1982 г.Первая установка MW
Carrisa PlainСША5,6 МВтДекабрь 1985 г.крупнейшее в мире на то время
ХемауГермания4,0 МВтапрель 2003 г.Крупнейшее сообщество Европы- принадлежащий на тот момент объект
Leipziger LandГермания4,2 МВтавгуст 2004 г.крупнейший в Европе в то время; первый согласно FITs
Покинг Германия10 МВтапрель 2006 г.Кратко самая большая в мире
база ВВС Неллис, Невада США14 МВтдекабрь 2007 г.крупнейшая в то время Америка
Ольмедилла Испания60 МВтиюль 2008Крупнейшие в мире и Европе на то время
Синан Корея24 МВтавгуст 2008 г.крупнейшие в Азии в то время
Вальдполенц, Саксония Германия40 МВтдекабрь 2008 г.Крупнейший в мире завод по производству тонких пленок. Увеличен до 52 МВт в 2011 г.
ДеСото, Флорида США25 МВтоктябрь 2009 г.Крупнейший в то время в Америке
Ла РозерэРеюньон11 МВтапр 2010Первая в Африке станция мощностью 10 МВт +
Сарния, Онтарио Канада97 МВт PСентябрь 2010 г.Крупнейший в мире на то время. Соответствует 80 МВт AC.
Голмуд, Цинхай,Китай200 МВтоктябрь 2011 г.крупнейшая в мире на то время
Finow Tower Германия85 МВтдекабрь 2011 г.Расширение ведет к крупнейшему в Европе
Лопбури Таиланд73 МВтДекабрь 2011крупнейшее в то время в Азии (за пределами Китая)
Перово, Крым Украина100 МВтдекабрь 2011Становится Самый большой в Европе
Чаранка, Гуджарат Индия221 МВтапр 2012Самый большой парк солнечных батарей в Азии
Агуа Калиенте, Аризона США290 МВт AC июль 2012 г.крупнейшая в мире солнечная электростанция в то время
Нойхарденберг, Бранденбург Германия145 МВтсентябрь 2012 г.Становится крупнейшим солнечным кластером в Европе
Река Гринхо, Западная Австралия,Австралия10 МВтоктябрь 2012 г.Первая станция в Австралии 10 МВт +
Majes and ReparticiónПеру22 МВтоктябрь 2012 г.Первые электростанции промышленного масштаба в Южной Америке
Westmill Solar Park, ОксфордширВеликобритания5 МВтоктябрь 2012 г.Приобретена Westmill Solar Co-operative, чтобы стать крупнейшей в мире общественной солнечной электростанцией
Сан-Мигель Пауэр, КолорадоСША1,1 МВтдекабрь 2012 годаКрупнейшая коммунальная электростанция в США
Шейх Зайед, Нуакшот Мавритания15 МВтапрель 2013 г.Крупнейшая солнечная электростанция в Африке
Топаз, округ Риверсайд, КалифорнияСША550 МВт AC ноя 2013Самый большой в мире парк солнечных батарей на то время
Amanacer, Копьяпо, Атакама Чили93,7 МВтянварь 2014 г.Крупнейший в то время в Южной Америке
Джаспер, Постмасбург, Северный Кейп Южная Африка88 МВтноябрь 2014 г.Крупнейшая станция в Африке
Longyangxia PV / Hydro энергетический проект, Цинхай Китай850 МВт Pдекабрь 2014 г.Фаза II из 530 МВт, добавленная к 320 МВт Фаза I (2013 г.) делает это крупнейшим в мире солнечным электростанция
Нинган, Новый Южный Уэльс Австралия102 МВтиюнь 2015 г.Становится крупнейшей электростанцией в Австралазии и Океании
Солнечная энергия Star, округ Лос-Анджелес, КалифорнияСША579 МВт AC июнь 2015 г.Становится крупнейшей в мире солнечной электростанцией. (Longyanxia была построена в два этапа)
Cestas, Аквитин Франция300 МВтдекабрь 2015Крупнейшая фотоэлектрическая установка в Европе
Finis Terrae, María Elena, Tocopilla Chile138 МВт ACМай 2016Становится крупнейшим заводом в Южной Америке
Monte Plata Solar, Monte Plata Доминиканская Республика30 МВтмарт 2016Крупнейшая фотоэлектрическая установка в Карибском бассейне.
Итуверава, Итуверава, Сан-ПаулуБразилия210 МВтсентябрь 2017 г.Крупнейшая фотоэлектрическая станция в Южной Америке
Бунгала, Порт-Огаста, Южная АмерикаАвстралия220 МВт AC ноябрь 2018 г.Становится крупнейшей солнечной электростанцией в Австралии
Нур Абу-Даби, Свейхан, Абу-Даби Объединенные Арабские Эмираты 1177 МВт P июнь 2019Крупнейшая отдельная солнечная электростанция (в отличие от группы совместных проектов) в Азии и мире.
Солнечная электростанция Каучари, Каучари Аргентина 300 МВтоктябрь 2019Становится крупнейшей солнечной электростанцией в Южной Америке
Benban Solar Park, Benban, Асуан Египет 1500 МВтоктябрь 2019Группа из 32 совмещенных проектов становится самый крупный в Африке.
Bhadla Solar Park, Bhadlachuhron Ki, Раджастхан Индия 2245 МВтмарт 2020 годаГруппа из 31 совмещенного объекта солнечные электростанции считаются крупнейшим солнечным парком в мире.
Солнечная электростанция Нуньес-де-Бальбоа, Усагре, Бадахос Испания 500 МВт AC мар 2020Обгоняет фотоэлектрическую электростанцию ​​Мула (450 МВт переменного тока установлено тремя месяцами ранее), чтобы стать крупнейшей солнечной электростанцией в Европе.

Солнечные электростанции находятся в стадии разработки. не включены в этот список, но могут быть включены в этот список.

См. также

  • значок Энергетический портал
  • значок Портал возобновляемых источников энергии

Ссылки

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы к Фотоэлектрические электростанции.
Последняя правка сделана 2021-06-02 04:16:05
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте