光伏行業特點8篇

時間:2024-03-12 14:37:58

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光伏行業特點

篇1

關鍵詞:光伏產業;無錫尚德;外部環境;PEST分析;產業環境

一. 相關背景

光伏產業是利用光伏效應發電,并以硅材料的開發應用而形成的產業鏈條。它包括多晶硅、太陽能電池生產等。光伏效應實質上是太陽能轉化過程,利用太陽能發電具有充足性,安全性,廣泛性,清潔性等特點,這使得光伏產業贏得社會各界的青睞。

無錫尚德太陽能電力有限公司是成立于2001年的一家集研發、生產、銷售為一體的外商獨資高新技術企業。從創建以來,無錫尚德公司取得了令人矚目的成績。2005年,它首次公開上市,成為第一個在紐約股票交易市場成功上市的中國民營企業。然而,這樣的好景并未延續,2011年后,尚德的形勢急轉直下,資產負債率急劇升高,市值暴跌。2013年無錫尚德無法歸還到期債務,被迫實施破產重整。

無錫尚德的沒落讓整個光伏產業重新洗牌,對光伏來講是沉重的打擊。然而,究竟是什么掀起了光伏發展的浪潮,確又讓該產業在現階段停滯不前呢?

二.外部環境分析——PEST分析

影響一個行業發展的外部因素不勝枚舉,但概況地講,政治,經濟,社會,技術是其中最重要的因素。PEST分析就是從這四個因素入手,分析行業面臨的外宏觀環境。

1.政治環境:

在中國,政府在企業發展過程中扮演重要角色。政府不僅提供各種激勵措施如稅收優惠,進出口許可證,還直接提供資金支持。無錫市政府采用了獨特支持模式即融合政策、技術、人才與市場等,它是無錫尚德公司走向頂峰的關鍵因素之一。

光伏產業與其他能源產業相比具有環保的特性。無錫尚德成立前后,我國有關環境保護的法律政策不斷出臺:如《中華人民共和國可再生能源法》、《可再生能源電價附加收入調配暫行法》等。這樣的大背景在相當大的程度上推動了無錫尚德光伏發電的發展。

2.經濟環境:

自無錫尚德成立以來,中國的經濟正處于高速發展的狀態:GDP高速增長,國家逐步開放民間融資環境,各種民間貸款公司穩定發展。這為無錫尚德的成長及整個光伏產業創造了有利的籌資環境。我國加入WTO也為無錫尚德等光伏企業在海外尋求低成本的原材料,向海外擴張創造了可能性。

然而,2008年金融危機襲擊全球。通貨膨脹,消費力不足等成為無錫尚德破產的早期因素。

3.社會文化:

我國有豐富的太陽能資源,優越的自然資源為光伏產業的發展提供了最基本的能源,使得光伏發電的推廣在我國成為可能。再者,我國是一個勞動力充足的大國,低廉的人力資本大大降低了光伏行業的雇傭成本。

然而,不可否認,眾多勞動人口中,光伏產業專業對口的人才卻寥寥無幾。每年缺口約有20萬,巨大的缺口亟待填補。這種現狀嚴重限制了光伏產業的創新與發展。

4.科學技術環境:

歐美等國家在光伏發電上起步早,技術成熟,形成了一定的技術壁壘。而中國涉足光伏發電領域較晚。加上我國光伏企業的自主研發實力弱,主要的原材料和設備均靠進口,技術瓶頸嚴重制約我國光伏產業的發展。

在整個光伏產業鏈中,處于產業鏈上游擁有相對先進技術的無錫尚德等太陽能電池制造商能獲取豐厚利潤;處于下游封裝環節的企業利潤少但技術和資金門檻低,致使我國短時間內涌現出多家封裝企業。原材料價格暴漲、封裝產能過剩使這些企業獲利更少。這將我國的光伏產業置于一種低技術低利潤的困境。

三.產業內部環境

1.行業內現有競爭者的競爭

行業中的企業,相互之間的利益都是緊密聯系在一起的。對大多數企業而言,行業間的競爭程度是企業盈利水平的主要決定因素。

對于光伏產業,競爭參與者范圍集中在太陽能電池這一塊,市場由成長期向成熟其發展。2009年和2010年整個行業高速擴張。多晶硅,太陽能電池利潤巨大,眾多投資者一哄而上。一時間,產能擴張過快,“光伏基地”遍地開花。

再加上較高的退出壁壘,飽和的市場環境使得光伏產品價格持續下降,利潤下降。部分企業包括光伏巨頭無錫尚德出現經營困難,甚至開始半停產、停產。這不僅將無錫尚德推向危機的邊緣,也使得整個光伏產業處于困境。

2.潛在進入者帶來的競爭

光伏產業是資金,技術密集型行業。單晶硅提純,太陽能電池的生產都需要一定技術,從短期來看,該行業存在一定的進入壁壘。但隨著原材料成本的降低,技術的普及,壁壘容易被打破。長期內新企業進入這個行業的可能性比較大,對原有企業的地位構成了一定威脅。原有企業多是一些中小規模的企業,達到大生產規模的甚少,它們很難承受新進企業的沖擊。

3.替代品的威脅

光伏產業歸根結底屬于能源行業,面臨著來自傳統能源及新能源的替代品的威脅。

雖然與化石能源相比,太陽能具有可再生,清潔等特點,但它的發電成本遠遠大于傳統發電方式。光伏產業的銷售以外銷為主,市場極其不穩定,而電力工業是國民經濟中最重要的能源產業,以內銷為主,市場穩定;光伏產業靠投資驅動,技術要求高,受國際市場控制,而傳統發電方式技術要求低。這些因素使得傳統的發電方式對太陽能發電構成了巨大威脅。

4.供應商的討價還價能力

對于光伏產業,原材料為硅片。而世界上大多數硅材料供應商都在國外,我國多晶硅產量不足,并且技術相對落后,導致原材料硅的價格居高不下,使普通消費者無力購買。賣方討價還價能力較弱,使光伏產業消費者市場無法快速擴張。

但從2005年以來硅材料的缺口逐步減小,并且如果政策支持,太陽能電池的生產廠商前向一體化的可能性比較大。大多數太陽能電池生產廠商將逐步涉足下游產業直接生產電能。這種趨勢會減少對用戶的依賴,加強供應商討價還價的能力。

我們可以看出,高成本,低技術是限制無錫尚德及整個光伏產業發展的兩大根本因素。要打破這些困境,需要來自中國各界甚至國際的大力支持。中國光伏產業前方的路還很長。(作者單位:西南財經大學)

參考文獻:

[1]無錫尚德國際化成長的國際因素分析 趙先進

篇2

關鍵詞:光伏發電 節能

中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:

1引言

光伏發電是一種利用光生伏打效應,將電能轉化為電能直接供人們使用。它的核心是半導體材料,通常我們使用的是晶硅。光伏發電系統通常分為獨立系統和并網系統,獨立系統是將太陽能電池作為唯一的直接電源為外部供電;而并網系統則是將整個系統接入公共電網,并且要求所轉化的電流符合電網要求可以直接使用。

近年來,隨著經濟增長和人口的增加,人們對能源的需求量越來越大。石油、煤炭等一次能源經過數百年的開發和使用日漸枯竭,同時由于使用一次能源所造成的環境污染和生態系統的破壞嚴重的影響了經濟的發展并且為人類的生存帶來了不小的威脅。太陽能具有資源豐富,分布范圍廣,可以再生,無污染等特點,可以說是人們心目中最理想的替代能源。光伏發電將太陽能轉化為電能直接供人們使用,作為一種新型的零污染、零排放的發電方式在世界的范圍內得到逐步的推廣應用,成為一種發展趨勢。

2光伏發電行業的現狀分析

在我國,隨著城市現代化進程的加快,城市用電快速增長,而光伏發電的應用緩解了城市供電的壓力。現在,已有許多在建或建成的項目中應用了光伏發電技術,太陽能光伏發電系統依附在建筑物表面工作,這種光伏發電系統與建筑物的結合,將太陽能這種可再生的清潔能源轉化電能,用一種綠色環保的方式向電網直接提供電力。在寸土寸金的城市中節省了空間,而且零排放,零污染,具有非常顯著的節能功用,并且創造了巨大的環保效益。光伏發電還具有結構簡單,體積小,維護簡單,穩定性好,安全的特點,這些優點使得它被人們越來越多應用在建筑上。其中著名的建筑有北京鳥巢,上海世博主題館,天津新建的生態城等。這些建筑采用并網光伏發電系統,系統所轉化的電能可以供應內部用電,多余的可以賣給電力公司,在太陽能供給不足時可以從電網買進市電補充。

我國的光伏發電產業剛剛起步,還處在初步發展的階段,我認為,我國的光伏發電行業的發展還存在以下兩方面的問題:

2.1還未形成管制光伏發電行業發展的權威機構

光伏發電作為一種可再生的清潔能源,在一些太陽能相對豐富但是難于輸送電力的地區設置光伏發電系統顯得尤為重要。但是,這些系統在當前的科學技術的前提下是否能夠真正發揮其優勢,并且創造經濟效益,推動電氣節能的進一步的發展,還是一個未知數,沒有具體的檢測和判斷的方法。在相關的規范中也未能設立相關判斷標準和選取的方法。在實際操作中,也只是依據需求方的要求來建設需要的光伏發電系統的綠色建筑。沒有一個權威的管制機構來制定長遠的發展規劃。

2.2行業所掌握的核心技術不夠先進

光伏發電中最重要的也是最基本的元件就是光伏電池,光伏電池的制造原料是晶硅,晶硅電池發電的穩定性相當好,而且發電功率高,幾乎沒有光衰效應。但是生產晶硅的消耗較大,其中百分之七十以上都來自于生產多晶硅。我國生產多晶硅還是采用的國外技術的改良方法,這已經是目前所掌握的較為成熟的生產工藝了。但是美國、日本的發達國家掌握著其中最重要的提純工藝。薄膜電池雖然用硅量較少,但是由于其昂貴的生產設備,我國主要依賴于進口。而與外國合作研制的生產設備,其成本雖然相對來說較低,但是由于技術不夠成熟,薄膜電池的穩定性有待提高。

3改革創新,完善行業的管理

3.1政府應該加大政策扶持的力度,投入資金

以目前的技術條件來說,光伏發電系統的造價昂貴,再加上建設時期銀行貸款的利息、光伏電池的正常的衰減問題和對整個系統運營維護的費用,其經濟效益的優勢在與其他的發電方式相比較的情況下并不明顯,需要國家在政策上的對其進行扶持。如果沒有政府的扶持,那么以目前的情況來說,這個系統在整個可以使用的周期內收回成本的可能性非常低。這時候如果加上前期系統元件的生產消耗和環境效益,那么它的經濟效益可能成為負值。

3.2研發新技術,降低成本是我國光伏發電產業發展的關鍵

我國的光伏發電市場潛力巨大,如何保住我國光伏產業在整個行業中的地位,抵制外國產業對我國市場的沖擊,對于我國光伏產業的從業人員來說是一個巨大的挑戰。技術創新是關鍵,我們可以在以下幾方面中進行創新:

(1)鉆研核心技術,特別是多晶硅的提純技術,從而打破發達國家對其的壟斷狀態。

(2)提高電池的效率,降低成本,確保現有的工藝精益求精。

(3)研發創新技術,改進現有的制造工藝,選用新的電池制造材料。研究新類型的太陽能電池,從而達到降低成本、工藝成熟、可以大規模生產的目的。

3.3積極引進技術型人才

光伏行業的發展,說到底靠的是人才。現代的行業競爭說到底是人才的競爭。引進、培養高端技術人才迫在眉睫。抓緊人才隊伍的建設,創建技術平臺。可以采取以下幾點方法:

(1)招募具有過硬的專業水準的的人才,嚴格考察專業知識水平和動手操作的技能,同時也要考察其道德水平的優劣。

(2)對內部人員組織進行以提高其工作能力的專業培訓。

(3)制訂一定的獎懲措施,提高從業人員的積極性,鼓勵其自主創新,不斷進取,提高自身的專業素養,從而促進整個行業的長足的發展。

4總結

太陽能光伏產業作為一種可再生的優質清潔能源,具有很大的發展潛能。在大中城市,由于經濟發達、現代化水平較高,在公共建筑上建設并網光伏發電設施,逐漸成為了一種節能環保的標志,并且逐步的應用到居民區和辦公區的建筑上,在城市公共設施的用電中提倡使用光伏電源必將成為一種趨勢。同時,光伏發電在交通領域,通訊領域和石油、海洋氣象領域等方面有著廣闊的前景。雖然太陽能光伏發電行業的發展還有諸多問題,但是越來越多的國家開始重視它的發展,并且制定許多相關政策類似扶持該行業的發展,促進其產業擴大產業規模。該行業的技術的創新和進步,使我們相信,在未來光伏產業將能夠和常規電力競爭。我國應該將光伏發電產業作為新興的國家戰略產業來發展。

參考文獻

[1]李建偉,陳英杰.試論光伏發電技術在建筑工程中的應用.《城市建設理論研究(電子版)》 .2012年20期

篇3

關鍵詞 光伏 坩堝 產品發展 品牌戰略 高新技術

中圖分類號:F062.9 文獻標識碼:A

1 我國光伏行業現狀

1.1 目前光伏行業主要的問題

(1)國內多晶硅原材料生產技術相對落后,而且產量供應不足,依賴國外進口的程度過高。多晶硅制造業是光伏產業鏈的首端,是影響整個產業發展規模的重要環節,也是目前限制我國光伏產業發展的瓶頸。(2)硅制造技術成熟,但對原材料依存度高。(3)太陽能電池生產增長強勁,產品主要出口,過度依賴于國外市場。由于中國光伏產業鏈末端光伏發電市場尚未完全啟動,98%的國產光伏組件出口國外。行業易進入和上游多晶硅原料不足造成國內封裝產能過剩,產品質量參差不齊,且產品附加值較低,組件企業利潤微薄,競爭力能力弱。(4)組件制造進入門檻低,產品附加值低,競爭力弱。在整個太陽能光伏電池產業鏈中,組件制造由于投資少、建設周期短、技術和資金門檻低、最接近市場這些特點吸引了大批生產企業,是光伏產業鏈中發展最快的環節之一。據估計我國有近200家以上的太陽電池組件生產企業,并且主要廠家的產品都通過了國際認證。(5)光伏產品生產量雖然大,但應用水平低。光伏產品生產在國內屬于勞動密集型行業,在國外市場需求拉動下,光伏出口產品很多其中也包括太陽能燈、太陽能計算器、太陽能電池和組件等。中國成為世界上最大的光伏產品生產國。但是受產品價格和市場空間的限制,中國本土國內太陽能光伏產品應用化程度卻不高。

1.2 國家政策

國家規劃政策:國務院的《關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》(國發【2010】32號);發改委的《可再生能源中長期發展規劃》(發改能源【2007】2174號)、《可再生能源產業發展指導目錄》(發改能源【2005】2517號);國家能源局的《國家能源科技“十二五”規劃》(國能科技【2011】395號);商務部的《關于促進戰略性新興產業國際化發展的指導意見》(商產發【2011】310號);工信部《產業關鍵性技術發展指南2011》(工信部科【2011】320號)、《太陽能光伏產業“十二五”發展規劃》(2012年2月24日);發改委《產業結構調整指導目錄2012》。

關于扶持政策:財政部《關于加快推進太陽能光電建筑應用的實施意見》(財建【2011】115號);發改委《可再生能源發電價格和費用分攤管理試行辦法》(發改價格【2006】7號);財政部《可再生能源發展基金征收使用管理暫行辦法》(財綜【2011】115號)、《關于實施金太陽示范工程的通知》(財建【2012】21號)、《關于組織實施2012年度太陽能光電建筑應用示范的通知》(財辦建【2011】187號)。

約束督導政策:發改委和商務部《外商投資產業指導目錄(2011年修訂)》(2011年第12號令;工信部《多晶硅行業準入條件》(【2010】137號)。

鼓勵意見:江蘇省人民政府辦公廳關于進一步加強企業研發機構建設的意見(蘇政辦發【2012】58號)。

在各項政策的扶持和鼓勵下,整個行業在未來的發展中,還是有相當的前途和希望。光伏行業雖暫陷發展低谷,但從國際市場環境而言,開發可再生能源,發展低碳經濟,是全球的能源發展的共識。太陽能光伏系統的應用有很廣闊的發展空間,目前得到工業界,研究單位及高等院校的重視。①我國正式公布的可再生能源發展“十二五”規劃目標提出,到2015年太陽能發電將達到1500萬kW,年發電量200億kWh。國內市場尚有潛力,必須啟動國內光伏電力市場,加速消化光伏企業的過剩產能。②

作為綠色能源的重要行業之一,太陽能光伏行業的下一個黃金時期指日可待。對于廣大光伏企業而言,秉持正確的商業模式,樹立并且發展良好的品牌形象,堅持先進的技術研發,審時度勢,也能發展未來廣闊市場,獲得產業發展的先機。

2 石英坩堝企業在光伏產業中的狀況

太陽能石英坩堝企業是光伏產業鏈的上游企業,相當依賴于光伏行業來生存與發展。石英陶瓷坩堝(又稱太陽能坩堝),是太陽能電池用多晶硅鑄錠爐的關鍵部件,這種坩堝是用于光伏工業中盛裝融熔硅并制成后續工序所需硅錠的一種容器,是拉制大直徑單晶硅和多晶硅的消耗性器皿,工作溫度在1500℃以上,并且每生產一爐硅產品就可能會用掉一只坩堝,屬于易耗品。

多晶硅熔煉用薄壁大尺寸方形石英陶瓷坩堝,從使用的角度講,除了對坩堝的純度、強度、尺寸精度、外觀缺陷、高溫性能等都有極其嚴格的要求外,還對其在質量和熱震穩定性具有極其苛刻的要求。③近年隨著環保能源不斷被重視和發展,太陽能作為綠色能源受到世界各國的普遍重視,從而得到了廣泛的開發和利用,這使得用于太陽能轉換的多晶硅的用量急劇增加。因此促進了多晶硅生產的快速發展,相應的大尺寸薄壁方形熔融石英陶瓷坩堝的用量也在急劇增大,國際上該產品的市場很好。熔融石英陶瓷坩堝以其熱穩定性好、耐熔體(硅、鋁、銅等)侵蝕性和對所加工的制品無污染等特性,被廣泛應用于多晶硅生產及有色金屬冶煉行業。目前國內生產多晶硅的電熱感應爐約十余臺,每臺感應爐年需求大尺寸薄壁高純熔融石英陶瓷方坩堝(規格600 00 00~900 00 00mm,壁厚15~20mm)約150只。

2012年,美國與歐盟的“雙反”,對于中國的光伏企業來說,是慘痛的一年,因此對于坩堝行業來說,也是蕭條的一年。坩堝企業必須密切關注國外政策和市場競爭環境的變化,同時要抓住新市場,鼓勵企業搶占新市場。

3 在石英坩堝企業在光伏產業鏈中發展的策略研究

3.1 擴大內需,完善上網電價補貼體系

在擴大內需,完善上網電價補貼體系的光伏發展建議的呼聲下,盡管從全球來看,光伏發電仍然需要假以時日才能在價格上具備完全的優勢,同時目前國內支持光伏應用的政策體系仍然在建設的過程中。光伏太陽能電池產品過度依賴海外市場,不利于國內光伏企業健康發展。提升國內光伏并網的水平,完善“上網電價法”來敦促電網積極并網購電,④促進國內市場發展十分重要。由此間接也會促進坩堝企業的生產發展。

3.2 淘汰落后企業,加強行業整合

不單純依靠政府扶持,同時也應該大力發展市場經濟,發揮市場調節在資源優化配置中的作用。提高行業準入門檻,淘汰落后企業,推動行業的整合升級。從而達到在整體上優化中國光伏產業鏈發展的結構,達到優化資源配置的效果,從而提升整個光伏鏈在海內外的競爭力。

3.3 開創新市場,⑤加強產品在“縱向專業化,橫向延伸化”

高純度的熔融石英由于具有結構精細、熱導率低、熱膨脹系數小、制成品尺寸精度高、高溫不變形、熱震穩定性好、電性能好、耐化學侵蝕性好等特點,在太陽能行業多晶硅制作的環節得到廣泛應用。基于高純度的熔融石英坩堝的良好特性,因此可以在玻璃深加工行業、冶金工業、電子工業、化工工業、航空航天等領域進行更為廣泛的推廣和使用。這樣石英坩堝行業就不因為光伏行業的不景氣而陷入困境。

3.4 注重品牌戰略

(1)強化企業品牌意識,準確定位企業品牌;(2)重視企業品牌設計,加強企業品牌宣傳;(3)強化企業品牌管理,注重品牌競爭手段;(4)保證企業品牌質量,積極創新企業品牌;(5)完善品牌管理模式,培養品牌管理人才;(6)培養企業品牌信譽,贏得更多新老客戶。

3.5 注重人才,加強科研技術

人才是科技于管理創新的關鍵性因素,現代企業的競爭關鍵是人才的競爭。我們需要強大的人才隊伍來推進光伏產業的發展和壯大。我們可以依托各類高校、科研和骨干企業,激勵技術人員,積極開展光伏高端技術的研究開發和使用,用以提升產業技術水平。完善現有生產裝備工藝,合理降低產品的成本,提高產品在國際市場的競爭力。加強對坩堝的純度、強度、外觀缺陷、內在質量、高溫性能、熱振穩定性、尺寸精度要求的技術發展。 2012年度,石英坩堝中國專利已達到120個之多。專利工作具有極其重要的作用:一方面保護知識產權;另一方面也是保護本土產業,避免國際貿易糾紛。⑥

大力發展高新技術產品的研制,充分享受高新技術企業稅收優惠。國家對重點扶持和鼓勵發展的產業和項目,給予企業所得稅優惠,國家需要重點扶持的高新技術企業,減至15%的稅率征收企業所得稅。如此的優惠政策,對于石英坩堝企業來說是十分有利。

4 結論與展望

無論光伏行業目前的遭遇多冷酷,總的來說,光伏行業應該是新世紀的朝陽行業,符合人類追求清潔能源的要求,建設低碳社會,是解決能源供應短缺和環境污染問題的有效途徑之一。當前,應該對光伏行業走出寒冬充滿信心,作為光伏上游企業,也應增強信心,同時在強化人才隊伍建設,積極發展國內市場,并且借助有力的政策,注重人才,加強科研技術,注重專利發明,積極躋身于高新技術企業,拓展產品使用范圍,從而推進整個行業的可持續性發展。我國的坩堝行業必然在嚴峻挑戰之后迎來大好的發展機遇。

注釋

① 王斯成.世界最新光伏動態和國內政策分析.國家發改委:新形勢下光伏產業發展政策分析及光伏電站建設與系統設計專題培訓班,2011.10.北京.

② 郭夏.啟動國內市場拯救中國光伏.ECONOMIC MONTHLY.2012(9).

③ 袁想東,余明清,王耀明,楊實,候華英.熔融石英陶瓷坩堝在多晶硅光伏產業中的應用.太陽能技術論文集,2007.

④ 陽芳,周源俊.利用光伏上網電價政策促進我國光伏產業發展的思考[J].價格理論與實踐,2010(8):42-43.

篇4

關鍵詞:分布式光伏發電;配電網電壓;電壓權限;解決方案;電力行業;發電技術 文獻標識碼:A

中圖分類號:TM615 文章編號:1009-2374(2016)20-0137-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.20.068

1 概述

隨著我國電力行業的不斷發展,在電力系統中,科技含量越來越高,也在很大程度上促進了我國經濟與社會的發展。光伏發電作為一種新型的發電技術,該技術主要是依靠太陽能,因此在實際運行過程中具有無污染的特性,但是較容易受到外界環境的影響。這類發電在太陽能的構建下主要有兩種途徑:第一,在中高電壓路徑下,接入某一輸電網;第二,依托低電壓的線路,但是分布式光伏發電對配斷網的電壓產生重要的影響,出現了電壓越限的問題,因此提出合理科學的解決措施就十分必要。

2 體系架構

在光伏發電系統中,主要制備的原材料是半導體。這些裝置可以實現將太陽能轉變為電能,這個系統的主要組成部分是控制器、電池板、蓄電池、逆變器。光伏發電系統具有自身獨特的優勢,在進行并網中可以實現將直流電轉變為交流電,同時也具有一種安全、可靠以及便捷的特點。目前,在實際使用中已經得到了很好的應用。現階段,主要有兩種主要的光伏發電站形式:分布式光伏發電站以及集中型光伏發電站。而根據光伏發電站在實際安裝過程中,根據環境的不同,可以分為三種形式:山丘電站、荒漠電站以及屋頂電站。如圖1為典型的分布式光伏發電站圖:

隨著對光伏發電站的投入資金越來越多,已經得到了很大的收入回報,光伏電站經過了前期的發展,在設計階段已經做到科學精細化,而在電站的選址上還需要進行深入的考慮。

3 配網電壓凸顯的影響

在光伏發電技術不斷發展的背景下,在進行并網的過程中,還存在很多的問題,進而給配網電壓帶來很多的影響,影響了光伏發電的順利發展。

3.1 節點配網架構

傳統在進行配網接線時,主要存在如下的特點:整合樹干式銜接、輻射接線以及環網銜接。在這集中形式中,環網銜接主要存在開式運行。因此,在實際運行之前,要對配網設置一定的架構,主要成輻射架構。節點配網框架具有一定獨特的特點,主要涵蓋了很多線路,如架空線路、混合線路等,在整合這類網絡中存在很多的節點,為了有效地對各個時段內的負載數值進行一定的協調,對于體系內的變壓器的調和范圍應該有所限制,通常擬定在5%。配網母線會表現出很多的接線態勢,通常而言十分復雜,而體系內的總容量也會相應的變大,會比母線供應的負荷還要大。這種對負荷的變化,在對上級體系的干擾還是處于一個偏小的范圍,因此,在這種情況下,要提高調壓管控等措施。可以將這些多重節點進行一定的假設,都假設為一個電壓的源頭,這樣在進行實際的電壓管控過程中,就會提高母線的布置節點,但是對于這種布設,還應該處于一個正常的水平。

3.2 不同時段的電壓影響

在這些路徑內的多重節點,都會搭配特定的負荷。如果在實際運行過程中,網絡架構中不會存在這種電源,此時的功率就應該設置為零。在考慮實際影響時,必須考慮等值阻抗、節點的負荷。功率在實際注入過程中,應該是在光伏電壓的構架下,從最開始節點到后期的節點,這樣就會導致電壓被縮減,正是由于這種現象,導致這些關聯線路中,會增加線路的損耗等,進而給電力企業帶來很大的經濟損失,因此在實際設定過程中,應該設定成正數。

當光伏電源接入到體系中時,就會使得電壓出現縮減效應,這種縮減是處在偏大的范圍中,進而使得疊加進來的光伏電源的功率,被實際設置為有功功率,這種有功功率在實際運行過程中,會帶來很大的影響,如使得節點架構中的電壓發生變化,通常會使得電壓變大,進而在實際運算過程中被設置為一定的負數。如果線路電壓的差值凸顯成正數,就會漸漸縮減電壓,如果這個差值表現為負數,就會不斷的升高電壓。

3.3 歸結結論

分布式具有一定的新式電源,在實際配網框架內,還會出現電壓的起落變化。這種負荷的變化會引起很多的問題,甚至出現電壓變大的情況,超出電源的變更,因此就會凸顯電壓的縮減影響。在實際運行過程中,如果在節點的布設上進行一定的細化,那么光伏電源的輸出功率就會大于這些負功率,就會增大母線上的原有電壓,如果這些節點都在實際中被銜接,就會使得這些路徑范圍內的電壓損耗降低,這種降低損耗的措施,不僅可以提高電力企業的實際效益,還會促進電力企業的快速發展,同時還有助于提升線路反饋中的總電壓。如果這些電源不帶有分布式態勢,就會改變負荷引起的電壓耗費,從而在后期計算時,就會成為一定的正值,因此在路徑內的電壓,只要還在設置的實際范圍之內,就不會產生這種電壓越限。

4 解決途徑

根據上文所述,隨著我國科技水平的不斷提升,直接推動了我國電力行業的迅速發展,同時隨著光伏發電技術的出現,相比于傳統的發電技術,該技術具有自身的獨特的優勢,但是還會受到外界因素的影響,如當外界的環境以及溫度變化時,就會直接影響發電量。同時分布式光伏發電會給配電網電壓帶來很大的影響,因此需要提出合理的解決措施。

4.1 儲能發電體系

分布式光伏發電方式主要整合了逆變器、匯流箱體以及初始光伏陣列。在這種情況下,供電主要依靠儲能配件,其次還可以分成配套管理部分、某些規格的蓄電池、能量管控裝置。儲能體系主要存在如下主要部分:某變流器、成套蓄電池等。在布設電池與變流器之間銜接雙向管控特有裝置。電流必備內環在實際中發揮的作用是管控一定的電壓變化。在進行這些路徑控制時,發揮著巨大的作用,可以實現穩定不同時段的功率,同時對電壓還會進行一定的穩定。恒定電壓在直流側架構,對諧波會產生一定的控制,確保交流處于一定的穩定態勢。因此,在實際并網過程中,儲能體系必須要有這類的交流裝置,對于電源的這種模式,還可以實現一定的特殊功能,如充電和放電的過程,從而實現負載可控,實現一定的平衡控制。

4.2 阻止越限電壓

針對光伏發電技術的實際特點,在我國經過了一段時間的發展,現在在實際的應用過程中,已經取得了很好的應用效果,給電力企業帶來了很多的利益收入。光伏發電在實際表現出的功率,還應該控制在一定的合理范圍之內,在計算功率曲線時,可以使用的計算方式是移動平均方法,相比于初始發電功率,這就產生凸顯的縮減。而在光伏架構的子系統中,該曲線可以表征輸出功率的運算總和,從而根據曲線的實際特點,就可以計算出各時段的功率。而針對這種移動平均的方式,可以采取比較獨特的滑窗方式,這種方式在實際計算過程中,具有很多的優勢,可以精確地計算實際的功率,因此,在實際使用過程中可以達到最佳的效果。

5 解析仿真模型

現階段,在進行解析仿真模型的選擇上有很多的方式,本次主要采用Matlab方法,在實際計算使用過程中,可以有效地解決電壓越限問題,因此,在仿真體系擬定之后,就含有了儲能變流裝置、模擬功率體系以及變換裝置。根據光伏發電在實際發電中的特點,具有一定的隨機特性,因此使用該模型可以很好地覆蓋相應的移動部分,就可以計算出實際的功率,進而得到比較精確的波形狀態。

通過這種方法,可以在光伏功率不斷變化的前提下,采用移動平均方法,從而得到曲線,相比于其他的計算方法,該方法更加精確,且計算效率更高。也會大幅度減少這種凸顯,阻止了越限電壓的偏大的情況,不僅提高了光伏發電在實際中的應用效果,同時也促進了光伏發電技術的不斷發展。

6 結語

綜上所述,隨著我國社會和經濟的不斷發展,我國對電力行業的重視程度越來越高,直接推動了我國電力行業的迅速發展,而隨著光伏發電技術的出現,極大地推動了我國發電技術的進步,分布式光伏發電技術在實際運行過程中會存在很多問題,如阻抗偏大等,因此采取必要的措施,解決這些問題就十分必要,從而促進光伏發電技術的不斷發展。

參考文獻

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[2] 方景輝,溫鎮.分布式光伏就地自適應電壓控制策略研究[J].電力系統保護與控制,2015,(23).

[3] 李清然,張建成.含分布式光伏電源的配電網電壓越限解決方案[J].電力系統自動化,2015,(22).

篇5

關鍵詞: 薄膜太陽能電池 教學探討 理論教學 實踐教學

一、引言

近年來光伏行業發展迅速,尤其長三角一帶很多光伏企業[1]。光伏行業的快速發展促使企業對具有光伏專業知識的人才需求量大增[2-4]。但是隨著歐美各國對我國光伏行業采取反傾銷、反補貼調查等一系列措施,使得我國光伏行業發展受挫。在這樣背景下,光伏企業必須進行產業結構升級才能在光伏行業中爭得一席之地。而薄膜光伏技術由于具有材料消耗少、成本低、發電效率較高的優點,成為光伏行業發展的大勢所趨[5-6]。因此,具有薄膜太陽能電池技術知識的人才在光伏行業中具有很大發展潛力。基于此,常熟理工學院光伏科技學院開設了《薄膜太陽能技術》課程,為培養高素質應用型光伏人才奠定基礎。

二、對薄膜太陽能技術課程的探討

(一)薄膜太陽能技術課程的教學目的。

通過本課程學習,學生了解薄膜太陽能電池的發展歷史、產業現狀及發展方向,熟悉常見的薄膜太陽能電池類型,通過與傳統晶體硅太陽能電池對比掌握各種薄膜太陽能電池的發電原理、制備工藝及提高電池性能的關鍵因素。使學生對薄膜太陽能技術有較全面、系統的認識,為今后從事薄膜太陽能電池相關工作打下重要基礎。

(二)薄膜太陽能技術課程的基本內容。

薄膜太陽能電池,簡單從字面理解即將傳統太陽能電池薄膜化。然而在將太陽能電池薄膜化過程中,會有很多諸如如何在很薄情況下保證吸收層對入射光的充分吸收、如何減少不必要的光生載流子傳輸損失等物理問題,這些問題將對薄膜太陽能電池的性能產生很大影響。需要本課程與《半導體物理》、《固體物理》等課程緊密結合,內容上要做好相互銜接。同時,根據培養應用型人才的目標,還應使學生對薄膜太陽能電池的制備工藝、制備過程中應注意的問題及電池工藝的改進有深入了解。因此,本課程應涉及以下幾方面教學內容。

1.薄膜太陽能電池及薄膜材料

介紹與傳統晶體硅太陽能電池相比薄膜太陽能電池的特點及適合做薄膜太陽能電池吸收層、發射極的薄膜材料須具備的光、電性能。

2.晶硅薄膜太陽能技術

介紹外延晶硅薄膜太陽能電池、異質襯底晶硅薄膜太陽能電池及多晶硅薄膜太陽能電池的特點及制備工藝。

3.微晶硅薄膜太陽能電池

介紹微晶硅薄膜制備技術、薄膜的微結構特征、光電性能及電池結構特點。

4.非晶硅薄膜太陽能電池

介紹非晶硅薄膜的太陽能電池的發展歷史、薄膜微結構、非晶硅薄膜單節及疊層太陽能電池結構和設計原則,最后概述目前非晶硅薄膜太陽能電池產業化生產情況。

5.銅銦鎵硒薄膜太陽能電池

介紹銅銦鎵硒薄膜電池的特點、制備工藝、產業化生產概況及發展方向。

6.碲化鎘薄膜太陽能電池

介紹碲化鎘薄膜的光電特性、電池結構、電池制備及處理工藝。

這幾部分內容中,第一部分是與薄膜太陽能電池相關的理論基礎,是學生學習后面知識的前提;晶硅薄膜太陽能電池中的三種太陽能電池主要根據薄膜的襯底類型、加工工藝進行區分,制備的薄膜均屬于廣義多晶硅薄膜太陽能電池范疇。需要學生對這幾種薄膜太陽能電池進行區分并掌握不同種類太陽能電池的制備工藝要求;微晶硅薄膜太陽能電池是目前最有發展前景的薄膜太陽能電池技術之一,需要學生重點掌握微晶硅薄膜的能帶結構、光電性能及這種電池器件結構的特點及關鍵制備工藝;非晶硅薄膜是目前產業化生產最成熟的一種薄膜太陽能電池,因此本部分內容與產業化生產最密切,需要學生重點掌握非晶硅薄膜的微結構、光電性能尤其是光致衰減效應、電池結構及制備工藝參數對薄膜性能的影響規律;而銅銦鎵硒薄膜太陽能電池是另一種已成功實現產業化生產的薄膜太陽能電池,目前國內也已經有企業著手發展這種薄膜太陽能電池,需要學生掌握銅銦鎵硒薄膜太陽能電池的制備工藝、異質結結構特點等內容;碲化鎘薄膜太陽能電池是一種比較有潛力的薄膜太陽能電池,在一些特殊領域有一定的應用前景,需要學生了解其電池結構及制備工藝。

三、薄膜太陽能電池技術教學實施建議

通過對以上教學目的及教學內容的分析可知,薄膜太陽能技術是一門與實際結合緊密、實踐性較強的工科課程。本課程的教學和學習效果強弱直接決定培養目標能否順利實現。因此,實際教學過程中充分調動學生學習積極性和主觀能動性,利用課堂教學引導學生獨立思考,多方位、多層次培養學生的思維方式,使學生在具備扎實理論基礎知識上培養其實驗操作技能,提高理論與實際相結合的能力,成為具有一定創新能力的應用型人才。對于這門課程的教學,我們可以從以下三方面進行教學改革。

(一)教學方法上,根據本課程的特點采用案例式、討論式教學,強化課堂小組討論。

上課過程中,理論知識比較抽象,學生理解起來有一定困難。可以在講解基本理論知識的同時,將理論知識和生活中的具體事例聯系起來,促進學生對基礎理論知識的理解,激發學生的學習興趣。講解具體薄膜太陽能電池制備過程時可以找一些相應視頻、圖片資料,以直觀形式展現具體的制備流程,增進學生對電池制備流程的理解。同時,積極開展討論式教學,將學生分成若干小組,給每個小組同學布置一個題目,組內同學通過調研完成該題目并以PPT形式講解給其他同學,最后教師對各小組結果進行總結,這樣可以有效激發同學們的求知欲。

(二)加強實踐教學,提高學生的實際操作能力和創新能力。

《薄膜太陽能技術》是一門與實踐結合緊密、著重培養學生對課堂知識進行實際應用能力的課程。在薄膜太陽能技術教學過程中積極開展實踐教學有利于學生對理論知識的理解,提高學生的實際動手能力。在實驗教學過程中適當調節驗證性實驗和研究性實驗的比例,充分發揮學生的主觀能動性。同時可以讓從事薄膜太陽能電池相關研究的教師參與實驗教學,以科研反哺教學,提高學生的創新實踐能力。此外可以設置一些開放性實驗,調動學生的主動性、積極性和創造性,激發學生的創新思維和創新意識,使學生掌握考慮問題、解決問題的方法。

(三)改進課程的考核方式。

本課程學生成績由平時成績、實驗成績和期末成績三部分組成。如前所述,《薄膜太陽能技術》是一門與實踐結合緊密的課程,在堅持理論教學與實踐教學并重的基礎上,根據培養應用型人才的目標,應適當提高實驗成績在總成績中所占的比重。本課程考核以百分制記,其中平時成績和實驗成績各占20%,期末成績占60%。其中,平時成績按照平時作業、課堂表現和上課出勤等情況綜合評定,實驗成績主要考查學生的實驗動手能力和理論知識的實際應用能力。

四、結語

上好《薄膜太陽能技術》這門課需要教師明確該課程的教學目的,根據人才培養目標適當選擇教學內容,同時關注薄膜太陽能電池行業的發展動態,使本課程教學與行業的發展很好地對接。教學過程中,應理論與實驗并重,并著重培養學生理論結合實踐的能力,使學生成為光伏行業具有良好發展潛力的應用型人才。

參考文獻:

[1]王永,張淵,劉浩,等.長三角地區高職光伏專業建設研究[J].職業教育研究,2012,2:31-32.

[2]杜鵬,張軍芳,鄭永春.依據企業崗位及人才需求轉變光伏技術專業教學內容[J].學周刊,2014,6:27.

[3]林濤,段春艷,盧東亮,等.以“項目驅動法”為核心的光伏應用技術專業核心課程體系與教學設計[J].新課程,2013,4:2.

[4]張巧杰,白連平,楊秀媛.太陽能光伏發電技術課程改革初探[J].教育教學論壇,2014,49:131-132.

篇6

【關鍵詞】太陽能;光伏發電;能源

隨著社會的不斷發展,人口、資源和經濟之間存在著越來越大的矛盾,太陽能光伏技術的應用和開發為解決能源緊缺問題起到了非常重要的作用。目前在對太陽能利用上,主要還是取暖和發電這兩個方面,特別是在利用太陽能發電上,其可以完全取代水能和火能的技術,成為新型、綠色的發電技術,確保了能源的可持續利用和發展。

1 光伏發電的基本工作原理

光伏發電技術是充分的利用光生伏特效原理實現的,其通過太陽能電池來將太陽光轉化為電能。光伏發電技術可以獨立使用進行發電,也可以并網進行發電,其主要由太陽能電池板、控制器和逆變器等部分組成,其組成元器件都為電子元器件,因此發電設備不僅精煉,而且較為穩定,壽命較長,更易于安裝和維護。而且在任何電源場合中都可以利用光伏發電技術進行發電。在進行光伏發電時,其以太陽能電池為其最基本的元件,而且電池種類較多,目前以單晶和多晶用量最為常見,只有在一些小系統和計算器輔助電源中都會采用非晶電池。而光伏組件多是由一個或是多個太陽能電池片組成的太陽能電池板。

2 太陽能光伏發電的優缺點

太陽能光伏發電與常規的發電系統相比具有較為明顯的優點,由于其是利用太陽能來進行發電,不僅安全可靠,而且無污染,沒有噪音產生,同時太陽能資源也不會存在枯竭的危險。利用太陽能進行發電不用受到資源分布地域的限制,而且可以充分的利用建筑屋面,不需要消耗燃料,同時也不需要架設輸電線路,能源質量較高,而且易于建設,可以在較短時間內即可獲取到能源,使用者對太陽能光伏發電更易于接受。

但利用太陽能光伏發電也有其自身的缺點,由于太陽能會受到四季變化及天氣等氣象條件的影響,而且由于太陽照射能源分布密度較小,所以利用太陽能進行發電時還需要占用較大的空間面積。

3太陽能光伏發電技術的應用

太陽能光伏發電的應用方式有多種,包括獨立、并網、混合光伏發電系統,光伏與建筑集成系統以及大規模光伏電站領域;在偏遠農村電氣化、荒漠、軍事、通信及野外檢測等領域得到廣泛應用,并且隨著技術的發展,其應用領域還在不斷地延伸和發展。下面筆者僅針對獨立、并網、混合光伏發電等三種技術應用方式進行闡述。

3.1 獨立光伏發電系統

獨立光伏發電系統是不與公共電網系統相聯接而孤立運行的發電系統,通常建設在遠離電網的偏遠地區或作為野外移動式便攜電源,比如公共電網難以覆蓋的邊遠農村、海島、邊防哨所、移動通訊基站等等。由于太陽能發電的特點是白天發電,而負荷用電特性往往是全天候的,因此在獨立光伏發電系統中儲能元件必不可少。盡管其供電可靠性受氣象環境等因素影響很大,供電穩定性也相對較差,但它是偏遠無電地區居民和社會用電問題的重要解決方式。

3.2 并網光伏發電系統

并網光伏發電系統與公共電網相聯接,共同承擔供電任務。光伏電池陣列所發的直流電經逆變器變換成與電網相同頻率的交流電,以電壓源或電流源的方式送入電力系統。容量可以視為無窮大的公共電網在這里扮演著儲能環節的角色。因此并網系統不需要額外的蓄電池,降低了系統運行成本,提高了系統運行和供電穩定性,并且光伏并網系統的電能轉換效率要大大高于獨立系統,它是當今世界太陽能光伏發電技術的最合理發展方向。

3.3 混合光伏發電系統

混合光伏發電系統是將一種或幾種發電方式同時引入光伏發電系統中,聯合向負載供電的系統。其目的是為了綜合利用各種發電技術的優點,避免各自的缺點。如光伏系統的優點是維護少,缺點是電能輸出依賴于天氣、不穩定。在冬天日照差,但風力大的地區,采用光伏、風力混合發電系統,可以減少對天氣的依賴性,降低負載缺電率。

4 太陽能光伏發電存在問題分析

4.1 產業水平低級

中國的光伏產業起步晚,發展緩慢,多晶硅制造技術比較不成熟,不僅生產的多晶硅質量相對較差,而且由于制造工藝水平上的差距,中國的多晶硅制造過程中會消耗大量的能源,這些能源直接或間接的通過煤、石油等能源獲取。所以,中國的多晶硅制造多是具有高能耗、高污染、低利潤的特點。另一方面,由于太陽能光伏發電市場多是在歐美等國家,國內市場需求量小,絕大多數的光伏產品都是出口到國外,所以中國的光伏產業僅僅是處于產業鏈的低端,用高資源、高污染的巨大代價獲取與之不符的低回報。

4.2 行業產能過剩

現在,全國各地多個地方都興起了一股新能源熱光伏熱,大批的光伏項目上馬,投產的、在建的、申請批復的項目越來越多,在2010 年之前多晶硅產能就超過了兩萬噸,產量遠遠超過五千萬噸,產能已經嚴重過剩。為了中國光伏產業健康有序的發展,政府開始通過政策、經濟手段對光伏產業進行調節。

4.3 多晶硅制造能耗大

太陽能光伏發電是一種綠色無污染的環保能源,但是太陽能光伏發電所需的原料多晶硅的制造過程卻是一個耗能巨大的生產過程,耗電量甚至高過電解鋁產業。現在國外成熟的多晶硅制造技術多是采用優化后的西門子法,耗電量一般不高于150kw.h/kg,中國多晶硅制造技術相對不成熟,耗電量一般要超出國外30% 甚至100%。

4.4 行業發展無序

中國光伏產業雖然體量巨大,但是由于生產的光伏產品多是出口到國外,所以行業發展混亂,往往單打獨斗。由于中國光伏產業沒有國家層次的行業組織和統一的產業制度,在光伏產業遭遇國外反傾銷的時候往往處于被動地位,不能形成統一的強大的行業凝聚力從而具有光伏產業話語權,所以,在反傾銷的國際案例中,中國光伏企業屢屢敗訴,損失巨大。

5 太陽能光伏發電發展對策

5.1 控制產業規模

中國光伏產業發展要想有序且有競爭力,產業規模一定要嚴格控制。對已生產的企業嚴格把控質量關,對在建的企業加強監管,對正在申請的項目嚴格審批程序。將光伏產業規模控制在一定產量之內,提高行業競爭力。

5.2 促進企業結構調整

耗能高的企業要促進結構優化,加快系統升級,降低生產能耗。促進企業結構調整,加強企業運營管理,提高經營水平。國家應該加大技術研發投入,通過制定相關財稅政策促進核心技術研發,擺脫技術水平長期落后的現狀,將我國光伏產業發展推向更高水平。

5.3 淘汰環保不達標企業

我國多晶硅制造可以說是一個高污染的行業,原因主要是,第一,資金投入不到位,第二,生產工藝水平不達標。政府應該加強監管,提高行業準入門檻,提高行業環保標準,對環保不達標的高污染企業進行整頓,將生產水平和制造工藝達不到環保要求的新申請的項目淘汰出局。

5.4 推進光伏產業聯合

政府應該建立光伏產業聯盟,制定實施相關產業政策,建立更高層次的行業協會。加大科研投入,推進光伏產業技術研發,提高行業整體制造水平,提高競爭力。推進產學研結合,建立大型示范企業,加快技術推廣,降低資源浪費和環境污染。

6 結語

太陽能光伏發電是未來能源發展新途徑,作為新興產業和朝陽產業,光伏產業的發展還需要走很長的路。制造技術和生產工藝的提高能將這一綠色產業推向新的發展高度,政策制定和行業有序的組織聯合是中國光伏產業發展的必經之路。

參考文獻:

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1既有培養方案存在的問題

我校對于該專業方向曾經制定了 2009 和 2012 版的培養方案,對比兩個方案,我們發現其中變化不大。從光伏產業發展情況看 2009 版培養方案是符合當時光伏產業發展特點的, 當時光伏產業高速發展,對相關人才的需求可以說是不計成本和代價的,且當時國內開設有相關專業的高校少之又少,因此 2009 版的培養方案處于摸索階段,實際是基于傳統物理+部分光伏知識的結果。而 2012 版培養方案修訂實際是在 2011 年,對于 2012 年出現的巨大變化始料未及。 按照此兩種培養方案,在教學中,我們看到對于學生日后所從事的光伏產業的相關知識儲備不足,而傳統物理知識過多,造成該方向教學質量明顯下降。

學生畢業后對要從事的行業了解甚少,這一點在我們帶學生去企業實習中已經有所反應。 為了改善該方向教學現狀,我們在課堂上作出了種種努力,例如降低教學難度等,加大光伏知識的講解,但是受制于專業建設的設計,教學依然沒有得到太大改變。

眾所周知,專業培養方案的制定要找準本校人才培養定位,充分發揮自身的人才培養特色,注重人才培養的行業企業背景,強調人才培養模式的改革創新。 2009 版和 2012 版的培養方案在培養目標、培養要求、畢業標準等基本的方案內容上問題不大,但是對于專業建設的設計需要做調整。 為了幫助學生更好地適應光伏方向,我們試圖在光伏產業特點、新形勢下機遇與挑戰的基礎上,結合專業培養目標,在本校實際情況下,研究專業建設的設置,從而使教學質量得到實際意義上的提高,使學生能夠從容面對將來的就業。

專業建設, 即一個專業所設置的課程相互間的分工與配合構成的。 專業建設是否合理、課程內容是否先進直接關系到培養人才的質量。而且,一個專業要具有區別于其他專業的培養方向和業務范圍,就應有自己獨立的專業建設。 光伏方向的課程劃分為通識教育平臺課程、學科專業基礎課程、專業(方向)課程、集中實踐環節和課外實踐環節五個方面。

2012 版的培養方案中 ,公共基礎教育平臺 、學科基礎平臺 、專業教育平臺、 選修課程、 集中實踐與第二課堂占總學分的比例分別為35.59%,22.03%,13.84%,14.41%,11.86%和 2.26%, 從中可以看出對于具體光伏方向的選修課程只占到了總學分的 14.41%, 這對于學生的成長和就業是不利的。而基礎課程(包括公共基礎教育平臺、學科基礎平臺、專業教育平臺)其比例高達 71.46%,兩者相比較,可以明顯看出對于相關光伏產業的知識傳授是偏少的。

應用物理學(光伏方向)作為一個面向產業發展,為產業提供人才的專業,其專業發展應該緊密聯系光伏產業發展方向,把握產業發展的特點。 例如國家允許私人發電并網,其中私人發電很大一部分就是家庭光伏發電,這就要涉及到太陽能建筑一體化、太陽能光伏發電系統等課程,而在我校應用物理學(光伏方向)專業的專業建設中并沒有相關的課程。

因此,對于應用物理學(光伏方向)專業的專業建設,要體現產業特點、發展趨勢,唯有這樣學生才能夠增加基本技能的鍛煉,培養學生創新精神和實踐能力,達到提高人才培養質量的目的。

2專業建議的幾點思考

2.1 一條主線

結合應用物理學專業特點和徐州作為新能源發展較好地區的優勢,我們提出"科教結合"、"校企結合"(協鑫集團、海潤光伏、艾德太陽能等)一條主線,堅持四年實踐教學不斷線,通過構建實驗、實習、創新實踐三大硬件平臺,構筑課程體系框架,校企聯合編寫特色教材、開設學科思維意識講座以及在學分基礎上探索創新學分等手段,保證實踐教學的規范性、科學性、目的性的有序長效開展。

2.2 平臺建設

融合我院擁有的太陽能驅動 LED 照明系統工程技術研究中心、薄膜太陽能電池工程技術研究中心、 徐州市光電工程重點實驗室、徐州市新型電池材料重點實驗室等資源,強力打造功能集約、開放充分、高效共享的實踐教學基地,力爭實現教學、實習教學和創新實踐教學的三大教學平臺,且三大平臺相輔相成。

2.3 課程設置

除保障通識通修的基本科目,例如思政課、外語課、高數課之外,將剩余學分分成學科基礎、學科基礎選修、專業發展選修、就業發展選修等課程類型,現實目的多樣性的分層次、模塊化的課程體系構架。

2.4 實踐模擬

以企業對員工的要求來培養學生,將今后學生面臨的工作任務轉化成彼此獨立又相互聯系的項目化的教學是當前新形勢下探索專業建設改革新的核心。具體來說,就是選取典型的企業任務作為載體,以學生出發點,同時根據工作任務的性質,工作工程的順序和學生已有的通識基礎進行教學設計、安排教學活動,實現理論教學與實踐教學的結合、能力培養與工作崗位對接的目的。

例如江蘇省提出要大力發展分布式光伏發電系統, 以此實際需求,把能夠獨立完成光伏發電系統安裝與維護的技術人才作為培養目標,圍繞這個實際目標,將教學過程分為三大類:

(1)項目申請

作為受政策影響較大的產業,光伏企業很大一部分市場直接來源于政府,因此與政府打交道必不可少,類似申請書,項目書的書寫必不可少,因此要求學生要具備相關的知識。我校已經決定在 2015 級學生中開設《

大學語文》,這對該部分的教學是一個很好的補充。同時應該鼓勵學生,選修文學院開設的《應用文寫作》等相關的公選課程,加強該方面的鍛煉。 (2)項目執行

項目申請到后,就涉及到項目的執行。 這當中包含了光伏組件的選擇、控制器、逆變器、防雷接地系統、流量監控等的選擇,為了更好地服務學生, 我們目前已經開設 《光伏材料》、《硅片晶控技術與加工工藝》、《光伏發電系統的設計與施工》、《光電子技術》、《材料物理與化學》、《光纖技術及應用》、《電子材料與器件測試技術》等課程,但是應該清楚看到要完成這個任務,學生還應該選修《太陽能建筑一體化技術與應用》、《材料、制備工藝及檢測》、《太陽能光伏發電技術》等課程充實學生的知識水平。

(3)項目運營

眾所周知,我國大部分的光伏電站的發展,都存在重建設和輕管理的問題,如果不重視運營管理,會造成較大的安全隱患;組件不注意清潔維護,嚴重影響發電效率;反之,加強運營管理,則可以保證設備及人身安全、減少業主經濟損失;獲得更高的發電量,提高經濟效益;良好的運營維護管理可以有效的減緩組件的衰減及系統效率的降低速度。 所以這些運營管理對今后的電站投保以及電站交易有重要意義。 而這部分內容在當前的人才培養方案中沒有得到體現,雖然我們也意識到這個問題的嚴重性。 例如我院 2014 年 12 月 8 日與協鑫新能源運營管理有限公司簽訂了合作協議,其中一個重要內容就是讓學生去其運營的電站協作運營管理。但是應該在培養方案適當加一些類似的課程,以及請協鑫公司等相關公司幫忙共同編寫相關的教材,使得學生能夠更好地適應未來的工作。

3拓展實驗室功能

圍繞學生充分就業這樣一個中心問題,構建以模擬工作任務為核心的實驗室管理體系,在實驗室運行過程中,除保障基本實驗外,應該鼓勵學生實現自主管理,注重過程的運行模式,堅持項目制度,注重過程管理。以江蘇省大學生物理競賽、節能減排大賽、大學生"挑戰杯"學術/創業競賽、點子設計大賽等科技競賽為綱,鼓勵學生積極參賽,自組團隊,自定題目;同時通過專家會診把脈等措施,賦予實驗室學生實習的消化功能,培養學生自主解決實際問題的能力。

4學生對行業的熱愛

篇8

A股市場在航天軍工板塊連續做文章,航天機電(600151.SH)受此影響也應聲上漲。有人認為這是概念的炒作,也有人認為這是光伏行業反彈的效力,到底航天機電是否具有提高估值的潛力?

航天機電乍聽起來好像和光伏沒什么關系,但事實是目前這家母公司為航天軍工背景的企業確實是以光伏為主業。

2009―2011年,行業進入黃金發展期,中國進入產能為王的時代,整個行業進入瘋狂擴張階段;2011―2013年,多晶硅的黑暗時代來臨,產能明顯過剩,市場快速下行,整個行業沒有任何環節任何人能賺到錢。2014年,光伏行業全面回暖。

薄利長收益

“直到2012年底2013年初,市場價格才平穩上調。”航天機電總經理徐杰對《英才》記者表示。

從全行業看,光伏產業確實有所回暖。在原材料方面,多晶硅每公斤單價,從去年的15-18美元,上漲到今年超過21美元。

2014上半年,全國新增光伏發電并網容量330萬千瓦,比去年同期增長約100%,其中,新增光伏電站并網容量230萬千瓦,新增分布式光伏并網容量100萬千瓦。光伏發電累計上網電量約110億千瓦時,同比增長超過200%。

雖然有這樣的數據,但是上半年光伏產業還是有很多大廠在破產,生存下來的企業在擴充產能上仍舊猶豫不決。毛利率低,又反向促使企業不得不通過規模生產來賺取利潤,可以說整個光伏產業就是在這樣的矛盾中艱難前行。

面對這種情形,航天機電采取的策略是穩健發展。在產能為王,也就是光伏產業最瘋狂的年代,航天機電的產能也僅有500兆瓦。這樣就為企業在周期中進退留下了余地。“目前,我們將原來的生產線潛力全部挖掘出來,產能從500兆瓦增加到了800兆瓦,同時通過代工和其他方式,爭取在微利時期能夠把產能做到900兆瓦至1G。”徐杰介紹說。

在周期反彈中抓到機會,在過熱時沒有昏頭,才能生存。這是置身于周期行業中的企業必須掌握的生存要領。

僅有500兆瓦的產能?這不免讓人心存疑慮。據資料顯示,航天機電做了400多個電站,2009年中國審批的第一批海外電站其中就有航天機電在意大利和德國的項目。

當《英才》記者將質疑拋給徐杰時,他并沒有感覺意外:“這與航天機電的盈利模式有著密切的關聯。”

航天機電按照BOT或者BT方式建設開發電站。利用自己的光伏設備建設電站,同時做好貸款等融資結構,電站建好,將其出售給財務投資者,最終的運營還是由航天機電來做。

“我們提供運營服務,這是我們的核心運作模式。”徐杰總結說。

目前電站的建設運營更側重長期回報,適合那些比較穩健的企業。這種行業的特點決定了航天機電穩健的作風。

“光伏電站穩定性強,未來10―20年都不會有太大的變化,而且運營維護費用由于這種穩定性也可以輕易計算得到。”徐杰表示。

雖然模式清晰,但是由于電站產生的利潤比較薄,想找到這樣的財務投資者并不是一件容易的事。

確實,在目前中國,融資成本極高,貸款基本要在8%―10%,電站的收益要達到10%―20%,如果在未來20年,每年達到接近20%的回報,對于光伏行業來說幾乎不可能做到。

“相比之下,在德國,利潤5%,貸款3%,加上杠桿,融資成本大概也就5%,這樣光伏電站10―15個點的回報就能為投資者賺取一個正常的長期收益。這樣才比較合理。”徐杰強調。

多線齊發

由于企業目前的主營集中在光伏這一強周期行業,如何平抑企業業績波動,增強公司營收的穩定性成為擺在徐杰面前必做的一件事。

徐杰正在從公司的第二主營和第三主營中找答案。航天機電的全稱是“上海航天汽車機電股份有限公司”,汽配一直是航天機電的一個重要業務板塊。之前汽配板塊在航天機電的營收占比中只占到10%,由于近年來汽車市場的發展,國內汽配企業業績也隨之上行。

徐杰的目標是,未來汽配板塊要和光伏業務比重相當。

航天機電一直以來在EPS(電動助力轉向系統)方面具有比較大的優勢。EPS是航天機電自主研發的,2015年開始配套,另外傳感器、電機、中央控制器這些傳統配件航天機電一直具有優勢,下面的任務就是要做大做細。

徐杰為此總結了兩個方向:方向一,在系統配件方面,產品在細分市場能夠成為主打產品,逐步進入寶馬、奔馳等高端品牌;方向二,在系統之外要做到整合,這其中包括產品的整合和資源的整合,通過并購迅速將汽配板塊做大做精。

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