[发明专利]锂离子电池船拖拉的单晶硅电池组件水面漂浮光伏电站

说明书

技术领域

本发明涉及锂离子电池船拖拉的单晶硅电池组件水面漂浮光伏电站，属于新能源应用技术领域。

背景技术

2014年5月20日至5月22日，本项专利的发明人缪同春到上海新国际博览中心参加SNEC2014国际太阳能产业及光伏工程（上海）展览会三天，在展览会上缪同春高兴的看到，中国有几家大型光伏企业制造的单晶硅太阳能电池的光电转换效率已突破20%，发电成本下降到每度电0.8—0.95元人民币。回想1949年科学家解释p—n结的工作原理，1954年美国贝尔实验室研制成功光电转换效率达到6%的实用型单晶硅太阳能电池，从此，提高光电转换效率和降低生产成本都成为光伏企业的奋斗目标。2006年，当单晶硅太阳能电池的光电转换效率超过16%时，德国开始在住宅屋顶上建造分布式光伏电站，2009年，当单晶硅太阳能电池的光电转换效率超过18%时，中国的企业在西部沙漠地区和东部沿海地区大量建造的陆地光伏电站开始独立发电或并网发电，美国、日本、西班牙、土耳其、澳大利亚、非洲、中东地区建造的光伏电站也越来越多。新兴的朝阳产业光伏发电已在中国形成一定的规模。

光伏发电的兴起与保护环境和健康意识相关。在光伏发电的过程中，不向空气中排放二氧化碳、二氧化硫和污染环境的颗粒物，太阳能电池提供的是金色的能量。人类社会自工业革命以来，需要的电力逐年增长，电力的来源主要依靠燃烧煤炭发电，还有燃烧石油发电、燃烧天然气发电，在燃煤发电的过程中，要向空气中排放大量的二氧化碳、二氧化硫和污染环境的颗粒物。大量排放二氧化碳会造成大气层中二氧化碳浓度增加，2014年5月初北半球许多地方的日均二氧化碳浓度超过400ppm，达到210万年来的最高值。二氧化碳浓度增加引起温室效应，出现气候变化，还影响人体生理健康，导致人体细胞氧化，造成脱氧核糖核酸的病变和基因突变频率的上升。大量排放二氧化硫会造成地球上频降酸雨，造成海水酸化和淡水酸化，进一步造成人体血液酸化，引发多种心脑血管疾病。大量排放污染环境的颗粒物，尤其是可入肺颗粒物，已经造成许多人患上呼吸器官疾病，其中有一部分人已经患上难以治疗的肺癌。燃煤发电排放的污染物成分复杂，包含多种有害元素。本发明人缪同春曾在江苏南京、江西庐山跟随已故的中国营养学会原会长于若木教授学习元素与人体健康方面的知识，知道人体元素失衡会损害人体健康。地球上的煤炭资源还可以开采220年，如果人类继续搞大规模的燃煤发电，由于生态环境对污染物的承载量是有限度的，燃煤发电造成的环境污染和对人类健康造成的损害会越来越严重。为了减少雾霾天数，有些城市已在限制燃煤发电，同时加快发展光伏发电，然而，调整能源结构的速度还不够快。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供锂离子电池船拖拉的单晶硅电池组件水面漂浮光伏电站。

近十年来，由于海洋中的渔业资源有所减少，沿海有些地区在海岸上修建居民区，搞起了渔民登岸，使一些有航海经验的渔民离开了海洋，增加了陆地上的就业矛盾。海洋的水面面积占地球表面积的70%，发展海上光伏发电，可以创造许多的就业机会，使许多渔民、船民的航海技能得到发挥，更重要的是充分利用照射到海面上的太阳光资源来发电，获得清洁能源，并使用锂离子电池运电船将充满电的储能锂离子电池乙运送到海岸上，将储能锂离子电池乙储存的电能输送到陆地上的供电网中，满足陆地上的用电户对电力的需求，减少对用化石能源发电的依赖，达到保护生态环境、保护人体健康的目的。中国海南省的三沙市拥有南海广阔的水面面积，有条件大规模发展海上光伏发电产业。海面光伏发电应当成为三沙市最主要的、最能盈利的产业。建议向燃煤发电企业征收环境保护税和人民健康税，用合理征收的税款来补贴海上光伏发电生产的电力的电价，大力促进光伏发电产业的发展，切实保护生态环境和人民健康。

2014年4月，无锡顺风光电有限公司一位总监约请本发明人去座谈建设沿海滩涂光伏电站时碰到的打桩中的实际问题，有些施工工地土质松软，甚至有淤泥层，打桩下去达到九米深，桩柱仍然站立不住，施工成本实在太高。座谈会后，本发明人和该公司两位投资分析师深入到徐州市铜山区的一座三千亩面积的内陆水库和微山湖畔的面积达一千八百亩的低洼地进行有关光伏电站选址及施工方案的实地考察，深感中国在水面上发展漂浮光伏电站的空间和潜力都很大，特别是单晶硅电池组件的光电转换效率已突破20%，在水面漂浮光伏电站的上部表面上密集安装单晶硅电池组件来接受太阳光的照射发电，一定能取得良好的发电经营业绩。