主题：【原创】小议 中国新能源的利用路线 一 太阳能 -- hansens
家园 【原创】小议 中国新能源的利用路线 一 太阳能 太阳能的利用模式：
美国沙漠建太阳能发电厂的方案，利用过程如下
1、 太阳能电池模块（输出5V直流）
2、 进行太阳能发电厂进行直流—交流转换，并升压到10千伏-35千伏就近送入电网
3、 如果发电厂在沙漠地区远离负荷中心，超过100公里就应该建设110千伏的输电线路、200-300公里就应该用220千伏的线路（如果建设在沙漠地区，200-300公里的输电线路是至少的，如果按美国的环境，从亚利桑那州到负荷中心500公里都是少的，不过加利福尼亚就比较爽了，城市附近就有大量的荒漠地区）。
4、 电力从200千伏的线路上下来，要一路变压成为110V或220V的电压进入家庭，如果再用于给电动车充电，那还得做一次 交流—直流转换，最终在电池组上降压到4V直流给锂电池充电。
如此复杂的过程中间环节的损耗至少要超过30%，甚至更多。如果从太阳能模块开始算起的一系列中间环节的投资很可能要超过总投资的50%（此处为拍脑袋），输电环节要还要考虑太阳能是间歇性能源，为其输电的电网利用率低。如果是直接太阳能发电方式，利用率小于50%，如果在电源侧有储能设施，则储能的成本也相当的高。
成本如此高昂的发电方式对于中国来说甚至还要打折扣。中国西北的沙漠地区距离东部的负荷中心过远，由于纬度的问题日照条件对比亚利桑那、加利福尼亚来说也要差不少。青藏高原的环境过于恶劣。作为集中太阳能发电设施，陕西、甘肃的沙漠地区可能是少数有大规模集中发电潜力的地区。
现阶段欧美的家庭分散太阳能发电，电网采购多余电力的方式，相对于大规模发电节省了远距离输电和储能的环节，其过程为：
1、 太阳能电池模块（输出5V直流）
2、 直流--交流转换和升压为110V或220V供家庭使用（多余电力反馈给电网、不足电力由电网补充）
3、 由于公共电网的供电模式由集中供电模式，转变为集中供电+众多不稳定小电源补充，必须大大提高电网的智能化和健壮性，这也会带来一定的成本（谁能补充下具体的估算）
这个模式相对于集中供电要好一些，不过家庭供电受限制于屋顶的面积，只能作为家庭用电的补充，对于欧美这样的独立住户可能还行，但是对于中国这样大规模集中居住的国家，城市家庭阳光都珍贵无比，哪里有多余的用来发电。
中国现阶段太阳能的利用模式探讨：
太阳能直接充电模式
1、 太阳能电池模块（输出5V直流）
2、 为标准的动力锂电池模块充电（5V直流正好对应锂电池的充电电压，如遇到阳光不足的情况，可以用夜间的低谷电网电力做补充充电）
3、 动力锂电池模块用于近距离的客货运输，动力机械、家庭用电（直流方式）。
该模式在容量上按照太阳能发电能力的上限设计，也就是太阳能电池在充电之外不产生多余电力（不足部分可以由现有电网的电力补充），可以避免了电力上网带来的一系列问题。这个模式不强求完全替代现有电网，仅作为对现有电网的补充，可以完全避免了一系列的直流—交流转换，升压、降价的损耗和投资。
该模式仅用于满足动力用电池，部分家庭用电的目的，不强求适合于现在的220V家用电器使用。其发出的电力100%得到了利用，并且主要用于替换现在能源成本最高的车用汽柴油，成本替代的效益可以做到最大。
下面是一个具体案例的计算
按照比亚迪的F3DM的电池、车辆数据，我可以计算如下：
1、1.5吨总重的10座纯电动小面包，百公里耗电 15度，需要成本为3万元的电池2套，充电快速更换电池设备成本1万，车辆成本3万，总计10万。
2、一套日发电能力15度的太阳能发电设施，成本为 2万。
3、以上一次性成本为12万。
4、算上维护成本（电池板和纯电动车的维护很简单）、场地租用，每年不超过1万。
5、3年的总成本是12+3=15万。
6、收益：假设乡镇距离县城（市）20公里，平均每日跑4个来回，平均单程座5人，每人次收费5元。每日收益为200元。年收益为7.3万。2年回本。（这个估计没有计算税费，对平均上座率的估计也是拍脑袋的）
对照组：
1、 汽油小面包，车辆成本4万，（一次性成本）
2、 汽油车维修、场地租用等成本也按照每年1万计算。
3、 每日80公里的行驶里程，耗油率按照百公里7升计算，90号汽油按4.55计算，日成本为25.48元。
4、 三年的总成本是 4+3+25.48*365*3=9.79万。
如果按照行驶里程对比
1、 电池车按照4000次循环计算，2组电池、每组电池每次循环行驶里程80公里总行驶里程为64万公里。64万公里，把一次性投资摊入，每公里成本是 0.18。
2、 汽油车小面，按照50万公里淘汰计算（不计维修成本），每公里汽油成本是0.3185加上一次性投入4万购车款摊入，每公里成本是0.3185+0.08=0.3985.
从成本收益上看行驶里程超过40万公里，电池车才超过汽油车（以上没有计算两者在维修成本上的差异）。
从投资收益率上看，汽油车的成本还是有明显优势啊，不过现阶段电池车还是需要国家政策扶植才会有一定的竞争力。
本帖一共被 2 帖 引用 (帖内工具实现)家园 10人车不会才1.5吨 Jeep liberty 5人，空重已经4300磅了
（将近2吨）
家园 中国车和美国车概念不一样。不能拿中国的小面和美国吉普比 考虑到电池车的电动机、传动比较轻，但是电池比较重，折中一下就算电池车的车重和汽油车一样好了。
你可以看看五菱之光外链出处
整备质量 1吨，6-8座。
家园 又不识数了？ 开始电能损失30%了？这可不是你的风格，你吹水的时候都是用95%以上作参考的！
一不小心就漏底，真没治。
家园 请问这个东西哪里有卖？ 2、一套日发电能力15度的太阳能发电设施，成本为 2万。
你先造出日发电能力15度成本2万的太阳能发电系统好了。要是有卖的话，我第一个卖到德国去，一年不到就回本了。
家园 大胆假设之后是小心求证, 只是你的假设不成立 家园 大胆假设之后是小心求证, 只是你的假设不成立 首先,1.5T的车每百公里不可能只要15度电,丰田ECHO的车重1.1T,开100KM/H要用15KW的功率,这只能保证直线匀速运行,不停也不重新加速,不上坡,更不用空调.而实际上这种情况是不存在的,所以它的发动机是近70KW的.所以就算是电机的效率高,那也至少要50KW用于行驶.这就是3倍了.
另外电机的控制系统不仅仅是个开关,接通就转的.要电机能四像限运行,交流同步电机控制系统必须采用逆变控制,其核心部件ICBC国内目前无法生产,完全进口.而用于车辆控制,其稳定性与可靠性的要求会比普通工业控制器高得多,所以到一定时期必须更换,不然刹不住车要死人的.这么下来费用恐怕也会加3倍了.
所以油机发电,电机驱动的新型油电汽车在未来20年内才是可行的,其他的纯电动或燃料电池,在没有重在的突破之前只能是种概念车,无法大量普及的.
家园 开电动车的一点经验. 我现在正用着BYDF3DM,充一次电16度,车重1.5吨,一般是我一个人,有时还带家里领导,每天上下班往返64公里左右,用纯电模式,每天一个来回充电提示灯就亮了,此时余电不超过20%,继续开下去,大概也就还能开个10公里,总的算来充一次电也就能跑70公里左右,与BYD号称的充一次电跑100公里相比还是有不少差距的.
以上给几位一点参考
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