光伏发电技术经济分析及发展预测

光伏发电技术经济分析及发展预测

作者：铁福盛

来源：《今日财富》2017年第21期

随着现代经济社会的不断发展，能源消耗速度不断增加，我国电力市场面临着巨大的运营压力，电力紧张是我国目前许多城市中的常见问题。因此，研发可再生能源发电技术对于解决我国电力供应压力具有重要作用。但是我国在光伏发电项目中的发展速度滞后于西方国家，主要原因在于缺乏有效的经济效益评价方式，未能对光伏发电的价值进行深入了解，并且也未能形成完整的产业链，导致其在市场中的应用受到限制。因此，文章主要针对光伏发电技术的经济效益进行分析，并对其未来发展进行预测。 一、光伏发电技术的优点

光伏发电技术突出了绿色环保的特点，太阳能是一种绿色能源，人们将该产业称为我国重要的朝阳产业。政府对于光伏发电技术的研发也非常重视，并给予了大量的帮助与政策性支持。联合国气候变化框架公约参加国于1997年在日本京都提出的《京都议定书》中提到，各参与国需要积极落实开发清洁型能源。而太阳能就是一种非常典型的清洁型能源，能够有效降低温室气体的排放。中东作为世界石油主要的供应地区，政治形势一直处于动荡状态。为了保障我国能源供应的稳定性，需要大力开发清洁型能源，从而保障市场对能源的需求。我国是一个人口众多的国家，人均资源占有率少，例如石油、煤炭等，因此需要积极开发各种可再生性资源，例如太阳能、水能等，才能保障能源供应的持续性与稳定性。目前欧美许多国家都推出了大型光伏发电计划，从而推动光伏发电产业的发展。光伏发电作为一种绿色环保的发电模式，将在未来的城市供电中起到重要的作用。 二、光伏发电技术分析 1.晶硅电池技术

晶硅电池根据数量可分为单晶硅电池和多晶硅电池，该技术由于发展时间长，因此已经比较成熟，且形成了一定的产业规模。在现代市场中常见的单晶硅电池的光电转化率大概为20%，目前已知的实验室最高效率为25%。单晶硅电池的使用寿命非常长，至少超过15年，最长的可达25年。单晶硅电池在工业生产与社会生活中得到了广泛的应用。多晶硅电池的生产工艺虽然在很多方面与单晶硅电池有相同的地方，但是多晶硅电池技术的光电转换率较低，限制了其的发展。目前市场中常见的多晶硅电池的光电转化率仅为18.5%左右，实验室最高效率也仅有20.5%。此外，多晶硅电池的生产成本虽然低于单晶硅电池，但使用寿命比单晶硅电池要少得多。 2.薄膜电池技术

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根据材料类型的不同，薄膜电池可以分为多元化合物硅基薄膜电池和硅基薄膜电池，但是该技术由于发展时间短，仍有许多问题存在且产业规模小。硅基薄膜电池在该技术中具有较好的发展前景，具有成本低、能耗低的优势，能够在恶劣的条件下发电，但是也存在着比较明显的特点，即光电转化率较低。目前国际市场中生产的硅基薄膜电池的光电转化效率均较低，仅有6～8%。多元化合物薄膜电池也可以分为不同的类型，包括硫化镉薄膜电池、铜铟硒薄膜电池等，其中铜铟硒薄膜电池的光电转化率较低，具有成本低廉且性能良好的优势，但由于其制造资源稀缺，因此规模化生产受到限制。 三、光伏发电成本分析

光伏发电经济效益的确定与其生产成本有着密切的相关性。光伏发电成本主要是由初始投资成本和维护成本决定的。此外，税收以及相关政策对于发电成本也有一定的影响。光伏电站初始建设内容包括许多方面，例如各种配套设备及变电设备，其中以光伏组件的购入成本最大。光伏电站的发电量主要受到发电效率和太阳能资源的影响，此外，线路损耗以及运行方式对于发电量也有直接影响。我国光伏发电市场发展时间短，投资补贴与特许招标是光伏发电项目中的重要内容，一些经济分析没有充分结合这些因素进行考虑。单个聚光光伏电站的建设成本虽然低于单个薄膜光伏电站，但是其建设成本要高于大规模地面晶硅光伏电站。薄膜光伏电站的单位建设成本虽然低于晶硅光伏电站，但是其发电效率也低于晶硅光伏电站，且每度电的生产成本要高于晶硅光伏电站。

光伏发电成本可分为三部分：设备购入成本、运营成本与间接费用，其中购入成本主要包括光伏组件及配套设施的购入成本、土地租赁费用等；运营成本主要包括电气控制费用、设备维护费用等；间接费用包括建设过程中产生的设计费用、意外费用以及贷款利息等。要想降低光伏发电成本，需要从提高发电效率、降低初期投资成本并且延长组件的使用寿命，才能够推动光伏发电的产业化发展。 四、光伏发电技术的发展前景

从我国目前的整体情况分析，光伏发电产业规模化发展得到了提升，每度电的生产成本下降，并且光伏发电在城市并网中起到了重要的作用。此外，光伏发电容量得到有效提升。我国目前光伏发电仅占据电力消费的1%左右，而发达国家已经达到2～3%左右，仍有一定的差距存在。需要从成本、技术以及政策方面给予支持，从而推动光伏发电产业的可持续发展。 五、结束语

光伏发电作为一种绿色环保的发电技术，在现代社会中具有较高的应用价值。我国光伏发电技术面临着一定的机遇与挑战，需要通过市场、设备、技术和产业方面的调整与完善，从而推动光伏产业的不断发展，才能够缩短我国与发达国家之间的差距，保障我国电力市场的可持续发展。（作者单位为国家电投集团西安太阳能电力有限公司西宁分公司）