2.4　光伏能源發展線路圖

2.4.1　光伏發電系統的應用分類

太陽能光伏發電系統的應用領域極為廣泛。太陽電池是太陽能光伏發電系統的主要部件，但就其應用來說往往還并非是關鍵部件。無論從技術、產業，還是從市場來講，太陽電池與光伏發電系統既為緊密相連又是有區別的兩個概念。如圖2-8所示，表明太陽電池開發及制造與光伏發電系統及其應用之間的關聯。也即，光伏產業不等于太陽電池產業。時下說到光伏產業，往往是指太陽電池開發及制造方面，其實光伏發電系統及其應用體量并不比前者小。這也許是中國太陽電池產業近年來發展特別迅猛，產品又絕大多數出口，而國內應用尚且不夠的主因。

太陽能光伏發電系統的應用，如圖2-9所示，可分為獨立型和并網型兩大類。

獨立型主要有4方面，即①農村電氣化用光伏發電系統，包括獨立光伏電站（村落供電系統）、太陽能戶用系統、太陽能照明、太陽能水泵等；②社區、學校、醫院、飯店、旅社、商場及政府辦公樓等用光伏系統；③通信及其他工業應用光伏系統，包括微波中繼站，光纜通信系統等；衛星通信和衛星電視接收系統；程控電話系統；鐵路和公路信號系統；燈塔和航標燈電源；氣象、地震、天文臺站水文觀測系統等光伏電源；水閘和石油管道等陰極保護電源以及部隊通信、邊防哨所電源等；④光伏產品，諸如太陽能路燈、庭院燈、草坪燈；太陽能殺蟲燈、太陽能水泵；太陽能城鄉景觀亮化工程、太陽能信號標識、太陽能廣告燈箱、科普燈箱等；太陽能充電器、太陽能計算器、手表、玩具等；太陽帽、太陽能服飾；太陽能自行車、電動汽車、游艇、飛機等。

并網型光伏發電系統，主要用于城鄉與建筑結合的太陽能光伏系統與建筑一體化（Building Intergrated Photovoltaic），即光伏發電系統與建筑物功能及外觀協調、有機結合的光伏并網系統。這類應用已然成為光伏應用市場的主流。目前在歐美等發達國家已占到光伏發電市場的90％以上。而在中國，除了分布式并網光伏發電系統外，荒漠地區、大型、超大型集中式光伏電站興建也在快速發展。

2.4.2　光伏應用發展線路圖

光伏發電要大規模利用并發展成為主要的替代能源，還要進一步降低系統造價，提高效率。目前國內已達到每峰瓦系統造價10元以下，度電成本0.6～0.8元，制造太陽電池的能量回收周期1～2年，接近平價上網的目標。圖2-10為晶體硅光伏系統成本預測，圖2-11是光伏發電和常規發電的比較，可以預計2016年即可與常規發電一樣，實現平價上網。

嚴格地說，影響上網電價的因素包括當地太陽能資源、系統效率和發電量、可靠性以及電網質量、初始投資規模、運行維護費用、貸款比例利率、稅收和利潤水平等在內的其他條件。其中當地太陽能資源、系統效率和初始投資規模是影響上網電價的主要因素。

對于光伏并網發電系統而言，可分為發電側上網和用戶側上網兩種情況。要實現發電側上網，即對發電企業來說，就要與常規上網電價接近，即目前的電價0.33～0.36元/（kW·h）；而要實現用戶側上網，發電企業只要達到0.5～1.4元/（kW·h）即可。因此，對我國而言，到2015年，光伏電價下降到1元/（kW·h）以下，將率先實現光伏發電用戶側的“平價上網”。到2020年，光伏電價預計下降到0.6元/（kW·h）左右，屆時可以實現光伏發電在發電側的“平價上網”。

中國2009年的平均常規上網電價為0.34元/（kW·h），當時王斯成研究員曾預測，如果以1.5元/（kW·h）為我國光伏發電上網電價的基準價，按照光伏電價每年下降8％，常規上網電價每年上漲6％來計算，到2015年，我國光伏發電裝機造價約近1萬元/kWp，電價在1元/（kW·h）以下；到2020年裝機造價0.8萬元/kWp，光伏電價可達到0.6～0.8元/（kW·h）的目標。

近年來，在全球范圍內，制造晶硅電池的純多晶硅材料價格，已從2008年10月份的365.8美元/kg降到2012年3月份的33.6美元/kg。由于供大于求的局面還將持續，多晶硅價格仍將緩慢下行。材料價格下降，直接使太陽電池組件價格從2008年10月份的3.55美元/Wp，降到2009年12月份的1.78美元/Wp。2010年，中國太陽電池廠家售價在1.55～1.7美元/Wp之間。2013年初以來，該價格又降至0.7美元/Wp左右。這是在國內太陽電池和組件產能均達30GW，成本降至0.6美元/Wp以下，國內外應用市場迅速擴大的必然結果。

2011年8月12日，由國家發改委能源研究所、中國可再生能源企業家俱樂部和北京大學教育基金會共同主持完成《中國光伏發電平價上網路線圖》（以下簡稱《路線圖》），并在北京正式發布。該《路線圖》預測，到2015年我國部分地區可以實現用戶側的平價上網。該《路線圖》還對光伏發電系統的上網電價，提出基本情景和先進情景兩種估計。基本情景基于產業平均發展水平，2015年可以下降到1元/（kW·h），到2020年可以下降到0.8元/（kW·h）；先進情景基于先進企業的發展水平，2015年為0.8元/（kW·h），2020年為0.6元/（kW·h）。而到2030年，不論基本情景還是先進情景，均可在0.6元/（kW·h）以下。因此，該《路線圖》還指出，到2015年我國部分地區可以實現用戶側的平價上網，2020年全國范圍內的大部分地區可以實現發電側的平價上網，到2030年則可全部實現發電側的平價上網。圖2-12所示為光伏發電達到“平價上網”路線圖。圖2-13、圖2-14分別是中國光伏市場發展目標與路線圖。