摘 要：研讨光伏发电技术发展与环境驱动之下的中国太阳能发电市场的技术经济发展途径。
关键词：光伏 发电 产业 分布 上网
Abstract: Discussing Technical and Economic Development of China's Solar Energy Market under the driven of photovoltaic power generation technology and environment driven.
Key words: Photovoltaic Power generation Industry Distributed Internet access
【中图分类号】TM615【文献标识码】B 文章编号1606-5123（2017）05-0000-00
1 引言
作为新能源之一的太阳能，其与传统能源相比较具有四大优势：储量巨大、应用便利、供应持久、清洁无害。伴随着科学技术的进步，太阳能光伏产业的发展异常迅速，在可预见的未来，太阳能将会成为日趋枯竭的传统化石类能源的有效替代物。
虽然太阳能光伏产业拥有非常大的发展潜力，但是，根据光伏产业发展所面临的现实状况与光伏企业发展过程中所遇到的难题来看，如果光伏产业的发展不依靠产业政策的支持而单单只依靠市场行为，太阳能光伏产业的发展会受到技术与资金等多方面不利因素的影响而无法逾越产业初期的发展困局。所以，太阳能光伏产业的发展初期阶段，需要政府部门通过优惠、补贴等政策来支持太阳能光伏产业的发展，完善光伏产业链，并且引导社会资本的引入，通过光伏产业生产规模的不断扩大与技术创新带来的光伏发电成本下降来推动太阳能光伏产业的发展。
2 光伏产业市场
1973年的石油危机和20世纪90年代的环境污染问题大大促进了太阳能光伏发电的发展。随着人们对能源和环境问题认识的不断提高，光伏发电越来越受到各国政府的重视，科研投入不断加大，鼓励和支持光伏产业发展的政策也不断出台。以1997年美国总统克林顿的“百万太阳能光伏屋顶计划”为标志，日本还有欧洲的德国、丹麦、意大利、英国、西班牙等国也纷纷开始制定本国的可再生能源法案，刺激了光伏产业的高速发展。
2000年以来，全球光伏产业连续6年以30%~60%以上的速度增长，2002年全球光伏电池产量为560MW/a，到2003年已高达750MW/a，增长了34%。2004年开始，德国对可再生能源法进行了修订，新的补贴法案促成了德国光伏市场随后的爆发，随之而来的是发达国家间新一轮的政策热潮和全球光伏市场的更高速膨胀。2004年世界光伏电池年产量达到1256MW，年增长率高达68%，2005年产量达1818MW，增长率仍有45%（图1）。2006年，美国加州州长施瓦辛格提出了要在加州实施“百万个太阳能屋顶计划”，在未来10年内建设3000MW光伏发电系统的提案，这象征着美国光伏政策的新纪元的到来。
随着全球经济的迅速发展，以石油、天然气和煤炭等为主的化石能源正逐步消耗，能源危机成为世界各国共同面临的课题。2011年我国能源消费总量34.78亿吨标准煤，比前一年增加7%，居世界第二位。我国2012年全年能源消费总量为36.2亿吨标准煤，比上年增长4.08%，已经成为世界第一的能源消费大国。与此同时，化石能源造成的环境污染和生态失衡等一系列问题也成为制约社会经济发展甚至威胁人类生存的严重障碍。2013年入冬以来，京津地区仅霾预警就发布了20多次，多于雾的预警次数，PM2.5数值多为300以上。清洁能源应用正成为全球的热点，太阳能光伏发电与生物质能、水能、风能等几种常见的新能源发电相比，具有独特的优势。太阳能资源是最丰富的可再生能源之一，它分布广泛，可再生，不污染环境，是国际上公认的理想替代能源。
目前在对太阳能利用上，主要还是取暖和发电这两个方面，特别是在利用太阳能发电上，其可以完全取代水能和火能的技术，成为新型、绿色的发电技术，确保了能源的可持续利用和发展。
3 光伏产业现状
自1839年发现光生伏特效应和1954年第一块实用的光伏电池以来，太阳能光伏发电取得了长足的技术进步。尤其是由于传统能源的问题越来越突出，光伏发电越来越受到各国政府的重视，政府的支持力度不断加大，鼓励和支持光伏产业发展的政策也不断出台。
我国作为世界经济最有活力的市场，光伏产业发展迅猛。大量规模化的光伏产业应运而生，在世界光伏产量中占有很大的比重。
1958年，我国研制出了首块硅单晶。到1998年，中国政府开始关注光伏发电，投资建设一个3MW多晶硅电池及应用系统示范项目，这个项目为光伏电池以后的迅速发展奠定了基础。2007年，我国成为生产光伏电池最多的国家，产量从2006年的400MW一跃达到
3.1 产业链现状
近年来，我国光伏电池制造产业发展迅猛，下游产业链完善，生产能力得到了扩张，具体的表现在以下方面[2]：
（1）光伏电池制造业基本形成。2011年，我国大陆地区光伏电池产量占据全球市场61%的份额。
（2）国内市场快速启动。为积极培育我国光伏电池的应用市场，国家制定了太阳能发电上网电价政策，在西部太阳能资源优势地区建成了一批并网光伏发电站，组织实施了金太阳示范工程，利用财政补贴资金支持光伏发电系统建设。
（3）产业服务体系日趋完善[2]。大型太阳能电站和分布式光伏发电系统的应用，推进力太阳能发电产业服务体系的建立和完善，建立了光伏电池组件产品的标准、检测和认证体系，基本具备了光伏发电系统及平衡部件的测试能力。
附图 中国光伏市场增长趋势图
3.2 光伏产业评价[3]：
（1）我国光伏产业起步早，光伏组件、系统技术逐步成熟，为国内光伏发电的发展提供了前提；第二，可以充分利用我国丰富的太阳能辐射资源，解决在经济社会发展过程中能源供应的资源瓶颈问题；第三，太阳能光伏发电的过程，不排放包括温室气体和其他废气在内的任何物质，不污染空气，不产生噪声，对环境友好，不会遭受能源危机或燃料市场不稳定而造成的冲击；第四，通过近几年的技术进步，我国太阳能光伏发电的成本在逐年降低，每kW·h电的成本逐步与传统能源接近。
（2）目前我国光伏电站系统还以低发电效率的多晶硅电池系统为主，衰减现象严重且普遍。目前的光伏发电成本高于传统能源发电（火电）一倍左右，产业的发展依靠国家补贴，没有能够实现自身良性发展。
（3）光伏电站占地面积大，如果不与建筑、农牧业相结合，则存在土地资源浪费严重的问题。
（4）此前的政策引导以安装量作为补贴的依据，部分地区出现了抢装不能并网的问题； 第五，光伏发电并网瓶颈问题突出，由于太阳能资源受昼夜更替和季节变化影响较大，其波动的功率给电网调度及运行增加复杂性。
4 光伏产业前景
光伏发电系统分为独立光伏发电系统和并网光伏发电系统。前者可以独立进行发电，这种独立光伏发电系统通常会在边远地区及野外的电源中进行应用，由于独立光伏发电系统在日常应用中稳定性还较为欠缺，往往需要建立普通电站作为辅助，这不仅导致发电成本增加，而且与绿色能源的目的也不相符合。后者是指将光伏发电设备与电网连接在一起的发电系统，其转换率比独立光伏发电系统高很多，所以发电系统的供电比较稳定，是太阳能光伏发电产业的比较合理发展方向。
家庭光伏发电是分布式光伏发电的一种形式，分布式光伏发电特指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电、就近并网、就近转换、就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。目前应用最为广泛的分布式光伏发电系统，是建在城市建筑物屋顶的光伏发电项目，即以家庭或单位为组成单元的光伏发电形式。
5 结束语
从世界形势看，近几年来，发达国家主要开拓屋顶式并网光伏发电系统，其原因是发达国家电网分布密集，电网峰值用电电费较高，在太阳光好的地区采用光伏发电的电价已经接近商品电价。如德国的光伏发电峰值发电量超过22GW/h，相当于其全国用电量的一半。这个面积比我国云南省还小、年日照小时数与我国东南省份相近的国家，却有着全球最大的光伏发电装机数26GW。其中近90%的电站都是用户端的屋顶电站，更可观的是，这90%的装机容量都是并网发电的。所以说，家庭分布式光伏发电站项目是极具潜力可挖的朝阳产业，发展前景广阔。
参考文献
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作者简介
赵本水 （1990-） 男 工学硕士 智能电网工程和继电保护方向
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