【正文】 0 92700表 5 2050 年中國發(fā)電裝機(jī)構(gòu)成預(yù)測（電力科學(xué)院）種類 裝機(jī)容量 （億千瓦） 占總量百分比（%）煤電 50%核電 12%氣電 5%大水電 8%小水電 10%生物質(zhì)發(fā)電 5%風(fēng)電 5%光電 5%可再生能源25%總計(jì) 100%2. 中國太陽能的資源狀況我國地處北半球，土地遼闊，幅員廣大，國土總面積達(dá) 960 萬平方公里。全國已有太陽能電池生產(chǎn)及組裝廠 10 多家，制造能力超過 100MWp。1 / 701. 中國光伏發(fā)電的技術(shù)發(fā)展?jié)摿蛻?zhàn)略地位. 中國的能源資源和可再生能源現(xiàn)狀和預(yù)測無論從世界還是從中國來看，常規(guī)能源都是很有限的，中國的常規(guī)能源儲量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界的平均水平，大約只有世界總儲量的 10%。到 2022 年底，我國太陽能電池的年生產(chǎn)能力已經(jīng)超過 50MWp，組件的年封裝能力達(dá)到 100MWp。90 年代以來，太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展很快，已廣泛用于航天、通訊、交通，以及偏遠(yuǎn)地區(qū)居民的供電等領(lǐng)域，近年來又開辟了太陽能路燈、草坪燈和屋頂太陽能光伏發(fā)電等新的應(yīng)用領(lǐng)域。2022 年中國太陽能光伏系統(tǒng)累計(jì)安裝量約達(dá)到了 55 兆瓦，組件的年封裝能力達(dá)到 100 兆瓦，不僅滿足了國內(nèi)應(yīng)用的需要，還實(shí)現(xiàn)了大量出口。我國的勞動力成本有明顯的優(yōu)勢，同時在引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)方面已經(jīng)不存在障礙。在新的可再生能源中，光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電是發(fā)展最快的，也是各國競相發(fā)展的重點(diǎn)。目前，全國農(nóng)村已有戶用沼氣池 1300 多萬口，年產(chǎn)沼氣約 33 億立方米；大中型沼氣工程2200 多處，年產(chǎn)沼氣約 12 億立方米；生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量大于 2022MW。全國各地的年太陽輻射總量為 928－ 2333kWh/ m2，中值為 1626kWh/ m2。上述一、二、三類地區(qū)約占全國總面積的 2/3 以上，年太陽輻射總量高于 5000 MJ/m2，年日照時數(shù)大于 2022h，具有利用太陽能的良好條件。通信和工業(yè)應(yīng)用（大約占到 36%）：? 微波中繼站；11 / 70? 光纜通信系統(tǒng)；? 無線尋呼臺站；? 衛(wèi)星通信和衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)；? 農(nóng)村程控電話系統(tǒng)；? 部隊(duì)通信系統(tǒng)；鐵路和公路信號系統(tǒng)；? 燈塔和航標(biāo)燈電源；? 氣象、地震臺站；? 水文觀測系統(tǒng)；? 水閘陰極保護(hù)和石油管道陰極保護(hù)。戶用光伏系統(tǒng)的市場銷售價格從當(dāng)時的80100 元/Wp 下降到現(xiàn)在的 5060 元/Wp，下降了 35%40%。 圖 8 1998 年－2022 年 14 家 REDP 項(xiàng)目首批入選公司的狀況*1998 年數(shù)據(jù)來源：各公司 1998 年商務(wù)計(jì)劃；2022022 年數(shù)據(jù)來源： REDP 項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)的各公司財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)以及對公司的調(diào)查結(jié)果銷售網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)2022 年，被調(diào)查的光伏公司的銷售網(wǎng)點(diǎn)為 7—10 個，比 2022 年有所增加（5－8 個） 。但是還有大約28000 個無電村莊和大約 700 萬無電戶的用電問題沒有得到解決。由于我國半導(dǎo)體工業(yè)的電子級 (EG)多晶硅的生產(chǎn)能力小，單廠能力不足 100 噸/年，總產(chǎn)量不足 200 噸/年，主要有重慶、峨眉廠等，達(dá)不到經(jīng)濟(jì)規(guī)模，成本高，單晶硅拉制所用 EG 多晶硅多數(shù)是從國外進(jìn)口，因此也不能直接向光伏工業(yè)提供等外品或下腳料的多晶硅。一些新引進(jìn)的多晶硅太陽能電池生產(chǎn)線也沒有硅片的生產(chǎn)，如無錫尚德 15MWp 生產(chǎn)線。到 2022 年底，國內(nèi)多晶硅太陽能電池的生產(chǎn)能力已經(jīng)超過 18MWp。鉛酸蓄電池也分很多種，目前用于光伏系統(tǒng)的主要有 4 種，特性如下：表16 鉛酸蓄電池的分類和技術(shù)特性蓄電池種類 技術(shù)特性壽命(年)價格(元/WH)應(yīng)用場合固定式鉛酸蓄電池（2V 系列）? 允許深放電 (80%)；? 壽命相對較長(循環(huán)壽命（80％）2022 次，浮充壽命 10 年；? 耐過充過放能力強(qiáng)；? 自放電：5％/月；? 容量范圍：200－3000 Ah ；? 有酸霧，需要隔離安放；? 需要補(bǔ)充蒸餾水或去離子水，維護(hù)工作量大；? 安裝和運(yùn)輸不方便。用于較大型光伏系統(tǒng)和光伏電站（500Wp以上） 。目前國內(nèi)控制器的價格在 12元／ W左右。結(jié)果是設(shè)備折舊率高，材料成本昂貴，導(dǎo)致產(chǎn)品成本高。生產(chǎn)出效率為 1012%、面積為 100100cm2 的多晶硅太陽能電池?？傮w上國內(nèi)供求矛盾不突出。如果 2020 年全國 30GWp 太陽能電池全部安裝在城鄉(xiāng)屋頂，則占用面積僅為城鄉(xiāng)屋頂總面積的 %。詳細(xì)情況可參見 REDP 項(xiàng)目編寫的《REDP 及國內(nèi)其它光伏項(xiàng)目概要》 。2022 年這 14 家公司的銷售總額比 1998 年提高 3 倍，總資產(chǎn)提高了 6 倍。2022 年的戶用系統(tǒng)安裝量達(dá)到 萬套、 MWp； 2022 年達(dá)到 萬套、 MWp。這一項(xiàng)目的啟動大大刺激了光伏工業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)建起了幾條太陽能電池的封裝線，使我國太陽能電池組件的年生產(chǎn)能力迅速達(dá)到 100MWp（組件封裝能力） ， 2022 年當(dāng)年銷售量為 20MWp。太陽能輻射數(shù)據(jù)可以從縣級氣象臺站取得，也可以從國家氣象局取得。根據(jù)電力科學(xué)院的預(yù)測，到 2050 年中國可再生能源發(fā)電將占到全國總電力裝機(jī)的 25%， 其中光伏發(fā)電占到 5%。圖 2 2022 年中國常規(guī)能源消費(fèi)比例太陽能：目前太陽能利用方式主要有熱利用和光電利用兩種，到 2022 年底，全國已安裝光伏電池約 55MWp，主要為邊遠(yuǎn)地區(qū)居民及交通、通訊等領(lǐng)域提供電力，現(xiàn)在已開始進(jìn)行并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的試驗(yàn)和示范工作。同時，為了促進(jìn)國內(nèi)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的成熟，國家應(yīng)支持光伏發(fā)電重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、工程化開發(fā)、試驗(yàn)等科研開發(fā)和成果轉(zhuǎn)化設(shè)施的建立。通過光伏發(fā)電技術(shù)產(chǎn)品的推廣，已經(jīng)解決了部分無電人口的用電問題；中國的光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)擺脫了持續(xù) 10 年的徘徊局面，開始迅猛發(fā)展。人類對太陽能的早期利用主要是光和熱，光伏發(fā)電技術(shù)的出現(xiàn)為太陽能利用開辟了廣闊的領(lǐng)域。目前，中國已經(jīng)成為世界上產(chǎn)量最大的太陽能消費(fèi)品生產(chǎn)國，形成了廣闊的農(nóng)村太陽能光伏產(chǎn)品消費(fèi)市場，并網(wǎng)太陽能光伏發(fā)電站及建筑物屋頂并網(wǎng)太陽能光伏發(fā)電工程已開始啟動。因此，發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢明顯，并且可以提供大量的就業(yè)機(jī)會。中國是一個能源生產(chǎn)大國，也是一個能源消費(fèi)大國。其它可再生能源：除上述水能、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能外，還有地?zé)崮?、海洋能等可再生能源資源，目前所占比例不大。根據(jù)各地接受太陽總輻射量的多少，可將全國劃分為五類地區(qū)。特別是一、二類地區(qū)，正是我國人口稀少、居住分散、交通不便的偏僻、邊遠(yuǎn)的廣大西北地區(qū)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為落后。農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)應(yīng)用（大約占 51%）：? 獨(dú)立光伏電站（村莊供電系統(tǒng)） ；? 小型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)；? 太陽能戶用系統(tǒng)；? 太陽能照明燈 ；? 太陽能水泵 ；? 農(nóng)村社團(tuán) (學(xué)校、醫(yī)院、飯館、旅社、商店、卡拉 OK 歌舞廳等)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)（4%）? 當(dāng)前處于試驗(yàn)示范階段，全國總裝機(jī)容量大約僅有約 2MWp。與此對應(yīng)，集中電站的建13 / 70設(shè)價格也由 120140 元/Wp 下降到 80100 元/Wp，下降了 30%以上。按此統(tǒng)計(jì)，西部約 40 家光伏公司的銷售網(wǎng)點(diǎn)總數(shù)約 300－400 個。如果每個無電村平均按照 5KWp（參照 “送電到鄉(xiāng)”項(xiàng)目招標(biāo)文件） ，則近期潛在市場大約是 140MWp，考慮到將來光伏電站的擴(kuò)容，最終的市場容量大約為 300MWp；如果每個無電戶按照 200Wp（參照“送電到鄉(xiāng)”項(xiàng)目招標(biāo)文件）考慮，則近期潛在市場將大于 1400MWp，考慮到將來用電水平的提高，最終的市場容量大約為 3000MWp。目前我國太陽級單晶硅拉制和多晶硅鑄錠所用的硅材料絕大部分是進(jìn)口的。顯然多晶硅片遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)需要，是未來多晶硅電池生產(chǎn)和發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié)。單晶硅太陽能電池我國在 90 年代引進(jìn)了四條單晶硅太陽能電池生產(chǎn)線，它們是寧波太陽能電力公司，秦皇島華美太陽能設(shè)備公司，云南半導(dǎo)體廠，開封太陽能電池廠。1015 有補(bǔ)充蒸餾水條件的通信系統(tǒng)和大型光伏電站系統(tǒng) (200Ah)，也用于大型風(fēng)光互補(bǔ)電站。智能控制器? 采用單片機(jī)控制；? 充滿斷開：多路控制或PWM控制；? 過放電控制：一點(diǎn)式? 開關(guān)器件：繼電器、MOSFET、IGBT 、可控硅；? 防反充電；? LED和數(shù)字表頭指示；? 有溫度補(bǔ)償功能；? 有運(yùn)行數(shù)據(jù)采集和存儲功能； ? 有遠(yuǎn)程通信和控制功能。. 太陽能電源控制器由于太陽能電源控制器不用于其它行業(yè)，所以生產(chǎn)廠家不多，全國不超過10家。這些情況導(dǎo)致光伏產(chǎn)業(yè)絕大多數(shù)引進(jìn)國外設(shè)備和材料，尤其是上游產(chǎn)業(yè)。多晶硅太陽能電池北京中聯(lián)公司已有一條自主開發(fā)的中試線，能鑄出 150 公斤級的硅錠。寧晉自控公司目前有少量供應(yīng)國內(nèi)。如果 20%安裝太陽能電池就會有 80GWp，約占 2022 年全國裝機(jī) 1/4；按照全年滿功率發(fā)電 1500 小時計(jì)，總年發(fā)電量約 120TWh，約占全國 % （2022 年全國總發(fā)電量1650TWh） 。這些項(xiàng)目歸納在下表中。從 REDP 項(xiàng)目第一批入選公司的發(fā)展，可以看到這些系統(tǒng)集成和銷售的公司的成長。進(jìn)入 21 世紀(jì)以來， “送電到鄉(xiāng)”等大規(guī)模集中電站建設(shè)項(xiàng)目開始實(shí)施，但戶用系統(tǒng)市場不僅沒有萎縮，而且仍然不斷地發(fā)展。2022 年，原國家計(jì)委啟動了“西部省區(qū)無電鄉(xiāng)通電計(jì)劃”，即“送電到鄉(xiāng)”工程，通過光伏和小型風(fēng)力發(fā)電的方式，最終解決了西部七省區(qū)（西藏、新疆、青海、甘肅、內(nèi)蒙、陜西和四川）近 800 個無電鄉(xiāng)的用電問題，光伏組件用量達(dá)到 ，風(fēng)力發(fā)電機(jī)840KWp。五類地區(qū)主要包括四川、貴州兩省，是我國太陽能資源最少的地區(qū)，年太陽輻射總量 33504200 MJ/m2，相當(dāng)于日輻射量只有 。表 2 2022 年中國電力裝機(jī)和發(fā)電情況（電力科學(xué)院）裝機(jī)容量（ 10MW） 發(fā)電量（億千瓦時） 發(fā)電方式容 量 占總量百分比 電 量 占總量百分比 （ 10MW） （%） （億千瓦時） （%） 火電 26554 13522 水電 8607 2746 核電 446 265 總計(jì) 35657 100 16542 100光伏發(fā)電將在中國未來的電力供應(yīng)中扮演重要的角色，預(yù)計(jì)到 2022 年中國的光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)到 600MWp，2020 年累計(jì)裝機(jī)將達(dá)到 30GWp，2050 年將達(dá)到100GWp。目前全國已建成并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量 57 萬千瓦，此外，還有邊遠(yuǎn)地區(qū)農(nóng)牧民使用的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)約 18 萬臺，總?cè)萘考s 萬千瓦。光伏產(chǎn)業(yè)騰飛計(jì)劃：扶植 1－2 個大型企業(yè)，或與國際著名光伏公司合作、合資，使其達(dá)到世界前 3 強(qiáng)，太陽能電池的年生產(chǎn)能力達(dá)到 100－200MWp ，太陽能電池的生產(chǎn)成本下降到每峰瓦 2 美元（16 元人民幣）以下，使之具有更強(qiáng)的國際競爭實(shí)力。這是迄今為止，世界上規(guī)模最大的農(nóng)村無電地區(qū)的太陽能光伏發(fā)電工程建設(shè)；近年來，一些國際合作的光伏項(xiàng)目相繼啟動實(shí)施對我國光伏行業(yè)的發(fā)展也起到了重要的促進(jìn)作用。充分利用太陽能有利于保持人與自然的和諧相處及能源與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。特別是 2022 年國家實(shí)施了“送電到鄉(xiāng)”工程，大規(guī)模采用太陽能光伏發(fā)電技術(shù)解決農(nóng)村無電地區(qū)供電問題，有力地帶動了太陽能電池的生產(chǎn)和推廣應(yīng)用，使太陽能光伏發(fā)電呈現(xiàn)加速發(fā)展之勢。3. 我國光伏市場和產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的問題和障礙國內(nèi)邊遠(yuǎn)地區(qū)光伏市場的發(fā)展有賴國家的進(jìn)一步投入；并網(wǎng)發(fā)電等市場的發(fā)展迫切需要國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的出臺；需要建立促進(jìn)光伏電站和系統(tǒng)的可持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制；隨著產(chǎn)業(yè)和市場規(guī)模的迅速擴(kuò)大，需要進(jìn)一步完善光伏產(chǎn)品質(zhì)量規(guī)范、加強(qiáng)光伏產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管的力度；企業(yè)規(guī)模小、產(chǎn)業(yè)鏈不協(xié)調(diào)的情況依然存在；同時，在快速發(fā)展的過程中，對國際、國內(nèi)光伏市場需求要有準(zhǔn)確的評估和預(yù)測，避免盲目發(fā)展；光伏研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱，缺乏自有知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)。2022 年能源消費(fèi)總量約為 億噸，比 2022 年增長 13%，其中：煤炭占 %、石油占 %、天然氣占 %、水電等占 %。我國目前可再生能源利用（不含傳統(tǒng)秸稈燃燒和 50MW 以上的大水電）總量為 5000萬噸標(biāo)煤，占能源消耗總量 3%。一類地區(qū)為我國太陽能資源最豐富的地區(qū)，年太陽輻射總量 66808400 MJ/m2，相當(dāng)于日輻射量 ?？沙浞掷卯?dāng)?shù)刎S富的太陽能資源，采用太陽光發(fā)電技術(shù)，發(fā)展經(jīng)濟(jì)，提高人民生活水平。太陽能商品及其它（大約占到 9%）太陽帽；? 太陽能充電器；? 太陽能手表、計(jì)算器；? 太陽能路燈；? 太陽能鐘；? 太陽能庭院；? 汽車換氣扇；? 太陽能電動汽車；? 太陽能游艇；? 太陽能玩具。市場質(zhì)量規(guī)范隨著市場的逐步成熟，戶用光伏系統(tǒng)的規(guī)范也從無到有，2022 年，國家公布了“家用太陽能光伏電源系統(tǒng)技術(shù)條件和試驗(yàn)方法”的國家標(biāo)準(zhǔn)，并且建立了相應(yīng)的質(zhì)量檢測檢驗(yàn)中心。從業(yè)人員每個西部光伏公司固定從業(yè)人員從幾人至幾百人不等。在今后的十幾年中，太陽能電池的市場走向?qū)l(fā)生很大的改變，過去，中國太陽能電池多數(shù)是用于獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)，到 2022 年以前這種現(xiàn)象不會有很大的改變，仍然是獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)為主；從 2022 年到 2020 年，中國光伏發(fā)電的市場將會由獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)向并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，包括沙漠電站和城市屋頂發(fā)電系統(tǒng)。未來太陽級硅材料的需求將是巨大的。目前（截至 2022 年底）國內(nèi)太陽能電池用硅片的生產(chǎn)總能力（包括專業(yè)廠和太陽能電池廠）不會低于 70MWp。它們的生產(chǎn)能力加在一起可以達(dá)到 4MW，但是其實(shí)際的年產(chǎn)