光伏發電技術經濟分析及發展預測

隨著現代經濟社會的不斷發展，能源消耗速度不斷增加，我國電力市場面臨著巨大的運營壓力，電力緊張是我國目前許多城市中的常見問題。因此，研發可再生能源發電技術對于解決我國電力供應壓力具有重要作用。但是我國在光伏發電項目中的發展速度滯后于西方國家，主要原因在于缺乏有效的經濟效益評價方式，未能對光伏發電的價值進行深入了解，并且也未能形成完整的產業鏈，導致其在市場中的應用受到限制。因此，文章主要針對光伏發電技術的經濟效益進行分析，并對其未來發展進行預測。

一、光伏發電技術的優點

光伏發電技術突出了綠色環保的特點，太陽能是一種綠色能源，人們將該產業稱為我國重要的朝陽產業。政府對于光伏發電技術的研發也非常重視，并給予了大量的幫助與政策性支持。聯合國氣候變化框架公約參加國于1997年在日本京都提出的《京都議定書》中提到，各參與國需要積極落實開發清潔型能源。而太陽能就是一種非常典型的清潔型能源，能夠有效降低溫室氣體的排放。中東作為世界石油主要的供應地區，政治形勢一直處于動蕩狀態。為了保障我國能源供應的穩定性，需要大力開發清潔型能源，從而保障市場對能源的需求。我國是一個人口眾多的國家，人均資源占有率少，例如石油、煤炭等，因此需要積極開發各種可再生性資源，例如太陽能、水能等，才能保障能源供應的持續性與穩定性。目前歐美許多國家都推出了大型光伏發電計劃，從而推動光伏發電產業的發展。光伏發電作為一種綠色環保的發電模式，將在未來的城市供電中起到重要的作用。

二、光伏發電技術分析

1.晶硅電池技術

晶硅電池根據數量可分為單晶硅電池和多晶硅電池，該技術由于發展時間長，因此已經比較成熟，且形成了一定的產業規模。在現代市場中常見的單晶硅電池的光電轉化率大概為20%，目前已知的實驗室最高效率為25%。單晶硅電池的使用壽命非常長，至少超過15年，最長的可達25年。單晶硅電池在工業生產與社會生活中得到了廣泛的應用。多晶硅電池的生產工藝雖然在很多方面與單晶硅電池有相同的地方，但是多晶硅電池技術的光電轉換率較低，限制了其的發展。目前市場中常見的多晶硅電池的光電轉化率僅為18.5%左右，實驗室最高效率也僅有20.5%。此外，多晶硅電池的生產成本雖然低于單晶硅電池，但使用壽命比單晶硅電池要少得多。

2.薄膜電池技術

根據材料類型的不同，薄膜電池可以分為多元化合物硅基薄膜電池和硅基薄膜電池，但是該技術由于發展時間短，仍有許多問題存在且產業規模小。硅基薄膜電池在該技術中具有較好的發展前景，具有成本低、能耗低的優勢，能夠在惡劣的條件下發電，但是也存在著比較明顯的特點，即光電轉化率較低。目前國際市場中生產的硅基薄膜電池的光電轉化效率均較低，僅有6～8%。多元化合物薄膜電池也可以分為不同的類型，包括硫化鎘薄膜電池、銅銦硒薄膜電池等，其中銅銦硒薄膜電池的光電轉化率較低，具有成本低廉且性能良好的優勢，但由于其制造資源稀缺，因此規模化生產受到限制。

三、光伏發電成本分析

光伏發電經濟效益的確定與其生產成本有著密切的相關性。光伏發電成本主要是由初始投資成本和維護成本決定的。此外，稅收以及相關政策對于發電成本也有一定的影響。光伏電站初始建設內容包括許多方面，例如各種配套設備及變電設備，其中以光伏組件的購入成本最大。光伏電站的發電量主要受到發電效率和太陽能資源的影響，此外，線路損耗以及運行方式對于發電量也有直接影響。我國光伏發電市場發展時間短，投資補貼與特許招標是光伏發電項目中的重要內容，一些經濟分析沒有充分結合這些因素進行考慮。單個聚光光伏電站的建設成本雖然低于單個薄膜光伏電站，但是其建設成本要高于大規模地面晶硅光伏電站。薄膜光伏電站的單位建設成本雖然低于晶硅光伏電站，但是其發電效率也低于晶硅光伏電站，且每度電的生產成本要高于晶硅光伏電站。

光伏發電成本可分為三部分：設備購入成本、運營成本與間接費用，其中購入成本主要包括光伏組件及配套設施的購入成本、土地租賃費用等；運營成本主要包括電氣控制費用、設備維護費用等；間接費用包括建設過程中產生的設計費用、意外費用以及貸款利息等。要想降低光伏發電成本，需要從提高發電效率、降低初期投資成本并且延長組件的使用壽命，才能夠推動光伏發電的產業化發展。

四、光伏發電技術的發展前景

從我國目前的整體情況分析，光伏發電產業規模化發展得到了提升，每度電的生產成本下降，并且光伏發電在城市并網中起到了重要的作用。此外，光伏發電容量得到有效提升。我國目前光伏發電僅占據電力消費的1%左右，而發達國家已經達到2～3%左右，仍有一定的差距存在。需要從成本、技術以及政策方面給予支持，從而推動光伏發電產業的可持續發展。

五、結束語

光伏發電作為一種綠色環保的發電技術，在現代社會中具有較高的應用價值。我國光伏發電技術面臨著一定的機遇與挑戰，需要通過市場、設備、技術和產業方面的調整與完善，從而推動光伏產業的不斷發展，才能夠縮短我國與發達國家之間的差距，保障我國電力市場的可持續發展。（作者單位為國家電投集團西安太陽能電力有限公司西寧分公司）