太阳能光伏发电的发展背景

现阶段，我国光伏电站的应用与农业、养殖业、矿业、生态治理结合在一起，呈现出来多元化发展趋势，开创了多种与光伏行业结合的新模式，比如光伏水泵、光伏路灯、光伏树和光伏消费品等光伏应用产品。

我国在“碳中和”成为全球命题的背景下，于2021年开启双碳元年。

自21世纪初至今，我国的光伏行业共经历了起步、发展、衰退、回暖四个阶段后，进入了稳步增长期，目前已成为了光伏发电新增装机容量世界排名第一的国家。我国光伏产业实现从无到有、从有到强的跨越式发展。

明年光伏组件企业将迎来潮水般的订单，光鲜背后存风险

中国光伏企业天合光能和ReneSola年底前发布公告，预示明年光伏组件企业将在国内巨大新增需求支持下迎来潮水般的订单。预计明年类似的企业公告将接踵而来，为光伏类股告别三年来的低迷状态、步入反弹通道源源不断地提供弹药。不过，在光鲜的消息背后，也存在下档风险，即这些巨额订单的支付可能来得迟缓，因很多光伏电站运营者是大型国有实体，后者可能缺乏资金支持雄心勃勃的新项目，也没有技术来运作这些电站。

我当然也不愿意给中国光伏组件行业的复苏泼太多冷水。受产能过剩影响，中外光伏企业自2011年上半年以来都经历了长期痛苦的下滑。工厂关闭和破产令很多老旧和效率低下的产能被淘汰，多数生存下来的企业明年都可能恢复盈利。中国政府规划到2015年国内累计光伏发电装机容量达到35吉瓦（GW），而两年前这一数字还几乎为零。这项极其激进的规划目标为光伏行业的复苏提供了强力支撑。

要实现这一目标并非易事，但是大型国有企业显示他们将掀起光伏建设热潮，帮助政府实现规划目标。天合光能宣布刚刚签署新的框架协议，与新疆当地合作建设1吉瓦光伏发电项目。投资者为这一消息欣喜异常，天合光能股价在公告发布后的纽约早盘交易中大涨逾7%。

天合光能将与吐鲁番当地政府在从明年开始的四年时间里合作建设一系列项目。头两期工程设计光伏发电能力300兆瓦（MW），并于2014年底实现与国家电网并网。在免责公告中，天合光能表示每个新一期项目在动工前都将需要获得地方政府和中国国家电网运营企业的批准。

ReneSola也发布了类似公告，称将在中国西部地区建设三个光伏电站，总装机容量为60兆瓦。根据合作协议，ReneSola将负责建设电站，并在竣工后转售给江苏一家长期持有者。ReneSola股价也获得提振，在纽约早盘交易中上涨了近5%。

这种“建设+转让”模式正逐步流行起来，阿斯特阳光电力(CSIQ.O:行情)就精于这种商业模式。该公司在之前两个月曾宣布了涉及中国市场的三个独立协议，合计将供应232兆瓦光伏组件。

这些看上去无疑都是好消息，但这些项目的结算可能是个大问题。大型国有企业通常都会急于响应政府号召，即使自身可能缺乏项目建设所需的资金和技术。一位消息人士告诉我，一些组件厂商即使还未收到任何资金，就已经开始为这类客户启动光伏电站项目。我预计，多数组件企业最终会收到支付款项。但是，随着这轮建设高潮大面积铺开，我怀疑其中会出现很多问题，工程延期甚至半途而废都有可能。

一句话：天合光能和ReneSola公布的新协议标志着中国将掀起新一轮光伏电站建设热潮，不过一些新项目可能会碰到延期和融资难题。

尽管近期一些观点声称2014年的光伏装机量将达到55GW，但市场调研机构IHS对这种观点持否定态度，该机构最新的太阳能需求季度报告显示，2014年全球光伏系统装机量将呈两位数百分比增长，安装量将介于40-42GW之间。

该报告预测，2013年全球光伏系统装机量将达到35GW，而2014年的安装量将有15%的增幅，达到40GW左右。

虽然该机构看好光伏产业的潜力以及安装量的增长，但仍警告产业可能将遭遇到一些风险。

中国：IHS预测2014年中国市场的光伏系统安装量将在9.5GW左右，远低于发改委规划的12GW目标。这主要是由于缺乏对分布式光伏发电的政策细则支持。在发改委的12GW规划目标中，分布式光伏的规模占8GW，而IHS认为这一目标是不可能实现的。相对高昂的成本、并网的不确定性以及缺乏足够的屋顶空间将对中国2014年的光伏扩张规划造成阻碍。该机构期望发改委能够在年底前公布分布式光伏发电的实施细则。

日本：该机构认为日本光伏市场可能会变得“喜忧参半”。最近日本市场接连出现了一些负面消息：首先，日本经济、贸易与产业部（METI）正就为何只有十分之一的批准光伏项目建成一事展开调查。针对这一延误事件，METI很可能将采取严厉的制裁措施，其中包含取消对未建光伏项目的上网电价补贴补贴。IHS预计这些项目将不会被批准建设。其次，日本颇具吸引力的上网电价补贴政策即将到期，由于缺乏政府支持，该政策在下一财年是否会重新开放还存在不确定性。同时，明年针对非住宅项目的FIT补贴费率降幅将达到20%。最后，日本政府近期对温室气体排放的态度转变很可能会减弱其对可再生能源的支持。但日本市场仍可能保持增长势头，该机构认为2014年该国的光伏市场将是风险与机遇并存。

新兴市场：新兴市场的发展则可能会让许多人失望。IHS预测新兴市场的光伏系统装机量将从今年的5.4GW增长至2014年的7.7GW。各个新兴市场之间发展并不平衡，每个地区的增长速率不尽相同。一些市场不依赖于直接补贴，而是招标机制或私人的购电协议，而从项目公布到实际安装可能会花费几年的时间。智利和南非的案例表明，高达几个GW的安装规划在2013年的实际安装分别只有100MW及200MW。

尽管存在着上述风险，该机构仍看好2014年太阳能产业的发展，并预测2014年整个市场将呈两位数百分比增长，且许多企业重返盈利轨道。该机构表示，40GW的安装量是肯定可以实现的（即使存在着上述风险），但需求是绝对不可能达到55GW的。

通过对100多个国家与地区的分析，该机构并不认为明年将出现光伏元件短缺现象，价格亦不会大幅增长。不过，可以预见，市场对光伏组件、逆变器以及BOS的需求将适度下跌。

据NPDSolarbuzz最新研究报告UnitedStatesDealTracker显示，2013年12月30日---在过去的一年中，美国等待安装的太阳能光伏项目储备增长了7%，现已超过43GW，这将足以供六百万户以上住宅的电力使用。

Solarbuzz认为，美国太阳能光伏项目储备过去以100MW以上的大项目为主，但如今的增长主要由30MW以下的中小项目驱动。不断增长的太阳能光伏项目储备表明美国光伏产业发展良好，NPDSolarbuzz预测2014年美国将成为继中国和日本之后的第三大太阳能光伏市场。

NPDSolarbuzz高级分析师MichaelBarker表示：“这些计划新建或在建的太阳能光伏电站的增长,预计将带动美国光伏应用保持每年双位数的增长率。以装机容量来看，在各州的可再生能源配额制强制要求的刺激下，20MW以上的大型电站仍将继续主导美国光伏产业。不过受益于去年太阳能光伏系统价格的下滑，如今各种规模的电站项目都变得越来越可行。”

为了能在政策到期之前获得30%的美国投资税收抵免（ITC），如今美国太阳能光伏项目开发商将不得不迅速从“初步计划”和“计划”阶段转向“建设”或“完工”阶段。

NPDSolarbuzz分析师ChristineBeadle表示：“美国的全额投资税收抵免优惠税率将于2017年下调。在仅剩的三年时间里，美国太阳能光伏电站开发商计划在截止日期之前完成电站建设，或完成大部分的施工。也正因如此，美国电站开发焦点将转向规模相对较小的项目，以求能在较短的时间内完工。”

目前，一些100MW以上的超大规模光伏电站正主导着美国短期太阳能光伏部署。这些电站包括MountSignalSolar，CopperMountain，Calexico，DesertSunlight和Topaz项目，这些项目目前正处于开发阶段或稳步建设阶段。美国前十大太阳能光伏电站在未来三年内将占到5GW以上的太阳能光伏装机容量。

然而，由于小型光伏电站的规划及完工周期较短，太阳能光伏电站开发商现已将焦点转移到开发30MW以下的电站项目上。在过去的一年中，美国光伏项目储备中这种规模的项目已增加到2,100个以上，同比增长33%。

北方邦与总部驻孟买的Essel InfraProjects Ltd就其中规模最大（50兆瓦）的一座光伏电站签署PPA。值得指出的是，这些合同均基于南方邦2013年光伏发电政策下的招标，该政策旨在2017年光伏装机量达500兆瓦。

其他胜出的投标者还包含Moser Baer公司（新德里，20兆瓦）、AzureSurya Pvt. Ltd.（新德里、10兆瓦）以及JacksonPower（诺伊达、10兆瓦）。

短期PPAs，更高价格

总部驻金奈（Chennai）的RESolve EnergyConsultants指出，在印度任何邦的招标流程中，10年的PPA为期最短，受到开发商的青睐。PPAs将以每千瓦时8.01-9.33印度卢比（0.130-0.15美元）的价格支付，是印度全国招标流程中的最高价格。

RESolve还表示，几乎所有的项目都位于本德尔坎德（Bundelkhand）地区，临近拉贾斯坦邦，该邦具有出众的太阳能条件。

台湾经济部为太阳能产业再添动能，决定调高今(2014)年装置目标量至210百万瓦（MW），较去年成长2成。能源局内部估算，若以1千瓦KW设置成本8万到10万元间，今年210MW等同于有210亿元(新台币)产值产出。今年收购价格降幅趋缓至12.5％，能源局最快在本月中、下旬，展开年度招标作业。

由于太阳能成本下降速度相当快，为了避免业者抢申设赚取高额成本利差，经济部每年会管制申设总额，因此自2010年起总量管制在64MW、2011年为70MW、2012年100MW、2013年暴增到175MW。

能源局安排的210MW当中，分为免竞标与开放竞标两个额度，据了解，今年免竞标量为60MW，较去年增加15MW量；需要竞标量为150MW，较去年多了20MW。至于需要竞标的目标量，能源局每月会按比例释出，预期1月中、下旬就可以立即对外招标12.5MW量。

全球调用机构Energytrend最新报告称，受到太阳能系统安装成本持续下降，以及电价不断攀升，再加上趸购电价持续下滑，导致欧美地区的屋顶型市场持续成长。据EnergyTrend观察显示，部分地区自发自用省下电费所带来的投资报酬率已经超过大型太阳能电站的投资报酬率，自发自用市场的渗透率持续扩大。

由于欧美地区对于大型太阳能电站的补贴持续缩水，造成投资报酬率明显下滑，使得大型电站的发展受到考验，根据EnergyTrend的调查显示，德国市场大型太阳能电的投资报酬目前约在8%~12%之间，大型电站的投资热度持续下滑。另一方面，由于趸购电价明显调降，投资者为求维持基本的投资报酬率，持续要求供应商调降价格，目前组件价格已跌破US$0.7/watt，再加上BOS(Balanceof System)的成本也开始下滑，使得系统成本来到US$3.0/watt附近。虽然大型电站的市场发展出现疑虑，但受惠于系统成本的下降，以及持续高涨的电价，屋顶市场反而逆势上扬，例如2013年美国加州屋顶市场成长约在85%~90%。

另一方面，屋顶型市场的成长有可能挤压到传统电力公司的营收。就过去的商业模式来看，传统电力公司收购再生能源电厂的电力，再转售给消费者，达成三方互惠的局面。然而随着电价的攀升与趸购电下滑，再加上发电成本的下降，部分地区自发自用(Self-Consumption)所省下的电费支出已经优于趸购电价的收入，消费者更倾向采用自发自用的屋顶型太阳能发电系统。以目前的发展趋势来看，传统电力业者的收入将会受到影响，例如近期西澳地区的电力业者就表示电力需求出现下滑。然而对于仍使用传统电力的用户们有可能面临更大的经济压力，由于并网附加费用(surcharge)持续走扬，连带影响电价走势，而仍使用传统电力的用户们等于要花费更多的电费支出，并负担更多的并网成本，间接造成不公平的情况。

外汇天眼APP讯 : 一、光伏龙头大扩产，聚焦硅片、电池片设备龙头

1、光伏行业前景看好！平价上网临近，全球光伏新增装机有望快速增长

近期光伏龙头隆基股份、通威股份大扩产，光伏龙头用实际行动表明对光伏行业前景看好。通威股份近期公告拟200亿投资30GW电池产能；晶澳科技拟投建10GW高效电池和10GW高效组件及配套项目，总投资额102亿元；同时子公司拟投建11.3亿元宁晋三四车间3.6GW高效电池升级项目。隆基股份拟投资约45亿元建设年产10GW单晶电池及配套中试项目。

光伏平价上网有望临近。在当今世界 70-80%的地区，光伏已为成本最低的电力能源。根据中国光伏行业协会统计，在澳大利亚、智利、埃及、法国、印度、以色列、意大利、沙特、南非、西班牙、阿联酋等地区，光伏已为最具竞争力的电力产品，2019 年印度光伏发电成本比火电低 14%。

未来光伏发电在总发电量中的占比有望大幅提升。2019 年，中国光伏发电量 2243 亿千瓦时，同比增长 26.4%。2019 年中国光伏发电在总发电量占比 3.1%，同比增长 0.5 个百分点。根据国际能源署（IEA）2019 年发布的《世界能源展望报告》，在 3 种情形（目前政策延续、实施已经承诺的政策、实现可持续发展所需要的政策力度）下 2040 年中国光伏发电占当年总发电量的 11.2%、13.2%、23.4%。未来光伏发电发展空间很大。

全球光伏新增装机有望快速增长。根据 PV infolink 预计，2019 年全球范围内将有超过 16 个 GW 级市场。2019 年海外市场需求十分强劲， 2019 上半年中国组件总出口量达到 34.2GW，较去年同期有超过 90%的增长。

协会预测 2020 年全球光伏新增装机 130-140GW，同比增长 8-17%；其中中国 2020 年光伏新增装机 35-45GW，同比增长 16-50%。随着光伏平价上网的临近和行业内落后产能加速淘汰，光伏产业链有望迎来新一轮的扩张周期，光伏行业中长期趋势向上。

随着中国国内的平价上网、配额制相关政策的出台，光伏行业的长效机制形成，对于补贴的政策性依赖正逐渐减弱，我们判断从 2020 年或 2021 年起，光伏行业有望步入自发式增长阶段。

2、中国光伏设备具全球竞争力！一代技术、一代设备，设备需求持续接力

中国光伏设备具有全球

目前，家用太阳能光伏发电系统现阶段主要是用于无电、缺电的人口通电。中国的西部地区，包括西藏、贵州、甘肃、内蒙古、青海、新疆和四川，中国的大部分有人居住海岛离海岸线约15—100Km，主要分布在浙江、福建和广东省，还有一部分分布在山东和辽宁，其余的则在海南、中国台湾和广西。目前，有些岛屿使用柴油发电，但由于很高的运输费用，电价很高，且供应时间很短。一些地方则仍然使用蜡烛和煤油灯来照明，有些则用电池，无电、缺电在很大程度上制约了当地经济发展。另一方面，中国这些西部省份和沿海岛屿有着极丰富的太阳能资源，它们中大部分完全可以利用既环保又经济的可再生能源来解决其用电问题。

至2005年底，已有大约75万套家用太阳能光伏发电系统进入用户家庭。在这些用户之中，大多数都是牧区的牧民家庭，这些家庭的通电水平还比较低，一般只能满足基本的照明需要。除此以外，还有林区和农区的农户和养蜂户以及无电的公路道班、学校、商店等小单位以在使用家用太阳能光伏发电系统，还有一些缺电地区的城镇居民，也成为家用太阳能光伏发电系统的用户。如果这些家用太阳能光伏发电系统的保有量按80%计，加上国家光明工程和送电到乡工程的光伏电站，中国目前至少有100万户家庭主要依靠光伏发电系统解决基本的生活照明用电。

到2005年底，中国的光伏发电市场累计安装量达到70MW，其中约43%为农村电力建设方面的应用，而全国大约还有300万无电户，估计其中至少还有150万户需要在今后的十年内采用光伏或风光互补发电系统来解决。由于居住条件的限制，他们中的大多数只能采用分散的供电方式，即采用家用太阳能光伏发电系统。而许多已经用上光伏系统的用户也将升级换代，提高用电水平。因此，中国的光伏市场潜力仍然很大。

在人口稠密的都市中，光伏发电系统也正起着越来越重要的作用。2006年，《上海市10万个太阳能屋顶计划》可行性调研完成初稿。根据计划，未来上海10万个屋顶有望安装太阳能发电系统，每年至少发电4.3亿度。对于处在电荒中的上海，这当然是好消息。“中国缺能，我们不能辜负头顶的大好阳光。”这是《上海市10万个太阳能屋顶计划》的主持者，上海交通大学太阳能研究所所长崔容强教授的呼吁。面对迫在眉睫的能源危机，太阳能因其清洁、高效和永不衰竭的特点受到了世界各国能源专家的青睐，并被业内人士称为“黄金电”。没有油田煤矿的上海拥有两亿平方米的屋顶，每天只要有阳光，每个屋顶将会是一个小型的绿色发电厂；把上海的大小屋顶、建筑立面联合起来，可建成一座巨型“发电厂”。以上海现有两亿平方米平屋顶的1.5%，即十万个屋顶(约300万平方米)，为其安装“太阳能并网屋顶光伏发电系统”，每年至少能发电4.3亿度，这将很大缓解上海的用电紧张。

你好，中国新能源光伏发电新能源行业前景非常的好！

在最近召开的十四五计划会议中，明确出要：“推进能源革命”、“构建生态文明体系，促进经济社会发展全面绿色转型”和“加快推动绿色低碳发展”、“全面提高资源利用效率”等要求，为能源产业的持续健康发展指明了方向。

而光伏发电光技术降本空间大、技术进步快、产业化确定性强，是未来主要发展的低成本节能发电方式之一。

未来，我国很多城市农村家庭房屋、建筑的屋顶都会安装光伏电站，来推动清洁能源产业的发展。

按照我国2050年近零排放，深度脱碳的愿景目标，“十四五”能源转型的步伐还需要进一步的加快。大家可以看到，煤电基本要关门了，煤炭提前达峰是大概率的事件。另外，我们要力保非化石能源占比不低于20%的比例，是非常关键的一个指标，风电和光伏就要担当主力了。光伏发电在“十四五”期间，至少要新增2.5亿千瓦，要达到累计装机5亿千瓦。这样我们才能为2030年光伏累计不少于8亿千瓦，实现25%的非化石能源打下基础，进而再一步实现到2030年和2050年非化石能源占到35%和70%的高比例目标。所以我们要坚信并且看见光伏发电将成为未来最重要的发电电源。

所谓，新能源光伏发电的发展前景非常好！

而且，国家在推动光伏发电普及上，每年都会有补贴政策发布。

2020年3月10日，国家能源局发布文件《关于2020年风电、光伏发电项目建设有关事项的通知》，明确了2020年度新建光伏发电项目补贴预算总额度为15亿元。其中：5亿元用于户用光伏，补贴竞价项目（包括集中式光伏电站和工商业分布式光伏项目）按10亿元补贴总额组织项目建设。即是户用补贴总额为5亿元，工商业与地面竞价项目位10亿元。

2020年4月2日，国家发改委共同发布权威文件，明确说明里2020年光伏补贴政策。明确到：纳入2020年财政补贴规模的户用分布式光伏全发电量补贴标准调整为每千瓦时0.08元。即是，户用电站每发一度电的补贴是0.08元。

由这两个政策可以得出，2020年的户用补贴规模为：

按照户用光伏总补贴额度5亿元、年利用小时数1000小时和国家有关价格政策测算，并按照50万千瓦区间向下取整确定。

当户用光伏度电补贴强度为每千瓦时0.08元时，5亿元÷1000小时÷0.08元/千瓦时=625万千瓦。向下取整为600万千瓦。即6GW。即是2020年可纳入补贴的容量为6GW。

根据国家能源局的解读，2020年纳入规模的户用项目为：2020年1月1日~并网截止日。需要重点强调是：国家不允许提前抢户用指标，先建先得的行为。

所以，整个资本市场和社会对新能源发展非常看好，值得期待！

资讯来源：碳银网 碳盈协同

太阳能光伏发电

——对屋顶计划的浅析和评价

引言

为什么我们感觉冬天愈来愈短？为什么各国领导人就能源问题而频繁展开会议？为什么世界地区冲突越来越严重，尤其是在中东地区？……

正当全球为能源问题发生各种事端时，太阳能正以惊人的发展速度在向世人召唤着青睐的目光。它正以骄傲的自身优点为世人解决诸多问题带来胜利的曙光，能源短缺、污染严重等一些令世人很头疼的问题也终会因为它的发展而渐渐消失。我们对太阳能的发展瞩目以待。

在涉及较广的太阳能领域里面，太阳能光伏发电得到了飞跃的发展，应用领域也开始从空间向地面拓展。而在地面应用中，人们又开始把目光转向于声势浩大的屋顶计划。世界各国都相继提出了自己的发展策略，都开始将屋顶计划的理念植入人们的心中。

光伏发电简介

（1） 发展历史

光伏发电自从其最基础理论——光电效应1839年被法国科学家贝克雷尔发现以来，就一直没有停过它发展的脚步。虽然它的理论的提出给我们的光伏发电的发展提供了保障，但是发展之路也很艰难，理论应用于实际的难题很长时间没有解决。直到1954年美国科学家恰宾和皮尔松首次制成实用单晶硅太阳能电池，诞生将太阳能转换为电能的实用光伏发电技术，当时的效率为6%，光伏发电的实际应用才真正开始迈步。同年，韦克尔发现砷化镓亦有光伏效应，并在玻璃上沉淀硫化镉薄膜，制成第一块薄膜太阳能电池。三年后，硅太阳能电池的效率达到8%，在原有的基础上提升了2%。1958年太阳能电池迎来了它的第一次重大革命，它登上了太空，实现了它的首次太空运用。而事隔多年后，具体的是1995年，它又带来了它的奇迹般飞跃，高效聚光砷化镓太阳电池效率达到32%，高于以往任何水平。随后太阳能发电越来越受到重视，特别是1996年以来，世界光伏发电高速发展，应用范围越来越广。各国屋顶计划的提出又将光伏发电带上了新的高峰，可以说是光伏发电应用的第二次重大革命。

（2） 优点

作为可再生能源的一个重要分支，光伏发电几乎继承了太阳能的所有优点：较少受地域控制，安全可靠，无噪音，低污染，无需消耗燃料，架设输电线路即可就地发电供电，以及建设周期短等

（3） 原理

它的基础是利用半导体PN结的光电效应。当半导体界面上产生光生电压时，用导线构成闭合电路对负载供电，即完成了光伏发电的基本过程。如图所示，当太阳光照射到半导体界面时，半导体中负粒子向N板移动，而正粒子向P板移动，从而在半导体界面上形成电压。其中反射防止膜的作用就是使半导体尽可能多的吸收阳光。

屋顶计划的背景

正当光伏发电飞速发展时，它的应用越来越受到世人的关注，于是人们想到能够充分接受阳光的屋顶。一些国家的重要部门也开始注意到屋顶计划所蕴含的巨大效益，相继提出了各国不同的发展计划。屋顶计划的社会效益和经济效益也开始被广大消费者所认同，并乐于在自己的屋顶上安装太阳能发电系统。

但是各国的条件不同，发展时期不同，发展基础也不尽相同，遇到的困难更是多种多样，形势复杂。但屋顶计划依然受到欢迎，屋顶计划今后的发展需要每一个人的参与和努力。

屋顶系统的原理：

作为一个屋顶系统，首先要有一套完整的设备，如图所示。安装在屋顶上的就是太阳能电池组件，它用于吸收太阳光，并进行太阳能发电，是屋顶系统中的关键设施。可以用导线将太阳能电池组件所发的电引入到逆变器，在逆变器里可以将直流电转变为交流电，再用于对家庭用户供电，用户所用的电量则通过电表显示。其中防反充二极管的作用是防止蓄电池通过太阳能电池组件放电，控制器的作用则是对蓄电池过放电和过充电进行保护。在有太阳时，用户向电网供电，电表倒转；而在没有太阳时，电网向用户供电，电表正转，用户相当于每月只需交“净电费”。

光伏屋顶计划的提出和发展历史

目前世界各国都对太阳能产业采取了诸多鼓励性策施，实施了各种长期的政府计划，如英国的百万“绿色住宅”建筑计划，美国的“百万太阳能屋顶计划”，欧洲的“百万屋顶计划”，日本的“阳光屋顶计划”等等。各国都不同程度的制定了一些政策法规，树立了各个阶段的目标计划。

其中美国屋顶计划于1997年6月26日被克林顿总统宣布实施。它的提出主要是由于最近几年温室气体如CO2的大量排放，造成气候变暖，其次是美国已经基本掌握了光伏发电和热利用技术，开始进入大规模生产阶段。其准备在2010年以前，在100万座建筑物上安装太阳能系统，主要是太阳能光伏发电系统和热利用系统，同时它还确定了一些指数，如图表所示。

表 美国屋顶计划的指数列表

年份 1997 1998 1999 2000 2005 2010

太阳能建筑物（座） 2000 8500 8500 23500 51000 101400

系统规模（KW） 1 1 1 2 3 4

年生产力

（MW） 1 6.5 15 55 270 610

成本（美元/W） 6.5 5.7 4.9 4.3 2.9 2.0

年份 1997 1998 1999 2000 2005 2010

年CO2少排放量（103t) 2 13 39 111 1037 3510

创造工作机会（个） 300 1800 3800 11000 40000 71500

德国政府也宣布从1999年1月开始实施“十万太阳能屋顶计划”，他志向于到2003年底安装10万套光伏屋顶系统，总容量在300－500MW，每个屋顶约3－5KW 。这个计划在德国政府的大力支持下，已基本达到预期目标。

上海作为中国的经济发达地区之一，也开始着眼于太阳能的开发和利用，其中光伏屋顶计划也成为一项重要内容，并开始得到试点应用。由美国道森公司制造的采用最新型的非晶硅技术的上海第一套实际应用并获准并网的50千瓦太阳能光伏发电系统，近日在新江湾城体育中心建成并调试成功。这是上海目前已建成的最大的光伏建筑一体化项目。在正常光照条件下，它能够基本满足体育场的照明用电。

几种适用于边远地区的用户系统

由于边远地区家庭用户之间一般距离比较大，对边远地区排列散落的用户供电较困难，通常为了输电拉一根电柱的费用又较大，于是独立的家庭光伏发电系统受到了广大农牧民的欢迎，也为他们的生产生活带来了巨大的方便。同时通常边远地区生态脆弱，环境容易受到破坏，独立的光伏发电系统为解决环境问题带来了希望。现在主要用于边远地区的系统有以下几种类型:

（1）16瓦系统：主要由太阳能电池组件及支架、控制器、免维护密封铅酸蓄电池组和机箱组成，采用直流供电，便携式，可为2盏6～8瓦的直流节能灯和收录机供电。每日可供电4～5小时。

（2）76瓦系统：主要由38瓦太阳能电池组件2块及支架、一体化控制/逆变器、免维护密封铅酸蓄电池组组成，采用交流供电，可为2盏6～11瓦交流节能灯、1台14～20英寸彩色电视接收机及1台收录机供电。每日可供电5小时。

（3）105瓦系统：主要由35瓦太阳能电池组件3块及支架、一体化控制/逆变器、免维护密封铅酸蓄电池组组成，采用交流供电，可为4盏6～11瓦交流节能灯、1台20～24英寸彩色电视接收机、1台收录机和1台录像机或其他小型家用电器供电，并可为可充电的刮胡刀或可充电的小容量干电池充电。每日可供电5小时。

同时，三种系统都能在三天阴雨天气里对用户持续进行供电。

屋顶计划的应用

光伏屋顶由于其占地面积不大，且只占用屋顶资源，应用比较方便，在城市和军队中得到了应用。同时还应用于一些学校的建筑物（如上海德国学校）和一些民房（如台湾八里乡居民用房）。总之，光伏屋顶正在逐渐得到推广和应用。

屋顶计划面临的问题

太阳能光伏发电虽经过了半个多世纪的发展，已形成初步的理论基础，但光伏屋顶技术的起步仍然比较晚，并未获得非常卓越的发展，其中有的仍然还面临着严峻的挑战，这些包括：

（1）如何让超过1MW的太阳能电池与建筑物的屋顶和外墙相结合，既能够遮挡一部分阳光，又能够让一部分阳光射入建筑物内部？

作为一个理想的建筑，我们既要能尽可能的环保，有利于我们的健康，又要有一个比较温馨的环境，需要使人感到有一个明亮的视觉。虽然光伏屋顶满足了第一个要求，但它的缺陷也摆在我们面前。为了这个问题的解决，德国设计师们将不同透明度的太阳能电池安装于双面玻璃之间，并且在电池片与电池片之间留出一定的空隙。这样一部分阳光就能够透过空隙照射进来，找到了问题的一种解决方式。

(2)太阳能的成本太高，严重制约了太阳能的发展，使人们在一个美好的事物面前又显得缩手缩脚，使在光伏屋顶的发展上添加了许多的问号。

成本太高的一个重要原因就是太阳能电池的原材料硅晶技术只有美、日、德等少数几国掌握，其他国家如我国，90%以上的太阳能电池原料依靠进口，造成价格高昂，短时期内很难下降。现在世界上的光电转换效率一般都在15%左右，与其他能源相比，大约相当于生物质发电（沼气发电）的7～12倍、风能发电的6～10倍，更是传统煤电方式的11～18倍。

要想降低成本，提高转换效率是关键。我国国内的光伏产业正以30%的速度发展，给我们带来了信心。但是不得不承认，屋顶技术的瓶颈短时期很难有所突破。

(3)太阳能电池组件会增加房屋的整体承重，而且电池组件的接收板定位件在暴雨时常引起屋顶面的裂缝，引起不必要的麻烦。

屋顶计划本来就是为了方便广大群众，使生产生活得到实质性的提高，我们必须要保证质量。法国第一大屋面瓦生产厂商IMERYS公司，成功突破了光电转换技术，用光电太阳能接收器取代传统屋面瓦。这种屋面瓦重量很轻，基本不用借助屋架来加固，而且可以完整嵌入传统屋面瓦，在防水方面又做了专门设计。同时，它几乎不改变房屋的外形，使房屋保持它的原有造型。

总之，虽然制约太阳能发展因素包括市场、技术以及管理体制等方面，但即使如此，太阳能理念的推广仍是最主要的制约因素。太阳能屋顶计划要想有一个飞快地发展，就必须要得到用户的支持。但调查显示很多人都不了解太阳能，更何况使用太阳能呢？可以说，光伏屋顶面临的最大挑战就是如何使更多的人承认它。

屋顶计划的发展思路

正因为屋顶计划面临着诸多的困难，所以我们就必须要有一个完整并且严密的发展思路。我们可以在各级政府的政策导向和激励机制的基础上，加强太阳能知识教育，培养高素质、高理念人才，并且要加强光伏产品的检测认证和建筑准入制度，完善规范标准和相关技术流程，充分发挥生产者和投资者的积极性，形成一个和谐健康的发展势头。

我们以后可以加强和完善屋顶计划的发展策略，我们可以从以下几个方面来进行下一步的规划：

（1） 加强被动太阳能技术和太阳能光伏光热技术的融合；

（2） 加强保温隔热的围护结构技术与自然通风采光遮阳技术的有机融合；

（3） 致力于传统的建筑构造与现代技术和理念的融合；

（4） 力求保持建筑的初始投资和生命周期内投资的平衡；

（5） 谋求生态驱动设计理念向常规设计理念的渗透；

屋顶计划的具体分析

正当世界太阳能高速发展，开始成为全球竞争产业的时候，我国国内太阳能的发展也给我们带来了希望。令人振奋的是，我国太阳能进入大规模实用阶段条件成熟。首先表现在太阳能利用逐步形成共识，政府扶持力度加大，并随着京都议定书的签订和像可再生能源法等相关法律法规的出台，为我国太阳能发展提供了政策保障。其次是我国太阳能利用的相关技术问题都得到了较好的解决，其中包括CVT\PWM最大功率跟踪控制技术、并网逆变技术、系统的实时数据采集和数据传输技术等，使我国具备了设计和建造实用的一定规模的并网光伏发电系统的能力。再者，我国太阳能屋顶计划的应用前景非常广阔。我国大部分地区的太阳光强度都满足光伏发电的基本要求，而且还拥有许多太阳能丰富区。这些都为我国发展太阳能确立了前提。

如果屋顶安装上太阳能发电系统，勿庸置疑，它将会带给用户巨大的效益。它拥有以下几个非常突出的优点：

（1）它可以增强建筑的美观性。采用“屋面瓦”来代替原屋面上部分建筑瓦片，既能够进一步减少建筑成本，又能够达到防水遮阳的效果。它与建筑融为一体，外表独特美观。另一方面，它还能带来一定的旅游价值；

（2）光伏发电系统一旦完成，它将大大降低建筑物的能耗。据测算，在标准日照条件（1000 瓦/平方米）下，安装太阳能发电系统，1 平方米屋顶可获得 130—180 瓦电。这样建筑物就可以利用电池组件所发的电来进行照明，并且电量过剩后，还可拉电上网，获取一点盈利；

（3）光伏屋顶对环境污染小，并且能够减排大量CO2。据专家预测，太阳能电池累计用量达到600MW，大约相当于每年减排二氧化碳59万t 。而据国家电力部统计，每生产一度电，大约需要350克左右的煤。众所周知，煤是温室气体的主要来源，而太阳能光伏发电就能够减少煤的燃烧。

其实，太阳能屋顶计划除了这些优点以外，还有一定的经济可行性。虽然经粗略估计建造一个光伏屋顶平均需要15万元的费用，但它的发展形势却很乐观。据预测，国际上有可能在2020年将太阳能电池的成本由现在的3-4美元/WP降至1美元/WP，届时将建造500MW的大工厂。同时，经专家预测知，一套太阳能发电系统寿命可高达30-35年，并且在使用期间基本无需维护，因此它的投入基本只需考虑初始投资费用。

根据一些太阳能公司的估计，一套太阳能发电系统的投资回收期只需12.5年，当然这其中包含政府的补助（主要通过上网电价的补贴，我国的上网电价是4-5元/W）。这样算来，对于一个家庭用户来说，可以净得20年左右的盈利，这应该是一个比较可观和吸引人的数字。

结语

正如在背景中介绍的一样，由于近些年来全球经济的高速发展，原有的有限的不可再生能源越来越不能满足人们的需求。当人们正为能源枯竭而感到担忧时，严重的环境污染又接踵而至，这就迫使人们不得不寻找解决的办法。

光伏屋顶计划因其可再生性和无污染性而具有无限广阔的应用前景。同时，它又能满足人们对土地资源的需求（它占用的仅仅是屋顶）。也正因如此，据专家预测，在21世纪末和22世纪初，太阳能光伏发电必将发展成为全世界的重要发电技术之一，会在整个电力构成中占有相当大的比重。那时，人们也不再会受诸多因素所烦扰。

无锡尚德，中电电气，台湾茂迪相继破产，曾几何时那些雄心勃勃的光伏龙头，在十几年之后都落得个惨淡收场。万里长城今犹在，不见当年秦始皇，不由得让人们心生感叹。前段时间，全世界最低的光伏发电成本纪录再次被打破，惊人地达到了0.0137美元一度，还不足人民币0.1元一度，创造光伏发电"神话"。 如今，绿色发展的号角早已吹响，以光伏发电为代表的可再生能源成为各国推进能源体系转型的"主角"，贝壳投研（ID:Beiketouyan）带领大家了解一下光伏行业。

一、光伏行业概况

1.全球光伏行业概况

随着度电成本的下降及平价时代的到来，长期来看全球光伏市场空间广阔。 光伏作为可再生能源，其渗透率提高是大势所趋。2040年，全球光伏发电在总发电量的占比将达到18.7%，而2018年全球范围内光伏发电渗透率仅为2.2%，2019年我国光伏发电渗透率提升至3.1%，光伏发电的市场空间广阔。

光伏累计装机量未来20年有十倍增长空间。 根据国际能源署2019年在可持续发展假设中的预测，到2040年，全球光伏累计装机量预计达到7200GW（年均光照1100h），而2019年全球光伏累计装机量达到710GW，累计装机量在未来将扩大至目前装机量的十倍。同时根据Solar Power Europe的预测，到2023年全球新增光伏装机容量有望达到250GW以上。

2.国内光伏行业概况

随着国家政策的扶持和光伏行业本身经济性的显现，我国光伏的渗透率将持续提升。 随着光伏成本的快速下降，新增装机规模将快速增长，同时凭借成熟的商业模式和很强竞争力的成本，分布式光伏将成为光伏发展的主要模式。2050年，我国光伏发电总装机规模预计能够达到5000GW，占全国总装机的59%。

我国年新增光伏装机容量有十倍增长空间。 我国发电量从2010年的42277亿千瓦增长到2019年的73253亿千瓦，年化增速6.3%。假设未来我国发电量增速为5%，光伏发电量渗透率到2050年分别提升至30%、35%和40%，年利用小时数为1100小时，可测算出未来30年内每年新增的光伏装机量情况。在三种情况下，到2050年，新增装机量分别有望达到286W/338GW/389GW。

3.光伏行业产业链

（1）硅原料： 要做硅片的话首先要做高纯度的硅料，保利协鑫曾经是绝对的龙头，现在来看未来的领军者很可能是通威股份。

（2）硅片： 市场集中度较高，隆基股份、中环股份单晶市场双寡头格局。2019年全球单晶市场份额占比为62%左右，预计到2021年将进一步提升至85%以上。单晶硅片市场形成双寡头垄断局面，隆基和中环在2019年合计占据市场70%份额，龙头效应显著。

（3）电池： 目前电池集中度很低，分散性较高，现在做的比较好的是通威股份。

（4）组件： 隆基股份、晶科 科技 、晶澳 科技 都有涉及。

（5）装机： 装机系统（包括组件）目前不属于整个光伏产业链的主流环节，因为它们的成本下降和技术迭代基本上要取决于前三个环节，而非技术成本的下降则要取决于所在国家或区域的政策环境和实际情况

二、光伏行业补贴政策

1.补贴政策完成使命，光伏电站收益率回归公用事业属性。

（1）2012年以前，国家发改委采用全国统一的标杆电价（超过1元/kWh），补贴强度超过0.6元/kWh，主要目的是利用高补贴提高市场参与度，孵化国内光伏市场，实现完整产业。

（2）2013-2018年H1，国家按照三类资源区分别确定标杆电价，但同期系统成本下降幅度高于标杆电价下调速度，大量项目IRR一度超过20%，国内市场呈现爆发性增长；但同时，伴随着补贴缺口的扩大，"531"政策紧急出台，市场踩下急刹车。

（3）2019-2020年，竞价方案出炉，用少量的补贴，市场化竞价的方式最大化装机规模，此时补贴强度也降到五分钱以内。市场用竞价作为过渡方式，引领行业进入平价最后一公里；

（4）2021年以后，补贴政策将正式退出市场。

近十年的补贴顺利的完成了它的使命，将国内市场2011年2GW左右的规模培育到现在40-50GW级别，也使得光伏成本大幅下降； 未来，国内光伏电站将回归市场化的竞争，海外平价市场也在持续增加，光伏电站整体收益率也将趋近公用事业。

2.核心评价指标将从内部收益率（IRR）向度电成本切换。

补贴驱动的时代，高IRR吸引各路民间资本进入，民企的电站份额占比一度达到70%。 高补贴下，由于光伏组件长期降价特点，以及"路条"和并网截止时间的限定，建设方倾向采用简单的电站形式（越晚采购组件、越快完成并网）和尽量大的规模即可满足收益率和利润要求，此时初始投资主导的回报周期（收益率IRR评价）是核心指标。

平价时代，初始投资的快速回收已不现实，全生命周期的稳定收益更切实际 。因此，度电成本成为了核心指标，而长期作战能力更强（资金实力强）的国企成为了主要玩家。

三、光伏行业技术及龙头公司

1.光伏技术

（1）光储结合+BIPV，应用创新改变未来用能模式

分布式光伏与储能结合有望改变家庭、商业机构等用能模式，打开分布式成长空间。 低成本的光伏发电结合经济的储能设备（光伏＋储能）不仅可减少电费支出还可以平滑峰谷差和参与需求响应获取相应收益。分布式光伏＋储能模式可广泛应用于家庭、社区、工业园区、商业建筑等不同场景中，借助于电力市场的价格机制实现多种商业模式，光伏＋储能将实现从购买产品向提供服务转变。

BIPV是分布式应用的突破，发展前景广阔。 BIPV全球市场空间广大，以工业厂房用BIPV为例，2018年国内新增工业面积7 亿平米，按照光伏电站一般1MW对应1.1万平米，则极限假设下，工业厂房对应BIPV市场空间在64GW。

（2）异质结发电效率高，技术路线清晰，是下一代光伏电池技术方向。

异质结电池处于产业突破期，技术及降本路线清晰。 异质结电池转换效率高，拓展潜力大，工艺简单并且降本路线清晰，契合了光伏产业发展的规律，是最有潜力的下一代电池技术，目前正处于产业导入期，具有长期投资价值。

异质结电池拥有优良特性，相比PERC享有更高的溢价。 异质结电池的核心优势：

1）效率高，主要源自禁带宽度；2）发电能力强，主要来自于高双面率、低衰减、低温度系数。根据我们测算，异质结发电能力(温度系数、效率、双面率较高）提升可以带来BOS成本0.1元/W的溢价，优良的抗PID和LID性能可以在LCOE方面拥有0.2元/W溢价。

2.光伏行业龙头公司

（1）隆基股份——全球光伏制造王者

耕耘单晶塑造核心竞争力，布局下游打开增量空间。 隆基股份依靠团队、技术、品牌塑造核心竞争力，把握光伏产业链最具价值的硅片环节，并向下游市场拓展。公司产业链话语权强劲，拥有行业定价权及重塑行业格局的实力，通过硅片端强韧的盈利能力有能力促使行业格局进一步优化，市场集中度进一步提升。

把握光伏行业本质，隆基股份已打造坚固护城河。 隆基股份深刻把握通过技术进步降低发电成本的行业本质，有力地推动了光伏产业发展。隆基股份的核心竞争力为公司管理团队优秀、拥有核心技术壁垒和品牌价值。

（2）通威股份——硅料电池双环节龙头

多晶硅产能成本优势显著，受益行业供给端优化。 受2019年多晶硅产能进入集中投产期影响，硅料价格下滑使得产业链盈利压力较大，而2020年以来供给端逐步出清，硅料价格有望触底回升。公司新产能布局低电价地区，生产成本降至4万元/吨以下。高品质硅料叠加低成本，公司有望进一步巩固行业龙头地位。

电池片非硅成本领先行业水平，有望受益集中度提升。 通威股份不断推动电池片成本下降，并结合大尺寸电池技术，目前电池片非硅成本低于行业平均成本25%，远期仍将继续推动成本下降。同时通威股份积极布局PERC+、Topcon、HJT等新型产品技术路线，有望引领行业并加速市场集中度提升。

聚焦规模化"渔光一体"基地开发与建设，打造新的利润增长点 。通威股份打造"渔光一体"模式， 探索 新型水产养殖模式，不断推动"渔光一体"基地规模化、专业化、智能化发展，以增厚公司业绩。

（3）中环股份——光伏单晶硅技术领先

中环股份掌握光伏单晶硅关键技术，引领国内大尺寸光伏硅片发展。 中环股份是国内最早领先制作光伏硅片的厂商之一。

中环股份以硅材料为立足点，专注单晶硅技术，打通半导体、光伏两条产业链 。中环股份主营业务围绕硅材料展开，专注单晶硅的研发和生产，以单晶硅为起点和基础，定位战略新兴产业，朝着纵深化、延展化方向发展。中环股份抢先推出超大M12"夸父"系列光伏硅片，光伏发电转换效率大幅提升。

四、总结

光伏近十年超过80%的发电成本降幅和持续不断的技术创新实现非硅成本进一步下降，而油、煤、气等传统能源的利用形式已非常成熟， 在贝壳投研（ID:Beiketouyan）看来光伏将成为未来最有成本竞争力的一种能源形式之一，光伏公司未来极具看点。 （ty003）