行业 太阳能发电效率 & 成本计算 & 光伏的目标
太阳能照射在地球上每平方米的功率大概在 1000 瓦，太阳能电池板砷化镓的电池现在效率最高，转化效率大于37%，一平方米的功率也就是370瓦，一小时也就是 0.37千瓦时(度)，普通商用太阳能电池13-22%，一平方米的功率也就是 130 - 220W，一小时的功率 0.13 -- 0.22 千瓦时(度)。这是个相对固定的量，每天的光照情况是个变量，下雨、阴天、早晨、傍晚..... ，都影响发电量。
理论情况下，1 平方米的太阳能电池板每天日照 10 个小时，10 个小时可产生 1.4 -- 2.2 度电。
隆基乐叶，面积 2*1 米，输出功率 435 W，售价 550 元。 包逆变器 1500 元。 每平米大约 功率 为 200 - 210 W 。
国家能源局综合司下发关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知。根据文件，项目申报试点县(市、区)要具备丰富的屋顶资源、有较好的消纳能力，党政机关建筑屋顶总面积光伏可安装比例不低于50%，学校、医院等不低于40%，工商业分布式地不低于30%，农村居民屋顶不低于20%。
兴业证券 ：我国既有建筑面积 600亿平，其中屋顶等可安装面积约占1/6，即 100 亿平。按 20% 的渗透率，可安装面积为 20 亿平。 按每平米安装 150～200W 太阳能板，装机容量为 20 亿平 * 200 W = 2 * 10 ^ 11 瓦，装机容量为 300 GW ～ 400 GW。
如果按 造价为 5元/W 估算，对应市场规模约为 1.5万亿元 ～ 2 万亿元。
增量市场方面，参考 2020年住建部数据，全国房屋竣工面积约 38.5 亿平，可安装面积约占1/6，约为 6.5 亿平，按20% 渗透率，安装面积为 1 亿平 ，估算合计 BIPV装机规模潜力 为 20 GW ，其中厂房占比接近一半。
对应的市场规模为 20 * 5 = 130 G = 1000 亿。
一平方公里 = 10 ^ 6 平方米
不考虑空间浪费，一平方公里的装机容量 = 200 * 10 ^ 6 平方米 = 200 MW
实际中 200 MV 光伏发电站，需要 3 平方公里，约 4500 亩，总体 + 配套 需要投资 9 亿。
按这个计算，1G 瓦的 光伏发电站，需要 15 平方公里，投资 45 亿。
2018年12月，青海格尔木发电项目并网，总装机容量 500 MW，占地 771 公顷，总投资 21亿，年发电 9 亿度 。 https://baijiahao.baidu.com/s?id=1621156661561238201&wfr=spider&for=pc
按这个计算，1G 瓦的 光伏发电站，需要 15 平方公里，投资 42 亿。
西班牙 Nunez de Balboa项目：拥有巨大的 500 MW的装机容量，吸引了大约 3亿 欧元的资本投入。整个光伏电站占地超过 1000公顷（10 平方公里），与 Usagre、Hinojosa del Valle 和 Bienvenida 等电站齐名。在整个开发项目中安装的143万块太阳能电池板，115个逆变器和两个变电站，它们拥有数百万个较小的组件。
中国的装机容量 为 22 亿 KW （2.2 TW），需要净面积为：2.2 * 10 ^ 12 / (200 * 10 ^ 6) = 1.1 万平方公里； 实际需要面积 1.1 * 3 = 3.3 万平方公里。 投资 9 亿 * 1.1 万 = 10 万亿。
考虑到 太阳能一年发电 1000 多小时，国内煤电，水电，核电，风电平均发电效率约 3500 小时， 3.3 * 3.5 = 11.55 万平方公里，约合 12 万平方公里。
按每瓦 3.5 元计算，投资需要 9 * 3.5 = 32 万亿。
根据国家发改委能源研究所的预测，到 2025年，光伏总装机规模（直流侧，下同）达到 7.3亿千瓦（730GW，相当于2020年底的2.9倍），占全国总装机的24%，全年发电量为 8770亿千瓦时，占当年全社会用电量的 9%。2020年，光伏装机容量为 25343 万千瓦（ 253 GW ）。
自”十五五”规划起，光伏的年新增装机已超过其他电源类型，2030年 的装机规模已成为所有电源类型的第一位，2035年光伏发电量成为所有电源类型的第一位。
到 2035 年，光伏总装机规模达到 30亿千瓦( 3000GW， 相当于2020年底的12倍 )，占全国总装机的49%，全年发电量为 3.5万亿千瓦时，占当年全社会用电量的28%。
到 2050 年，光伏已成为中国的第一大电源，光伏发电总装机规模达到 50亿千瓦( 5000GW ，相当于2020年底的 20 倍)，占全国总装机的 59%，全年发电量约为 6万亿 千瓦时，占当年全社会用电量的39%。其发电量占比均远高于《IRENA Future of solar photovoltaic 光伏发电的未来》报告中全球光伏发电量占比的数字(25%)。
光伏太阳能发电成本单价约在9-12元/Wp之间。
这个单价跨度挺大，主要是电气结构和支架结构以及人工成本变化空间较大。如果使用更好的材料或安装方案，价格甚至可能更高一些。而如果规模较大，成本控制较低，也有可能控制在9元/Wp以下，此处的数据只是个经验数据，尚需市场行情的变化而具体分析。据业内人士指出，太阳能光伏领域以后将呈现宽领域、多样化趋势，适应各种需求的光伏产品将不断问世
发改价格[2011]1594号
（一）2011年7月1日以前核准建设、2011年12月31日建成投产、我委尚未核定价
格的太阳能光伏发电项目，上网电价统一核定为每千瓦时1.15元（含税，下同）。
（二）2011年7月1日及以后核准的太阳能光伏发电项目，以及2011年7月1日之前
核准但截至2011年12月31日仍未建成投产的太阳能光伏发电项目，除西藏仍执行每千瓦时1.15元的上网电价外，其余省（区、市）上网电价均按每千瓦时1元执行。今后，我委将根据投资成本变化、技术进步情况等因素适时调整。
主要包括光伏组件（太阳能光伏板），逆变器（直流电压转交流电压），配电箱。再加上工程施工费用。下面是我在行业平台“碳盈协同”APP上所查（2020年7月16日报价）碳盈协同
①光伏组件 隆基的单晶355W组件，LR4-60HPH 355W，每块543元，也就是1.53元/W(含税)，其他产品如阿特斯340W，CS3L-340P，489.6元/块，也就是1.44元/W
②逆变器 古瑞瓦特三相17kW Growatt MID 每台3850元，也就是0.23元/W
③配电箱 如昌松10kW配电箱 699元/块
主要配件定价如上，如果是一体化解决方案，按照碳盈协同给的解决方案（包括三大件，配送服务，保险等）3.5元/W。
可以看到，现在光伏发电投资成本已经非常低了。
光伏上游产业链价格走势，截止5月27日，组件价格降到到了1.56元/W。本文所述的价格为7月份服务商给出的实际价格。
2、光伏电站运维成本
目前光伏电站使用寿命25年左右，是需要定期维护的。我们依然以行业下游服务商碳银为例，浙江碳银除了提供安装施工等服务，每年的运维服务是200元（不同服务商价格不一），故障器件的更换另付，按照25年计算，运维成本在5000元以上。
你应该了解了，按照2020年的市场价格，现在的成本不高。
数据来源：碳银网，碳盈协同APP，碳银光伏
光伏发电每W的投资成本相较于前几年有了很大的下降，2020年的话，终端的售价市场普遍在4-5元每瓦，10KW的电站投资价格在5万元以内，电站的使用寿命长达25年，大约前6年就可以收回成本，之后的全部就是收益部分。
电站收益主要分为三个部分：免费用电的节省电费、国家补贴、售电收益，2020年的发电补贴是0.08元每度，2021年的具体国补政策还没出台，需要等到三四月份才见分晓。
你好，2020年我国的光伏产业发展态势整体非常好，户用光伏补贴在11月底也会全部用完。而在临近年末，各地区都在下发有关于新能源的政策，可以说是为明年的发展带来了非常好的市场信心。
在最近召开的十四五计划会议中，明确提出要：“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！
光伏电站
预计2020年底光伏电站建设成本平均在3.5元／W左右，此时度电成本为0.36元／度。
1、全国光伏度电成本测算
2019年，全国光伏的年均利用小时数为1169小时，光伏电站建设成本4.5元／W，此时度电成本为0.44元／度。
【备注：全国脱硫燃煤电价平均值为：0.3624元／度。】
根据目前降本趋势，预计2020年底光伏电站建设成本平均在3.5元／W左右，此时度电成本为0.36元／度。
2、不同利用小时数度电成本测算
中国光伏行业协会《中国光伏产业发展路线图》对不同利用小时数的度电成本进行了分析如下：
2019年，全投资模型下地面光伏电站在1800h、1500h、1200h、1000h等效利用小时数的LCOE分别为0.28、0.34、0.42、0.51元／kWh。
随着组件、逆变器等关键设备的效率提升，双面组件、跟踪支架等的使用，运维能力提高，2021年后在大部分地区可实现与煤电基准价同价。
约6~7千元/千瓦。
根据补助计划，对经审定并网的家庭光伏发电项目，估算的装机成本是0.9元/瓦，若每户的装机量为3KW，平均每户的安装成本是两万八千元左右。按照当地的辐射照射强度和时长，理论上3KW的装机容量每天发电量在15度左右。
一般来说一个三口之家，一年的用电量在3000度左右，照此计算，算上补贴，投入两万八千元建一个3KW装机量的光伏电站，大概在5~8年收回成本。当然这只是理论上的计算，不考虑维护等费用。
太阳能光伏发电安装注意事项
安装光伏电池板阵列需要考虑安装方位角、倾斜角。交大蓝天电池板之间需避免遮挡。包括周边建筑物（电线杆，房屋檐角等）。支架放置稳定性和牢固性（考虑当地的气象资料，如日照时间，灾害天气、风暴等情况）。
走线距离及汇流箱位置。尽量走线距离短且平均。接线端子要牢固，防止虚接或断，蓄电池极端子要牢固（千万不可短路）安装时注意极性，避免引起爆炸和火灾。
2019年11月，国际可再生能源署IRENA发布《Future of solar photovoltaic（太阳能光伏未来）》报告，预测2050年全球累计光伏装机容量将会达到约8519GW。截至2020年底全球累计光伏装机760.4GW，需要新增装机7758.6GW，增量数值高达2020年底前全球累计光伏装机容量的10.2倍。
2019年，国家发改委能源研究所发布《中国2050年光伏发展展望（2019）》报告，预测到2025年，我国光伏总装机规模达到7.3亿千瓦（730GW，相当于2020年底的2.9倍）；2030年的光伏装机规模将成为所有电源类型的第一位，2035年光伏发电量将成为所有电源类型的第一位；到2035年，光伏总装机规模达到30亿千瓦(3000GW，相当于2020年底的11.9倍)；到2050年，光伏将成为中国的第一大电源，光伏发电总装机规模达到50亿千瓦(5000GW，相当于2020年底的19.8倍)，占全国总装机的59%,全年发电量约为6万亿千瓦时，占当年全 社会 用电量的39%。
上面这还是2019年的预测，随着2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的“双碳承诺”做出，国家推动清洁能源特别是光伏的力度将会进一步加大，实际进展可能比上面的预测还要快。
在这样的背景下，光伏产业链的“寒冬期”还能到来吗？
寒冬一说是从何谈起呢？
目前光伏转化效率已经接近25%，光伏光伏发电成本已经远远低于火电，技术上不存在问题。
政策上，3060碳达峰碳中和规划已经列为国家级战略，以县为单位整建制推进光伏一体式化建筑如火如荼，各地装机量一直稳中有升！
本月光伏企业市值如上，虽然近期部分光伏企业处于短期高位，股价存在一定的消化中和的时间，但是未来光伏行业机会还很多。
光伏产业链硅料、硅片、电池片、组件价格稍有下降，但是整体稳定，随着需求和产能同时释放，未来光伏行业机会多多！
新能源光伏产业链这个赛道没有问题，不会进入寒冬期，答案如下；（1）从长期大的战略看，国家实现3060碳中和目标，需要构建以光伏风电等新能源为主的新型电力系统，国家需要大力发展光伏产业。（2）从近期看，目前光伏评价上网，不需要政府补贴，某些地方光伏发电成本比水电火电便宜，国家更愿意发展光伏新能源。对于电网来说需要解决大量新能源电站的消纳问题，当前电网公司给的解决方案是新能源电站整加储能，让光伏新能源电站也具备一次调频能力，具备和火电机组同样的特性，完美的解决了新能源的消纳问题。
没有，都是运费惹得祸！
未来能源向我们走来，但若要取代化石能源，并非易事。
“我们以碳中和来推动能源转型，从对化石能源系统的依赖转到以新能源、电气化为主体的方向上来，这里面遇到的挑战和问题也不少。” 7月8日，北京大学能源研究院特聘研究员杨福强在未来能源大会上表示。
国家电投集团吕锡嘉表示，“不论是做CCUS（碳捕集、固定与利用），还是做氢能储能，未来很长一段时间都是高投入低回收的阶段，因为技术的更新换代，技术产业链的成熟，需要的是碳市场，包括国家政策、金融市场的完善。”
挑战不小，机遇也很大。清洁能源成本在降低，技术难关也正在被攻破。从2015年到2020年，车用燃料电池技术跨越式发展，已经形成产业化；氢能的储存和载体技术将逐渐成熟；电力系统数字化、智能化应用越来越广泛。
光伏技术日渐成熟
作为清洁能源的一个重要方向，光伏技术越来越成熟，产业规模也日渐扩大。
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。利用的是可再生的太阳能，中国幅员辽阔，太阳能资源丰富。
光伏产业链包括硅料、硅片、电池组、并网逆变等多个环节，近年来各个环节的技术均有突破提升，从而降低了光伏发电的成本。
今年以来，光伏产能扩张狂飙突进。根据黑鹰光伏统计，2021年上半年光伏企业产能层面的投资接近4000亿，投资规模同比增长接近一倍。
其中，单个投资在10亿元以上的项目有59个之多，在100亿元以上的项目达13个，从数量上看，分别较去年同期增长了59.46%和62.50%。
近期国家能源局下发了通知，准备在全国启动整县（市、区）屋顶分布式光伏建设。通知要求，党政机关单位建筑屋顶的面积，安装光伏发电的比例不能低于50%；学校、医院等公共屋顶的总面积不得低于40%；另外，一些厂房的比例不低于30%。
而光伏发电为直流电，直流电应用范围较小，需要变换成交流电才可以广泛使用，而且光伏发电有波峰波谷的阶段，这样就造成弃光弃电的现象，储能的重要性凸显出来。这便需要利用另一种绿色能源——氢能。
氢能储运是难题
中国科学院院士欧阳明高最钟情于氢能，他认为电和氢未来将取代柴油、汽油、煤油，成为储能和新能源 汽车 的主要载体。
“氢能在新能源革命中占有战略地位，其战略意义在于可再生能源转型中的大规模能量储存与多元化利用需求。”欧阳明高指出，氢能储能是新能源电力系统的核心技术，交通会是氢能利用的先导领域，将带动氢能的全面发展。
欧阳明高预测了新能源 汽车 的市场潜力，“2021年前五个月中国新能源 汽车 总销量已经突破 汽车 总销量的10%，保有量超过600万，以后还会持续增长，今年估计产量会超过200万。我们估计明年会400万，后年600万，现在就是到了快速增长的时候了。2030年预计会到8000万，2035年1.6亿，2040年3亿。3亿辆电动车，意味着我们的储能潜力是多大呢？如果一辆车耗用65度电，车载储能的容量就是大约200亿度电，这是什么概念？相当于目前中国每天的总电量。”
不过，氢能面临着运输、储存经济性不高的问题。
“车载储氢是个问题，无论是技术还是成本，都不太理想，比如我们现在主流的高压气频，储氢的密度和成本都还不够理想，储氢密度大概100公斤5公斤氢，成本偏高，它的下降会比燃料电池发动机下降的幅度要慢，所以重载商用车车载的储氢密度和成本目前是不理想的，是我们当前的一个技术挑战。”欧阳明高表示。
而在氢能储运技术方面，现在已经有了一些设想。
欧阳明高介绍称，第一是可以利用特高压输电线路，把电从新疆等地输送过来，然后再制氢，这个成本是比较低的；第二是利用氢能载体，液氨很容易分解出氢，而且分解的能耗很低，液氨的质量储氢密度和体积储氢密度都是最高的，这样就可以先制氨，运输，再制氢。
电是最高品位能源？
在中国能源网首席研究员韩晓平看来，电是唯一最高品位能源，没有之一。
“其实氢是电的延伸，绿氢就是绿电，如果把这个问题想明白以后就知道，氢是一种边际能源，解决一些边际特定需求，主要的需求还是要靠电，如果我们不靠电，转个圈去用氢的话，那就违反了第一性原理。没有必要把一个简单的事情复杂化，增加了很多成本和损耗浪费，最后达到的还是同样一个目标。”韩晓平说道。
他还认为，碳中和其实就是电力系统最主要的任务，当电力系统能够覆盖所有能源90%的时候，才可能真正实现碳中和，维持电力系统的可靠性、稳定性，将成为下一步电力工作持续的目标。
关于电力能源数字化，国网能源研究院数字经济所孙艺新描述了三个场景。第一个场景是将一些数字化技术应用到传统的能源生产消费平台之中；第二个场景是把需求侧资源充分的挖掘出来，实质上这个也是一种增加能源供给的方式；第三个场景是，把数字能源作为用能权交易的统一媒介，可以解决目前能源在生产端、流转端，乃至消费端，多个链条之间存在结算、赋税，可能都存在一些断点的问题。
华为数字能源总工程师张广河讲述了一个智能光伏的概念，“分布式光伏遇到的最大的问题是安全问题，这是非常大的挑战。其次是散点部署，对于这种颗粒度非常小的站点管理，华为公司非常有经验。如果是零零散散的，最后这张网可能就废了。所以第一要保障系统安全，不能着火，不能让老百姓受伤；第二必须得做主动安全的设计和全网管理。发电量要发的清清楚楚，用的明明白白。”
