（内蒙古鲁电蒙源电力工程有限公司 内蒙古呼和浩特 010000）
摘要：我国光伏发电的快速发展、装机规模的不断扩大，带动了光伏行业的技术进步和材料价格下降，也带来了光伏装机和发电成本的下降，下文探讨光伏发电系统度电成本的变化趋势。
关键词：光伏发电系统 度电成本 趋势
近年来，特别是“十二五”期间，我国光伏发电发展取得了可喜的成绩，光伏装机规模和发电量均快速增长，至2015年底，我国光伏发电累计装机容量达到4318万千瓦（其中地面光伏电站为3712万千瓦，分布式光伏为606万千瓦），并网容量4158万千瓦，年发电量383亿千瓦时，约占全球光伏装机的1/5，并超过德国（光伏装机容量为3960万千瓦）成为世界光伏装机第一大国。预计2020年我国光伏装机容量将达到1.2～1.5亿千瓦，2030年光伏装机将达4～5亿千瓦，以满足我国2020年非化石能源占一次能源消费比重达到15%、2030年比重达到20%的能源发展目标。
一、光伏电池组件效率持续提升、成本不断下降
太阳能光伏发电系统的核心是太阳能电池，又称光伏电池。近年来，中国太阳能电池与组件规模迅速扩大的同时，产业化太阳能电池与组件效率也大幅提升，太阳能电池每年绝对效率平均提升0.3%左右。2014年，高效多晶太阳能电池产业化平均效率达17.5%以上，2014年底最高测试值已达20.76%；单晶太阳能电池产业效率达19%以上，效率已达到或超过国际平均水平。2015年底，我国多晶及单晶太阳能电池产业化平均效率分别达到18.3%和19.5%。
伴随着太阳能电池效率持续提升，太阳能电池组件成本也在大幅下降。2007年我国太阳能电池组件价格为每瓦约4.8美元（36元），2010年底我国太阳能电池的平均成本为每瓦1.2～1.4美元，2014年底每瓦降至0.62美元（3.8元）以下，7年时间成本下降到了原来的1/10（见下图），光伏组件成本已在2010～2013年间大幅下降。2015年，我国晶硅组件平均价格为0.568美元/瓦，光伏制造商单晶硅太阳能电池组件的直接制造成本约0.5美元/瓦，多晶硅太阳能电池组件成本已降至0.48美元/瓦以下。
二、光伏发电系统单位建设成本持续下降
已建地面光伏电站初始投资的大小占光伏电站总成本的大部分，土地费用等占整体建设及运行维护的成本一般不大，暂不考虑其影响。光伏电站初始投资大致可分为光伏组件、并网逆变器、配电设备及电缆、电站建设安装等成本，其中光伏组件投资成本占初始投资的50%～60%。因此，光伏电池组件效率的提升、制造工艺的进步以及原材料价格下降等因素都会导致未来光伏发电成本的下降。有关测算表明，光伏组件效率提升1%，约相当于光伏发电系统价格下降17%。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆伴随着太阳能电池效率的持续提升和组件成本的大幅下降，再加上“十二五”期间光伏发电装机快速增加产生的规模化效应和光伏发电产业链的逐渐完善等因素，不仅光伏组件价格下降，逆变器价格也大幅下滑，因此，近年我国光伏电站单位千瓦投资也在不断下降。
地面光伏电站度电成本主要受寿命期内光伏发电总成本和总发电量的影响。在未考虑光伏电力输送成本及其他电网服务成本的前提下，根据已建典型项目，测算2015年并网光伏度电成本平均水平为0.7元/千瓦时（含税）。分布式光伏发电的建设成本与地面电站的建设成本构成相近，初始投资亦占分布式光伏电站总成本的一大部分，只在建设地点、装机规模和发电用途上会有差别。分布式光伏电站建设成本与地面光伏电站成本的变化趋势相同，近年来呈下降趋势。但由于分布式光伏电站土地费用占整体建设及运行维护的成本比地面电站稍高，且由于分布式光伏发电的建设选址特殊，占用场地的属性以及后期设备运维方式等问题需具体协调解决，给分布式光伏发电的发展带来了不确定性。因此，分布式光伏发电的建设成本略高于地面光伏电站建设成本。2015年，根据典型项目测算的我国分布式光伏发电建设成本约为8000～9000元/千瓦，度电成本约为0.8元/千瓦时（含税）。
三、未来光伏发电建设成本变化趋势分析
根据目前发展趋势，业内预计到2020年，中国晶体硅太阳能光伏组件价格将下降至每瓦0.4美元左右（仍低于IEA预测的国际平均价格水平），2020年之后到2030年，光伏组件的售出价格下降幅度可能低于组件成本下降幅度。尽管如此，由于光伏发电技术的发展进步，高效电池或其他新型电池的研发和普及，带来转换效率的提升和使用寿命的延长，将会导致太阳能光伏发电成本的进一步下降。届时，太阳能光伏组件的成本占电站总成本的比例也将显著下降，同时，投资贷款利率在“十三五”期间也可能处于下行通道中。
对于分布式光伏，综合以上有利因素，在未考虑电力输送成本及其他电网服务成本的前提下，保守估计2020年分布式光伏发电单位造价水平在7500～8000元/千瓦，2030年单位造价水平在4000～5000元/千瓦，仍略高于地面光伏电站。伴随着组件效率的不断提高，逆变器及组件价格的持续降低趋势，以及未来发展模式创新、规模效应等，分布式光伏发电系统总造价在上述预测基础上仍存在下降空间。
四、光伏发电上网电价及未来走势分析
近年来我国光伏发电发展取得的巨大成绩也主要得益于国家和地区对于太阳能发电的大力支持和补贴政策。国家将根据光伏发电发展规模、发电成本变化情况等因素，逐步调减光伏电站标杆上网电价和分布式光伏发电电价补贴标准。随之，除国家补贴外，各省、市（区、县）为鼓励光伏发电行业的发展，也纷纷对区域内的光伏发电项目出台政策扶持，但政策期限一般截至2015年，目前光伏投资企业还在期待各省能继续出台光伏发展扶持政策。以2016年为开端，中国光伏发电补贴正式进入了下降通道，未来度电补贴可能会逐渐减少。分析原因，第一，我国光伏发电已具备一定的竞争力。第二，为实现低碳减排目标，可再生能源发展的力度会持续不衰，至2020年光伏装机规模可能达到1.5亿千瓦。随着光伏发电装机规模的日益增加，补贴额度也在不断提高，而长期的高额补贴难以维持，补贴缺口会逐渐增加。第三，补贴作为一种支持和促进政策，在产业发展初期是十分有利和必要的，但若长期过分依赖财政补贴，则不利于行业技术和管理各方面的进步。因此，为降低成本，减轻财政负担，促进光伏技术进步，提高光伏发电市场竞争力，保持中国光伏行业的持续和健康发展，光伏发电必然要逐渐脱离补贴，走进电力竞争市场。
总而言之，近年来，我国光伏发电产业发展迅速，光伏电池组件效率持续提升，材料成本不断下降，地面光伏电站和分布式光伏系统建设成本和度电价格也不断下降，为我国光伏发电实现大规模发展打下了基础。随着技术进步和规模化效应的显现，“十三五”期间乃至2030年前，我国光伏发电系统建设成本和度电价格总体上仍呈下降趋势，预计2025年前我国光伏发电可实现发电侧平价上网的发展目标。同时，弃光限电、土地税费、接入及送出工程滞后等外部不利因素却在推高光伏发电的价格，侵蚀着光伏发电的利润，不利于光伏发电持续健康发展，阻碍了光伏发电平价上网目标的实现，也影响了光伏发电的投资热情，应重点关注和解决这些问题。
参考文献：
[1] 李冬梅,刘志璋, 刘志强. 独立户用光伏发电系统成本影响因素及其分析[J]. 能源工程, 2007(3):37-40.
[2] 井华. 降低大型光伏发电站度电成本的优化设计应用[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2012(25).
作者简介：
杜鸿润(1989-)，助理工程师，
论文作者:杜鸿润,赵彩昆
论文发表刊物:《电力设备》2016年第19期
论文发表时间:2016/12/9
标签：光伏论文; 成本论文; 组件论文; 太阳能电池论文; 电站论文; 分布式论文; 我国论文; 《电力设备》2016年第19期论文;