从更深层次来讲,能源行业历来是“兵家”必争之地,欧美“光伏双反”就是很好的例证。多年来,中国和世界各大巨头都在抢占光伏领域,尤其是伴随着传统化石能源出现危机和环境污染日益加剧,可持续能源战略陆续被各国提上日程,越来越受到世界范围内的重视。在光伏市场跌宕起伏的大背景下,美国、日本、欧盟(尤其是德国)、澳大利亚、中国等陆续出台各类激励太阳能产业发展的举措,总体目标是为光伏行业的发展提供完善的政策环境。我国自2014年以来,国家能源局、国家发展和改革委员会、国家工业和信息化部等陆续出台了十余项与光伏相关的利好政策,涉及光伏制造、市场应用的方方面面。伴随着光伏市场的逐步扩大、光伏技术的不断提高、光伏发电成本的日益下降和社会对清洁能源的迫切需要,以及“能源发展战略行动计划”和“一带一路”等重大战略的贯彻实施,光伏产业已经成为我国少数具有国际竞争力的战略新兴产业,为经济社会发展和生态环境保护“共赢”局面的促成保驾护航。
光伏材料方面,硅基材料的吸收波段与太阳光谱主要能量波段匹配,且其具有原料丰富、稳定、生产成本低等特点,已经发展成为目前使用最广泛的一类太阳能电池材料。按硅材料的晶体结构,太阳能电池又可分为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池。单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池统称为晶体硅太阳能电池,占据全球太阳能电池市场的绝大部分(市场份额约90%),目前单晶硅太阳能电池的实验室效率已经达到25.6%。
随着光伏应用规模的不断扩大,太阳能电池的制造成本和系统应用成本逐渐降低。图1.4为1976年至2014年间,光伏组件平均售价与累积组件出货量之间的关系图。由图可知,随着组件出货量的增加,光伏组件的平均价格逐渐降低。以晶体硅太阳能电池为例,在光照资源较好的地区,光伏发电成本已降至0.10~0.11$/(kWh),与核能和天然气发电相当,与火力发电(0.07$/(kWh))的差距逐步缩小。光伏电力已经在日本、西班牙、德国、英国等19个国家和地区基本实现平价上网,进入了脱离补贴也能自主发展的阶段。相比于传统化石能源,光伏发电成本的竞争优势在未来会不断地凸显出来。