创新推动光伏行业降本增效、光伏安装成本及度电成本持续下降
思瀚产业研究院    2024-07-02

20 世纪以来，传统能源如煤炭、石油、天然气的大规模开发利用引发了一系列的生态环境问题，给环境带来了严重负面影响。在此背景下，为了实现社会的可持续发展，清洁能源如太阳能、风能、水能等的开发利用逐渐成为世界范围内的共同选择。其中，光伏发电因具有普遍性、无害性、长久性等诸多优点，已成为新能源领域重点发展的产业之一。

光伏发电的主要原理是半导体的光生伏特效应。当光伏电池受到光照时，光子被吸收，电池体内的电荷分布状态发生变化从而产生电动势，将光子转换为电子、太阳能转换为电能。从光照到电流的传输，晶硅太阳能电池会经历光学损失和电学损失，因此减少光伏电池的光学损失和电学损失是提升光伏发电转换效率的核心要素。

长期来看，“降本增效”是光伏行业的本质，技术创新是实现“降本增效”的核心推动力。未来，光伏行业将围绕技术路线革新和工艺环节精细化进行研发突破。

（1）技术变革与创新推动光伏行业降本增效

光伏行业的降本增效主要来源于产业链各环节的技术变革与创新。光伏行业第一次重大技术变革发生在硅料环节，冷氢化工艺的研发和推广大幅降低多晶硅的生产成本，奠定晶硅电池的主流路线。

第二次重大技术变革发生在硅片环节，金刚线切割技术替代传统砂浆切割技术后，单晶硅片的生产成本大幅降低，此后单晶硅片凭借高转换效率和大幅降本措施，逐步替代多晶硅片。当下电池片环节孕育着第三次重大技术变革，P 型 PERC 电池技术转换效率达到极限，N 型 TOPCon、HJT、TBC、HBC 等新电池技术快速发展，有望实现对PERC 电池技术的替代。

（2）光伏安装成本及度电成本持续下降

从全球范围看，目前光伏发电在大部分国家和地区已经成为成本最低的发电形式之一，实现了发电侧平价上网。

根据国际可再生能源组织（IRENA）发布的《2022 年可再生能源发电成本报告》，在安装成本方面，光伏发电在 2010-2022 年呈现出明显的下降趋势，从 2010 年的 5,124 美元/kW 下降至 876 美元/kW，2010 年-2022 年间下降 82.89%，同期海上风电安装成本下降 33.65%至3,461 美元/kW，陆上风电安装成本下降 41.70%至 1,274 美元/kW，2022 年光伏发电安装成本仅为海上风电的 25.32%，陆上风电的 68.78%。

在度电成本方面，2010-2022 年光伏发电、海上风电和陆上风电同比分别下降 88.99%、58.88%和69.16%。光伏发电下降最为明显，从 2010 年的 0.445USD/kWh 下降至 2022 年的 0.049USD/kWh。

综上所述，光伏发电在安装成本和度电成本方面都表现出明显的下降趋势，这使其成为极具竞争力的可再生能源。

（3）度电成本的快速下降有效促进了光伏产业的发展

根据中国光伏行业协会数据，2023 年全球光伏新增装机市场容量达到390GW，再创历史新高，较 2022 年增长了 69.57%，光伏发电已经成为全球增长速度最快的新能源发电方式之一。

此报告为公开摘录部分，如需定制化政府立项、银行贷款、投资决策等用途可研报告可咨询思瀚。