我国光伏发电成本变化分析

我国光伏发电成本变化分析

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。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，将使我国光伏发电由最初的主要依赖政策补贴转变为逐渐走向电力市场实现平价上网。

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。

同样条件下，美国平均每瓦组件的制造成本为0.68 ～0.70 美元，受制造成本影响，目前全球光伏产业也逐渐向少数国家和地区集中，中国大陆、台湾地区、马来西亚、美国是当今全球排在前四位的主要光伏制造产业集中地。预计未来3～5 年，中国晶体硅太阳能电池成本将下降至每瓦0.4 美元左右（2.5 元）。

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% 。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。鉴于我国在2007 ～2014 年期间，电池组件成本下降了近10 倍，太阳能电池效率提

升了1.4% ，与之相应，2014 年底我国光伏发电相比于2007 年成本下降了10 倍以上。我国地面光伏电站单位千瓦综合造价近年呈逐年下降的趋势，并网光伏发电站平均单位千瓦动态投资由2009 年的20000 元左右降至2012 年底的10000 元左右，2013 年光伏电站单位造价水平降至

8000 ～10000 元/千瓦，2015 年光伏电站单位造价水平基本在7500 ～9000 元/千瓦范围内波动。

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）。

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。综合各种有利光伏电站价格下降的因素，我国地面光伏电站单位造价水平分析和未来预测结果见表1，预计我国2020 年光伏电站单位造价水平将降至7000 ～7500 元/千瓦，2030 年将进一步降至3000 ～5000 元/千瓦，我国地面光伏电站单位造价水平在2030 年前总体上呈下降趋势。

表1 预测成本高于国际能源署(IEA) 预测的国际平均价格，与国际光伏市场相比，该成本仍有较大的下降空间。

IEA 的光伏产业价格分析预测见表2，IEA 基于国际光伏电池组件产业链价格下降和组件效率提升的预测结果为：2020 年国际光伏电站初始投资平均价格将下降至4500 ～6000 元/

千瓦，2030 年将下降至3000 ～4200 元/千瓦。

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。