這篇文章將解答三個(gè)問題：

一是光伏產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能到底有沒有過剩?

二是光伏能不能做的更便宜?能不能滿足我國(guó)電力的需求?

三是未來哪一種光伏技術(shù)有可能會(huì)勝出?

一、到2035年我國(guó)光伏還有10倍的需求增量

國(guó)家能源局“全民光伏計(jì)劃”對(duì)十九大報(bào)告做了要點(diǎn)摘要：到2035年要基本實(shí)現(xiàn)社會(huì)主義現(xiàn)代化，而現(xiàn)代化和用電水平直接相關(guān)。生態(tài)環(huán)境根本好轉(zhuǎn)、美麗中國(guó)基本實(shí)現(xiàn)，要實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好的現(xiàn)代化。推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系，發(fā)展新能源將是愿景中的重要部分。

2016年我國(guó)全社會(huì)發(fā)電量約6萬(wàn)億度，如果全部使用光伏發(fā)電，相當(dāng)于需要安裝3.5-6.6TW光伏。為了形象的說明，在我國(guó)地圖上標(biāo)出三個(gè)方塊，這三個(gè)方塊中任何一個(gè)地方鋪滿效率為15%的太陽(yáng)能電池板，都可以滿足我國(guó)2016年全社會(huì)用電量。以北京、天津、華北平原一帶為例，只要將效率為15%的太陽(yáng)能電池板鋪滿邊長(zhǎng)210公里的一個(gè)正方形區(qū)域就可以滿足全國(guó)2016年用電需求。雖然光伏能量可以供應(yīng)的總量巨大，但是短期內(nèi)不可能所有的用電都來自光伏，應(yīng)該盡量爭(zhēng)取能源結(jié)構(gòu)多元化，光伏和其他清潔能源在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中占到比較顯著比重即可。

2017年我國(guó)光伏累計(jì)安裝量達(dá)到130GW，人均僅100W。2035年我國(guó)“全民光伏計(jì)劃”設(shè)想累計(jì)安裝量將達(dá)到1.6TW，相當(dāng)于人均1000W，2050年將在2035年的基本上再翻一倍，人均達(dá)到2000W。

為什么社會(huì)現(xiàn)代化程度和光伏有關(guān)系?《Handbook of Photovoltaic Sci. and Eng.》這本書給出了聯(lián)合國(guó)公布的國(guó)家人類發(fā)展指數(shù)與國(guó)家人均用電量分布圖。縱軸是人類發(fā)展指數(shù)，用比較好理解的意思是一個(gè)國(guó)家生活的幸福程度，橫軸是人均全社會(huì)用電量。

人均全社會(huì)用電量越大，表明發(fā)展指數(shù)越高，但這是一個(gè)無(wú)限逼近1的函數(shù)。我國(guó)在2000年人均全社會(huì)用電量不足1000度，發(fā)達(dá)國(guó)家是每人每年8000度以上的水平。我國(guó)到2016年全社會(huì)用電總量約6萬(wàn)億度，均攤到每人是4500度左右。美國(guó)、加拿大、澳大利亞這些國(guó)家全社會(huì)用電水平相當(dāng)高。

以美國(guó)俄亥俄州一家三層樓普通別墅為實(shí)例，朝南的屋頂3/5面積裝了二手碲化鎘太陽(yáng)能電池板，2006年安裝時(shí)效率只有9%;整棟房子裝了兩塊電表，分別記錄電網(wǎng)輸入電量和光伏發(fā)電賣出的電量，兩塊電表年總電量可以持平，即凈用電量是0。這意味著4.3KW光伏發(fā)電量可以滿足這家美國(guó)家庭整棟房子全年的用電量，包括空調(diào)、熱水以及生活所有方面，同時(shí)還包括每天40分鐘電動(dòng)車的通勤。4.3KW足夠一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)家庭自發(fā)自用，如果按7元/W的系統(tǒng)成本僅需要3萬(wàn)元，所以對(duì)于家庭而言安裝光伏發(fā)電的成本其實(shí)并不大。

現(xiàn)在我國(guó)人均全社會(huì)年用電量水平約4000-5000度，如果要基本實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化，用電水平應(yīng)該達(dá)到9000度水平，從4000-5000度到9000度，增量是4000-5000度。通過測(cè)算，1W的光伏電池板一年在我國(guó)東部平均發(fā)電量是1度;如果到2035年增加一倍的全國(guó)用電量，光伏累計(jì)安裝量只需要占到其增量中的1/4到1/5，就可以增加每人每年1000度的光伏發(fā)電量，相當(dāng)于1300GW到1500GW的總增量，基本上符合我國(guó)能源局規(guī)劃的2035年人均1000W光伏的設(shè)定。

這說明“全民光伏計(jì)劃”提出2035年每人1000W光伏裝機(jī)量不是奇思妙想，但是對(duì)于光伏行業(yè)來說這將是一個(gè)巨大的市場(chǎng)，依據(jù)這個(gè)規(guī)劃將從現(xiàn)在的總安裝量130GW還要再增加一個(gè)數(shù)量級(jí)(10倍)。

二、為什么說碲化鎘適合大規(guī)模應(yīng)用

如果要支撐我國(guó)如此大的用電發(fā)展需求，光伏必須要便宜。技術(shù)路線要做到三個(gè)基礎(chǔ)要求——成本足夠低、轉(zhuǎn)換效率足夠高、壽命足夠長(zhǎng)。

晶體硅技術(shù)已經(jīng)可以做得到這三點(diǎn)，所以成為了主流的技術(shù)。碲化鎘這三方面都不是問題，并且具備了很多優(yōu)勢(shì)。

在產(chǎn)業(yè)化方面，傳統(tǒng)碲化鎘薄膜太陽(yáng)能電池組件尺寸是1.2米×0.6米，從去年開始FirstSolar發(fā)布第六代、功率達(dá)到420W的以上組件產(chǎn)品，尺寸達(dá)到1.2米×2.0米，全面積效率可以達(dá)到18%，與市面上第一梯隊(duì)晶硅組件相當(dāng)。

為什么要走大面積的路線?碲化鎘薄膜和晶硅組件不同，碲化鎘薄膜電池工藝類似半導(dǎo)體薄膜光電器件工藝的流程，和液晶面板產(chǎn)業(yè)類似。設(shè)備的折舊成本隨尺寸增加呈現(xiàn)下降的逼近曲線關(guān)系，現(xiàn)在以碲化鎘為代表的薄膜組件尺寸越來越大，目的就是為了降低設(shè)備攤銷的成本。

新一代碲化鎘組件尺寸比晶硅72片組件略大，應(yīng)用中可節(jié)省系統(tǒng)成本和安裝成本。已經(jīng)有不同廠家開始籌劃制造更大尺寸的組件產(chǎn)品。類似液晶面板產(chǎn)業(yè)以面積增加形成的代際提升趨勢(shì)已經(jīng)開始呈現(xiàn)。