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加强太阳能科技创新 促进实现“双碳”目标 ——“十四五”能源领域科技创新规划解读之十
来源: | 作者:中国电力工程技术协会秘书处 | 发布时间: 860天前 | 11335 次浏览 | 分享到:

  光伏发电成本持续下降进入平价上网时代

  近年来,在技术进步和市场规模化发展的双重推动下,全球太阳能光伏发电的成本快速下降。过去10年,我国太阳能光伏电池组件和发电系统的成本双双下降约90%,成本只有原来的十分之一。光伏发电的电价在越来越多的国家和地区已经低于火电电价,成为经济上具有竞争力的电力产品。

  地面光伏系统的初始全投资主要由组件、逆变器、支架、电缆、一次设备、二次设备等关键设备成本,以及土地费用、电网接入、建安、管理费用等部分构成。光伏发电的电价成本除了设备投资以外,项目所在地的局部资源条件和运行环境都是影响最终电价的重要因素。目前,从世界范围来看,一些资源条件和运行环境好的项目,其单位电价成本已经达到或低于常规能源电价水平,可以实现平价上网。国内在资源条件比较好的地区建设的集中式地面光伏电站,通过提高运行效率,也可以做到电网侧平价上网。

  综合考虑光伏电站的设备、运维成本以及资源条件以后,通常可以用平准发电成本来衡量光伏电站整个生命周期的单位发电成本,并可用来与其他电源发电成本对比。2021年,全投资模型下地面光伏电站在1800小时、1500小时、1200小时、1000小时等效利用小时数的平准发电成本分别为0.21、0.25、0.31、0.37元/千瓦时,而全投资模型下分布式光伏发电系统相应的平准发电成本分别为0.19、0.22、0.28、0.33元/千瓦时。

  加强科技创新促进太阳能发电技术成为主力能源

  太阳能除了具有资源丰富、清洁、环境友好等优点外,也具有能量密度较低、具有一定的间歇性和波动性等不足,不管从科技创新和技术发展,还是能源政策环境等方面都面临许多艰巨的任务。除光伏发电技术本身以外,多能互补技术、储能技术、智能电网技术的发展均有助于克服其间歇性和波动性的不足,促进太阳能发电技术的发展和大规模应用。

  太阳能发电技术方面,光伏电池技术及系统设备将沿着高能效、低成本、长寿命、智能化的技术方向发展。着力支持光伏系统及平衡部件技术创新和水平提升;着力支持高效率钙钛矿电池制备与产业化生产技术,研发大面积、高效率、高稳定性、环境友好的钙钛矿电池,开展晶体硅/钙钛矿、钙钛矿/钙钛矿等高效叠层电池制备及产业化技术研究;着力支持高效低成本太阳能光伏电池技术研究,开展隧穿氧化层钝化接触(TOPCon)、异质结(HJT)、背电极接触(IBC)等新型晶硅电池低成本、高质量、产业化制造技术研究,开展高效光伏电池与建筑材料结合研究;着力支持光伏组件回收处理与再利用技术研究;着力支持太阳能热发电与综合利用技术研究,探索太阳能热化学转化与其他可再生能源互补技术,研发中温太阳能驱动热化学燃料转化反应技术,开发光热发电与其他新能源多能互补集成系统。

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