2022年行业报告太阳能产业分析.pdfVIP

天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为。——《孟子》

太阳能产业分析

最有效和前景最为宽阔的当属塑料光伏电池技术，一旦技术成熟，

我们能够像印刷报纸一样生产光伏电池。我们的目标是达到10%的转

化率，而且最终将会超过目标

理论上，解决世界能源问题的方法非常简洁。找一块阳光充分的

地方，只要半个青海省那么大，然后设法利用那儿太阳的能量，只要

能够利用其20%，那么问题就解决了——你已经拥有足够的电力来满

意全世界的能源需求，而且这种取之不尽的电力是最清洁的。

有这么简洁吗？多年以来，每当太阳能技术取得什么进展，人们

总会欢呼雀跃地认为新的革命来临了。但是这些革命每次都以失败告

终，主要是由于太阳能技术太过昂贵，而且和核能、风能等其他替代

能源比较起来产出效率太低，没有足够的资金来启动大规模的太阳能

转化项目。最近，事情却不同了。在政治意愿、经济压力和技术进展

的共同作用下，我们即将迎来一个太阳能时代。

传统的太阳能利用技术

石油价格居高不下，民众普遍熟悉到石油给环境造成的破坏，对

太阳能电池产业的投资狂飙突进，太阳能电池的效率稳定提升，全部

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天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为。——《孟子》

这些因素使得我们利用太阳来满意全世界全部电力需求——2022年

的保守估量是1.5亿千瓦时——的愿望最终变成了现实。

应用最为广泛的太阳能技术是聚光系统。成排的聚光镜对准太阳，

将它的能量聚集在布满液体（比如油或水）的管道上。然后将液体加

热到大约400摄氏度，产生的蒸汽推动传统的涡轮发电机。聚光系统

能够将它所捕获的太阳热量的大约20%转化为电能，和某些商业光伏

电池差不多，但成本相比之下低得多。

20世纪80年月，美国内华达沙漠建起了九个聚光太阳能发电庄

园，它们的总面积才1平方公里，装机容量为35.4万千瓦。这些太

阳能庄园原来有扩张的方案，但在20世纪90年月初期，由于石油价

格低迷，该方案没有得到实施，但它们连续向当地电网输送电能。现

在石油价格高涨，这些方案又重新被提起。2022年12月，自1988

年以来美国第一个聚光系统在亚利桑那州宣告落成，它的装机容量为

1000千瓦。

其他传统的太阳能发电技术包括西班牙的阳光塔和美国加州的

碟状镜。前者的太阳能利用率大约为15%，后者约为24%。去年西班

牙方面投资兴建了其次座阳光塔，装机容量为2万千瓦。美国加州则

在该州的沙漠地带兴建两万个碟状镜，建成之后装机容量将达到50

万千瓦。

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天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为。——《孟子》

光伏电池技术

1954年，美国的贝尔试验室创造了第一块光伏电池；自那以后，

电池将光能转化为电能的效率就始终是该技术的弱点。问题的根源在

于光伏电池运作的方式。全部的光伏电池本质上都是半导体材料，每

受到一个光子的撞击，就会释放出一个电子。科学家们设法让这些电

子形成电流。

而撞击这块半导体的太阳光子所携带的能量并不相同，并非全部

光子都能激发出电子。

贝尔试验室发觉硅最适合于阳光中的光子能量谱。即便如此，他

们所制造的第一块电池的转