定义

光伏：Photovoltaics，简称 PV。

原理

光电效应，将光能直接转换为电能。

流程：光吸收 -> 电子激发 -> 电流生成

1. 光吸收：光伏组件的半导体材料吸收来自太阳的光能，这里的半导体材料主要是单晶硅、多晶硅或薄膜材料^{（不同材料的效果可能不一致，价格等都得考虑）}。
2. 电子激发：材料吸收到的光能，使得半导体内的电子获得能量，跃迁到导带^{（导带是什么东西？）}，形成自由电子和空穴对。
3. 电流生成：在光伏组件的内部电厂作用下，自由电子向一端移动，空穴向另一端移动，从而在外部电路中形成电流。

类型

• 单晶硅光伏组件：效率高，收名称，制造成本较高。
• 多晶硅光伏组件：制造成本相对较低，但是效率也略低于单晶硅组件。
• 薄膜光伏组件：重量轻，柔性好，效率相对低，特殊场景使用^{（得关注一下，什么是特殊场景）}。

部件

• 光伏组件^{（他就叫光伏组件？）}：整个光伏系统的核心，直接影响发电能力
• 逆变器：将光伏组件产生的直流电转换成交流电
• 支架系统：固定光伏组件，材料以铝合金或钢铁材料为主，保证稳定性
• 电缆：将电能从光伏组件传导致逆变器和电网
• 配电柜：用于电能的控制和分配

发展历程

主要是和光电效应理论有关，1960 年代，光伏技术得到初步应用^{（都是哪些方面的应用？）}，21 世纪之后，因为全球对清洁能源的需求逐步增加，同时技术也在迭代，光伏行业进入快速发展时期。

到目前为止（2025 年），全球光伏装机总容量超过 1700 GW^{(是多还是少？全球对于光伏有多大的需求，这个需求主要是用来做什么？仅仅是光伏发电？)}，中美欧是全球最大的光伏市场，仅中国就占了一半。

国家政策补贴自 2013 年起至今是在逐年收紧的，补贴政策虽然需要连续执行 20 年，但是隔一段时间就会下调补贴标准，自 2021 年后，只有一部分地区是在继续补贴，这个和地区发展有关，虽然光电是新能源、清洁能源，但是也不是所有的地区都值得扩大规模的。

所以，自光伏受到财政补贴刺激增长之后，到现在，已经进入一个平稳的发展时期，新入场企业都是在原有的蛋糕上进行划分，上下游产业也需要找到一个新的发展方向，不然在存量市场上，也必然会收到冲击。

应用领域

光伏投资主要在设备，初始启动的时候需要一次性买齐组件、逆变器、支架、电缆、配电柜这些部件，还需要专业人员进行安装以及后续的养护费用，根据韦伯咨询发布的造价表中，地面集中式光伏电站造价标准^[注1]，单位的造价是比较高的，单价在 2 元/Wp^[注2] 左右浮动，但在规模化运行后，后续的发电成本是较低的，投入运行后成本回收的还是比较快的。

• 住宅：为家庭提供绿色电力，降低电费，获取政府补贴

  这属于家用领域，一般来说，一个家庭在不使用电车的情况下一天的用电量是小于 20 度的，取 15 度作为平均值，一年用电为 5475 度点，一个 1kw 的光伏发电系统，日均发电量可粗略估算为 3.2 度电，取 3 度计算，一个 5kw 的系统日均发电 15 度，年均为 5475 度，刚好持平。

  一套家庭光伏设备总成本在 2.5~3 万元之间，按照阶梯电价来计算，年均消费在 4500 元左右，那么需要 6 年的时间收回成本，后续才是光伏电站为我们省下的钱，按照设备使用年限 20 年计算，家庭能省 5 万元左右（不含养护费用），如果并网发电，在电力充裕的情况下，有的赚。

  整体的计算偏向乐观，但确实有一定的效益。

• 商业：大型商场和公司，通过自行安装光伏系统实现自给自足

  目前没有看到有建设光伏系统的商场和公司，但是在商业用电如此贵的情况下，自建发电也不失为一个好方案。

  像一些光伏产业链上的公司，生产车间有热转换的能力，可以用于发电，同时也自建了一块光伏发电区，楼内电力供应不知道是否是这个发电区提供的。

• 工业：建设大规模光伏发电站^{（连霍接近赛里木湖的一段路上，有一大片的光伏设备，但是不知道算不算大规模，远看非常像是一篇湖泊，很漂亮）}，可以为工业企业提供电力供应

  这种工业发电，很难在生活中遇到，但是在网上搜索相关文字资料的时候，看到了一些报道

• 偏远地区：传统建电站的模式成本很高，通过光伏作为主要来源，可以减少成本，同时解决偏远地区的能源问题

随着技术成本降低，正常来说，发电成本是会降的，但是产业上下游发展可能并不均衡，这一点需要尤为小心，当出现产量过剩的情况时，企业成本会随之升高效益下降，需要找寻出路，体现在产量上就是限产，在价格上是降价，企业内部则是换帅、降本增效。

安装要求

光电转换，需要尽可能的接收到多的光照，所以安装上，需要尽可能的满足整个系统的光照接收能力，这个会直接影响转换效率。

• 选址：需要阳光充足、无遮挡地区，确保系统发电效率。
• 角度：和纬度相关，需要找到能够最大化接收光照的倾斜角度。

脚注

[注1]

2025年最新！分布式光伏/地面集中式光伏电站标杆造价表（明细）

[注2]

Wp = Wpeek，是太阳能电池峰值功率的缩写，1Wp = 1瓦特每平方米，参考：(太阳能电池板的W和WP有什么区别吗？ - 知乎