“碳达峰”背景下如何降低光伏发电成本-中电源产业网-新能源与电源官方网站

“碳达峰”背景下如何降低光伏发电成本

2021-04-09

中国电源产业网

导语：近一段时间，“2030年碳达峰，2060年碳中和”被广泛热议。这预示着在“十四五”期间，光伏、风电等新能源将迎来更大的发展前景，包括五大（国能投、国电投、华能、大唐、华电）四小（国投电力、三峡、中广核、华润）都已经把新能源作为“十四五”期间的开发重点。

近一段时间，“2030年碳达峰，2060年碳中和”被广泛热议。这预示着在“十四五”期间，光伏、风电等新能源将迎来更大的发展前景，包括五大（国能投、国电投、华能、大唐、华电）四小（国投电力、三峡、中广核、华润）都已经把新能源作为“十四五”期间的开发重点。其中，国家电投、华能、国家能源集团、三峡、中广核五大央企的“十四五”新能源规划合计已超392GW，加上大唐集团，总计将超过400GW。

其中光伏发电作为新能源的主体之一，有着化石能源和其他可再生资源无法比拟的优势，也是未来全世界能源发展的趋势。

光伏发电

美国《科学》杂志曾预测，到2030年全世界的光伏装机容量会达到30亿千瓦到100亿千瓦之间。

这是个什么概念呢？也就是大约10年后，全世界的光伏最少可以供1.5个现在的中国使用，最多可以供5个现在的中国使用。做为光伏制造届的“扛把子”，中国当然不落人后。据预测，“十四五”中国年均光伏新增装机规模将达到70GW-90GW，占全球年均新增装机容量的30%以上。

从规划上来看光伏的发展轰轰烈烈，但其发电占比其实并不高，2020年全年光伏发电量为1421亿千瓦时，只占全国发电量的1.9%，要完成任务任重而道远。

虽然导致光伏发电占比不高的原因有很多，比如补贴政策变化、自身不稳定性、有效利用小时数受限、实际发电成本较高等，但是归根结底还是经济因素占了主导。

而现在光伏的实际发电成本，只能说低过了30万机组

这还没算上为消纳光伏、风电未来需要进行的智能电网改造投资。

所以要想全面低过火电还需要最少五到十年，这也是为什么531政策一出，普通地面式光伏电站的新增投资几近停滞，整体光伏新增装机规模增速大幅降低的原因。

我们来看下火电和光伏的发电成本：

当然有，其中最有效的就是提高发电效率。

实际上，光伏电站发电量以及收益的多少很大程度上取决于光伏系统转换效率。其中并网逆变器作为光伏发电系统中的关键部件，其性能的好坏会直接影响整个发电系统的投资收益，最重要的两个电气性能指标为效率和电能质量，其决定了光伏系统的转换效率。

逆变器转换效率是指逆变器交流侧（即并网接入侧）输出的瞬时功率与直流侧（即PV接入侧）输入的瞬时功率的比值。

工信部发布的《光伏制造行业规范条件》中要求：不含变压器型逆变器的转换效率不得低于98%，含变压器型逆变器的转换效率应不得低于96.5%。由此可以看出光伏逆变器转换效率的重要性。

而在逆变器实际运行过程中，要准确进行效率的测试，还是有难度的。因为逆变器一侧是直流另一侧是交流，这就要求仪器同时具备交直流的功率测量功能，且可以进行实时、同步的效率计算。

传统的做法是使用功率分析仪进行测试，但是又存在三大难点，制约了进行常态化的效率测试：

功率分析仪通常又大又重，不便于携带。

功率分析仪一般没有蓄电池，而光伏现场通常很难找到外部电源。

合适的多通道功率分析仪（一般至少需要4个通道以上）价格较高，二十多万的售价很常见。

问

那如何快速、准确并低成本的进行光伏逆变器效率的测试呢？

江苏地区某光伏电站的做法或许能给我们带来启发。

此光伏电站运营主管为了确保电站更高效的运营，希望了解他们电站目前在运行的两个不同品牌逆变器的效率（60MW的逆变器有120台， 50MW逆变器有100台），在福禄克技术人员的配合下使用Fluke 435II电能质量分析仪去现场做了一个效率对比测试。

下表是现场的对比测试数据：

测试结果：

60MW逆变器的交直流转换效率约98.05%

50MW逆变器的交直流转换效率约96.25%

问

那这两款逆变器效率上的差异，会对该电站的效益影响有多大呢？

电站负责人给我们算了一笔账：

江苏地区年利用光照时间约为1200小时，50MW逆变器年发电约6000万kWh，转换效率差异按1.8%测算，每年将少发电约：

(6000/96.25%)*98.05%-6000=112万kWh

电网的结算电价为1.025元/kWh。保守估计，每年对电站效益的影响在110万元左右。如果想办法找到问题提升逆变器效率的话，每年的收益还是相当可观的。与福禄克F435II测试仪器的售价比，简直太划算了。真是不测不知道，一测吓一跳。

而且电站负责人还不住夸赞Fluke现场技术支持人员：“他们认真、负责、细致，不仅有理论的培训，还有现场实操的培训。大品牌，产品质量和服务都值得信赖！”

编辑：中国电源产业网

来源：亚洲电能质量联盟

标签：

上一篇：观察家 | 碳中和：人类选择的未来

下一篇：国防部实验室：对国防使命的重要贡献

相关信息

MORE >>

碳达峰不是终点而是转折点：解读十五五规划第四十七章积极稳妥推进和实现碳达峰

碳达峰既是挑战也是机遇。把握好“稳妥推进、系统推进、创新推进”的逻辑，既能守住发展底线，也能为中国经济注入新的增长动能。面对全球能源变革，主动作为、精准施策，将使碳达峰成为中国高质量发展的重要转折点。

林毅夫：新结构经济学的基本内涵与理论创新

本文根据北京大学国家发展研究院名誉院长、南南合作与发展学院名誉院长、新结构经济学研究院院长林毅夫教授在“新经济学家智库-太学”特别专场暨北大国发院公开课第一期的演讲内容整理。新结构经济学作为第三代发展经济学被提出，其核心观点是，不同发展程度的国家存在结构性差异，而这种差异有内生性。将这一视角引入经济学研究后，引发了对当前主流新古典经济学的一场结构性革命。

一文讲透：具身智能与人形机器人全产业链解析

具身智能就是AI大模型大脑+物理实体躯体，人形机器人是它的终极落地载体。2026年行业正式从实验室样机迈入规模化商用元年，由概念炒作转向真实量产落地。产业链价值集中在上游核心零部件，占整机成本60%—70%，叠加国产替代、产业需求爆发、政策扶持三重共振，整条赛道具备长期数倍成长空间。

2025-2026年中国机器人产业链上下游企业发展潜力分析报告

中东危机如何加速全球能源转型与中国产业崛起

当前中东局势正经历深刻结构性重塑，地缘政治与能源格局的剧烈震荡不仅考验着全球治理体系，更成为检验各国战略韧性的试金石。在这场复杂的博弈中，中国凭借前瞻性战略布局与多元化的经济结构，展现出独特的抗风险能力与战略定力。

赛迪研究院发布《2026年未来产业十大赛道》，全文首次公开

为科学谋划布局，中国电子信息产业发展研究院（赛迪研究院）系统梳理了技术清单、国家政策、咨询机构、科研院所等有关未来产业赛道热点，形成了坚实的研究基础。