光伏发电作为一种新型发电方式，应该要符合电力供应的基本要求，即安全、可靠、价廉、环保及可持续发展等。综合来说，对光伏发电技术的综合评价除了技术先进性和转换效率之外，生产成本，环境问题、经济问题和社会问题都是必须要考虑的。
就太阳电池的效率与成本来说，这两者往往是矛盾的，互相牵制的。一般情况下，效率高，生产成本必然下不来。而对于光伏技术的关键问题是，由于是提供电力需求，那么社会对于光伏技术的最终要求，就是发电成本必须要与常规能源相仿甚至更低！这是光伏技术最终能够发展必须要解决的问题。
最早对晶体硅太阳电池的生产成本进行报道的是Martin A．Green教授，他在1982年在一本太阳电池专著中从能源回收期来详细考察了晶体硅电池的整个制造过程，即从冶金硅到光伏组件的耗能［28］。详细的分析结果汇总在以下表格里（见表20．2）。
表20．2 1982年晶体硅电池能量回收期估算
针对以上数据，假设日照峰值为5h、光伏组件效率为12%，则每年可以发电219kWh。如此推算，太阳电池的能量回收期需要整整10年。预测通过技术进步可以缩短到1年！
整理自文献【28】75－76页
上面的结果表明，在20世纪80年代，太阳电池除了特殊用途，不可能得到推广应用。但是，当时Martin A．Green认为，通过技术进步，晶体硅太阳电池的能量回收期可以缩短到1年。现在看来，这个目标已经基本实现。
我国最早对光伏发电经济性进行分析的是河北工业大学的任丙炎教授，在2009年，他在中国电子学会半导体材料专业委员会做作的报告《光伏产业发展的科技动态与展望》中给出了太阳电池发电的成本测算（见表20．3）。(www.xing528.com)
表20．3 2009年任丙炎对光伏发电经济分析结果
若多晶硅的价格降为＄35／kg，硅片的厚度降低到160μm，那么，1kWp电池安装总成本／1kWp电池20年的发电量：￥17 170／kWp÷30 000kWh／kWp＝0．572元／kWh。而目前，多晶硅的价格已经在20美元以下，晶体硅电池与组件的效率又在增加，同时生产能耗也有所降低，实际上晶体硅电池的能量回收期已经小于2年，非晶硅电池能量回收期小于1年。图20．5是2010年1月至2013年1月底硅材料、多晶硅片、多晶电池以及多晶组件的价格下降情况。除了世界经济不景气和美国、欧洲双反造成的光伏产品滞销的影响，光伏产品价格可以被市场接受是已经是大势所趋，不可逆转了。此外，光伏发电的另一个重要部件——逆变器的价格也在明显降低，因此，光伏发电正在展现强大的市场发展能力，光伏平价上网已经是为期不远了。
图20．6是2000年，2010年与2013年的10MWp、500kWp、3kWp光伏系统各部分占比及系统总成本。通过9个饼图的横纵比较，可见光伏系统的规模越大，每瓦发电能力的成本越低；组件占系统成本的比例在不断下降；光伏系统的总成本快速下降。2013年的3个不同规模的系统成本皆降至2000年对应成本的15%以下，2010年对应成本的40%以下。成本的快速下降对光伏系统的推广起到很大的促进作用。以前由于高成本，在使用年限内无法收回经济投入，但现在情况逆转了，用10年左右的时间系统可开始实现盈利，发展前景极其广阔。
图20．5 2010年1月至2013年1月硅材料、多晶硅片、多晶电池以及多晶组件的价格走势（单价：美元）［10］
图20．6 2000年、2010年与2013年的10MWp、500kWp、3kWp光伏系统各部分占比及总成本
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
