光伏产业战略研究

□ 郑建华

上海电气集团股份有限公司 上海200233

1 光伏产业概述

人类文明的发展史，也是一部能源利用史，能源问题一直以来都是困扰人类发展的重要瓶颈之一。随着不可再生能源不断耗竭，环保问题日益严峻，可再生能源的开发和利用日益成为重要的全球议题。光伏发电作为太阳能利用的重要方式，已成为近年来全球大规模应用的主要可再生能源。伴随着中国能源结构的不断优化，以光伏为代表的可再生能源将在中国能源消费结构中占据更加重要的地位。

1.1 工作原理

光伏是光生伏特效应的简称，是太阳能光伏发电系统的基本科学原理，指当物体受到光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。如图1所示，以主流晶硅类光伏电池为例，光伏基本原理如下：常温下，N型硅容易逸出多余的自由电子向P型硅扩散，P型硅容易逸出多余的自由空穴向N型硅扩散，使得在两者交界处（PN结）形成内建电场，即N型硅侧留下带正电的离子实，P型硅侧留下带负电的离子实；而在太阳光照射下，硅片激发出自由电子和自由空穴，当其扩散至PN结附近时，受到内建电场的作用，自由电子会向带正电的N型硅中漂移，自由空穴则会向带负电的P型硅中漂移，最终使N型硅和P型硅之间对外形成一定的电势差，从而具备直接对外输出电流的功能。

▲图1 晶硅类光伏电池工作原理

1.2 优劣分析

光伏发电相较水、风、核、火等其它发电方式，在储量、投资饱和度、建设地要求、建筑面积、环境友好度、安全性方面都具备较为明显的优势。……