博乐体育

　　去年开始大家听得最多两个词应该就是“元宇宙”和“碳中和”，与元宇宙不同，碳中和是中央强推，瞬间就成了核心国策，各行各业的企业整齐划一纷纷挤进了碳中和的赛道之中，绿电无疑成为了市场关注的焦点。

　　所谓的绿电包括光伏、风能、生物智能等可再生能源，相较于传统的火力发电，它的优势在于低能耗、环保以及可持续性。由于传统的化石燃料储能有限，能源并不是取之不尽用之不竭，同时化石燃料会释放大量的二氧化碳，引起全球气候变暖，因此长期发展是需要寻找可持续性的清洁能源进行替代。

　　这是在我国要实现双碳目标和长期可持续发展趋势下的必然结果，也是光伏、风能、地热能等绿色电力的优势所在。

　　尽管太阳能拥有取之不尽且无污染的一个优点，但它容易受到天气等因素的影响，导致发电不稳定，想要光伏发电替代传统的火力发电还有相当长的一段路要走，这也是光伏等清洁能源都离不开储能的主要原因。

　　光伏是指通过太阳能发电，当太阳光照射在光伏电池组件上，将光能转化为电能。光伏一词源自于光生伏特效应，最早由埃德蒙贝克雷尔于1839年发现。

　　从产业链上来看，光伏产业的上游是多晶硅材料，太阳能多晶硅材料主要是由硅矿产生冶金工业硅，通过提纯后形成多晶硅材料。多晶硅材料经过拉棒制成单晶硅棒，或铸锭制成多晶硅锭，再进行切片制成硅片。

　　中游的光伏电池，指利用太阳能发电的半导体薄片，当满足一定的光照条件下，电池片会输出电压，在回路的时候产生电流。电池片是光伏组件的核心，博乐体育因为光伏组件的发电系统是由光伏电池片串联而成的，电池片的光电转换率是直接决定了组件的整体发电功率。

　　晶硅电池作为最早出现的光伏电池，被称为第一代半导体电池，它的发电原理主要就是利用半导体的光电效应形成空穴电子对，在内电场作用下形成电流。

　　晶硅电池主要分为P型电池和N型电池两种，P型电池是现阶段主流的光伏电池，其优势就在于产能高、技术相对成熟、生产成本较低，但它的不足在于光伏转换效率已经发展到瓶颈阶段，未来发展空间有限。

　　而N型电池目前发展迅速，拥有更高光电转换效率的优势，未来将在光伏电池市场中占据较大的份额。N型电池涵盖TOPCon电池、HJT电池、以及IBC电池。其中，TOPCon电池它的光电转化率高于P型电池和HJT电池的，更关键的是它可以通过P型电池的生产线进行升级，目前还未形成大规模量产，未来有望成为主流电池，占据市场较大份额。

　　HJT电池的光电转换率同样是高于P型电池的，且它的加工工序较少，但受限于生产成本较高。而IBC电池是提到的光伏电池中光电转换率最高的，由于生产工艺较为复杂，其加工成本同样较高，相较于其他的光伏电池技术路线来说难度更大。

　　薄膜电池是第二代太阳能电池，它在玻璃、柔性聚合物等基板上沉积一层厚度不大于 20 微米的薄膜，并在这层薄膜中制作 PN 结等形成的太阳电池。薄膜太阳电池主要包括硅基薄膜、铜铟镓硒（CIGS）、碲化镉（CdTe）、砷化镓（GaAs）、钙钛矿电池及有机薄膜电池等（本文对薄膜电池不做过多赘述）。

　　光伏组件也可以称为太阳能电池板，它是光伏电站中承担光电转换的设备，是指由电池片串联而成的，通常光伏组件是需要60片或72片。当然，如果要生产光伏组件，仅有电池片是不够的，它还需要封装再安装其他光伏辅件制成。

　　光伏辅件主要由边框、玻璃、胶膜、背板、以及焊带等组成。光伏组件通常从上到下的顺序是需要边框、钢化玻璃、胶膜、电池片、胶膜以及背板（薄膜电池略有不同）。

　　边框主要是指光伏组件的外侧边框，主要起到边缘保护的作用，通常是用铝制边框。玻璃是光伏组件的封装面板与外界是直接接触的，主要对光伏组件的寿命和发电效率产生作用，而胶膜它是覆盖于电池片的上下，面对电池片会起到保护作用，分为透明的EVA、白色的EVA胶膜、以及POE胶膜。

　　背板主要是应用于保护电池组件免受外部环境的影响，通常会拥有绝缘和耐高低温的性能。最后把以上这些组件经过层压封装在一起，就会最终形成我们常看到的光伏组件，也就是太阳能电池板的样子。

　　中游的最末端光伏逆变器，主要是指将光伏组件所产生的直流电转换成频率可以调节的交流电的电子设备。由于光伏发电是通过太阳能供电，它在早晨的时候太阳能的输出会变大，当超过所需要的输出功率的时候，就需要逆变器来保证光伏电池组件的输出功率是不超过所需的功率。因此，光伏逆变器是连接组件和电网的关键环节，起到了调节控制输出功率的作用。

　　我们所熟知的华为就是逆变器行业的老玩家了，其实早在2010年华为就悄悄进入逆变器领域，现在它已经蝉联国内逆变器市场份额第一很多年了。博乐体育

　　组串型逆变器会在每个光伏串组进行追踪，再进行逆变汇流，主要应用于分布式发电系统，特点在于大功率化，功率通常是在30-350kW；集中型逆变器是先汇流，再将逆变组件串联所产生的电能输进汇流箱，主要应用于大型地面电站，输出功率一般超过500kW；而户用逆变器是指每块光伏组件进行追踪，经过逆变并入电网，通常低于25kW，适用于小型发电系统，如家用等。目前，组串型和集中型逆变器处于主导地位的。

　　下游关于光伏发电站，它其实是光伏设备与电网相连，然后输送电力形成公共发电。而光伏电站是需要将光伏组件组装在一起，形成光伏阵列，再将大量光伏阵列与光伏逆变器、配电柜等设备以及中央控制系统连接后，最后建成能实际投入使用的光伏电站。

　　它主要分为两种，分别是集中式光伏发电站和分布式光伏发电站，集中式光伏发电站会选择建设在相对无人的区域，安装大量的光伏阵列，建设大型的光伏电站。而分布式光伏相对是安装于小型区域，主要分为两种，一种是建筑结合，另外一种是非建筑结合。

　　在建筑结合分为两种，一种是光伏建筑简单组合BAPV，另外一种是光伏建筑一体化BIPV（是薄膜电池发力的主要赛道之一）。

　　BAPV是指我们常见的屋顶光伏、墙面光伏，安装在建筑的屋顶或者墙面上，连接逆变器和蓄电池等装置，利用建筑闲置空间来进行发电。而BIPV是指光伏发电组件作为建筑材料的一部分，它与BAPV最大的不同就在于光伏组件和建筑它是同时设计和施工的，是融为一体的，而BAPV是直接安装在已经施工好的屋顶或者墙面等结构上面。