关键词：光伏；太阳能；体系结构
引言
能源是人类赖以生存和发展的物质基础。近年来，伴随着人类社会经济的增长，各国对于能源的需求量越来越大。也正是由于社会对于能源的需求越来越旺盛，致使像煤炭、石油、天然气等传统的化石能源枯竭的速度越来越快。根据国际权威机构预测，全世界煤炭只能用220年，天然气只能用30到60年，而至于石油的开采也只有20年的时间了。大量化石能源的开发利用会给人类的生存环境带来严重的影响。比如向大气排放有害气体会造成酸雨、气候变暖、冰川融化等危害。
为了保护人类环境，同时也为了人类社会的可持续发展，寻找低碳、清洁的替代能源是实现人类社会可持续发展的必然选择。因此，关于可再生能源的开发利用已经被世界各国提上了议程。太阳能由于其清洁、高效、储量丰富等优点，近年来备受人们的关注。深入开展太阳能并网发电技术的研究，对于能源短缺和环境污染严重的今天以及对人类社会的可持续发展都具有深远的意义。
1.太阳能的利用方式
关于太阳能的利用方式有以下几种方式：发电、发热、生物利用、动力作用、光化作用等。但其中最常用的主要有三种方式：光―热转换，它主要是利用太阳辐射能将水加热，然后将加热的水应用于取暖、温室等。光―化学转换，利用太阳光照射将化学物质进行分解的一项技术。可以用作金属氢化物热分解储能等。光―电转换，主要是利用半导体材料的光生伏特效应制成太阳能电池，然后将太阳能直接转换成直流电能再变成我们能利用的电能加以利用。
综上所述，由于化石能源的短缺以及人类生存环境的破坏，如何开发和利用高效清洁的替代能源已经迫在眉睫，而太阳能发电技术也正是在这个时候应运而生。
2.光伏并网发电系统的基本组成
光伏发电系统是指能够将太阳能转化为电能的一套系统。根据太阳能发电系统与电网之间的关系，又分为光伏离网发电系统和光伏并网发电系统。光伏并网发电系统由光伏阵列、DC/DC和DC/AC变换电路、控制系统和电网等组成
（1）光伏阵列是由光伏电池组件串联和并联组成。它能将采集到的太阳光能转变成直流电能。电池的组件是由单晶硅、多晶硅、非晶体硅及其它类型的材料所制成。因此一般的光伏电池是由半导体器件构成，其输出特性具有强烈的非线性特性，该直流电能受日照强度、环境温度、负载电网情况等因素的影响。
（2）DC/DC和DC/AC变换电路是将光伏阵列输出的直流电进行斩波和变流的装置。由于光伏阵列输出的电能会受环境因素的影响，因此，电能的质量和性能也会随之不断的变化，需要用DC/DC斩波电路来实现电压的下降和上升。又由于光伏阵列输出的电能是直流电，而电网接受的主要是三相交流电，所以需要通过DC/AC变换电路来实现从直流电到交流电的转变。
（3）控制器就是能够使光伏阵列和变换电路稳定有序运行的一种控制装置。当光伏阵列输出功率随着环境不断变化时，控制器就会随着这种变化进行最大功率的追踪。至于DC/DC变换电路电压的变化和DC/AC变换电路的逆变，控制器都会准确有序地控制其变化，并且能实现整个过程快速、精确。
（4）电网就是逆变器输出的负载。并网逆变器的目的是将光伏阵列输出的直流电逆变成三相交流电能送入电网供电网使用，所以电网就是逆变器的负载。逆变器输出的电能必须与电网的相位同步。
3.光伏发电系统的体系结构
众所周知，光伏发电系统追求最大的电功率输出，因此，系统的结构对电功率有着直接的影响。一方面由于光伏阵列的分布式会对发电功率产生重要的作用；另一方面由于光伏逆变器的结构也会随着功率等级的变化而产生变化。所以，为了更好发挥光伏阵列的效能，最大限度地利用光伏阵列，需要根据光伏阵列的输出电压和系统功率来选择合适的光伏发电系统体系结构。
光伏并网发电系统体系结构主要分为6种：集中式、交流模块式、串型、多支路、主从和直流模块式。集中式结构系统只采用一台逆变器结构，结构简单且效率高，适合大型光伏电站应用；交流模块式结构把并网逆变器和光伏组件集成在一起作为一个光伏发电系统模块。相比于集中式损耗更低，效率更高，扩展能力更强，灵活性也更大，而且整个系统工作起来也更加安全；串型结构是把光伏组件通过串联构成光伏阵列给并网逆变系统提供能量的结构，它结合了集中式和交流模块式的优点；多支路结构是由多个DC/DC变换器和一个DC/AC逆变器组成，它结合了串型和集中式的优点，提高了光伏并网发电系统的功率，降低了系统单位功率的成本，提高了系统的灵活性，也是光伏并网系统结构发展的趋势；主从结构是光伏并网发电系统的一种新型体系结构，它通过控制组协同开关，来动态地决定在不同环境下光伏
并网系统的结构，这种结构可以预期的达到最佳效果；直流模块式结构是由光伏直流建筑模块和集中式逆变模块构成，它主要特点就是将大量并联在直流母线上的光伏直流建筑模块发出的直流电能逆变为交流电能且实现并网，同时控制直流母线恒定，保证各个直流模块正常运行。它可以保证每个独立模块都能运行在最大功率点，提高了光伏阵列的效能。
对于以上所说的6种结构，每种结构都有其优缺点，主要是看它的应用场合，使其发挥最大的效能，以降低成本。
4.结语
光伏并网逆变器是光伏并网发电系统与电网连接的一个转接口，它也是光伏并网发电系统的关键设备之一。它可以将太阳能电池板所产生的直流电能转化为与电网电压频率相同、相位相同的正弦波交流电能。因此，光伏并网逆变器的性能也就决定了整个光伏并网发电系统的性能。对于如何提高光伏并网逆变器的稳定性，加深对光伏并网逆变器的研究对提高整个并网系统的稳定性、提高效率、降低成本有着重要的意义。
[参考文献]
[1]张兴，曹仁贤.太阳能光伏并网发电及其逆变控制[M].修订2版.北京：机械工业出版社，2011.
农业是光伏应用的重要领域
说到光伏产业的具体应用，多数人的脑海里都会出现在西部戈壁滩或者沙漠建设的光伏电站，或者在工业厂房屋顶建设的分布式电站。由于太阳辐射能量密度低，建设光伏电站一般需要大面积的廉价土地，比如戈壁滩、半固定的沙漠和盐碱地等。长期以来，我国主要在新疆、青海、甘肃、内蒙古等地发展光伏产业。但由于这些地区适合建设的地方十分有限，且把这些电从沙漠地区运输到工业比较发达的沿海和南部地区成本比较高，所以中国目前的光伏电站已经遭遇了发展的瓶颈，西部地区的电站建设速度也逐渐放缓。
那么光伏产品能不能应用到农业一线生产中呢？答案是肯定的，比如利用太阳能的浇灌方式，太阳能照明、杀虫等等已经有了很多应用，而进一步将光伏发电电池板或者薄膜作为农业工程的一部分进行建设，就形成了目前的分布式光伏应用的一种新的模式——光伏农业。
据介绍，目前光伏农业主要有两种应用模式，一是通过在农业大棚上架设不同透光率的太阳能电池板或者光伏薄膜来实现。其优势在于：首先，由于其具备一定的透光性，不仅能满足不同作物的采光需求，可种植有机农产品、名贵苗木等各类高附加值作物，还能够养殖牲畜、发展渔业，或者实现作物的反季种植。其次，光伏农业大棚利用的是农业大棚的棚顶，因此能够节约土地资源。最后，作为一种新型的农业生产经营模式，在带动区域农业科学技术推广和应用的同时，通过实现农业科技化、农业产业化，将成为区域农业增效和农民增收的支柱型产业。比如光伏农业大棚把农业、生态和旅游业结合起来，利用田园景观、农业生产活动、农业生态环境和生态农业经营模式，以贴近自然的特色旅游项目吸引周边城市游客在周末及节假日作短期停留，以最大限度利用资源，增加旅游收益。
光伏农业的另外一种应用模式是将光伏发电系统独立出来，作为电站来提供电力。采用光伏发电，不仅能解决荒漠土地、林地或者大棚周边的取水灌溉、鱼塘供氧、荒漠治理、草原畜牧、海水淡化等领域的供电问题，并且无需架设电网、无需储能装置，既经济又环保。
比如光伏提水灌溉系统的应用就可以很大程度上解决我国农业浇灌和人民生产生活水资源短缺问题。国家气象局太阳能资源调查数据显示，我国荒漠太阳能资源总面积约为130万平方公里，按照每平方公里安装40MW的估计，装机潜力容量可达到500GW。在这些无电地区，通过建立光伏电站发电，实现荒漠作物的提水灌溉。治沙女英雄牛玉琴治理的毛乌素沙漠就是很好的例子，治沙基地使用Solartech光伏扬水系统，在防沙治沙的同时还种植了玉米、大豆等各类经济作物。
而从目前的发展趋势来看，我国光伏农业市场的产品供应和需求都在逐步放大之中。其中的主要产品门类也已经从单纯的太阳能电池和太阳能电力系统拓展到光伏水泵（光伏滴灌、喷灌、微灌产品）、太阳能污水净化系统、农业用太阳能转光膜、农业用光伏玻璃、太阳能马灯、太阳能充电器、太阳能照明灭蚊灯、太阳能杀虫灯等。
因此，光伏农业科技不仅能够有效利用太阳能资源，产出清洁绿色能源，还能实现高效种植，为绿色农业生产提供一条新的路径。光伏农业的本质是一场实现农场变工厂，田间变车间的过程。现代农业是需要科技和新能源的推理和动力，而光伏技术的应用对现代农业的支撑是恰逢其时，也是历史必然。
光伏农业市场需求空间巨大
应该说，我国从一开始对光伏农业的市场前景认识程度并不高。记者跟踪了多年光伏产业的变化，我国光伏产业最开始主要针对的是欧美市场，其产品主要为光伏电池板，虽然控制器、蓄电池组、逆变器等设备的技术水平在不断上升，但是一直以来，农业都不是光伏产业的目标。一直到2012年欧美与我国光伏电池的双反事件的爆发，才让众多的企业重视起分布式光伏乃至农业光伏领域的存在。
NPDSolarbuzz分析师韩启明表示：“中国的农业光伏市场曾经被下游光伏供应商及安装商忽视。在中国光伏出口面临欧美双反限制的不利情况下，在本土发掘更多的需求将成为光伏产业界的重要课题，农业光伏则是众多应用中最具前景的一种。在农业光伏项目中，最普遍的类型就是光伏大棚，因为除了供应电力它们还具有其他优势。位于温室顶部的光伏电池板可以遮阳吸热，替代建筑材料，并增加整体美观。”
目前，与农业高度结合的商业光伏设施正在我国得到一线光伏开发商的支持，这一新的光伏应用类别预计在未来几年内会迅速增长。比如应用到生态农业大棚中的仿生态转光膜技术，这种技术能根据不同植物生长对不同波长光吸收的需求，对透过转光膜的太阳光进行波长转换，以便农作物更容易吸收，提高了光合作用的效率。这种新型农业大棚能完全实现能源自给，既节能环保，又极易维护，相比于传统大棚，有成本低廉、农产品量质皆高的优点。
2014年初，总面积3024平方米的国内首个拥有自主知识产权集成创新的智慧温室在北京通州投产。该温室的特点就是将光伏能源、现代农业装备以及物联网技术进行了有机融合，集成应用了物联网技术、无土栽培技术与自动化装备，通过可视化管理和智能化决策，实现作物精准化高效生产。这里通过装备利用太阳能集热系统、太阳能薄膜光伏发电系统、草莓高产栽培装置、苗木移植机器人、基于植物生长检测的物联网系统、智能型自动转移喷灌机等，可以满足温室生产的灌溉、施肥、补光、补温等不同用电的需求。同时，还具有融雪功能，提高了温室透光率和抗风雪性能。
在国家相关政策抑制大型集中式地面电站建设、分布式发展又遭遇“好屋顶难求”的背景下，光伏蔬菜大棚、“渔光互补”水产养殖、太阳能杀虫等一系列农业领域的应用，为国内光伏农业的发展带来了新的机会。
光伏技术和产品在现代农业中有着广泛的运用前景和重大的现实意义。有专家计算，如果在全国大面积、大范围地推广光伏农业产品，其市场可达千亿元规模，在5年内可达到万亿元规模。
光伏农业项目建设遍地开花
由于建设农业与光伏一体化电站，将传统农业种植与光伏发电相结合，提高光伏发电项目土地的综合利用率，实现阳光、土地资源的立体高效利用。因此得到了众多地区的青睐。
2013年4月，河南省西峡县中菇香菇专业合作社的光伏香菇产业项目全面实施。该项目利用西峡香菇种植基地的优势，引入太阳能光伏发电，全面提升该县香菇产业发展水平。作为河南省惟一一家获得鲜菇出口资质的企业，中菇合作社年产标准化香菇3000万袋。光伏香菇产业项目计划在3年内，把合作社现有的1200亩种植基地建设成集40兆瓦装机容量的光伏电站和1000万袋香菇高效种植基地为一体的光伏农业示范基地。
2013年9月，江西省兴国县与恒天电力光伏有限公司签订恒天电力兴国20MW光伏农业科技大棚（电站）项目，项目总投资约3亿元。该项目一期建设10MW光伏农业科技大棚，占地面积600亩，投资1.8亿元；二期建设10MW光伏农业科技大棚，投资1.2亿元。
据了解，该项目的一期工程位于兴国县埠头乡龙沙村龙沙湾，以大棚棚顶安装高效晶体硅电池组件采集电量为特色。采取双向运营，利用棚顶光伏发电，打造“自发自用、余量上网、电网调节”的运营模式；在棚内种植苗木、茶叶、花卉、蔬菜等农产品，打造以现代农业为主的科技大棚旅游区。该项目建成后将成为该县首家以光伏发电与现代农业、旅游观光有机结合起来的新型农业产业化项目。
2013年10月，五原晟宇100MW光伏一期项目具备发电条件。晟宇100兆瓦光伏设施农业项目总投资4.12亿元，是由内蒙古山路能源集团有限责任公司投资建设、集光伏发电与设施农业为一体的示范工程。项目分三部分组成：建设占地200亩的光伏温室，在温室顶部安装光伏太阳板，实现空中发电、棚内种植；利用原有旧排干改造，建设占地80亩的鱼塘电站；采取节水设施农业喷灌技术，建设占地1200亩的地面电站，并间隙种植优质牧草及中草药，实现农业与工业的有机结合。
2013年10月，江苏连云港市目前正兴建首座蔬菜大棚光伏电站——二龙山光伏农业生态科技园，项目总投资1.5亿元，设计装机规模15兆瓦。建成后，年发电量可达2000万千瓦时，园区蔬菜大棚年产各类水果400余吨。这里温室里的照明、通风、供暖等用电问题通过光伏发电解决，在同等面积的土地上形成立体的生产，实现了大棚和电站的双向受益。”
2013年11月，国家金太阳示范工程—“中国蔬菜之乡”寿光首个蔬菜大棚光伏发电项目正式并入国家电网。该项目年均发电量近160万千瓦时，除满足蔬菜大棚用电外，大部分将输送给周边居民使用，实现了发电、种菜双丰收。
据笔者不完全统计，到2014年3月，我国光伏蔬菜大棚、“渔光互补”水产养殖、光伏畜禽养殖大棚项目等已经达到400多个。对于我国光伏产业来说，在农业领域应用的市场价值和市场空间正在快速发展。
光伏企业紧盯光伏农业发展
目前，国家正在大力倡导并推进分布式光伏发电项目的实施，光伏发电与新型农业、科技农业、旅游观光相结合的绿色能源与现代农业相结合的经济发展模式正在吸引光伏企业的眼球。从2013年以来的市场发展来看，目前在中国许多省市，尤其是新疆、湖南和河北，越来越多的光伏项目开发商开始优先考虑包括光伏农业在内的光伏应用新机遇。
以中国节能环保集团公司为例，该公司在去年就谋划运作总量超过100兆瓦的农业光伏项目。2013年2月，中节能太阳能公司应城光伏农业科技有限公司注册成立，成为太阳能第22家下属子公司。据悉，中节能已顺利取得由应城市工商管理局颁发的中节能（应城）光伏农业科技有限公司企业法人营业执照，应城项目公司正式成立，该子公司的成立将加快推动应城10MW光伏农业科技项目的建设。2013年8月6日，中节能（汉川）农业光伏科技大棚项目并网成功，向大棚输送电能。这标志着湖北首个农业光伏科技大棚正式投运。
此外，中海阳能源集团、追日电气、东方日升、保定天威保变、英利、汉能控股等企业都在抓紧实施与光伏农业相关的项目。比如中海阳能源集团公司已于近日成功中标中节能乐平20兆瓦光伏农业科技大棚电站项目，项目是江西省引入的首家将光伏新能源应用于农业领域的项目，同时也是目前全国规模最大的光伏农业大棚项目。而作为该项目的EPC总承包商，中海阳将为其提供全方位解决方案。据了解，中节能乐平20兆瓦光伏农业大棚项目通过在农业大棚上架设太阳能电池板，在不改变农用地性质的同时，将大棚屋顶光伏发电系统产生的电流接入就近变电站并网发电。安装在大棚上的太阳能电池板还将起到隔绝红外线作用，处理好传统农业大棚保温、升温问题。此外，太阳能电池板所发电力还能为农业大棚的LED植物灯系统、生物杀虫灯、地源热泵、加温和散热设备、拍水泵和营养液循环系统、植保设施等使用，从而达到棚上清洁发电、棚下高效种植的效果。
而我国两家著名的薄膜光伏产品公司，保定天威保变和汉能公司也纷纷与光伏农业结缘。保定天威保变电气股份有限公司透露，天威薄膜公司一期技术升级新产品——薄膜光伏叠层组件，成功签订山东光伏农业项目供货合同。天威集团总经理丁强介绍，该光伏农业项目位于山东省，包括16个蔬菜大棚，采用叠层120W型组件，总装机容量0.69兆瓦。这是继2010年天威薄膜公司17千瓦透光组件在山东寿光薄膜光伏农业透光大棚成功应用后，再次承建该工程的二期项目。
关键词：光伏发电节能环保城市节能
中图分类号：TE08文献标识码：A文章编号：
前言：我国经济快速增长，各项建设取得巨大成就，但也付出了巨大的资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，群众对环境污染问题反应强烈。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展，才能实现经济又好又快发展。光伏发电作为清洁、廉价、环保、可再生的新能源，受到世界各国的重视。
一、光伏发电的原理
光伏技术，是一种利用太阳能电池直接把光能转换为电能的环保型新能源技术。由于从太阳光能转换成电能的光电转换装置，是利用半导体器件的“光生伏打效应”原理进行光电转换的，因此把与太阳能发电系统构成链条关系的产业称为光伏产业。光伏产业的链条，包括：硅矿硅矿石(石英砂)工业硅(也称金属硅)多晶硅、单晶硅晶圆或多晶硅切片太阳能电池组件发电系统。工业硅的纯度，一般为98-99.99%；太阳能级硅的纯度，一般要求在6N级即99.9999%以上。
二、光伏发电系统的组成
1、基本组成：一套基本的太阳能发电系统是由太阳电池组件、充电控制器、逆变器和蓄电池构成：
①太阳电池板的作用是将太阳辐射能直接转换成直流电，供负载使用或存贮于蓄电池内备用。
②充电控制器在不同类型的光伏发电系统中，充电控制器主要由电子元器件、仪表、继电器、开关等组成。在太阳发电系统中，充电控制器的基本作用是为蓄电池提供最佳的充电电流和电压，快速、平稳、高效的为蓄电池充电，并在充电过程中减少损耗、尽量延长蓄电池的使用寿命；同时保护蓄电池，避免过充电和过放电现象的发生。
③逆变器的作用就是将太阳能电池方阵和蓄电池提供的低压直流电逆变成220伏交流电，供给交流负载使用。
④蓄电池组是将太阳电池方阵发出直流电贮能起来，供负载使用。
2、光伏发电系统可分为独立太阳能光伏发电系统和并网太阳能光伏发电系统，独立太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电不与电网连接的发电方式，并网太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电连接到国家电网的发电的方式，成为电网电量的补充。
三、光伏产业的发展趋势及分析
世界能源组织、欧洲光伏工业协会，对太阳能光伏发电的未来发展，一致做出如下预测：2022年全球光伏发电的发电量占总发电量的11％，2040年占总发电量的20％。欧、美、日各国都提出了各自的中长期发展路线图。2007年初，欧盟提出新的可再生能源发展目标，到2022年，可再生能源消费要占到全部能源消费的20%，可再生能源发电量占到全部发电量的30%。到2050年光伏发电总装机容量将达到440GW（其中德国为80GW）；2035至2040年达到总量的一半，即120GW。美国的发展目标，是到2030年太阳能电池累计销售量上升到200GW，光伏发电量将达到360×109KWh，2050年光伏发电量将达到1400×109KWh。
1、传统的化石能源即石油、煤炭、天然气等均是濒临枯竭的不可再生资源，太阳能是最有前途的替代能源。
国际能源机构预测，到2050年，世界石油开采量将比现在减少30%，而到2080年，世界石油开采总量只有现在的50%，煤炭开采量将减少40%，人类必须寻求新的能源。
化石能源不可再生，终将面临消耗殆尽的窘境。在社会需求的拉动下，石油价格多次冲高，化石能源在使用过程中，会有大量污染物排放，给全世界带来了以温室效应为代表的巨大环境危机。
2、从整体看，世界各国对太阳能光伏发电的政策扶持力度在逐年加大。各国的补贴政策主要分为两类：一类是对安装光伏系统直接进行补贴，如日本；另一类是对太阳能光伏发电的上网电价进行设定，如德国、西班牙等国。而美国加利福尼亚州，则是将两种政策混合执行。
(1)日本政府在1994-2003年间成功实施一轮补贴，促使2004年日本光伏累计安装量达1100MW，成为当时全球光伏容量最大的国家。但日本政府于2007年开始停止住户太阳能奖励方案，这一举措使得日本市场出现萎缩状态。2007年总安装量为230MW，比上一年下降了23%。由于石油价格暴涨和全球日益变暖的双重压力，日本政府又重新制定了从2007年开始到2012年，用6年的时间推行一项在全国的政府办公大楼屋顶安装太阳能发电装置的计划。根据该项计划，约300栋政府办公大楼屋顶将安装太阳能发电装置，每年发电约1000万千瓦时，预计能提供2500户普通家庭的用电。此外，今后新建的政府办公大楼，除了由于积雪等原因日照量不能确保外，所有的政府办公大楼都要采取太阳能发电。
日本政府2008年11月了“太阳能发电普及行动计划”，确定太阳能发电量到2030年的发展目标是要达到2005年的40倍，并在3-5年后，将太阳能电池系统的价格降至目前的一半左右。2009年还专门安排30亿日元的补助金，专项鼓励太阳能蓄电池的技术开发。
(2)美国自2005年起施行光伏投资税减免政策以来，美国光伏装机容量得到较快增长，2007年新增装机容量190MW，仅次于德国、西班牙和日本，列全球第四位。具体条款包括：①对于商用光伏项目的投资税减免延长8年；②住宅光伏项目的投资税减免政策延长2年；③取消每户居民光伏项目2000美元的减税上限。
按该减税政策，相对于商业光伏项目，居民住宅光伏系统的需求会更为快速释放。因为住宅光伏项目两年后能否继续享有减税政策有很大的不确定性，将2010年以后的住宅光伏系统安装需求提前；取消减税上限，将鼓励单户居民安装更大规模和功率的光伏系统。
在减税政策的支持下，美国光伏行业预测，预计2008-2012年美国光伏装机容量将维持52%的年均增速，新增容量将从2007年的220MW达到2012年的1840MW，累计容量将从2007年的636MW增至2012年的5182MW。
(3)意大利政府颁布了带有门槛的并网法，目标是1200MW，过了此门槛后的宽限期为14个月。从2009年开始，电价将按每年2%的比例下调。从2009年开始，所有新建房屋必须配有太阳能屋顶。由于日照时间长的地理优势，根据目前电力市场电价上涨以及光伏成本下降的速度，欧盟联合研究课题以及美菱投资集团都预测，意大利将在2012年成为第一个实现光伏电价和商业电价持平的国家。
(4)希腊政府计划在并网电价的机制下使光伏系统安装量到2022年达到700MW，并把光伏系统安装设为有行业标准的独立的行业分支。但是只有具备公司法人资格的单位才有资格申请。由于优良的日照条件，希腊的某些岛屿上事实上已经实现了光伏电价和常规电价的持平。
3、光伏科技的进步，使光电转换效率不断提高、光能发电成本不断降低。
技术进步是降低光伏发电成本、提高光能利用效率、促进光伏产业和市场发展的重要因素。几十年来围绕着降低成本的各种研究开发项工作取得了显著成就，表现在电池效率不断提高、硅片厚度持续降低、产业化技术不断改进等方面，对降低光伏发电成本起到了决定性的作用。
多晶硅生产成本大幅下降：多晶硅是太阳能电池必不可少的基础材料，其占到太阳能电池成本的80%，每生产1兆瓦太阳能电池需要12-14吨多晶硅。多晶硅主要采用化学提纯、物理提纯两种方法进行生产，其中化学提纯方法主要有西门子法（气相沉淀反应法）、硅烷热分解法、流态化床法，物理提纯方法主要有区域熔化提纯法（FZ）、直拉单晶法（CZ）、定向凝固多晶硅锭法（铸造法），等等。目前最为成熟的多晶硅提纯工艺是西门子法，全球80%以上的多晶硅产量采用改良西门子法生产。西门子法提纯多晶硅需要维持1100℃的高温，因此耗费大量电能。每生产1公斤多晶硅的耗电量，2003年前要500―600kWh，而目前已经降到300kWh以内。
为了进一步降低成本，国内外正在研究开发新的生产工艺，而物理法是大家比较公认的能够替代西门子法的一个新途径。一般来说，利用西门子法新建多晶硅厂，千吨产能规模需要投资人民币10亿元左右。而采用物理法，千吨产能规模的投资只需要4亿元左右。目前，制约物理法推广应用的瓶颈，关键在于硅的纯度和技术的稳定性问题尚未完全解决。
光伏电池效率不断提高：目前，由晶体硅制作的太阳能电池在市场上占据90%以上的份额。由于太阳能电池技术的进步，晶体硅太阳能电池的光电转换效率已由3年前的14-16%提高到15-20%，而且稳定性不断提高。电池效率的提高是光伏发电成本下降的重要因素之一。
近日，据媒体报道，德国ISFH研究所的研究人员已经研制出一种制造太阳能电池的加工工艺，用该工艺制造的背接触式硅太阳能电池的光电转换效率可以达到22%。美国麻省理工学院研究人员利用计算机模型和先进的芯片制造技术，找到了能极大提高太阳能光电池效率的新途径，方法是在构成太阳能电池的超薄硅薄膜的正面增加了一种增透膜，并在背面增加了由多层反射膜和衍射光栅组合成的精细结构。当增透膜为2μm厚时，光能转换成电能的效率提高了50%。
四、光伏发电系统的典型应用
1、道路照明―太阳能灯具
太阳能灯具目前是应用最广泛的光伏发电系统，它充分体现了光伏技术环保节能、使用灵活的特点。太阳能灯具根据光源类别、功率及灯杆特点等一般分为：太阳能路灯、太阳能庭院灯、太阳能草坪灯等。目前，该类产品已广泛应用于道路照明、广场亮化等方面。
2、建筑夜景照明―小型太阳能发电系统
随着城市的发展，建筑、桥梁的夜景照明越来越受到重视，其发展程度在一定程度上体现了城市的发达程度。但由于夜景照明往往耗电巨大，因此也常常引起非议。
太阳能夜景照明系统，是太阳能光伏发电系统与节能灯具的合理应用的有机结合。它在很大程度上解决了高能耗的问题，同时为市电难以铺设的桥梁照明提供了解决方案。
3、交通警示―太阳能交通系统
太阳能交通信号灯、太阳能道路监控系统等产品在道路交通，特别是高速公路方面也得到了广泛应用。该产品具有设置灵活、无需外接电源的特点。
4、野外电能供应
小型便携式太阳能系统对于野外作业、郊区露营等非常方便实用。它不但能提供照明用电，而且可以为手机、电脑等提供电能供应。
5、无电地区电能供应
中国西北部地区还存在大量无电村落。由于这些村路非常偏僻，且居民很少，因此采用市电供应耗资巨大，且容易出现问题。如果采用太阳能光伏发电系统或者“风光互补”发电系统则可以很好的解决这个问题。目前，采用太阳能发电系统已使很多无电村实现了电气化。
6、大型太阳能并网电站
这是光伏技术发展的终极目标和最佳方式。随着光伏技术和产业的发展，光伏发电成本终将达到常规能源发电水平。
7、太阳能集热器
太阳能集热器在太阳能热系统中，接受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。按传热工质可分为液体集热器和空气集热器。按采光方式可分为聚光型集热器和吸热型集热器两种。一个好的太阳能集热器应该能用20～30年。
8、太阳能热水系统
早期最广泛的太阳能应用即用于将水加热，现今全世界已有数百万太阳能热水装置。太阳能热水系统主要元件包括收集器、储存装置及循环管路三部分。此外，可能还有辅助的能源装置（如电热器等）以供应无日照时使用，另外尚可能有强制循环用的水，以控制水位或控制电动部份或温度的装置以及接到负载的管路等。依循环方式太阳能热水系统可分两种：自然循环式和自然循环式。
五、加大宣传意识
以科学发展为主题，把建设资源节约型、环境友好型社会作为加快转变经济发展方式的重要着力点，加大相关工作力度，推广普及光伏发电技术，培育发展太阳能光伏产业；要加强政府引导，通过组织节能宣传周等形式多样的活动，宣传太阳能光伏产业的成果和经验，推广高效、惠民、实用的节能技术产品，进一步倡导低能耗，以推动全社会树立资源忧患意识，增强节能减排意识，让节能成为全社会每个单位、每个家庭、每个人的自觉行动，形成浓厚的社会氛围，动员社会力量积极参与。
六、加强政策支持
1、强化政策措施的执行力，加强对太阳能光伏产业工作进展情况的考核和监督，主管部门进行考核。加强节能执法，发改委、质监、建设、环保等部门建立节能联合执法机制，提高节能执法综合能力和水平。各级质量技术监督部门要强化对生产和流通太阳能光伏产业产品的监管，建立节能产品质量公告制度，对生产和销售不合格产品的，依法予以严厉处罚。
2、完善节能价格机制，充分发挥价格杠杆作用，按照产业政策要求，建立有利于太阳能光伏产业的价格机制。
3、实行太阳能光伏产业奖励制度，对太阳能光伏产业技术研究和推广工作中做出显著成绩的单位和个人要给予表彰和奖励。生产经营单位和用能单位要制定科学合理的节能奖励办法，结合本单位的实际情况，对工作中做出贡献的集体、个人给予表彰和奖励。
七、总结
太阳能取之不尽，用之不竭，光伏发电以它独特的优势，无污染、清洁、高效和稳定可靠给人们的生活带来巨大的变化，摆在我们面前的问题是怎样宣传、引领太阳能光伏产业，要不断的大力支持光伏产业，让光伏产业更快、更好的为人民服务，保障国家的经济建设和人民的生产生活顺利进行。
参考文献：
一、光伏产业基本概况
（一）光伏产业的内涵
光伏产业是利用太阳能的光伏转换，使太阳光射到硅材料上产生电流直接发电，形成以硅材料应用开发的产业链条。一般来说，晶体硅太阳能光伏发电产业链主要包括原料硅生产、硅碇和硅片生产、太阳能电池制造、光伏发电系统以及技术研究等。由于不同环节的技术难度、生产规模、投资周期、要素密集程度不同，太阳能光伏产业链各环节的毛利润从上到下呈现“倒金字塔”结构，其价值形态呈现出从左上到右下倾斜的形状（见图2），区别于一般产业呈现出两头高中间低的“微笑曲线”形状。
（二）世界光伏产业现状
从太阳能电池的产量统计数据看，2000年，2008年底，全球太阳能电池产量年均复合增长率高达47%（见图1）。即使在全球金融风暴的影响下，太阳能电池产量仍然高位增长，总量突破10GW达到10.4GW，同比增长了57.6%；光伏装机容量保持40%的增速，发展势头不可阻挡。从产业链看，世界光伏产业发展状况具体如下：超纯硅材料的制造集中在美、日、德等3个国家7个公司的10家工厂手中，下游企业主要向这些国家生产企业进口原材料。中国90%以上的硅材料依赖进口。太阳电池制造，2007年以前，日本是世界光伏制造第一国，德国次之。2007年之后，中国成为全球第一大太阳能电池和组件生产国。光伏装机应用（见图2），46%的年均复合增长率快速增长，但主要集中在欧洲市场。
（三）中国光伏产业现状
我国1958年开始研究太阳电池，1971年首次将光伏电池成功应用于东方红2号卫星，1973年，开始太阳电池地面应用。但是，由于成本高，2000年以前，我国太阳电池在地面应用并不广。2000年以后，随着国家发改委启动“送电到乡”项目、《可再生能源法》颁布实施以及国际光伏市场的强有力拉动，中国光伏产业迅速发展，特别是近几年，光伏产业投资出现“潮涌”，经历了爆发式增长。当前，国内光伏产业发展呈现出中间独大、两头在外的特点，企业多扎堆在利润较少的产业链末端。
1.光伏电池产量世界第一。2005年以来，中国光伏制造业迅猛发展，太阳能电池产量年均增长率高达126%，特别是2007年增长率达到218.9%。自2007年起，中国光伏电池产量稳居世界第一。全球10大太阳能电池企业排行榜，中国企业占了4家。无论产业规模还是生产能力，中国都占据非常重要的地位。
2.光伏原材料短缺，90%以上依赖进口。受技术限制，当前国内从事高纯度硅生产的企业较少，加之下游产业对硅原料需求的急剧增加，供需缺口很大，国内光伏企业主要依赖进口获得硅原料。
3.光伏市场发展缓慢，90%以上出口。我国光伏装机应用速度及占全球的份额与光伏电池制造极不相匹配。2009年，在政府强有力的推动下，光伏装机虽有了大幅增长，达到270MW，较2008年增加93%，但占全球光伏市场的份额仍然较小，仅1.24%。2009年，中国光伏新增装机130MW，占国内太阳能电池产量的3.75%。这意味着，中国太阳能电池95%以上的需求都在国外。
4.光伏产业价值链基本形成，且以处于价值链低端为主。当前，我国光伏产业链除硅原料产量比较小外，从硅片—电池—组件—应用都出现了一些龙头企业，并带动了一大批大小企业的发展。但是，从企业数量分布看，以电池、组件环节的企业较多，且处于价值链低端。中国企业只能分得光伏产业链不到30%的价值，70%的价值被美、日、德等掌握硅材料提纯技术的国家取得。
二、湖北光伏产业现状及比较优势分析
（一）湖北光伏产业发展现状
经过几年的积累与发展，湖北光伏产业初具雏形，已形成了从硅材料、太阳电池、光伏组件、系统集成应用及技术研发等一系列配套相对完整的产业链，各个产业环节上涌现了1-2家实力较强的企业。硅片生产环节有宜昌南玻、随州金星、湖北晶星、大悟硅光电等多家公司，到2010年底，全省硅片生产能力约2500吨左右。太阳电池及组件生产环节已涌现武汉日新、珈伟、武汉兴隆源、湖北先行等多家公司，到2010年底，全省太阳电池及组件硅片生产能力约100MW。系统集成应用环节拥有一批技术实力强实践经验丰富的光伏企业，已成功实施了武汉科技学院新校区、华中科技大学建筑与城市规划学院教室扩建、湖北省发改委服务中心等多个光伏应用示范工程。技术研发环节已建成武汉光电国家实验室、武汉新能源研究院及湖北省光伏工程技术研究中心等研发平台，技术研发一直走在全国前列。
（二）湖北光伏产业发展比较优势分析
与湖北省外比较，湖北光伏产业发展相对滞后，不论是产业规模、企业实力，还是政府支持力度，都落后于全国整体水平，产业处于发展的初级阶段，发展劣势明显。一是产业规模小，在全国未有一席之地。从2007年起，我国就成为全球太阳电池及组件第一生产大国，而湖北产量占全国的比重非常低。2010年，湖北太阳电池及组件产量约为100MW左右，占全国比重不到3%，相当于江苏省的4%左右。短期内，湖北赶超江苏、江西、河省等光伏电池制造大省有难度。二是项目投资规模较小。现在业界公认硅片生产的最小经济规模为1000吨/年，最佳经济规模在2500吨/年。当前，湖北没有一家能达到最小经济规模的企业，上马项目投资过亿元的不多，难以形成有效的产业链和集群效益。最大的宜昌南玻公司也只有1500吨/年的生产能力，但受市场多晶硅价格巨烈波动原因，年生产量不足1000吨。三是地方政策扶持力度不大。与外省相比，湖北暂未出台支持光伏产业发展的专项计划与扶持政策，而江苏、浙江等省份都出台了加快光伏推广应用与产业发展的一系列政策性意见。江苏提出要打造光伏千亿元产业，江西南昌提出要打造“光伏”之都，上海策划了“十万光伏屋顶”计划，陕西投资200亿支持太阳光伏产业园建设。但是湖北光伏产业发展还是有一定的比较优势。一是光伏技术研究实力较强，湖北是有名的科教大省，研究平台与技术人才的优势十分明显。二是光伏系统集成应用起步较早，有些领域已走在全国前列。
三、湖北发展光伏产业的战略选择
（一）发展光伏产业的必要性
1.培育经济新增长点的有效选择。近十年全球光伏产业发展趋势已充分证明，光伏产业将是未来二十年全球经济新的增长点，也是各国抢占的新领域。湖北发展光伏产业是顺应国外产业发展新趋势，培育经济新增长点的有效选择。据统计，300MWp太阳能光电建筑一体化项目的实施，在建筑行业，将直接带动700多亿元的GDP增长（本指标是以建筑行业1：7计算所得；若以光伏产业为准，则带动GDP增长900多亿元），创造24万多就业岗位（人均收入以3万元/年计算）。
2.解决能源短缺矛盾的必然选择。“十一五”期末，湖北煤炭、石油、天然气的自给率将分别降低到9%以下。“缺煤少油乏气”的能源现实，对湖北经济发展与社会和谐稳定的制约将进一步突现，积极发展可再生能源成为湖北的当务之急。开发利用包括风能、太阳能、生物质能、核能、地热能等在内的新能源已成为湖北省经济社会可持续发展的必然选择。然而，在可再生能源中，湖北水电资源虽然比较丰富，但开发率已超过85%，进一步开发的潜力十分有限；我国风能资源主要集中于中国的东南沿海、内蒙古、新疆和甘肃一带，湖北不具备风能开发利用的有力资源条件；核电由于安全原因受国家控制较严，尽管湖北已谋划多年，但还未实质性投产运行；生物质能利用技术商业程度很低，资源有限，不能大规模推广应用。相较而言，湖北发展光伏发电的潜力与可能性更大，全省大部分地区具有良好的太阳能资源，太阳总辐射大都在3200-4800兆焦耳/平方米之间，比较适合太阳能的应用。
3.发展光伏产业是响应国家节能减排额的科学选择。“节能减排、低碳发展”是落实科学发展观的具体体现。据测算，用燃煤火电机组发电，每发电1MWh，将排放相当于1.069吨二氧化碳的温室气体，但如用一座10MWp并网光伏电站取代燃煤火力发电站，每年减排温室气体的数量将达到1.8万吨(以二氧化碳计)。面对国家节能减排目标的巨大压力以及能源战略安全的需要，湖北必须尽快调整能源结构，大力发展可再生能源，特别是随着近年来原材料价格不断回落，光伏发电成本不断降低，社会经济发展对清洁能源、多元化能源的呼声越来越高，积极培育发展光伏产业，对完成减少主要污染物排放总量的节能减排目标，实现经济增长方式的根本转变具有重要意义。
（二）湖北光伏产业发展的定位
1.发展思路
短期看，湖北要综合考虑经济实力与发展任务、光伏产业规模以及全球光伏产业趋势等因素准确定位，建议暂不要把光伏产业做为支柱产业或者千亿元产业来扶持，避免省内各市一哄而上、遍地开花，低水平重复建设和同质竞争；而要从培育战略性新兴产业、健全产业链、启动光伏市场、壮大企业、增强企业竞争力的角度，以市场换技术，以应用拉动产业，以光伏技术的推广利用为切入点和突破口，适度鼓励和扶持光伏产业发展。
2.发展目标
深入贯彻落实科学发展观，顺应国家调整产业结构，转变经济发展方式的发展方向，把握未来5-10年国内外光伏产业迅猛发展的机遇期，充分发挥湖北比较优势，着眼光伏产业链上的研发与市场应用两个关键环节，在现有重点企业、重大项目的基础上，加强引导、促进创新、强化特色、做大规模，将湖北光伏产业发展成为质量效益好、增长速度快、带动效应强、最具发展潜力的新兴产业之一。力争到2015年，新建实现太阳能光伏发电总装机容量达300MW以上，占总电能的1-2%，将湖北省建成中国光伏技术研发大省、应用第一省。
3.发展重点
一是加快启动光伏市场，提高光伏安装率。从全国范围看，各省在光伏安装方面基本处于同一条起跑线上，加之湖北具备利用太阳光能的自然基础和现实需求，建议未来五年，加大对光伏安装的鼓励与支持，力争在政府办公建筑楼顶、大型展馆、体育中心、车站用学校、新建建筑、高速公路音障上采用光伏组件。二是加大科技研发投入，提高光伏应用技术。大力推进湖北省光伏工程技术研究中心和武汉市新能源研究院的建设，建立创新性光伏技术研究团队，建成国内领先、国际先进的光伏中心和研究院，为湖北省光伏产业提供强大的研究平台和技术支撑。以高等院校为依托，以重点光伏企业为基地，建成光伏学院，技工、中专、大专到本科太阳能专业人才培养体系。三是培育壮大生产企业，提高产业链核心价值。以光伏建筑结合和光伏并网相关技术为核心，着重培育壮大光伏系统和光伏建筑设计公司，逆变器生产厂家，控制器、开关柜、升压设备及大型安装构件厂家和专业工程施工公司；以环保型低能耗高纯硅材料生产技术和关键核心装备技术为重点，鼓励现有电池与组件核心企业、光伏组件制造公司及太阳电池生产厂家，加大资源整合与协作互动，着力培植1-2个拳头产品，增强产业链核心价值。
（三）湖北光伏产业发展布局
湖北光伏产业发展布局应努力形成以武汉为主体，以宜昌、黄石为两翼的“一体两翼”格局，重点加强武汉、宜昌、黄石光伏产业基地的建设，推进湖北“沿江光伏产业带”的形成和发展。武汉城市圈太阳电池组件及配套产业基地，大力开展多晶硅工业化生产和太阳能电池制造的新工艺、新技术的研发，加快发展高效率太阳能电池及组件，重点发展光伏发电系统与配套产品，积极推进太阳能电池制造设备等规模化扩张，努力把武汉建设成为湖北光伏产业中下游产品的“核心区”。宜昌南玻硅材料基地要依托宜昌的水电、氯碱化工、硅资源等优势，重点发展多晶硅和单晶硅等光伏产业上游材料，适度配套发展硅片和太阳能电池及其组件等，努力打造成为湖北光伏产业上中游的“集聚区”。黄石低碳工业园太阳能光伏应用示范基地，要结合“两型”社会建设，引导投资发展光伏产业，打造特色和品牌，培育拳头产品和骨干企业，加快光伏系统的应用推广步伐，努力建成中部乃至国家光伏应用的“示范区”。
（四）对策与建议
1.加强太阳能光伏产业规划指导。国家政府应立足全球视角，从国家能源发展战略出发，统筹考虑能源开发、供给、利用等多方面因素，编制出适合太阳能光伏产业发展的长远规划，确立未来太阳能光伏产业发展目标，提出解决制约太阳能光伏产业发展的核心技术、装备等思路、突破方向、发展路径，以及涉及太阳能光伏发电并网和运行管理行业标准、并网价格及系统维护等关键问题的方法和政策细则。在国家规划指导下，地方政府立足实情，编制出指导当地光伏产业发展的中长期专项规划，科学引导企业发展与市场投资。
2.培育完整的产业链体系。发达国家发展经验表明，太阳能光伏产业发展初期，基本都是从产业中某一特定环节切入，较快进入垂直整合阶段，形成完整的、垂直分布的产业链。当前，湖北光伏产业链上企业间协作关系松散，或自成一体，或各自为战，不利于光伏产业整体发展。政府应努力培育并构建相对完整、协调、健康的光伏产业链体系，引导上下游企业理性扩充产能、合理配置资源，进而提升国际竞争力。
3.构建技术创新体系，提升自主创新能力。以新型企业、科研机构与高等院校为基础，依据产业发展的实际情况，培育与扶持具有自主知识产权、自主知识品牌和持续创新能力的企业、科研院所，攻克当前制约产业发展的多晶硅制备的核心技术与装备，形成以企业为主体市场为导向，产学研结合的产业技术创新体系。
4.出台优惠政策，优化发展环境。一是尽快出台和落实促进光伏产业发展的政策法规。积极贯彻《节约能源法》、《可再生能源法》，在技术及产品研发方面建立支持自主创新的政策，在产业做大做强方面建立经济激励的政策，在政府采购、并网发电等应用领域实施强制性支持的政策。二是出台税收优惠政策，优先将多晶硅及光伏产品生产企业列入高新技术企业，将相关产品列入高新技术产品和节能产品，使相关企业能够享受国家和省相关的税收优惠政策。三是出台电量电价扶持政策，对于有一定规模的多晶硅生产企业，由政府出面协调电力、电网、企业等相关单位，采取“软补”的方式，帮助落实电量和电价。
5.加强试点示范引导。深化应用是带动光伏产业发展的本质核心力量。在进一步拓展国际市场的同时，通过多种措施、多种形式开发和拓展光伏产业在省内外的应用领域。建议以光伏产业应用示范工程为突破口，启动建设一批太阳能与建筑一体化示范点、一批公共区域及住宅小区景观灯示范点和一批并网发电示范点，积极拓展和创造应用空间。
近几年来，我国光伏产业经历了高速发展期。特别是在2007年，我国光伏产业呈现出爆发式增长，使得我国一跃成为全球第一大生产国；而且，高纯多晶硅技术以及其他许多关键生产技术装备的研发和国产化工作也取得令人鼓舞的进展。
但是，2007年以来，我国光伏产业也集中爆发了一系列相互关联、引起高度关注甚至激烈争议的问题，主要包括：不协调的产业链结构、绝大部分产品出口国外的市场格局、生产过程导致的国内高能耗和四氯化硅环境污染、全球技术和市场竞争加剧下的产业风险和可持续发展能力、光伏发电的商业化前景和时间表等。这些都是当前广受热议的焦点问题，也是推动我国光伏产业发展和太阳能利用的重大问题。
二、国内外光伏产业的最新进展和发展趋势
(一)我国光伏产业的最新进展
近几年来，我国光伏产业经历了爆发式增长，已基本形成了涵盖多晶硅材料、铸锭、拉单晶、电池片、封装、平衡部件、系统集成、光伏应用产品和专用设备制造的较完整产业链。产业链各个环节的专用设备和专用材料的国产化加快，许多设备完全实现了国产化并有部分出口。截止到2007年底，全国太阳能电池和组件的生产能力分别达到2.9GWp和3.8GWp，当年产量分别比2006年增长148％和138％，达到1.1GWp和1.7GWp，均占世界总产量的27％以上，使我国成为全球第一大太阳能电池和组件生产国。2007年我国光伏产业的销售收入也增加到1000亿元，从业人员达到8万人以上。
特别是多年持续严重制约我国光伏产业发展的高纯多晶硅制造技术，在这两年内实现了重大技术突破。在科技部和国家发展改革委等有关部门支持下，2007年新光硅业、洛阳中硅、江苏中能等3个企业分别建成了千吨级高纯硅生产线，使得全年高纯硅产量大幅增加到1130吨。2008年，随着江苏中能二期和重庆大全的各自1500吨多晶硅工程的建成投产，预计国内超纯多晶硅的全年产量将超过4000吨。而且，重庆大全和江苏中能公司实现了还原尾气回收利用技术和多晶硅还原炉制造技术的重大突破；据介绍，综合能耗已降到150-180kWh/kg(使得成本降低到约50美元／kg)，显著低于其他国内同类企业的250-300kWh/kg，主要物料的综合回收率也超过98％。最近，江苏中能等一些国内企业还在积极准备开发引进流化床法、硅烷法等新型高纯硅生产技术，可望使高纯多晶硅生产的综合电耗降至2050kWh/kg，成本降至15-25美元／kg。据不完全统计，目前全国至少有33家高纯硅生产企业的一期工程产能总计约为4.4万吨(规划总产能高达8.8万吨)，如果这些项目能顺利建成投产，预计我国2010年的多晶硅产量将超过3万吨，将从根本上缓解高纯硅材料的供需紧张的矛盾。
随着我国光伏产业的迅速发展壮大，不少地方和企业近年来积极建设MWp级并网光伏系统(主要是建筑屋顶光伏系统)。据不完全统计，截止到2008年5月，全国已建和在建11个MWp级并网光伏系统，大部分预计在2009年建成。一些光伏设备制造企业还积极探寻建设更大规模光伏发电站的机会；江苏等省份还提出制定“万个太阳能屋顶计划”。我国第十届中国太阳能光伏会议的《常州宣言》提出了非常积极的目标，力争在2015年前使光伏发电成本下降到1.5元／kWh，在10年内使光伏发电量占到全国总发电量的1％，这意味着大约500亿kWh的年发电量和超过4000万kW的装机量。
(二)国际光伏产业的进展和发展前景
在国际上，光伏发电产业得到了许多国家的持续政策扶持，光伏发电的成本也随着太阳能电池技术进步、硅原料和组件供需形势逐步缓解而快速下降，使光伏发电成为增长速度最快、初步实现规模化发展的可再生能源发电技术。
日本2008年恢复了中断两年的居民屋顶并网光伏发电系统的投资补贴政策。美国目前30多个州都实施屋顶并网光伏发电净电量计量法政策；美国联邦政府2008年又延长了光伏投资税减免政策。德国继续对光伏发电实行为期20年的固定电价，2008年平均上网电价为45.7欧分，kWh。
国内外光伏产业界已开始描绘以居民销售电价和峰谷电价为临界点的并网光伏发电商业化时间表。德意志银行预计多晶硅太阳能电池技术的发电成本最低可降到$0.1/kWh以下(约合0.7元人民币，kWh)，乐观估计大约在2015-2016年左右可降到$0.15/kWh(约合1元人民币／kWh)，使得光伏发电将于2010-2013年期间首先在日本、德国、西班牙等实行较高平均零售电价的国家开始商业化发展。
在扶持政策和发展前景激励下，2002年以来，全球光伏发电装机年均增长率超过40％。2007年全球新增装机量同比增长62％，当年统计安装量为2.83GWp，累计总装机容量大约为12GWp。据有关预测或展望，未来数年全球光伏市场将以大约60％的速度增长，2022年累计装机将达到200GWp，绝大部分为并网光伏发电。
值得注意的是，2007年以来愈演愈烈的金融危机乃至可能的经济危机，预计会减弱全球光伏发电市场增长速度，并影响光伏设备制造业的发展。主要原因包括：一是全球金融危机普遍增加融资难度，而资金密集型的光伏产业也不能独善其身；二是国际能源价格(以油价为代表)的大幅回落将扭转各国销售电价持续增长的趋势，从而延迟光伏发电实现电网平价(gridparity)的时间点；三是各国在金融危机和财政能力影响下，其今后的光伏产业补贴政策将存在一定的不确定性。
三、我国推动光伏产业发展和市场应用的障碍和挑战
虽然我国光伏产业近年来实现了长足进步，但也存在不容忽视的技术、环境和市场风险；近期推动国内光伏市场应用也面临成本高、上网难、缺乏经验等障碍。
(一)国内光伏技术仍存在总体水平不高、内在竞争力不强和短期环境风险
由于我国光伏产业发展历史短、基础研究工作薄弱，目前我国光伏技术总体水平仍然不高，太阳能电池及组件的效率和质量水平仍然普遍低于世界先进水平，在新型高效的太阳能电池和高纯硅生产技术的研究开发方面也落后于欧美日发达国家，许多装备主要依赖国外引进。因此，目前我国太阳能光伏产业仍主要依靠市场驱动而非技术驱动，缺乏强大的内在竞争力。特别是目前国内大多数高纯多晶硅企业仍面临物料闭路循环和废液废气污染物回收处理等方面的技术瓶颈，存在四氯化硅副产品的环境污染风险，成为我国高纯硅行业发展的重大制约因素。
(二)产业和市场发展不平衡，不利于产业持续稳定发展和节能减排
过去几年内，我国光伏产业界抓住欧美国家光伏市场的快速增长的机遇，利用国内人力和资源成本较低的比较优势，实现了迅速起步与发展壮大。但业界普遍预测，由于近年全球光伏产业的产能迅速扩张以及金融危机影响，未来两年内世界光伏组件和高纯硅材料市场将呈现供过于求的趋势，使光伏产业面临大规模洗牌。
最近我国光伏企业已普遍停止扩产、削减产量。在这个洗牌过程中，利润率最高的环节也将逐渐转向下游的光伏发电运营业，使得出售光伏电力比出售光伏组件和系统具有更长远稳定的回报，这也是传统光伏产业界(光伏设备制造业)日益重视、极力呼吁启动国内光伏市场的根本原因。但是，我国光伏市场的发展却滞后于国内光伏产业和国际光伏市场，2007年我国新增光伏发电装机量为20MWp，仅为当年国内太阳能电池产量的2％和全球总新增装机量的0.71％，其中并网光伏发电装机仅为2MWp。因此，目前这种产业和市场格局意味着我国光伏产业面临日益突出的市场风险。而广受争论的光伏产业的高能耗问题，其实质问题也在于产业和市场发展不平衡，即取决于国内光伏产业链建设和国内外市场的选择。相关研究已达成基本一致的结论，目前多晶硅太阳能光伏发电系统的生产过程所耗能量的回收期只有两到三年。但是，如果在国内生产高纯硅料及硅棒／锭和硅片(占光伏系统生产总能耗的70％-80％)、在国外应用光伏发电系统，则光伏产业对我国而言即是高能耗的出口加工业。
(三)光伏产业在近中期仍缺乏足够经济竞争力，有赖于政府政策扶持
并网光伏发电的初投资目前大约为5-6万元／kW，预期上网电价3-5元／kWh，离网光伏系统的投资和供电成本更高，需依赖优惠的价格和财税政策扶持。最近数十年全球光伏市场的重心随着各国光伏市场政策的变化而先后从美国(1996年以前)转移到日本(1996-2002年)和欧盟(2002年以来)，即充分反映了全球光伏市场的需求主要是由扶持政策推动的。目前我国还未制定比较系统完善的光伏发电经济激励政策，全国已建成的100多个并网光伏发电项目中只有2个项目在2008年6月经国家发展改革委准予享受4元／kWh的优惠上网电价，有待于加快制定必要适度的财政补贴和优惠上网电价扶持政策。
(四)有待于制定落实光伏发电上网的具体政策措施
由于光伏发电系统增加了不可调度的电力装机，目前的技术标准也没有关于无功补偿以及电网调度等问题的相应标准和管理规程，使得电力部门不愿接受光伏发电上网。我国已建成的光伏并网发电示范项目都处于试验性并网状态，不允许光伏电力通过电力变压器向高压电网(10kV)反送电，只允许在低压侧(380V/220V)自发自用。因此，目前我国还缺乏真正的光伏发电上网项目和充分的经验。
四、关于我国光伏产业发展道路的探讨
为应对根据我国光伏产业面临的挑战，切实建立符合国情的产业发展道路和政策措施，我国需要正确处理产业、技术和市场的关系，解决以下三个主要问题。
(一)如何增强国内光伏产业的技术水平和持续发展能力
产业发展从根本上取决于技术驱动(竞争力增强)和市场拉动。虽然不少业内人士呼吁立即启动国内规模化并网光伏发电市场以支撑我国光伏产业，但目前的高成本使得大规模发展光伏发电目前仍难以承受。而且，如果我国在当前启动大规模光伏市场和补贴，必将立刻扭转光伏市场的回落趋势，推高光伏发电成本。另一方面，国际光伏市场仍保持增长态势，仍为国内光伏产业提供了必要的支撑。鉴于此，近期仍要努力通过技术进步、健全产业链、巩固开拓国际市场、建设国内示范项目来进一步降低成本、增强产业的持续发展能力。在产业链中，太阳能电池和组件制造业符合我国的人力资源优势和扩大就业政策导向，仍是应首要鼓励发展的环节。自主化生产高纯硅是中国光伏产业降低价格的必由条件，但必须重点支持清洁高效、低成本的高纯硅生产技术的研发和产业化。
(二)近中期国内光伏市场应确立的主要发展方向
由于欧、美、日等国家早已实现电力普遍化服务，其太阳能光伏的推广应用在上世纪90年代就瞄准了并网光伏系统(主要是屋顶并网光伏系统)，并于近年来加快大规模应用，包括大规模地面并网光伏电站。而我国目前还有大约100万无电户需要在2022年以前采用光伏和风光互补发电系统解决用电问题，潜在市场容量为200-1000MWp(1GWp)，应成为近中期首要考虑、予以扶持的光伏市场。虽然某些企业认为必须依靠并网光伏发电而非离网发电来支撑光伏产业发展，但其实质问题在于只有并网光伏发电才能使得光伏企业进入下游市场并实现稳定售电收入，故而光伏企业十分热衷于并网光伏发电。不过，从政府的公共服务责任和有限财政资源来看，我国近期光伏发电的首要方向仍然是面向无电区的电力建设，同时可根据相关科技攻关和前期产业化工作要求建设一批并网光伏系统／电站，为启动大规模并网光伏发电市场做好技术性准备。
(三)我国应制定光伏产业和国内市场应用扶持政策
按照前述的光伏产业政策目标和国内市场应用方向的相关思路，我国在当前和近期仍要坚持并加强相关科技、财税、外贸优惠扶持政策，以进一步提高核心技术能力、完善产业链条、扩大中游电池组件产业能力及国际市场份额。另外，根据国内无电区电力建设和并网光伏发电示范项目建设的需求，予以必要适度的财政补贴和优惠上网电价支持。鉴于我国还没有并网光伏发电的充分经验和可靠成本评估，也缺乏相近电价的支撑，而且地区差别较大，故而难以立即制定颁布统一的固定电价，而需要通过招标等途径探索相关经验，积累必要数据。
五、结论和建议
我国的光伏产业通过持续开展技术研发和市场化运作，迅速建立了基本完整的产业链，使我国一跃成为世界太阳能电池和组件生产大国，为我国加快开发利用太阳能资源初步奠定了坚实基础。但是，光伏发电价格仍然高昂，我国光伏产业仍未完全摆脱“低水平扩张的出口依赖型产业”特征。为此，我国在近期宜制定实施以“提高技术和产业持续发展能力、促进经济发展和增加就业、提供国内电力普遍服务”为中心目标的产业发展战略和政策，近期应抓紧开展如下工作。
(一)大力加强先进技术的研发和产业化，扶持“技术推动型”的光伏设备制造业
要重点研发清洁高效、低成本、新型的高纯硅和太阳能电池生产技术，近期重点支持企业逐步完善改良西门子法，开展流化床法、硅烷法、冶金法等新兴高纯硅生产技术研发和产业化工作。应支持技术领先的企业扩大产能，建立国家光伏技术研发和产品检测中心。要加强相关科技、财税、外贸优惠等扶持政策，鼓励支持发展符合我国的人力资源优势和扩大就业政策导向的太阳能电池和组件制造业，巩固和扩大国际市场份额。
(二)稳步开拓“离网和并网并行，不同阶段各有侧重”的国内光伏应用市场
在近期(估计2015年前)，应在难以延伸电网或建设水电站的无电地区加快建设光伏电站和推广户用光伏系统，另外根据技术研发和项目示范工作需要建设一批集中并网的大型建筑屋顶光伏系统、分散并网的居民屋顶并网光伏系统及新型太阳能建筑一体化光伏系统。在中期(估计2015年左右)，随着无电区电力建设接近尾声和光伏发电成本趋近销售电价，首先扩大建筑屋顶和建筑一体化并网光伏市场，并稳步建设地面并网光伏系统。在长期(预计2022年以后)，随着光伏发电成本接近常规发电成本，全面扩大各类并网光伏市场。
为此，近期应研究制定用户侧低压端光伏系统的发电上网和电量监控技术规程，制定颁布针对工商业和居民的“净用电量计费”管理办法，制定实施投资补贴和税收优惠政策；制定大型地面并网光伏电站示范项目的实施投资经营主体和上网电价的招标办法等。在中期(2015年左右)，随着经验和成本数据的积累再引入建立“控制总量规模的固定电价制度”，为在2022年后全面实施固定电价制度做准备。
关键词：教学内容光伏发电技术软实力硬实力
随着产业的发展，光伏产业从盲目的井喷式逐渐转变为了理智的良性发展。目前中国高校设置的光伏技术专业面临着诸多问题。如何与社会需求接轨，使学生一毕业就能很快进入状态成为了急需解决的问题。本文根据光伏企业的人才岗位需求，探讨了应如何进行专业课程的设置才能满足岗位需要。
一、光伏企业就业岗位分析调查以及现状分析
中国的光伏产业中，电池产品主要涉及两种：晶硅电池和薄膜电池。其中晶硅电池（主要为单晶硅和多晶硅电池）占光伏产业80%的产能，这主要是由于晶硅技术成熟、效率较高、成本控制较低等因素所致。薄膜电池（非晶硅、CIGS）产能较低，主要是由于制备工艺复杂、设备价格昂贵、电池效率较低等因素所致。巨大的光伏产业需要不同的人才，下面根据河北省的光伏企业，如保定英利、河北晶澳等分析光伏企业岗位人才的需求。
我国高校光伏技术专业起步晚，专业设置滞后，其中最早开设太阳能专业的也是在2007年以后（江西新余学院）①。先前光伏产业的人才来源主要有以下几种：
1.从半导体等相关行业转型光伏的人员。
2.校企合作专门培养的职业技术人员②。
3.国内高校从相关专业转型的研究型人才，转型的专业也都为物理、材料等相关学科。
4.海归光伏专家和高端人才。此类人聚集在企业的高端管理层或具有很高的技术职称。
即使如此，中国的光伏产业发展仍面临诸多问题，主要体现在：员工的流动性非常强；光伏技术专业培养滞后性；技术以及管理运营高端人才缺失。
以河北晶澳和保定英利两企业为例，其中宁晋以及保定、衡水等地为其主要生产基地。根据企业地域的发展规划部署，两公司主要运营电池、中游产业链。在两家企业中主要涉及以下岗位需求：工艺、设备、研发、质量质检、品质、采购等。如此多的领域对复合型人才的需要极为迫切。
现如今光伏企业人才选择的范围专业主要涉及材料、物理、机械、电子、光伏、新能源、电气、化学等，范围领域广，人才选择也十分广泛。故此在开设专业课程时，可以根据制定的人才培养模式来进行教学内容的设置，以凸显专业设置的优势，同时提高企业与学生之间的“双选”意向。
二、对高校教学内容改革的探讨
针对上述分析，本文以光伏企业所需的系统工程师为例，论述如何根据现有的发展需求来进行光伏技术专业教学内容的改革。
2014年根据国家能源局的规划，总的光伏组件装机容量为14GW，其中分布式光伏发电为8GW，地面光伏电站为6GW。如此巨大的产业规模意味着需要更多的技术人才。从企业招聘岗位来分析，最近几年光伏企业招聘的人才多集中在光伏系统工程师上，如何根据企业的需要来改进教学内容，主要阐述如下。
1.结合不同专业的力量，提升光伏技术专业教师的业务素质。光伏技术专业是应对光伏产业发展而生，在诸多领域需要学习的知识有很多，现有的学制时间不可能开设所有的专业课程。根据地域的需求进行光伏技术专业教学内容和教学模式的改革，可更好地突显光伏技术专业设置的优势。可以采取专业之间互通有无的方法，来整合整个学院的师资力量，提升光伏技术专业的教学质量。同时要对本专业教师提出较高的要求，让他们多参加实践培训，培养“双师型”教师，提升他们的专业能力。
2.提高公共课程要求，抓好基础知识传授。根据光伏系统工程师以及更高级别的工程师的要求，对所需人才计算机能力提出了较高的要求。如将C语言改为实用性强的制图软件，可开设Auto-CAD，PRO-E等二维、三维的制图软件，同时加大了对英语知识的要求（尤其是专业英语），扎实的英语功底能够提高学生对实际产品的认识。
3.拓宽专业课程领域，增强学生的硬实力。现有的光伏技术专业课程主要涉及半导体原理、光伏电池原理、光伏发电系统、光伏建筑一体化等课程，课程在设置的过程中范围较宽，但重复内容较多。在将光伏技术专业进行新的定位后，传统的课程需要进行改进和完善。
根据光伏系统课程的性质，我们要结合电力、电子等专业的课程构建来完善光伏技术专业课程，除了要开设常规的光伏发电系统课程外，还要开设逆变技术、并网技术等课程来加强学生对电网知识的理解。同时还要开设电气控制技术、电气工程设计等课程来加强学生对电气器件的应用，以提高学生的动手能力。
由于光伏系统知识的实践性高，在开设课程后要加强学生的实践机会和实践次数，具体可采用以下方式来进行。
（1）校企联合，加强产学研的合作。通过联系相关的企业，组织学生进行实地实习，时间不少于1个月，让学生对光伏系统的组成以及安装、设计有一个整体直观的了解。
（2）学校构建自己的实习基地。通过购买所需的光伏系统器件，来搭建属于自己的光伏系统实训场所。限于场地以及资金因素，学校可以进行部分改进，以降低器件的选购标准，提高器件的耐用性和系统的完整性，提高学生对系统构建的全面认识。
4.介绍光伏系统的政策法规，提升软实力。随着近两年国家在光伏产业发展上所面临的诸多问题，国内市场急剧膨胀，借鉴国外的成功经验，国家在光伏产业发展的过程中，政策法规逐渐完善，从“金太阳”到现在的FIT政策，国家政策的更新速度越来越快，制度也越来越完善。通过政策与动态的讲解，我们既能把握最新动态，及时进行专业设计方面的调整，又能让学生避免在光伏系统申请时出现政策法规方面的常识性错误。
三、总结
本文通过保定英利和河北晶澳两家企业的人才需求，对现有的光伏技术专业的教学内容提出了改革要求。专业的设置要集中教学优势，提升公共课程的教学比例，加大专业课程的选择范围，同时介绍现有的政策法规，以便从整体上提高学生的软硬实力。
注释：
①廖卫兵，罗双根，孔青荣，熊明辉.结合地方产业发展需要加强太阳能光伏专业建设――关于太阳能光伏技术人才培养的思考[J].新余高专学报，2008（13）：3.
②江民华，陈裕先，廖卫兵，熊明辉，李雪竹.光伏专业“双导师制”人才培养模式与实践[J].新余学院学报，2011（12）：16.
基金项目：河北省教育科学研究“十二五”规划课题：《基于就业岗位的调查分析，践行光伏技术专业教学内容和教学模式的改革》（编号：13041334）；衡水学院2013年度“服务地方社会发展”一般课题（编号：2013050）。
但是，业绩的短期爆发并不意味着良好的成长性，头顶高新技术光环的亚玛顿遭到了业内人士的纷纷质疑。亚玛顿无法逃离上下游的“夹心”角色，更不能掩盖客户高度集中的事实，而其孤注一掷押宝业已走下神坛的光伏概念则更像是一场豪赌。
客户高度集中命悬无锡尚德
亚玛顿既非光伏玻璃原片生产商，也非光伏电池制造商，其扮演的角色是将光伏玻璃原片进行镀膜处理，以降低其反射损失，提高后续的光电转化效率。换言之，亚玛顿的发展需指望下游的光伏电池组件厂家，而光伏电池组件才是光伏电池的核心。在亚玛顿的整个业务进程中，无锡尚德、韩华新能源、阿特斯等发挥了至关重要的作用。
无锡尚德等公司是国内主流光伏组件制造商，这些巨头连续几年占据亚玛顿前五大客户席位。资料显示，2008-2010年，无锡尚德等前五大客户为亚玛顿贡献的营收占比分别高达99.68%、93.29%、90.00%；其中，无锡尚德一家所占的比例分别为55.62%、66.73%、27.78%。虽然无锡尚德2010年为亚玛顿贡献的营收占比在下降，但该比例已于今年上半年再度回升，为40.40%；另外，无锡尚德的采购绝对值在增加，2009-2010年分别为1.33亿元、1.65亿元。
亚玛顿与无锡尚德本无实质意义的关联关系，但在实际供销中，亚玛顿近50%的身家已押宝在无锡尚德之手，一旦无锡尚德出现问题，亚玛顿必然连带受损。这种看似稳定的销售关系实际上缺乏必要的基础，从某种程度来说，亚玛顿更像是无锡尚德生产链上的一个子公司，专职负责为无锡尚德进行光伏玻璃原片镀膜处理。亚玛顿缺少业务上的独立性，实质上已经被无锡尚德所绑架，其议价能力之弱更是可想而知。
对此，亚玛顿给出的解释是，国内光伏组件制造商市场集中度较高，数量有限，因此亚玛顿等光伏减反玻璃生产企业只能集中满足较少量优质客户的需求。业内人士认为，这种解释其实间接说明了整个光伏产业链中，组件制造商及更末端的光伏电池生产商是主要角色，而亚玛顿等只是配角，只能分到光伏市场的一杯羹而已。
值得一提的是，亚玛顿口口声声表示无锡尚德是优质客户，是主流光伏组件制造商，但境外投资者却以“用脚投票”的方式狠狠给了无锡尚德一记响亮的耳光，截至9月29日，在纳斯达克上市的无锡尚德今年以来股价已跌去90%以上，颇具讽刺意味。
高新技术外衣或被扒掉
在光伏产业链中，光伏电池组件的光电转化效率极为重要。高盛曾指出，1%的转换效率差异意味着6-7%左右的成本差异，而光电转换效率又取决于光伏玻璃的透射率。亚玛顿在产业链中担当的任务正是通过镀膜处理提高光伏玻璃的透射率，该环节对镀膜材料和技术的要求都比较高，亚玛顿据此于2008年12月被评为高新技术企业，在2008-2010年间获得了15%的优惠税率。
税率优惠无疑是亚玛顿在过去三年中飞速发展的利器之一，根据测算，亚玛顿近三年少缴税负高达3000万元。按照规定，亚玛顿的高新技术企业认定已于今年到期，不能继续适用15%的优惠税率。今年上半年，亚玛顿依然是按照15%的优惠税率缴税的，但这只是暂时的，换言之，目前的亚玛顿处于高新技术企业认定的真空期，一旦提交的复审申请未予通过，那么亚玛顿的高新技术光环便正式宣告消失。
问题就出在这里，即亚玛顿是否具备通过复审的资质？该资质有两个硬性条件，一是在职员工至少有30%拥有大专或以上学历，二是参与研发的在职人员不低于企业职工总数的10%。亚玛顿的招股说明书明确表明：公司不具备高新技术企业资质。
截至今年6月30日，亚玛顿员工总数为684人，其中，大专及以上学历员工占比30.12%，与30%的下限规定，而初中及以下的员工比例却高达44.74%。在员工结构方面，虽然技术人员有144人（占比21.05%），但实际参与研发的人员仅有23人，占比3.36%，远低于10%的硬性规定。
亚玛顿的研发人员与生产人员的增幅不一致，是导致研发人员比例偏低的主因。亚玛顿2008年末共有员工141人，2009年末即大幅增至436人，去年则一度达到730人，结合上半年末生产人员比例高达68.28%的事实，不难推知，近几年员工队伍的壮大是大量增加生产人员所致，客观上忽略了研发队伍的建设。
如果亚玛顿止步于高新技术企业认定的大门，失去的不仅是一个认证光环，还将承担25%的税负水平。更为悲剧的是，亚玛顿上半年所得税约为1679万元，若按25%的税率计算，应为2784万元，即亚玛顿很有可能要补缴1105万元的税收。若全年业绩平稳，亚玛顿今年的所得税将增加2200万元左右。
光伏概念已走下神坛
在5年的时间内，亚玛顿迅速崛起，市场占有率达到18.52%，这与近几年备受推崇的光伏概念是分不开的，而光伏概念又与能源紧缺是密不可分的。对于光伏产业未来的发展前景，亚玛顿表示，在环保要求日益严格及节能型社会的发展方向下，光伏产业未来发展前景将持续看好，光伏装机容量在未来政策驱动下仍将继续保持高速增长。
在这个理念的指引下，亚玛顿不仅在过去几年大干快上，而且以募投项目的形式表达出了未来的发展思路。亚玛顿募投项目的重点是新建900万平方米/年光伏镀膜玻璃产业化项目，加上目前拥有的1800万平方米光伏减反玻璃的生产能力，共计2700万平方米的产能水平，产能规模将提高50%。而亚玛顿在招股说明书中并未明确指出产能集中释放所面临的风险。
关键词：建筑太阳能；光伏发电；工程
目前制约太阳能光伏发电系统在民用建筑上大力推广的重要瓶颈之一就是市场混乱，施工质量不稳定，存在较多影响结构和使用安全的隐患。下面就既有建筑
太阳能光伏系统增设或改造过程中出现的主要质量问题作简单阐述。
1设计方面存在的主要问题
设计过程是对国家规范、标准意志的传递，在设计阶段引入的安全隐患是无法在后续的施工过程中修正的。目前既有建筑太阳能光伏改造工程在设计方面主要存在设计市场行为不规范；设计深度不足；缺少与既有建筑的一体化设计，无结构安全的预算；忽视系统寿命
设计四个方面的问题。
1.1设计市场行为不规范
近年来，我国民用建筑太阳能光伏发电系统工程得到了飞速的发展，随之而来对民用建筑太阳能光伏发电系统设计的需求不断增加，但是具有资质的设计人员和单位数量严重不足。造成很多光伏工程的建设单位违反管理规定选用无资质的设计人员和单位对项目进行设
计。甚至为了经济利益选择不具备设计资质的施工单位自行设计施工的情况。这些设计市场的不规范行为必然会给光伏工程埋下严重的安全隐患。
1.2缺少与既有建筑的一体化设计，无结构安全的验算
在既有建筑上增设或改造的太阳能光伏系统的重量会增加建筑荷载，同时安装过程也会对建筑结构、建筑功能及热工性能产生影响。结构工程师在进行设计时，应先调取原建筑主体的设计参数和资料，进行建筑结构安全、建筑电气安全等方面的复核和验算。但是大多数
设计单位不进行现场考察，只是根据建设单位提供的数据闭门造车，致使设计图纸缺少和既有建筑的一体化设计，光伏构件与既有建筑锚固的可靠性、既有建筑的承载能力等涉及结构安全的方面均缺少必要的验算，使太阳能光伏系统的安全性和耐久性都不能保证。
1.3忽视系统寿命设计
设计时常常忽视既有建筑主体的剩余使用年限，在原材料材质和施工工艺的选取上只单方面考虑光伏系统的建设成本，选用的材料材质都是规范要求的下限值，致使光伏系统的使用年限小于建筑主体结构剩余使用年限。在光伏系统使用周期到期后，拆除或加固时造成对
原建筑主体的破坏。
2施工方面存在的主要问题
在施工项目的开展中，由于市场运行规则的不完善和少数企业为追求高额利润不择手段，在施工中偷工减料、管理混乱，致使既有建筑太阳能光伏发电工程施工质量差，给国家和人民财产带来巨大损失。因此，严把施工质量关的任务迫在眉睫。
2.1光伏发电系统与主体结构锚固连接不按照设计要求施工
施工单位在既有建筑屋面增设太阳能光伏系统时，通常会在不采用任何锚固连接措施的情况下直接将太阳能光伏系统搁置于屋面防水层上（如图1）。
图1
在大风来临时，由于光伏架体没有与既有建筑主体连接，完全靠系统重量抵抗方阵面板在负风压的作用下产生的倾覆力，系统很容易被吹落破坏。近年来由于太阳能光伏系统与主体连接不可靠造成的坠落伤人事故时有发生。光伏系统与主体的连接和锚固必须牢固可靠，
连接件与主体结构锚固的承载力应大于连接本身的承载力，任何情况下不允许发生锚固破坏，应有可靠的防松、防脱、防滑措施。需进行结构稳定性、抗滑移和抗倾覆验算确定连接件的承载力，防止偶然因素产生突然破坏。对于抗震设防的地区还应考虑地震作用，地震的
动力作用对连接节点会产生较大影响，使连接处发生破坏，甚至使光伏系统脱落，所以除计算地震作用外，还必须加强构造措施。
2.2架体安装存在的问题
2.2.1偷工减料降低材料等级。金属支架、连接件等材料具有抵抗固定荷载及外部荷载对建筑物及系统破坏的要求，应采用耐久性好的材料。在施工过程中，部分施工企业利令智昏，盲目降低材料等级，例如降低金属支架、连接件的等级，在风荷载、雪荷载，温度应力的长期作用下，支架及支撑材料由于刚度不足极易发生疲劳破坏造成倾覆、垮塌坠落。
2.2.2忽视连接部位的防腐处理。金属支架和支撑件是光伏系统的主要受力构件，焊接是主要的连接方式。大部分工人施焊后大多不清渣也不再进行防腐处理。由于可能存在“缝隙”，焊药、杂质、环境腐蚀因素（水、盐分等）更易侵入，腐蚀会很快发生和发展，最终在焊接部位形成架体破坏。在钢结构支架焊接完毕后，必须按照要求进行防腐处理。
2.3破坏屋面防水层造成主体结构渗漏
太阳能光伏组件在既有建筑屋面主体连接一般采用预埋或后锚固处理来保证连接可靠。以上两种施工模式都必然会对既有建筑屋面的原有防水层造成破坏。如果后续的施工处理不认真必然会造成既有建筑漏水的情况。施工单位常见的问题主要集中在两个方面：（1）光伏组件基座与结构层相连时，防水层未包到基座和金属埋件的上部，没有形成较高的泛水；（2）地脚螺栓周围缝隙未作密封处理，造成主体结构渗水。为避免雨水从开口处渗入防水层下部，应做好收头处理，例如支架基座部位应做附加防水层，附加层宜空铺，空铺宽度不应小于200mm。
2.4擅自取消保护人身安全的防护措施
一般情况下，建筑的设计寿命是光伏系统运行系统寿命的2～3倍，光伏面板等组件的保养和更换是必不可少的，所以设置维修通道和围栏也是必不可少的。施工单位擅自取消安全防护措施，对后续维护造成极大的安全隐患的情况屡见不鲜。
2.5防雷接地不可靠
经过统计，高空坠落和受雷击是太阳能光伏系统在后期使用过程中最常见的两种危害。太阳能光伏发电系统金属构件较多，且安装位置普遍高于楼顶避雷针及避雷带的高度，如无有效的防雷措施，很容易成为雷击的目标。轻则设备爆炸烧毁，重则直接电击伤人。但是很
多施工企业不以为然，不按照设计和规范要求设置防雷接地系统。
3结语
从上述的内容我们可以看出，为了保证既有建筑太阳能光伏发电系统的施工质量应该做到以下两个方面：一方面要加强民用建筑光伏系统设计的监督审查，以确保在既有建筑进行太阳能光伏发电工程改造的工程设计，做到统一规划、同步设计、同步施工、同步验收；另一方面就是加强施工管理，确保在施工过程中能严格地按照国家标准、规范和设计文件的要求进行施工。
参考文献：
程中，仍然有很多发电企业采取了传统方法，这不但大幅度降低了光伏发电工程技术管理工作的质量，而且也无法充分满足光伏发电工程的建设需求。基于此，文章围绕光伏发电工程的技术进行了分析，并对项目管理工作进行了相应的研究。
关键词：光伏发电工程；技术分析；项目管理
1光伏发电概述
1.1光伏发电产业的发展
在科技新时代的背景下，随着光伏发电产业的不断发展，对项目的全过程，管理人员必须加大管理力度，对管理目标也要进行明确并落实，同时对项目活动，管理人员也需要结合项目的特点，从而对其进行合理掌控。在开展光伏发电工程项目管理工作的过程中，必须对
工程项目管理人员进行全面的分析，从而对其经济性、可行性等进行确定。对工程的设计工作，管理人员也要严格对其进行管理，同时还要合理开展工程策划工作，对工程的整个工作环节，不论是设计阶段，还是运行阶段，管理人员都要将管理工作做好，同时对该工作
，管理人员也需要不断进行完善。对光伏发电工程而言，开展项目管理工作，其不但可以提高信息的流通率，同时在很大程度上也可以避免相应的问题出现。除此之外，要想将管理责任进行落实和明确、要想将管理工作的质量和效率进行提高，管理部门就必须以身作则
，在开展工作的过程中，对项目的质量要进行相应的保证，通过采用合理对策从而提高项目的收益，也要最大限度地满足客户的需求，只有这样，我国光伏发电工程才能取得更好的发展[1]。
1.2光伏发电产业的特点
对传统的光伏发电工程项目的管理工作而言，其主要以监督工作以及咨询工作为主，同时为了满足业主的使用需求，光伏发电工程从设计工作开始，一直到竣工之后，施工的进度以及资金都由施工单位以及业主掌控。而与传统的光伏发电工程项目管理工作不同，项目管
理其是以监督管理工作为主，在项目管理的过程中，如果管理方式出现不统一的情况，那么监督管理权限便会被限制，这也会使得监督管理工作变得被动。然而在工程建设期间，通过进行项目全过程的管理，项目工程师便可以根据项目的相关情况，从而对整个光伏发电
工程施工进行全面掌控，这样不但可以将被动的管理模式进行转变，同时还可提高管理的质量和效率，也可以充分满足工程的生产需求。除此之外，与工程的咨询模式相同，其都是通过承包方式经营的，在此期间，两种方式都需要根据积累的管理经验，从而将服务的质
量进行最大限度的提高。光伏发电工程在开展项目管理工作的过程中，必须以管理服务理念为主，在实践的过程中也要将其进行大力推广。此外，通过光伏发电工程的建设现状可以发现项目管理工作具有很多特点，其中就包括整体的集成化以及管理的集成化等。以整体
集成化特点为例，其实际上便是通过优化管理方案，完善细节管理，从而避免外界因素对工作产生相应的影响，提高管理工作的有效性，再结合管理人员所积累的管理经验，提升管理工作水平。
2光伏发电工程的技术
2.1工作原理
光伏发电实际上是遵循光伏效应原理进行工作的。光伏效应指的是半导体在光照的作用下，从而产生相应的电动势能。对硅体而言，其电子的个数与空穴的个数是一致的，且在正常状况下，P区与N区的电能是呈现中性的，但是如果硅板受到光照的作用，硅体便会受到温
度的影响，从而导致硅体中的电子和空穴出现两极化，这样硅板的两端便会出现一定的电势差，而当其处于通路状态下，电子出现定向移动，其也会有电压和电流产生。
2.2形成
光伏发电是通过光伏效应作用于太阳能组件，从而使其产生相应的直流电，而在其经过控制器时可以得到相应的处理，再经过逆变器，其便可以以交流电的形式为人们提供电能，供人们使用。在此期间，控制器以及逆变器都起着十分重要的作用。对控制器而言，其可以
实现过载保护、过充等作用，且对太阳能部件其也不会产生任何影响。对逆变器而言，其主要作用便是实现交流电与直流电之间的转换。此外，光伏发电其又有并网发电以及离网发电之分，对离网发电而言，其目的是将剩余的电量储存到蓄电池中，而并网发电，其是为
了将剩余的电量传入到电网内[2]。
2.3并网系统
光伏并网是通过使直流电经过逆变器处理，从而转换成与电网的幅值以及电压频率等一致的交流电，再将其传入到电网中进行能量输送。光伏并网具有很大的优势，由于光伏矩阵会受到阴雨天气的影响从而不会产生相应的电能，而在阴雨天气环境下，光伏并网可以将电
网内的电能输送给负载，这样便不会影响负载的正常使用。当其处于光照的环境下，其又可将剩余的电量全都传入到电网之中，进行电量的储存。对光伏发电并网系统而言，其可分为可调度式光伏并网发电系统以及不可调度式光伏并网发电系统，二者所具备的功能也各
不相同。对可调度式光伏并网发电系统而言，其不但可以使经过逆变器处理所转换出来的交流电流输入电网，还可以作为蓄电池保证光伏发电并网系统不会断电，能一直正常地进行工作。而对不可调度式光伏并网发电系统而言，在经过逆变器处理，其可以转换与电网频
率、相位相同的交流电，在光照的强烈作用下，太阳能电池板会产生大量电能，当产生的电能要比负载使用的电能多时，剩余的电能便会直接传入公共电网，这样在阴雨天气或者没有阳光的环境下，电网也可向负载进行电能的输送，以保证负载正常工作。
3项目管理
3.1保证工程策划的质量
在工程策划工作的过程中，工作人员必须对项目投资进行全面的分析，对其可行性及可靠性也要进行重点考虑。其次，对投资原因及影响因素也要进行了解，对管理工作的各个环节也要进行确定，同时还要将管理工作的策划方案进行制定和优化。除此之外，对光伏发电
的地理位置，工作人员也要做好相应的申请工作，从而将位置进行确定。再者，光伏发电工程其还存在一个问题，那就是咨询费用一般都极高，对这个问题工作人员可以明确咨询公司，以便可以对工程项目进行更好的管理。
3.2对工程设计进行严格管理
在开展管理工作的过程中，工作人员必须制定相应的管理报告，保证报告的可行性。与此同时，要保证光伏发电工程项目的管理工作可以高质量、高效率地开展，在对工程进行设计期间，设计人员必须结合发电站的实际情况，从而大力开展招标工作，以此对项目管理质
量进行保证。此外，在进行工程项目的设计阶段，管理人员必须对其进行严格管理，尤其是在安全方面，管理人员必须将消防安全的管理工作做好，只有这样才能避免安全问题出现，而光伏发电工程也可更顺利的进行建设。
3.3加强工程项目全过程的管理
在开展光伏发电工程建设的过程中，要想保证工程项目可以创造出更多的经济效益，那么管理人员必须根据工程项目的实际情况，从而对工程资金进行严格管理，对工程的建设进度也要合理掌控，只有将管理工作在光伏发电工程项目建设的全过程进行落实，才能避免相
应问题的出现，而工程项目也可以高质量、高效率的进行实施。在此期间，管理人员需要对项目设计范围以及招标范围进行明确，只有这样，管理工作的质量和效率才会得到有效的提升。与此同时，管理人员也要根据项目工程合同，从而对施工范围进行合理划分，只有
这样，工程项目在建设过程中的工程量才会得到有效的控制[3-4]。
4结束语
随着我国经济及科技的快速发展，太阳能光伏发电技术得到了完善并进行了广泛的应用。通过利用光伏发电，其不但可以节约能源、保护环境，同时还可以为我国带来很大的社会效益。在光伏发电工程项目管理过程中，管理人员必须不断创新和完善管理方式及理念，只
有这样，才能有效提高光伏发电工程项目的管理水平，有效控制外界环境对其产生的影响，明确管理工作的标准，充分发挥光伏发电的作用。
参考文献：
[1]柳康.光伏发电工程的技术分析与项目管理研究[J].百科论坛,2018(21):504.
[2]谢凯.光伏发电工程建设管理初探[J].通讯世界,2017(2):140-141.
关键词：无形资产光伏产业产业发展
一、引言
光伏产业链是依据光伏效应利用太阳能直接发电，以硅料、铸锭、硅片生产制造为上游，以电池片、组件封装生产环节为中游，以应用系统开发为下游的金字塔结构产业。光伏企业数量依各环节大幅增加，进入门槛越低，利润也逐级递减。
在国际市场和产业政策倾斜的双重鼓励下，我国光伏产业在近年来成为了多地政府与企业抢占低碳经济的制高点，企业为抢占先机，进行了式的盲目投资与扩张，但低利润回报、低竞争成本的规模效应之战使整个行业陷入了产能过剩的困境。经历了产品价格波动与欧盟的“双反”，光伏企业普遍盈利不佳、负债高企。产品质量差、技术含量低、安装与售后服务不规范等现象普遍存在。缺乏核心竞争力是隐藏在产能过剩背后的深层次诱因，过度投资在一定程度上加剧了行业的技术空心化。
光伏产业在高峰与低谷之间的跌宕引起了广泛的关注，各地政府对光伏产业的扶持政策频频出台，《光伏制造行业规范条件》的颁布，表明了政府进一步规范光伏产业发展秩序，加快推进产业转型升级的决心。加大无形资产的专项投资是实现光伏产业快速调整，促进行业良性发展的一条新路径。
二、相关文献总结
无形资产是指企业拥有或者控制的、没有实物形态的可辨认非货币性资产。按无形资产的形成方式，可将无形资产分为技术型无形资产、权利型无形资产、资源型无形资产三类（于玉林，2005）。
无形资产因其较强的异质性和垄断性能为企业带来持续的核心竞争能力与高额回报，是企业专用性资产的集中表现。王建德（2008）认为，企业是不同资源和能力的集合，企业前期的专用性资产投资构成了企业异质性的来源。李青原、王永海（2006）将产品市场竞争程度与资产专用性联系起来，指出资产专用性会提高其他企业的进入壁垒，当企业的产品市场竞争激烈时，企业与市场对专用性资产的需求会有所增加。无形资产已成为决定企业核心竞争力和企业价值的关键因素（刘海生，2008）。
无形资产的专用性还在一定程度上影响着企业的投资决策。将资产专用性和沉淀成本的影响纳入考量范围，有助于投资者做出合理的投资策略（叶建木、黄莺，2007）。企业在无形资产的投资过程中，不仅面临着市场风险，还承受着研发压力，尤其是技术密集型产业，企业承担着相对更高的研发风险，一旦研发失败，资产要素在不同行业间重新配置必然要发生转换成本，这在一定程度上也激励企业提高对专用性资产的利用率，能有效减少企业盲目的投机主义行为。
三、光伏产业发展现状
我国光伏产业的发展受益于欧洲市场的经济拉动和我国政策的扶持。大部分传统制造业在经历了2008年的金融危机后，主业受创。在光伏产业优惠政策的鼓励下，中国光伏企业自2008年起数量激增，企业数量在3年内实现5倍的增长速度。在2008年至2010年间超过80%的新增公司为传统制造业公司。
受全球产品价格波动与欧盟“双反”的影响，光伏企业的平均利润在2012年跌至历史低谷，仅我国十大光伏巨头负债就达到了1110亿元，整个行业陷入了低迷状态。行业的震荡和巨大的研发压力使得80%的多晶硅企业被迫停产。至今，包括光电股份、万家乐在内的近12%的上市公司或以出售光伏项目或以破产清算的方式退出了光伏产业。
近年来，政府频频出台政策，加大对光伏产业的扶持力度，但光伏制造业的亏损状况并未实现根本性的转变，光伏产业应如何快速调整，实现良性、持续的发展仍是一大难题。
四、光伏产业发展及投资现状分析
新能源是我国积极应对国际气候变化的重要措施，我国的可再生能源中长期发展规划表明，至2022年我国将实现光伏发电的平价上网，我国的光伏市场潜能巨大，我国现阶段的光伏产业并非是达到饱和，而应当是适时转型升级，实现技术和产能有效积累，转入快速发展的阶段。
（一）缺乏核心竞争力
我国光伏产业有着典型的金字塔结构，主要集中在产业链中下游，而在产业中上游的多晶硅制造等领域的核心技术由日本、美国、德国垄断，这些国家掌握了产业发展所需的大量创新资本。就上游环节而言，制造工艺与技术专利也日新月异，随着太阳能光热发电技术的崛起，多晶硅的生产技术已非主流，我国光伏企业自主研发能力相对落后，缺少核心竞争能力。
为实现技术优势，光伏企业的研发支出呈逐年上升趋势，2006―2013年无形资产平均增长速度为32.8%。研发项目一旦研发成功，研发支出便能成为公司与对手竞争时的一项前瞻性指标。面对发达国家的技术垄断，光伏企业肩负着更沉重的研发压力。无形资产支撑着企业的后续发展，是产业良性发展的强大牵引力。增加无形资产的投资，对打破光伏企业困境、促进产业良性发展起着重要作用。
（二）投机心理与过度投资
按照委托理论，由于信息不对称而引发“道德风险”和“逆向选择”是当前企业普遍存在的现象，投资决策中的机会主义行为就是其表现之一。当薪酬契约失效时，容易诱发经理人的机会主义行为，导致过度投资现象的产生（辛清泉、林斌和王彦超，2007）。
传统制造企业向光伏产业的转型，推动了国内的光伏热潮，可大量投机性的新增产能，为市场带来的却是较低劣的产品与不完善的售后服务，长期的过度投资引发了产能过剩。尚未建立的市场准入机制为大量投机性资本涌入光伏产业提供了可能。在没有掌握核心技术的前提下，从传统制造行业向光伏产业转型升级的过程中，多数企业必然要承担着沉重的研发压力，事实也证明这些公司并没能如愿实现转型，光伏生产线维持着较低产能，加上光伏产品持续受累于国内外行业环境的影响，光伏产品的售价和成本持续倒挂，导致日常经营亏损，多数企业最终被迫退出光伏行业。
五、政策分析与总结
受国际市场的影响，光伏产业在短短几年内经历了高潮与低谷的切换，产能过剩在短时间内仍将阻挠着光伏产业的发展。光伏产业的跌宕起伏给我国战略性新兴产业带来了警示与提醒――要重视无形资产在产业良性发展中的巨大作用。增加无形资产的投资既能增加企业的核心竞争力，又能以其资产专用性减少投机性产能的盲目增加。
（一）建立市场准入机制
光伏行业若要走出低迷期，政策必定要不断加码，首先就要从企业整顿着手，建立起市场准入机制，在产业规模增量控制的基础上推进存量的深度整合。《光伏制造业规范条件》文件中所新规定的多晶硅和单晶硅的光电转换率，大幅提高了原先的行业标准，并对光伏制造企业每年用于研发及工艺改进的费用作出了明确要求，对单纯扩大产能的光伏项目严格把控。
设定研发支出的费用标准，增加对无形资产的投入能有效控制企业盲目式的投机主义行为，企业为了最大化利用包括专利技术在内的无形资产，会倾向于降低资产专用性所带来的投资风险，减少纯粹的机会主义行为，缓解投机性产能的无效增加。另一方面，增加对无形资产的投资有助于激励企业发挥自主创新能力，打破国外的技术垄断，形成自身的核心竞争力。
（二）推进兼并重组进程
当前，那些在光伏热潮中盲目激进的光伏企业陷入了经营不善、负债高企的窘境，80%的多晶硅制造企业处于停产状态。资产要素在不同行业间重新配置必然要发生成本，行业的资产专用性越高，资产的转换成本越高，清算价值越低，在行业内推进兼并重组能减少无形资产等专用性资产的损失。
《光伏制造业规范条件》对光伏企业的生产标准和研发支出作出了明确的规定，这能加速行业内不良企业的自然淘汰。在大部分中小光伏企业退出市场的同时，推进光伏行业的兼并重整，促进业内整顿，优化配置行业资源，使拥有技术研发能力的企业受益。
市场准入机制的建立将使光伏行业的产能规模受到严控，而兼并重组能推进中小企业无效产能的加速退出。无形资产作为光伏产业良性发展的新支柱，对把控光伏企业的制造标准、推进产业链的转型升级和结构调整、实现光伏产业的去产能化将产生实质性影响。
参考文献：
[1]于玉林.无形资产概论[M].上海：复旦大学出版社，2005
[2]王建德.资产专用性、沉没投资与治理结构分析――基于交易成本与企业能力的观点[J].山东大学学报，2008（2）：75―80
[3]李青原，王永海.资产专用性与公司资本结构――来自中国制造业股份有限公司的经验证据[J].会计研究，2006（7）：66―71
[4]刘海生.嵌入无形资产的会计恒等式研究[J].商业经济与管理，2008（9）：61―68
[5]叶建木，黄莺.沉淀成本与投资决策分析[J].财会月刊，2007（7）：34―35
目前，欧洲、美国等都在积极发展分布式光伏发电。2012年12月19日，国务院召开常务会议提出要着力推进分布式光伏发电，鼓励单位、社区和家庭安装和使用光伏发电系统。分布式光伏发电在政策的带动下有着广阔的市场前景，但在未来，依然面临着众多不确定性因素。
技术前景剖析
如果说能源供给是一种权力，那么在我国，这种权力在相当长时间里一直是集中在发电企业和电网企业中。在相当长的时间中，我国的火电业务主要被中国电投、华能、大唐、华电、国电等五大电力集团所垄断，此外在各地区还有一些大中型电力公司，如天富电力集团以及国家电网公司的子公司等。目前这些大中型电力企业现在的主营业务依然为集中式的大型发电厂，但在新能源产业迅猛发展的背景下，也面临着体制改革的困局。
而分布式光伏发电则是社会进入新能源时代而产生出的新事物。其在我国出现的原因是多方面的。其一是顺应了改变煤炭燃料比重过高的趋势，其二是在低碳发展的背景下，有利于新兴产业的发展。具体来说，分布式光伏发电高度分散特性可大大缓解集中式电站带来的间歇性问题，且调峰性能好，启停快速，便于实现灵活调度。此外，其还具备安全可靠性高，抗灾能力强的特点，非常适合远离大电网的边远农村、牧区、山区供电。在当今土地价格高涨的情况下，分布式光伏发电可在既有建筑上安装和规划，不需要进行土地规划和开发，同时还可以满足特殊移动电源的需求。因此目前分布式光伏发电在世界范围内得到了广泛应用。
不过，在我国，分布式光伏发电还存在一定的问题，如光伏发电具有的随机性与间歇性，将其并入电网可能会引起系统电压不稳、频率扰动、输出功率不平稳和闪变等一系列问题，从而使系统的稳定性受到影响，并且使电能质量降低，所以需要电网进行调度和控制。
政策频出迎来曙光
为启动国内光伏市场，财政部、工业和信息化部、商务部、国家能源局等多部门出台了一系列扶持产业发展的利好政策。2012年7月，国家电网提出要“欢迎、支持、服务”分布式光伏发电并网，并在2012年10月26日了《关于促进分布式光伏发电并网管理工作的意见》，通过优化并网流程、简化并网程序、提高服务效率积极支持分布式光伏发电快速发展。2012年9月，国家能源局印发了《关于申报分布式光伏发电规模化应用示范区的通知》，希望各省市自治区申报“数量不超过3个，申报总装机容量原则上不超过50万千瓦”的示范区，并将用电需求较大的中东部作为优先地区。随后又宣布位于用户侧不超过6兆瓦的光伏发电项目可免费接入电网，并称正在制定相关的发电上网补贴标准。
2012年12月19日召开的国务院常务会议研究制定了促进光伏产业健康发展的政策措施，其中首次提出按照资源条件确定光伏电站分区域上网标杆电价，并完善中央财政资金支持光伏发展的机制，即财政部将对光伏电站建设补贴予以支持，同时根据成本变化对上网电价和补贴标准进行合理调减。会议还明确对光伏电站项目执行与风电相同的增值税优惠，鼓励单位、社区和家庭安装、使用光伏发电系统，这些都为分布式光伏电站大规模开发提供了政策保障。
而为了更快地将分布式光伏政策落实，2013年2月，国家电网了《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》，明确提出“要为分布式电源项目接入电网提供便利条件，为接入系统工程建设开辟绿色通道。”
此外，国家能源局公布的《太阳能发电发展“十二五”规划》将2015年太阳能发电发展目标从10GW大幅提高到21GW；并在《关于申报分布式光伏发电规模化应用示范区的通知》文件中，启动迄今为止国内最大的光伏项目，即在每个省建设500MW的分布式光伏规模化应用示范区；同时，国家能源局、科技部、财政部等在2012年再次启动了共约4.54GW装机容量的金太阳示范工程。这些政策极大增强了国内光伏企业发展分布式的信心，我国分布式光伏电站开发迎来了前所未有的重大机遇。中国可再生能源学会光伏专业委员会副主任、秘书长吴达成表示，到2015年，国内仅分布式光伏发电就可能超过20GW，同时会拉动纯商业化的市场发展。预计我国今后五年和十年的光伏系统安装量会大大超过当前制定的总量目标。
抓小放大的“破冰之举”
在国内分布式能源发展相对明朗的支持政策鼓励之下，2013年我国在很多省份都实现了个人分布式光伏电站的第一次并网，这些项目也成为国内分布式能源发展的破冰之举。
比如2013年3月，陕西省一家企业投资建设的1000千瓦光伏发电站正式并网发电，成为该省首个发电的分布式电源项目。福建省第一个居民个人分布式光伏发电站也于4月10日正式并网，且并网以来，系统运行稳定。除了这两个省，山东、北京、天津等省市的电力公司近期也纷纷收到个人自发电项目并网的申请，部分已获批。如宁波就规定个人建设光伏发电系统，国家电网收购价约为1元/度，如光伏发电系统有国家补贴，则收购价约为0.5元/度。电网公司免费提供接入服务，并且提供双向计量电表。
但记者在调查中发现，国家能源局的《关于申报分布式光伏发电规模化应用通知》中的思路是在中部地区和东部沿海地区发展“屋顶”分布式电站，而在中西部内陆地区则鼓励在城市工业园区、大型工业企业建设分布式太阳能发电系统。从这个角度来看，工商业企业由于厂房屋顶面积很大，工商业用电的电价比居民用电高出2到3倍，如果国家能再有所补贴，工商业企业理应有更大的投资动力。但是到目前为止，在分布式光伏发电站市场中“唱主角”的还是一些“技术控”的个人。
比如有调查发现，目前和“分布式光伏电厂”结缘的多是投身于光伏上下游的专业人士，并非普通家庭。比如全国首例成功并网的是青岛徐鹏飞家的“小电厂”，而徐鹏飞是能源公司的工程师；重庆首个申请分布式光伏发电的居民杨洪彬一直爱好研究太阳能发电；上海首例家庭光伏发电站并网的业主党纪虎任职于昱能光伏科技集成公司等。“他们有的是环保人士，致力于推进清洁能源的利用，还有的是将自己发电视作身份的象征，并不在乎投资回报。”一位研究微电网的人士说，“普通市民要么租房，要么是公寓楼，哪来的别墅屋顶发电？”
依据国外发达国家的经验，分布式光伏屋顶电站，对工业厂房、商业设施，以及大型的公共建筑更具有吸引力，那么为什么企业的动力不大呢？
记者在走访调查中发现，原因主要集中在以下层面，一是国家规定的是6MW以下的分布式光伏电站免费入网。但工业厂房及大型的公共建筑由于发电面积大，分布式光伏电站的规模也更大。这些电站的规模如果超过6MW，国家电网则要考虑其入网所带来的成本压力以及对电网造成的冲击。
另外是企业的补贴问题没有解决。企业在建设的过程中需要先行垫付大量的建设成本，而由于分布式光伏电站的补贴问题，如设备采购补贴、安装费用补贴、电价补贴等目前还未出台细则，在这样的背景下，企业建好电站如果迟迟拿不到补贴，那么即使发出的电力上网也不具备盈利能力，反而可能成为企业的负担。另外，企业建设分布式光伏电站目前还面临着较多的资质门槛，比如项目核准、对施工单位的资质要求等，这些都限制了项目建设的灵活性，在并网上也增加了风险，因此打击了企业的积极性。
体制障碍亟待化解
在目前的发展态势下，虽然家庭光伏电站投建入网进展得热火朝天，但分布式光伏电站也面临着更多的政策困局。目前出台的相关政策如果真正要落实则要解决诸多体制障碍。
其中最重要的是补贴问题。目前，光伏发电的成本依然较高，必须通过国家补贴来拉动，这种做法在欧洲、美国、日本等国家也是如此。目前出台的补贴政策是进行度电补贴，这种补贴方式改变了原来金太阳工程发电项目的装机补贴（即国家一次性对光伏发电项目的初始投资进行一定比例的补贴）造成的虚报装机、以次充好的现象。但是目前细则还没有出台，比如选择净电量还是总电量补贴，补贴的额度、补贴期限、补贴发放方式等也没有说明，而这些问题都将影响企业和投资者的开发积极性。另外，补贴是否能及时到位也是一个影响企业对政策信任度的关键问题，由于利益分割，很多企业对政策是否能真正落实持怀疑和观望态度。因此，针对落实补贴的配套管理问题亟待解决。
其次，我国在分布式光伏发电并网技术标准方面还比较欠缺。我国已的标准目前只有《光伏系统并网技术要求》和《光伏系统电网接入特性》两个国标文件，而在有关设备规范、设计、测试、运行控制、监控等方面的行标和国标的制定工作则还是空白。比如在发电装备检测认证方面，欧洲和美国均规定所有光伏组件和逆变器都必须通过检测认证，而国内尚未出台强制的检测认证制度，潜在的并网安全问题也在一定程度上制约着光伏发电的可持续发展，因此需广泛开展技术标准方面的研究和相关标准的制定，以此来规范企业的资质和投资的理性，避免盲目建设。
2013年4月11日，国家光伏质检中心与中节能太阳能科技（镇江）有限公司在无锡签署了光伏领域框架合作协议。双方表示将在实验室建设、非标测试、认证市场准入、标准化合作等领域进行多元化合作。通过这项合作，可以预见未来我国的分布式光伏发电的标准将很快提出，为提升光伏产业产品质量水平，促进行业健康有序发展做出贡献。
关键词光伏农业；设施模式；产业优势；问题；发展对策
中图分类号S625文献标识码A文章编号1007-5739（2017）07-0185-02
光伏农业是近年来在国内外新兴的一种产业模式，是通过在农业设施棚顶安装太阳能组件发电、棚下开展农业生产的形式，将光伏发电与农业设施有机结合，以期达到“1+1>2”的产业融合效果。同时，光伏农业也极大地吸收了最新的光伏与农业技术，有效促进了2个产业的健康发展与技术进步。在经营模式上，除了基本的光伏发电与农业生产外，还可结合观光采摘、乡村旅游、民俗文化游、科普基地、田园景观等形式，提高单位土地的收益，最大限度地利用土地资源，增加生态效益和社会效益，提高农民收入，有效带动地方经济发展。
1光伏农业设施的主要模式及其优缺点
1.1光伏春秋大棚
光伏春秋大棚是将太阳能组件支架立于春秋大棚的北侧，使组件发电与棚内种植生产互不干扰，达到有机结合。一般情况下，太阳能组件支架高度在5.3m左右，远高于正常春秋大棚（3.0～3.2m）的高度，为避免南侧组件对北侧大棚及太阳能组件遮挡，需要加大南北方向春秋大棚的间距，造成大棚建设土地利用率降低；同时，为了有效利用土地，太阳能组件支架与大棚结合紧密，在极端天气条件下，组件板上降雨冲刷、板上融雪冲压会对大棚棚膜及棚架造成破坏；此外，为了定期清洗太阳能组件，也需要在大棚南侧预留水车通行道路，降低了土地种植利用率。
1.2光伏日光温室
光伏日光温室分为架式与平铺式光伏日光温室，架式光伏日光温室是将太阳能组件支架立于日光温室的北侧，使组件发电与棚内种植生产互不干扰。一般情况下，日光温室太阳能组件支架高度在6.2m左右，远高于正常日光温室脊高（3.4～4.8m）的高度，为避免南侧太阳能组件对北侧温室及组件遮挡，需加大南北方向温室间距，造成温室建设土地利用率降低。同时，因支架防风、建造成本、组件维护等考虑，架式光伏日光温室的脊高一般就低不就高[1]。
平铺式光伏日光温室是将太阳能组件在日光温室棚体顶部或棚体坡面上间隔安装，以保证棚下作物有足够的受光率，满足作物光合作用的需求，棚体建设与棚间距可基本按常规日光温室设计，土地利用率与常规日光温室基本相同。同时，为满足棚下作物光合作用的需求，一是太阳能组件要有一定的透光率，一般为10%～40%，降低了单位面积太阳能组件的光转化率；二是太阳能组件要在棚体上间隔安装，不能满棚铺装，影响了单棚发电量。
1.3光伏联栋温室
光伏联栋温室是以一定透光率的太阳能组件安装在连栋温室的南坡，适合喜阴与耐阴作物的生长，特别适合发展食用菌产业。光伏联栋温室所用覆盖物南方地区多用棚膜或PO膜，北方多用PC板或浮法玻璃。
常规联栋温室一般是东西排跨、南北开间，而光伏联栋温室因太阳能组件采光及结构需求，一般是南北排跨、东西开间，棚内如种植高秧作物会影响采光或通风[2]。
1.4牧光互补设施
牧光互补设施是将太阳能组件安装在开放式或封闭式的联栋框架结构上，框架下进行畜牧或禽类养殖，框架高度可根据养殖需求进行设计，一般在1.5m以上，能起到遮荫避雨的效果，单位面积土地利用率与投资效能高。
1.5渔光互补设施
渔光互补设施是通过打桩将太阳能组件架设在湖泊、鱼塘、滩涂湿地等水面上，太阳能组件组成开放式矩阵，组件支架要与水面保持一定的距离，以免影响鱼类生长及养殖作业。该模式能提升湖泊、鱼塘、滩涂湿地等水面资源的使用效能与经济效益，开拓了光伏发电的新模式，丰富了光伏发电与农业产业结合的内涵，真正实现了“1+1>2”的产业融合效果。
该模式太阳能组件的遮荫会降低水体温室效果、削弱水下植物的光合作用、降低水体含氧量，造成个别鱼种生长缓慢，如果水体深度不够，甚至会造成在北方地区难以越冬。
2光伏农业产业的优势与特点
2.1优势
以棚顶发电、棚下种植为主要结构特征的光伏农业概念一经提出，立即受到了全世界的广泛关注，在中国也得到了迅猛发展，光伏农业广泛地融入了现代工业、农业、生物、信息、管理等多学科的先进技术与理念，将第一、二、三产业高效结合，在不改变土地性质、节约土地资源的前提下使光伏发电与农业融合发展，开创了新型产业模式。
2.2特点
（1）土地利用率高。光伏农业项目不额外占用耕地，不改变土地使用性质，在同一片土地上实现光伏发电与农业并行发展，可以节约土地资源，实现土地增值，属于高效的设施农业项目。
（2）投资与生产规模大，对运营与管理的要求高。光伏农业项目的投资总额、占地面积、生产规模都远高于一般的农业项目，对农业产业的制度建设、生产技术水平、过程管理、成本控制、销售渠道的建立与稳定都提出了更高的要求与标准，这样企业才能获得稳定的预期收益，得到长足发展[3]。
（3）适宜采用现代高新技术进行规模化生产与运营。光伏农业因其投资、生产规模大，投资回收与运营成本压力大，同时因其设施设备规范、占地面积大，便于将现代农业工程技术、生物技术、生产技术、信息技术、电站运营与管理技术等融入光伏农业的设计与日常生产运营中，适合规模化发展高端无公害有机农产品的生产，再结合品牌化运营，能将现代科技的优势发挥出来，大幅提升运营效率与市场影响力，提高产品附加值，克服产业短板，这样才能按预期收回投资、获取收益，支撑高额投资与运营成本。
（4）光伏农业设施使用年限长。光伏农业大棚使用年限一般要求25年，比传统农业大棚使用时间长，一方面可以充分发挥设施的使用效能，降低年摊销成本，另一方面适宜开展生长周期长、附加值高的作物生a。
（5）适合电网达不到的偏远地区发展农业生产。在国家电网达不到、没有电力供应的地区，可发展光伏农业大棚设施，既可满足灌溉、照明、温控、补光等农业生产用电需求，也可带动地方经济发展、增加农民收入、降低贫困人口。
（6）部分棚型与地区太阳能组件对农业生产产生一定影响。太阳能组件平铺在温室顶部，或温室坡面的棚型不利于采光，或区域光照资源不充足，均会造成棚内光照条件不均匀或相对较弱，对棚内作物生长会产生一定影响。同时，太阳能组件在工作状态下可产生热量，在冬季可提升棚内温度，但在夏季会造成棚内温度过高，作物越夏困难。
3光伏农业发展存在的问题
近几年，光伏农业产业获得了快速发展，光伏农业设施与生产模式也不断丰富、完善，光伏农业项目的前期设计、标准化施工、光伏与农业相关技术的应用与融合都获得了实质性发展，国家相关政策的支持力度也逐步加强，但是从整体上讲，我国光伏农业的发展仍处于起步阶段，还有不少问题亟待解决，未来还有很长的路要走。
3.1缺乏成熟的理论体系
光伏农业没有成熟系统性的产业研究成果与体系，商业模式、盈利模式、运营模式、管理模式、融合发展等还处在探索与发展阶段。
3.2光伏与农业的融合还处于探索阶段
目前，多数光伏农业项目光伏与农业并没有真正融合，不是光伏企业搞农业，就是农业企业在做光伏，光伏农业企业的发展战略、光伏与农业产业布局、业务比重、管理制度、业务流程、人员配置等还停留在或者偏重在企业的第一产业（光伏或农业），并没有将2个产业真正地同等对待，没有根据2个产业的特点与实际，分别制订、建立可行的发展战略、制度体系、专业团队，或者更高层级地建立可充分兼顾、推动、管控光伏与农业2个产业健康发展的制度系统与专业团队。只有做到这些，光伏农业才有真正发展与成功的可能性[4]。
3.3光伏农业政策还需要进一步明确与丰富
国家对光伏农业的优惠政策还是停留在单一针对光伏发电或者农业上，没有针对光伏农业产业融合的相关优惠政策。而光伏农业的健康发展，绝不是仅对单一产业的扶持，更需要系统性、综合性的支持与推动。
3.4光伏农业项目用地自然条件相对较差
因国家土地政策的要求，光伏农业项目不能占用基本农田，只能在一般农田等自然条件相对较差的土地上开展农业生产，这类土地种养殖条件比基本农田差，有些甚至水质或水源都难以保障，造成农业生产投入大，产量及品质不高，农业部分效益不理想。
3.5光伏农业项目管理层级多，结构相对复杂
光伏农业项目跟常规农业项目比投资较大，管理层级多，管理人员数量大，人工效能不高，管理效率低，不能真正满足农业生产的实际需求。
3.6光伏农业项目投资建设速度快，农业生产与团队建设滞后
光伏农业项目推进速度快，分布范围广，统一管理难度大，农业生产与经营风险高。常规农业项目是首先在一个地点启动生产，在主要生产品种、生产技术、管理制度与体系流程、销售渠道等方面逐步成熟与稳定后，根据市场或企业发展的需要，在同地或异地逐步扩大生产规模，新增产能能够使用或借用原有管理与销售体系，企业生产与经营风险低。而光伏农业的发展与项目地点的选择很大程度上受光资源、国家政策导向、各地光伏发电政策、企业发展战略等诸多因素的影响，造成光伏农业项目建设、启动速递快、分布广、土壤气候条件差异大，而农业生产技术水平、体系建设、团队建设、销售渠道、发展方向、战略规划等远远跟不上项目建设的速度与需求，造成农业生产、销售与管理易出现混乱局面。
4产业发展对策
（1）建议国家农业、能源部门、相关科研机构、协会、企业设立专项资金，深入系统地研究光伏农业产业战略发展方向、运营规律、系统性行业标准及相关问题的解决措施，奠定光伏农业产业健康融合发展的理论基础。
（2）光伏农业企业应依据光伏与农业融合发展的产业特点与实际情况，结合企业项目分布区域、各区域气候等自然条件、项目地政府的政策导向、国内外农业产业情况等综合因素，组织专业团队深入分析、研判、制订企业战略规划，明晰各自的发展方向。
（3）光伏农业企业应结合自身发展需求、产业分布情况、战略发展方向，分别建立能够有效监督管理协调光伏发电与农业产业的制度体系、管理流程、专业团队，使2个产业的管理与专业团队在独立运行的基础上，能够相互支撑、融合发展。
（4）针对光伏农业项目土地等自然条件不足的问题，光伏农业企业应加大现代光伏与农业高新技术的引进力度与研究，通过现代科技的应用与创新，引入先进的管理理念，开展规模化的现代农业生产，向科技、管理、规模要效益，不断增强企业发展后劲。
（5）光伏农业产业要重视、秉承清洁、生态、有机、安全的发展理念，通过种植、养殖过程的全程监控，采取标准化的生产与控制流程，通过科技手段，生产安全放心的农产品，并适时开展品牌化运营，提升农产品的附加值与知名度。
（6）要重视专业团队建设、人才的引进与培养。光伏与农业产业要有各自独立的管理与生产团队，不能一支队伍管两块业务，甚至外行管专业的事，真正做到专业人士负责专业的事，规避生产与运营的人为风险。
（7）农业不同于光伏产业，很多生产、管理、产品品质、销售过程与环节难以进行有效的管控与标准化，管理者的个人经验、专业技术水平、责任心、管理水平、对企业的忠实度等对生a销售过程与结果影响巨大，应适时开展农业绩效考核制度，调动生产人员与销售人员的积极性，推动光伏农业企业良性发展。
（8）注重规避农业生产与经营风险，特别是光伏企业在开展农业项目的初期要注意把控农业项目的推进速度与规模，避免盲目冒进。要将农业产业放到与光伏产业同等重要的位置，在农业团队建设、制度体系、管理流程、生产技术与管理水平、销售渠道、自然条件改良等方面没有成熟完善之前，不宜同时异地多点大规模建设光伏农业项目、启动农业生产。
（9）要研究设计将多个光伏农业基地统一协调发展，降低生产与运营成本，提升产品供应能力，延长供应时间，扩大市场占有率，提升规模效益。
5参考文献
[1]房裕东，黄绍华，秦树香，等.光伏农业发展现状与前景分析[J].长江蔬菜，2015（18）：35-40.
[2]李卫.前景广阔的光伏农业[J].黑龙江粮食，2015（11）：39-40.