光伏制造可大致分为多晶硅、硅片、电池片、组件四个环节，2021年中国这四个制造环节的全球产量占比均在75%以上。

中国光伏强到何种程度？光伏是否真值得被如此看好？这个赛道是否具有长期的竞争力？近期，千亿市值龙头通威重磅发声，其所著《未来碳中和与人类能源第一主角》一书，深度分析了光伏的逻辑，将自身发展路径和对行业的判断和盘托出，把光伏新能源讲透了。

当清洁能源消费占到未来能源消费的80%以上时，太阳能、风能、水能、核能、氢能以及生物质能将扮演重要的角色。但是，哪一种能源会是其中的支柱？

答案无疑是太阳能。

太阳能无处不在，总量巨大。人们可以以极低的成本，获取这一零排放零污染的永续清洁能源。

在实现碳中和的道路上，能够真正充当主角的能源，应该是路径最短、转换效率最高、利用相对最方便的太阳能。

本质上，不论是传统的化石能源，还是风能、水能、生物质能等新能源，都没有跳脱出太阳本身，只是太阳能的不同表现形式。

既然太阳能无处不在，那么将分散的能量汇集起来，正是人类未来能源的主要来源之一。但我们此处所讲的太阳能，是指太阳辐射能的光电、光热和光化学的直接转化。特别是光电转化，即太阳能光伏发电，是最有前景的能源技术。

第一，技术原理最先进

太阳能光伏发电的原理相比于其他能源则更为简便快捷。化石能源需要通过燃烧，先转化为热能，然后转化为电能。风能、水能需要将风与水的动能转化为机械能，再转化为电能。

而太阳能是从光子运动直接转化为电子运动，是从光到电的直接转化。这意味着光伏发电的原理最简单、先进。

第二，总量巨大

据估计，地球表面每日接收的太阳能相当于1亿桶石油所生产的能量，甚至太阳只要照射地球一小时，所积蓄的能量就足以供人类消费一年。

而且，这个巨大的火球已沸腾近50亿年。据物理学家预测，太阳的寿命约为100亿年，因此太阳还能照耀地球50亿年之久。太阳能几乎就是“永恒能源”。

第三，分布广

“阳光普照”一词将太阳能的属性描述得尤为精准。相比其他能源，太阳能是最易获得、最公平的能源。

我国全年日照时数大于2000小时的地区占国土总面积的2/3以上，具有利用太阳能的良好条件。这一点就连以“分布广”著称的风能都无法媲美，更不用说石油、煤炭等传统能源了。

第四，光伏发电最重要原材料的“硅”十分丰富

我国硅资源丰富，青藏高原东北部、江苏东海、河南偃师、宁夏石嘴山、湖北宜昌、四川乐山及广元、云南昭通等地区都存在储量达千万吨甚至亿吨以上的巨型硅矿，同时全国各地几乎都发现了高品位含氧化硅矿。

第五，应用场景广泛

不仅能建设集中型电站，还能通过建设分布式的小型电站，甚至在每家每户的屋顶安装电池组件进行发电。在航天航空、交通、农业、建筑、军事、城市照明等多个领域，都可以应用太阳能光伏发电。

甚至在远离人烟的沙漠、海岛，也会因为有了光伏发电而灯火通明。

这些属性，决定了太阳能光伏发电拥有巨大的发展潜力。它是当之无愧的清洁能源第一主角。

10年前，每1KW的光伏发电设备和系统成本为 3万～5万元。随着产业规模的不断扩大、技术迭代的不断加快、智能制造的迅速推广，光伏发电成本下降了90%以上。

未来三五年，1KW的光伏发电成本还有可能降到 2000元、1000元，甚至更低。成本低廉、清洁无污染的光伏发电正在被越来越多的国家及其居民接受，它的应用正在全球迅速扩散。

越来越多的光伏电站拔地而起，越来越便宜的光电并入电网。

2021年5月11日，国家能源局下发《关于 2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》，提出2021年全国风电、光伏发电的发电量占全社会用电量的比重达到11%左右，后续逐年提高，确保2025年非化石能源消费占一次能源消费的比重达到20%左右 ；同时建立保障性并网、市场化并网等多元保障机制，2021年风光保障性并网规模不低于9000万KW。

有了强大的技术与制造能力、足够低廉的成本和积极的产业政策后，那么到2060年，

中国社会到底会有多少光伏？

中国作为世界上人口最多、经济总量居全球第二的国家，以及世界第一的能源生产国与消费国，到2060年实现碳中和时，整个能源体系中的光伏占比应该有多大？

人均光伏装机容量是多少？

回答这些问题不仅为我国实现碳中和树立了方向、确定了目标，而且影响着光伏产业的发展，因为它决定了清洁能源究竟将给我们的社会带来多大的影响。

《能源生产和消费革命战略（2016—2030）》提出，到2050年非化石能源在国家能源体系中占比将超过一半。

但业内诸多意见领袖都认为这个目标还是过于保守，因为光伏产业的发展是以指数形式增长的。

首先，碳排放将加重温室效应这一点毋庸置疑，为应对气候危机，我们需要同步升级能源结构。

其次，以光伏为代表的新能源技术同样适用摩尔定律。

在经过前期铺垫之后，未来的技术路径也将呈现指数级发展。到2050年中国的清洁能源占比将远远超过50%。

按2060年碳中和的目标节点推算，中国清洁能源的占比至少要达到80%，其中一半将是光伏。在这个前提下，不妨做一道简单的算术题，算一算到2060年中国究竟需要多少光伏。

中国现在一年消耗石油约5亿吨，在全部能源消耗中占18.9%，也就是说如果将能源供给来源全部替换为石油，我们一年至少需要26.5亿吨的石油。

每 100GW 的光伏系统每年生产的电力，相当于0.5亿吨石油的等效能量， 所以如果我们现在将26.5亿吨石油全部替换为光伏，需要5300GW 的光伏装机容量（2020年，我国的光伏装机容量约为253GW）。全国约14亿人口，人均至少需要 3.8KW的光伏装机容量。

考虑到未来40年中国社会将全面发展，经济规模可能会翻一番甚至更多， 现代化水平也将不断提升，未来人均能源消费量也会迅速增加。

2019年美国人均能源消费量是我国的3.66倍（2019年，中国消费的能源约为 48.6亿吨标准煤，人口约14亿 ；美国在 2019 年消费的能源为41.63亿吨标准煤，人口约3.28亿）。如果我国在2060年人均能源消费量达到2019年美国的水平，那么， 到2060年，我国人均至少需要 13.9KW 的光伏装机容量。

假设2060年在我国的能源结构中光伏占到50%，那么未来人均至少需要6.95KW的光伏装机容量。

人均近7KW的光伏装机容量是一个什么样的概念？假设人口总数不变， 每人拥有7KW的光伏装机容量，那么届时中国将会需要累计9800GW 的光伏装机容量。也就是说，除去已有的约 253GW装机量，未来40年我们每年至少都需要新增约237GW的光伏装机容量。

看似繁重的任务对中国光伏产业的发展来说，将是一个巨大的推动力。人均7KW的光伏装机容量、累计9800GW的光伏装机容量，将深刻改变中国社会。

中国计划在2060 年实现碳中和目标，在光伏产业的支撑下预计会提前5～10年实现。

近日，工信部等六部门发布《推动能源电子产业发展的指导意见》。

其中提出，加快智能光伏创新突破，发展高纯硅料、大尺寸硅片技术，支持高效低成本晶硅电池生产，推动N型高效电池、柔性薄膜电池、钙钛矿及叠层电池等先进技术的研发应用，提升规模化量产能力。国泰君安研究报告指出，钙钛矿太阳能电池理论光电转换效率高达33%，突破传统晶硅电池29%的上限，且采取叠层模式后，光电转换效率有望突破45%，在光伏领域具有诱人前景，有望掀起光伏领域新一轮技术革新。

据了解，光伏电池技术路线较多，目前主流的有三种，分别是晶硅电池、薄膜电池，和钙钛矿电池。从市场占有率来看，晶硅电池虽然是第一代光伏电池，但仍然占绝大多数，而钙钛矿电池则一直没有开启大规模商用。2022年以来，钙钛矿电池产业化进程明显加快，多家企业开始试生产。

据协鑫光电数据，100MW中试线生产的钙钛矿组件成本为1元/W，当产能提高至10GW时钙钛矿组件成本将降至0.5元/W，随着未来产能提升，钙钛矿组件成本有望进一步降低至0.3-0.4元/W，较目前PERC电池的2元/W的组件成本有明显优势。

目前单GW投资额约13亿，预计随着技术不断进步以及规模效应，到2026年钙钛矿单GW投资额有望下降到6-7亿元，未来5年产业投资空间超200亿。机构预计，2023年内钙钛矿太阳能电池行业中试线扩产规模或达1000-1200MW，同比2022年的350MW增长近两倍。

值得注意的是，多家钙钛矿电池企业表示，2023年年底将开始规划建设1GW产线。这些产能投产后，钙钛矿电池将正式进入大规模商用阶段。目前单结钙钛矿电池已有两条100MW量产线投产；晶硅钙钛矿叠层电池有2条试验线在建；全钙钛矿叠层电池已有中试线投产；铜铟镓硒钙钛矿叠层2021年底有研究院及产线投建。与此同时，近两年钙钛矿一级市场投资火热，腾讯、碧桂园及宁德时代等跨界布局钙钛矿行业。

钙钛矿电池的商业化路径方面，业内人士认为，可以借鉴晶硅电池的“起家”方法，从小的应用场景切入。王小博表示，晶硅电池最初应用于空间设备，之后逐渐进入通信、工业应用，无电地区电力建设领域，最后进入了建筑光伏分布式电站、大型地面电站。

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