一、光伏发电是最优质的绿色能源之一
中国能源的绿色崛起强调发展低碳、环保、可持续的新能源产业，光伏发电是最优质的绿色能源之一，目前已成为世界各国普遍关注的技术和重点产业。在太阳辐射量为每年1700千瓦时/平方米时，寿命30年、组件效率13.2%～14.0%、发电效率75%～80%的多晶硅光伏系统，其全生命周期内每发一度电产生的二氧化碳平均值为45克;而以煤为原料的火力发电厂，其全生命周期内每发一度电产生的二氧化碳平均值为1000克，后者是前者的22倍。
第一，光伏发电的基本概念
光伏发电是利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能的一种发电方式。光伏发电系统主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成。
光伏发电按照光伏技术的应用模式分为独立光伏发电、并网光伏发电和分布式光伏发电。
独立光伏发电，也称离网光伏发电，是指光伏发电系统不与电网连接独立使用的发电方式。
并网光伏发电是指太阳能组件产生的直流电经逆变器转换成符合电网要求的交流电直后接入公共电网的光伏发电方式。
分布式光伏发电是指在用户所在场地或附近建设运行的，以用户自发自用为主、多余电量上网的发电方式。
第二，光伏发电的主要特点
其一，光伏发电系统运行发电无需燃料和水源。能获得光照的地方就可以使用太阳能光伏发电系统，不受海拔、地域等因素的制约，应用范围广泛。
其二，光伏发电系统建造、运维操作简便。太阳电池组件结构简单，体积小且重量轻，便于运输;光伏发电易于建造安装、拆卸迁移;可根据不同系统容量，实现模块化安装，而且易于随时扩大发电容量，大大缩短建设周期;光伏发电系统无机械转动部件，不会产生噪声;光伏发电系统操作维护简单，随着自动控制技术的发展，可实现无人值守运行，运行维护成本大大降低。
其三，光伏发电系统性能稳定可靠，使用寿命长。目前，晶硅光伏组件的寿命是25-30年。组件25年寿命期是指组件的功率质保期，即25年后组件功率不低于初始功率的80%，而不是指组件不发电或者很少发电。实际上，光伏组件效率衰减是一个缓慢的过程，光伏组件完全可以在30年甚至更长时间内持续提供清洁电力。
二、我国太阳能资源分区
根据国家气象局风能太阳能评估中心划分标准，我国太阳能资源地区分为以下四类：
一类地区(资源丰富带)：全年辐射量在6700～8370兆焦/平方米。相当于230kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括青藏高原、甘肃北部、宁夏北部、新疆南部、河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部等地。
二类地区(资源较富带)：全年辐射量在5400～6700兆焦/平方米，相当于180～230kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、江苏中北部和安徽北部等地。
三类地区(资源一般带)：全年辐射量在4200～5400兆焦/平方米。相当于140～180kg标准煤燃烧所发出的热量。主要是长江中下游、福建、浙江和广东的一部分地区，春夏多阴雨，秋冬季太阳能资源还可以。
四类地区：全年辐射量在4200兆焦/平方米以下。主要包括四川、贵州两省。此区是我国太阳能资源最少的地区。重庆与四川、贵州接壤，属于四类地区。
三、光伏发电的技术概况
第一，光伏发电系统组件介绍
光伏发电系统组件主要包括晶体硅太阳能电池板与薄膜太阳能电池板。
其一，晶体硅
优势：一是转换效率高，可达到12%～24.2%;二是技术成熟，容易制造;三是安装成本低。
劣势：一是初始成本高，且材料易脆易碎;二是太阳能吸收因数很低;三是材料寿命周期较短，一般在20年内。
其二，薄膜
优势：一是价格较便宜;二是材料的抗外界冲击能力强;三是材料寿命周期较长，一般可达25年。
劣势：一是转换效率高较低;二是安装较复杂。
第二，光伏发电系统介绍
目前，光伏发电主要有分布式和集中式并网光伏电站等两种发电系统。
其一，分布式并网光伏电站
优势：一是光伏电源处于用户侧，可以减少线路损耗;二是利用建筑物表面，节约面积;三是与智能电网和微电网的有效接口，运行灵活。
劣势：一是需要不断变换变压器分接头;二是电压和无功调节难度大;三是需要设置配电网级的能量管理系统，系统复杂性增大。
其二，集中式并网光伏电站
优势：一是便于集中管理，光伏出力稳定性增加，具有削峰作用;二是建设周期短，运行成本低;三是运行方式灵活，更容易实现电网频率调节。
劣势：一是输电线路较长，线路损耗、电压跌落、无功补偿等问题突出;二是变换装置组合协同工作管理难度大。
一类、二类地区日照时间长，年辐射量大，适合建设大型并网光伏电站;三类地区日照时间和年辐射量较一、二类地区弱，可根据局部地区电力的需求量和电力价格的高低建设分布式光伏发电站供商业、工业园区使用;四类地区太阳能资源较差，投资建设太阳能发电项目的投资回收期较长，需要政府给予政策扶持。
四、光伏发电现状与问题
第一，光伏发电现状
目前我国光伏发电装机容量达到3578万千瓦，其中，光伏电站3007万千瓦，分布式光伏电站571万千瓦。1-6月全国新增光伏发电装机容量773万千瓦，其中，新增光伏电站装机容量669万千瓦，新增分布式光伏装机容量104万千瓦。1-6月全国累计光伏发电量190亿千瓦时。今年上半年，我国光伏制造业总产值超过2000亿元，光伏发电系统投资成本降至8元/瓦以下，单位发电成本降至0.6～0.9元/千瓦时。目前，重庆市约有20个分布式光伏发电项目并网发电。
第二，光伏发电存在的问题
其一，弃光问题突出。今年1-6月，全国弃光电量(发电量多出最大传输电量与负荷消纳电量的部分)约18亿千瓦时，主要发生在甘肃和新疆地区。甘肃省弃光电量11.4亿千瓦时，弃光率28%;新疆(含兵团)弃光电量5.41亿千瓦时，弃光率19%。
其二，可再生能源(含光伏电量)配额用电指标缺乏刚性约束。在用电量下降的情况下，电网首先采取的措施就是限制可再生能源上网。
其三，光伏发电项目迅速增多，可再生能源电价附加费增加有限，出现了较大补贴资金缺口。
其四，光伏发电的增值税优惠政策很快将在2015年12月到期，目前后续增值税减免政策还未出台。
五、光伏发电市场前景
《强化应对气候变化行动——中国国家自主贡献》提出，到2020年我国非化石能源占一次能源消费比重将达到20%左右，光伏装机将达到1亿千瓦左右。目前，光伏发电装机为3578万千瓦，预计未来五年将是光伏电站的快速发展期，电站建设将集中在我国光照资源丰富的一类和二类地区。
重庆市全年太阳能资源缺乏且分布极不均匀，太阳能辐照量平均值3187.3兆焦/平方米，4-9月份太阳辐照量占全年的72.3%，重庆市适合将太阳能发电与建筑相结合，采用分布式并网发电方式，满足公共建筑、住宅和工业园区的部分用电。
2013年，重庆市农户住宅建筑竣工面积1141万平方米，商品房竣工面积3804万平方米，企事业单位、个体户住宅竣工面积792万平方米，具有较好的建筑光伏发电市场前景。
六、重庆市光伏发电投资效益影响因素
重庆市年日照小时数1100～1600小时，年辐射总量为3400～4180兆焦/平方米，太阳能资源自然禀赋差，一般采用分布式光伏发电，自发自用、余电上网等方式为主。目前装机成本约8元/瓦，影响项目收益的主要因素为电力价格，其中分为电力自用电价和上网电价。
第一，全电上网项目收益情况
目前，重庆市执行的是光伏发电上网电价为0.8413元/千瓦时，即在重庆燃煤机组标杆上网电价0.4213元/千瓦时的基础上补贴0.42元/千瓦时。按照发电全上网计算，项目的投资回收期预计为17年。
第二，余电上网项目收益情况
对于自用电价格较高的商业和工业企业建分布式光伏电站，既能减少购买的电量，还能获得0.42元/千瓦时的补贴。按商业电价平均1元/千瓦时计算，在发电量全自用的条件下，项目的投资回收期预计为9年左右。
重庆市发展光伏发电应首先考虑商业和电价较高的工业企业建设分布式光伏发电，与其他省市相同项目相比，重庆市光伏发电项目的投资收益较差，投资回收期较长，建议重庆市尽快出台配套补贴政策和标准，促进重庆市光伏发电持续发展。
七、光伏发电相关优惠政策
第一，《关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知(发改价格[2013]1638号)》规定：光伏电站标杆上网电价为1.0元/千瓦时;对分布式光伏发电实行按照全电量补贴的政策，电价补贴标准为每千瓦时0.42元(含税)。
第二，《关于光伏发电增值税政策的通知(财税〔2013〕66号)》规定：自2013年10月1日至2015年12月31日，对纳税人销售自产的利用太阳能生产的电力产品，实行增值税即征即退50%的政策。
第三，《重庆市光伏扶贫试点工作方案(渝扶办发(2015)24号)》规定：2015年先期安排财政扶贫资金1000万元用于光伏扶贫试点工作。
八、光伏发电案例介绍
第一，重庆轨道交通三号线太阳能光伏发电项目
轨道三号线太阳能光伏发电系统安装在四公里站和金渝站屋面上，分别安装单晶硅组件270块和240块，总容量43.2kW。该系统组件采取每15块串联，共18个组串支路，经汇流后成3个汇流支路，接入一台50kW组串型集中式逆变器，逆变器输出三相380V交流电，直接并入变电所内部低压配电网负荷支路，实时发电实时消耗。
该系统已于2012年4月投入运营，年发电量约3.3万千瓦时，相当于每年减排二氧化碳30吨、二氧化硫90千克、氮氧化合物80千克。
第二，山东华兴纺织2MW光伏电站项目
山东华兴纺织集团公司利用厂房屋顶2.1万平方米，安装2兆瓦多晶硅太阳电池组件，总投资1871万元，装机成本9.3元/瓦。项目建成后，全年发电量252.19万千瓦时，上网电量209.71万千瓦时，上网电价执行1元/千瓦时标准的同时，执行山东省光伏电价补贴2013年标准0.2元/千瓦。项目投资回收期7.4年，每年可节约标准煤692吨，年减排二氧化碳、二氧化硫排放、氮氧化物和烟尘2000吨、62.9吨、31.4吨和14.3吨。
