太阳能光伏 (PV)

德国已经帮助使全世界的太阳能发电变得便宜。现在的挑战是在该国的电力供应中整合大量太阳能。

光伏是发电的太阳能电池板的术语。太阳能热产生热量，例如用于热水供应或空间加热。太阳能热还可以通过一种称为聚光太阳能 (CSP) 的技术来发电，尽管该技术主要用于沙漠，而不是在德国。

大多数人在听到“太阳能”这个词时都会想到光伏。尽管光伏长期以来一直被认为是广泛用于商业的最昂贵的可再生能源类型，但价格在过去几年中暴跌（自 2006 年以来下降了约 75%），现在光伏比聚光太阳能便宜。
德国的太阳能

在过去的十年中，德国因其对光伏发电的承诺而受到批评，光伏发电曾经是一项昂贵的技术。但现在光伏比海上风电便宜，与生物质能竞争，并计划在可预见的未来与陆上风电竞争。

德国虽然不是特别阳光明媚，但发展了世界上最大的太阳能光伏市场之一。光伏发电的价格在过去 20 年暴跌，跌幅超过任何其他类型的可再生能源，专家认为，在未来十年的某个时候，光伏发电将与煤电竞争。在阳光明媚的低功耗日子里，太阳能已经可以提供高达 50% 的德国电力需求。

2015年7月，光伏发电量首次高于核电。与风能一起，太阳能在2018年 5 月 1日完全取代了所有传统能源，占能源结构的 37%。但德国的例子也表明，电力市场需要重新设计，才能让太阳能走得更远，因为太阳能压低了批发电价，使备用发电厂越来越无利可图。

从绝对值来看，德国的光伏装机量比除中国、日本和美国外的任何其他国家都多。但也许最重要的比较是与夏季高峰需求相关的安装光伏。毕竟，最多的太阳能是在夏季的午后产生的。

在德国，夏季的电力需求低于冬季，因为德国人在夏季基本上可以不用空调，而冬季则需要大量电力用于取暖、照明等。 2017 年 4 月 30 日，德国太阳能发电量达到历史峰值，为 27.6 吉瓦，占总电力需求的三分之一达到峰值，但太阳能发电仅占全天电力需求的六分之一左右。

多年来，光伏的支持者一直指出太阳能的生产如何与午餐时间的峰值电力需求相吻合，因此相对昂贵的光伏是抵消更昂贵的发电机以满足峰值需求的好方法。

几乎在所有地方，光伏仍然是满足高峰需求的绝佳方式——除德国之外的所有地方，也就是说，由于该国现在安装了如此多的光伏，高峰需求不再是问题。光伏现在可以抵消德国夏季的大部分中等负荷，甚至可以抵消一些基本负荷生产。

所有这些太阳能发电的结果之一是该国传统发电厂所有者的利润大幅下降，他们的发电厂现在根本不再能够满负荷运行；此外，他们不能以如此高的价格出售，因为光伏消除了中午的高峰电力需求。

所有这一切，来得如此之快，政治家正在寻找各种方法来重新设计的德国电力市场，以确保有足够的可调度发电量保持联机在冬天的时间，当德国达到年度（绝对高峰电力需求约80千兆瓦）。这也恰好是根本没有太阳能可用的时候。在这方面，德国提供了对基于可再生能源的能源系统未来的独特一瞥。

在 2016 年最短的一天，德国的光伏装机容量仍然能够在两小时内产生约 7 吉瓦的电力——相当于五个大型核反应堆的电力——从而有助于抵消电力需求高峰。 

原标题：德国：太阳能光伏 (PV)