想談這個(gè)話(huà)題，是從馬斯克10月29日所展示的“太陽(yáng)能計(jì)劃”產(chǎn)生的一些想法。特斯拉這次做的，并不是在屋頂上鋪設(shè)太陽(yáng)能電池，而是確實(shí)要把屋頂換掉。簡(jiǎn)單說(shuō)，就是直接將太陽(yáng)能板做成了瓦片。從下面看，與一般房屋無(wú)異。同時(shí)馬斯克也提供了不同的款式，以供客戶(hù)選擇。

我想起了一個(gè)名詞，叫做光伏一體化建筑(BIPV)，所以特斯拉做的這個(gè)東西可不是什么新鮮玩意。其實(shí)太陽(yáng)能電池產(chǎn)品在中國(guó)，已經(jīng)非常常見(jiàn)了。截至到2015年，全球太陽(yáng)能電池裝機(jī)容量為195758MW，而國(guó)內(nèi)裝機(jī)累計(jì)43180MW，這個(gè)比例相當(dāng)高了。

現(xiàn)在太陽(yáng)能電池也開(kāi)始進(jìn)入家庭的，有一些很好的示范，他們可以自發(fā)自用，甚至可以向電網(wǎng)售電。但坦白講，太陽(yáng)能電池發(fā)電仍沒(méi)有真正的市場(chǎng)。

我國(guó)的太陽(yáng)能資源

我國(guó)的太陽(yáng)能資源到底有多少呢？在我國(guó)的陸地，太陽(yáng)能年輻射能力相當(dāng)于17000億噸標(biāo)煤，三人之二地區(qū)年日照為2200小時(shí)以上，這是個(gè)挺樂(lè)觀(guān)的數(shù)字。而具體情況是，我國(guó)日照東南少，西北多，從東南向西北遞增。更重要的，評(píng)價(jià)太陽(yáng)能可利用價(jià)值的指標(biāo)，不是日照時(shí)間，而是等量太陽(yáng)時(shí)，簡(jiǎn)而言之，就是地表接受太陽(yáng)能輻射量相當(dāng)于平均每平方米1kW的同等小時(shí)數(shù)。這樣一年幾千小時(shí)的光照就被濃縮成幾百小時(shí)了。

影響太陽(yáng)能電池效率的因素

太陽(yáng)能電池的效率，溫度、風(fēng)速風(fēng)向、空氣中的灰塵、陰影遮擋(如建筑物，電線(xiàn)桿)等因素有關(guān)系。比如溫度，硅太陽(yáng)能電池板的輸出效率基本和溫度成反比，有研究數(shù)據(jù)表明，溫度每上升1℃，太陽(yáng)能電池的峰值功率損失約為0.35~0.45%。空氣中的灰塵和陰影其實(shí)作用是一樣的，就是對(duì)太陽(yáng)輻射的遮擋，作為灰塵，粒徑越小，遮擋效果越明顯，這讓我想起了大北京的PM2.5，大霧霾天，估計(jì)太陽(yáng)能也就發(fā)不出多少電來(lái)了。如果灰塵沉降到太陽(yáng)能電池板上，那影響更加明顯。試想要求屋頂不能有土，這是不是一個(gè)挺苛刻要求呢。最后說(shuō)到了風(fēng)，很諷刺，太陽(yáng)能居然也需要風(fēng)。風(fēng)的主要作用有兩個(gè)，第一作用是可以降低太陽(yáng)能電池板表面的溫度，說(shuō)白了就是給太陽(yáng)能電池裝置當(dāng)風(fēng)扇用。第二個(gè)作用，是給太陽(yáng)能表面除塵。說(shuō)到這多說(shuō)一句，太陽(yáng)能電池安裝，在北半球一般都是朝南架設(shè)安裝的，這樣的話(huà)可能東西向的風(fēng)才會(huì)有效。

太陽(yáng)能電池的材料

現(xiàn)在市場(chǎng)上的太陽(yáng)能電池材料，仍以晶硅產(chǎn)品為主，可以占到市場(chǎng)比例的90%。單晶硅產(chǎn)品的能量轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到24%以上，壽命可以達(dá)到15到25年。從性能和壽命上，單晶硅產(chǎn)品都比多晶硅產(chǎn)品要強(qiáng)，但是多晶硅產(chǎn)品價(jià)格低廉，現(xiàn)在沒(méi)瓦的售價(jià)在5-6元左右。硅薄膜太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化率太低，大概在6-8%。一些新材料如砷化鎵、硫化鎘、碲化鎘，這些原材料再生產(chǎn)的時(shí)候污染很?chē)?yán)重，而且還含有稀有元素，未來(lái)規(guī)模化成本上也沒(méi)有優(yōu)勢(shì)。

用太陽(yáng)能發(fā)電，到底貴不貴

非名山不留仙住，是真佛只說(shuō)家常。說(shuō)了那么多不接地氣的話(huà)，其實(shí)真正該思考的，是家庭裝太陽(yáng)能電池到底合不合適？我們算一筆賬吧，假設(shè)你家有足夠的面積，裝個(gè)5kW的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)，投資差不多在5萬(wàn)元。假設(shè)一年發(fā)電量折合滿(mǎn)負(fù)荷發(fā)電800小時(shí)，那么一年的發(fā)電量在4000度電。如果變壓器損失5%，線(xiàn)損3%，表面清潔等問(wèn)題再損失個(gè)3%的能量的話(huà)，那么一年發(fā)電量大概在3560度電。假設(shè)這個(gè)系統(tǒng)用20年，總發(fā)電量為71200度電，如果計(jì)算設(shè)備投資，那么一度電的成本大概在0.7元，還是略高于市電的。

但是要注意兩個(gè)問(wèn)題，第一，前文提到影響太陽(yáng)能電池發(fā)電效率的因素很多，比如灰塵，或者更嚴(yán)重的風(fēng)也吹不走的污染物，如鳥(niǎo)糞，所以太陽(yáng)能電池絕對(duì)不是零維護(hù)的設(shè)備。第二，即使太陽(yáng)能電池板的壽命真能達(dá)到25年，與太陽(yáng)能電池板配套的控制系統(tǒng)，逆變器壽命估計(jì)達(dá)不到20年(起碼廠(chǎng)家質(zhì)保不會(huì)超過(guò)10年)，這些設(shè)備的費(fèi)用，在系統(tǒng)中，有一定的比重，如果壞了，也是一筆不小的開(kāi)支。所以，實(shí)際上使用太陽(yáng)能電池電的費(fèi)用，可能比直接用市電高的多。高多少？假設(shè)設(shè)備運(yùn)維的費(fèi)用是3%，也就是1500元；電控設(shè)備為1萬(wàn)元，10年更換一套，那么實(shí)際的使用費(fèi)用就變成了0.91元了，此時(shí)我們?nèi)詻](méi)有計(jì)算溫度的影響，資金的財(cái)務(wù)成本，以及太陽(yáng)能電池板系統(tǒng)效率的衰減(有資料稱(chēng)，太陽(yáng)能電池系統(tǒng)效率年衰減率約為0.5%)。前面假設(shè)滿(mǎn)負(fù)荷800小時(shí)是否合理，我曾裝過(guò)6kW太陽(yáng)能電池系統(tǒng)，測(cè)試過(guò)2年，所以這個(gè)估計(jì)還是挺樂(lè)觀(guān)的。所以以此推測(cè)，太陽(yáng)能電池電的實(shí)際使用費(fèi)用，應(yīng)該不會(huì)低于1元/kWh。

國(guó)家補(bǔ)貼政策

看了以上數(shù)據(jù)，問(wèn)題又來(lái)了，一個(gè)月發(fā)電3560度，這個(gè)每個(gè)月發(fā)電300度，白天發(fā)電的時(shí)候家里一般用不掉，如果加電池給儲(chǔ)存起來(lái)，那么一度電又得平添幾毛錢(qián)的成本安全也有隱患。那么能不能賣(mài)給電網(wǎng)一點(diǎn)？

這就要說(shuō)說(shuō)北京的電價(jià)政策了。可再生能源發(fā)電，有兩種模式，一種是自發(fā)自用，余電上網(wǎng)，另一種則是全額上網(wǎng)，就是所有電都給賣(mài)了。

自發(fā)自用，余電上網(wǎng)的政策：

自發(fā)自用部分電價(jià)=用戶(hù)電價(jià)0.42地方補(bǔ)貼

余電上網(wǎng)部分電價(jià)=當(dāng)?shù)孛摿蛎弘妰r(jià)0.42地方補(bǔ)貼

其中，0.42元/kWh為國(guó)家補(bǔ)貼，連續(xù)補(bǔ)貼20年。

按照北京的政策，北京脫硫煤的電價(jià)為0.3515元/kWh，地方補(bǔ)貼是0.3元/kWh，這樣看在設(shè)備不出大故障的前提下，成本上和市電大概還能打個(gè)平吧。余電上網(wǎng)，還能賺一點(diǎn)外塊，雖然賺的不會(huì)太多。

如果全額上網(wǎng)，那就簡(jiǎn)單了。全國(guó)分為三類(lèi)電價(jià)區(qū)，太陽(yáng)能電池標(biāo)桿電價(jià)分別為0.8元/kWh、0.88元/kWh、0.98元/kWh；北京屬于二類(lèi)電價(jià)區(qū)，上網(wǎng)電價(jià)為0.88元/kWh。

我看到的大部分投資太陽(yáng)能電池發(fā)電經(jīng)濟(jì)效益的計(jì)算中，投資回報(bào)周期差不多都是6年左右，具體是否值得，那就要各位看官自行估量了。

太陽(yáng)能發(fā)電的問(wèn)題

算完了賬，說(shuō)說(shuō)問(wèn)題吧。

首先，雖然屋頂總面積巨大，但是60%都是住宅，所以屋頂仍然是稀缺資源。即要求產(chǎn)權(quán)明確，又得要求結(jié)構(gòu)好。比如城市中一般的住宅，屋頂歸所有業(yè)主所有，讓業(yè)主同意安裝以及收益如何分配，都是問(wèn)題。比如一棟普通的18層(每層8戶(hù))的塔樓，在樓頂鋪設(shè)500平米的太陽(yáng)能電池板，折合功率，差不多75kW左右，那么問(wèn)題來(lái)了，每家的用電量肯定不一樣，這個(gè)補(bǔ)貼怎么分？有人說(shuō)：均分！假設(shè)太陽(yáng)能電池電的成本和市電持平，其他根據(jù)前文的條件不變，那么每度電有0.72元的補(bǔ)貼，沒(méi)有運(yùn)維的成本，這樣計(jì)算完一年每戶(hù)分的錢(qián)也不過(guò)就是300塊錢(qián)，業(yè)主會(huì)不會(huì)有足夠的動(dòng)力去運(yùn)作這個(gè)事呢？

其次，就是太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)服務(wù)非常不到位。雖然有很多大型企業(yè)從事的組件的生產(chǎn)、售賣(mài)和安裝，但是服務(wù)卻差得很遠(yuǎn)。后期的維修和維護(hù)，都沒(méi)有明確的標(biāo)準(zhǔn)。比如汽車(chē)，我們一般買(mǎi)輛車(chē)預(yù)期至少要使用5年，那么維修、保養(yǎng)是否方便，是我們選擇與否的重要評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。也許任何長(zhǎng)期使用的商品，我們都會(huì)特別關(guān)注后續(xù)的服務(wù)。試想一個(gè)要使用20年的設(shè)備，假設(shè)用到10年就出故障了，而那會(huì)打電話(huà)可能都找不到人了，有誰(shuí)還會(huì)有勇氣安裝使用呢。使用過(guò)程中的問(wèn)題不談，這套系統(tǒng)，服役期滿(mǎn)，誰(shuí)來(lái)負(fù)責(zé)拆除，回收，費(fèi)用又誰(shuí)來(lái)承擔(dān)呢？

第三個(gè)問(wèn)題，還是老生常談的安全性。畢竟是電，假設(shè)家里真裝個(gè)5kW的系統(tǒng)，如果太陽(yáng)能電池是60V的電壓，那么在逆變器之前，峰值時(shí)可能會(huì)有個(gè)80安培的電流，這對(duì)于家用來(lái)說(shuō)，多多少少還是偏大了一點(diǎn)。如果想向特斯拉那樣，可以白天發(fā)電晚上用，那么還是不可避免的要加入儲(chǔ)能。這就又多加了一點(diǎn)點(diǎn)安全隱患。

第四，相比進(jìn)入家庭，太陽(yáng)能電池在商業(yè)(如醫(yī)院、商場(chǎng)、學(xué)校)場(chǎng)所應(yīng)用更加合適。商業(yè)場(chǎng)所一般屋頂產(chǎn)權(quán)明確，白天用電量大，可以將電自行消納。以北京為例，商場(chǎng)用戶(hù)用電電價(jià)的加權(quán)平均值約為1.13元/kWh，比市電價(jià)格和脫硫煤標(biāo)桿電價(jià)相比，都要高很多，成本上更容易消納，管理也更加容易。

太陽(yáng)能屋頂，不是每家都說(shuō)好

說(shuō)了這么多，可能明眼人一看，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，你說(shuō)的是太陽(yáng)能電池啊，并不是特斯拉說(shuō)的給人換屋頂啊。也就是說(shuō)，在屋頂上架設(shè)太陽(yáng)能電池，和BIPV還是有區(qū)別的。我想最后講個(gè)故事，是我在國(guó)外的一個(gè)媒體上看到的報(bào)道，側(cè)面說(shuō)說(shuō)。

這個(gè)消息是來(lái)自陶氏的，今年夏天，他們宣布了要?jiǎng)冸x太，太陽(yáng)能屋頂?shù)臉I(yè)務(wù)。最后一套售出的該產(chǎn)品是7月28日，8月10日出貨。陶氏表示，這種太陽(yáng)能屋頂轉(zhuǎn)化效率低，長(zhǎng)期看很難攤銷(xiāo)成本。甚至連營(yíng)銷(xiāo)人員額不能闡述清楚，它比傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池好在哪？而之前，陶氏網(wǎng)站上對(duì)這款產(chǎn)品的描述“它改變了世界看屋頂?shù)姆绞剑驗(yàn)樗辉僮尮獯舸舻奶稍谀愕姆孔由狭耍寝D(zhuǎn)化成能源為生活充電了”。但是問(wèn)題是，這種太陽(yáng)能屋頂，比太陽(yáng)能電池組件效率要低得多，盡管有環(huán)保的吸引力，但是性能上的差距是彌補(bǔ)不了的。

到這故事講完了，都是國(guó)際上的知名企業(yè)，一家宣布發(fā)布新產(chǎn)品，一家宣布剝離業(yè)務(wù)，其中的好壞，不知道各位看官，心里是否有數(shù)了。我一直以為，特斯拉做的東西可以用“高大上”來(lái)形容，這種“高大上”，給人未來(lái)更美好的想象空間。從商業(yè)價(jià)值上看，是很好的金融工具。從客戶(hù)上講，特斯拉只是把自己的產(chǎn)品賣(mài)給需要的人，這些人中，不會(huì)有人斤斤計(jì)較電費(fèi)是否劃算，他們只是在追求一種更加新潮的生活方式。從這個(gè)角度講，我愿意去挺特斯拉。