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太阳能光伏发展研究的国内外文献综述
1.1国外光伏产业发展现状
近年来，随着社会的进步以及经济和科技的迅速发展，传统发电方式的缺陷越来越突出，能源短缺和环境污染等问题越来越严峻，人们逐渐意识到采用其他能源来代替传统化石能源的重要性，各国对新能源的发展越来越重视，光伏发电因其清洁、高效、安全等特点获得了世界各国的青睐，再加上各国的电价补贴政策，全世界光伏产业蓬勃发展。目前世界上已有超过100个国家投入到大力发展太阳能光伏产业的热潮中，科学家们大规模研制太阳能电池板以及各种相关的光伏产品[20]。进入21世纪后，光伏的发展进入高速期，2011-2018年全球光伏发电累计装机容量如图1.3所示，根据数据得出[21]，近八年来全世界光伏发电累计装机容量逐年不断攀升，在未来的一段时间内应该仍将保持增长的趋向。2019年各国光伏产业累计装机容量占比饼状图如图1.4所示，中国、美国、日本、德国逐渐成为世界光伏的新主场。因此，随着光伏技术的革新，发电成本持续下降，市场规模不断扩大，光伏产业逐渐成为世界能源结构中不可或缺的一部分[22]。
图1.32011-2018年全球光伏发电累计装机容量
图1.42019年全球各国光伏产业累计装机容量占比
从1973年经历了第一次石油危机后，美国便开始对可再生能源，特别是太阳能，产生了很大的兴趣，建立了数百个太阳能光伏电站，极大促进了世界光伏产业的发展[23,24]。在2021年，美国预计增加15.4GW的公用太阳能发电容量，美国太阳能光伏产业的稳定发展与美国对太阳能产业的支持政策息息相关，如光伏投资减免税政策、太阳能税收减免、采用适合美国的净计量电价形式等[25]。
日本的光伏发电早年是为了居民用电，2005年之前，日本的光伏累计装机容量位于世界第一，主要以分布式居民用电站为主，2011年统计，日本居民用电站达光伏电站的84%，集中式光伏电站累计装机容量不到5%[26]。同年颁布《可再生能源特别措施法案》后，实施可再生能源上网电价补贴政策，日本的光伏电站结构发生明显变化，促进了非居民光伏用电站的快速发展，其后几年内，居民用电站逐渐减少，集中式光伏电站累计装机占比迅猛增加。
德国前期的光伏发展也以分布式居民用电为主，1990年底实施了“千家光伏屋顶计划”，即在建筑物顶部铺设光伏发电装置进行发电，1999年又相继推出了“十万家光伏屋顶计划”，通过屋顶光伏发电的方式充分利用太阳能，推动了德国光伏产业的发展。2000年，德国颁布了《可再生能源法案》[27]，“上网电价”这一概念首次被提出，该法案确定了以固定上网电价为主的可再生能源政策，此后还对此法案进行了修订，最终目标就是实现平价上网，促进了德国的经济发展[28]。截至2017年，德国光伏渗透率已超过5%，达到6.9%，光伏发展较成熟，因此装机容量增长缓慢[26]。2019年德国的新增光伏装机容量达到3.94GW，总装机容量达到49.78GW，占全球总装机容量的8%[29]。德国能源法案的颁布引起了日本、中国、美国等国家的效仿，也为我国光伏产业的发展提供了许多宝贵的经验，促进了我国光伏产业健康持续发展[30,31]。
1.2国内光伏产业发展现状
我国光伏产业起步较慢，发展过程也较为曲折，但发展极其迅速。自1990年代开始，我国的光伏发电市场稳步发展，在21世纪后，《可再生能源法》实施后，国内市场开始快速发展。最近几年，我国颁布了很多支持新能源产业发展的政策，特别是“十二五”规划中对太阳能发展的重视，促进了我国光伏产业的高速发展。2013-2016年我国连续四年新增光伏发电装机容量稳居世界第一，创下一个又一个历史新高。
2011-2018年我国光伏发电累计装机容量如图1.5所示，总装机容量在全球占比如表1.1所示，由图表可知，中国的光伏发电累计装机容量不断增大，在全球装机容量的占比也不断上升，逐渐处于世界光伏行业的领先地位[32,33]。2018年，由于“531新政”的实施[34]，我国多数光伏企业迅猛发展，整个光伏市场呈现稳步增长、蓬勃发展的趋势，然而快速发展的背后也出现了一些问题，如光伏补贴压力增大，有些地方出现了严重的弃光现象，有些地方形成了产能过剩等问题[35]，但丝毫不影响我国在全球光伏市场的主导地位[36]，我国光伏产业的发展依然呈现与日俱增的趋势，2018年的新增装机容量达45GW，累计装机容量和新增装机容量均位于世界第一。
表1.12011-2018年我国光伏发电累计容量在全球占比
年份
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
我国光伏累计装机容量（GW）
2.93
6.5
19.42
28.06
43.18
77.42
130.25
174