光伏發(fā)電是利用半導體界面的光生伏特效應而將太陽(yáng)能直接轉變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。光伏產(chǎn)業(yè)鏈主要涉及硅料、光伏組件、光伏支架和光伏電站等環(huán)節。上游由硅料、銀漿等原料組成，中游主要為光伏組件，下游為應用系統環(huán)節（即光伏電站）。
光伏支架用鋼分析
光伏支架是太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統中為了擺放、安裝、固定太陽(yáng)能面板設計的特殊支架。根據光伏支架主要受力桿件所采用材料的不同，可將其分為鋁合金支架、鋼支架及非金屬支架。其中，成本低、強度高的鋼支架一般采用鍍鋅或者鍍鋅鋁鎂鋼材，占光伏支架材料用量的90%以上。
光伏支架的組成形式受光伏電站所在地的地形等影響較大。按照建設地點(diǎn)，光伏支架主要分為陸地光伏支架與水面光伏支架。
在陸地光伏中，地面集中式光伏支架由立柱、檁條、斜撐、斜梁等構成，主要采用鍍鋅板、鋅鋁鎂板等材料，樁立柱基礎主要采用鍍鋅螺旋地樁、鋼筋混凝土墩等搭建。在平面屋頂光伏中，應用的材料主要為鍍鋅板、鋅鋁鎂板。而斜面屋頂支架主要采用鋁合金、不銹鋼、鋅鋁鎂板等材料。
在水面光伏中，根據使用場(chǎng)景及安裝方式的不同分為立柱式光伏與漂浮式光伏。前者主要構件與地面集中式光伏基本相同，立柱、檁條均采用鍍鋅板、鋅鋁鎂板等材料，但樁基礎主要為水泥管樁。后者構件主要采用不銹鋼、鋁型材、鋅鋁鎂板等材質(zhì)，浮筒為高密度聚乙烯（HDPE）。
其他光伏電站配套設施的用鋼分析
除光伏支架外，逆變器、儲能柜、變壓器及光伏變電站作為光伏電站的配套設施，在建設材料上也會(huì )用到鋼材。
逆變器的外殼主要采用鍍鋅板、鋅鋁鎂板、彩涂板等材料。我國光伏發(fā)電系統主要是直流系統，此類(lèi)系統結構簡(jiǎn)單、成本低廉，但由于負載直流電壓的不同（如12伏、14伏、24伏、48伏等），很難實(shí)現系統的標準化和兼容。民用電力多為交流負載，因此使用光伏發(fā)電系統時(shí)需要用逆變器將直流電力供電轉為交流電。
儲能柜外殼主要采用鍍鋅板材料。在光伏電站系統中，光伏輸出功率曲線(xiàn)與負荷曲線(xiàn)存在較大差異，且均有不可預料的波動(dòng)特性，儲能系統的能量存儲和緩沖使得光伏電站系統即使在負荷迅速波動(dòng)的情況下仍然能夠穩定運行，保證輸出電力的品質(zhì)與可靠。
變壓器多采用硅鋼材料，外殼使用鍍鋅板等材料。變壓器能將供電電壓升高或者降低，起到傳輸電能作用。光伏變電站多采用鋼筋、混凝土材料，起到固化地面的作用。
我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況分析
2023年，全球光伏累計裝機容量超過(guò)1.5太瓦，而中國光伏累計裝機容量達到609吉瓦，太陽(yáng)能發(fā)電量達到2940億千瓦時(shí)，占全國發(fā)電量的3%?？梢哉f(shuō)，目前我國的光伏產(chǎn)業(yè)正處于快速發(fā)展階段。
在此之前，我國光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展主要經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段。2004年以前，我國光伏產(chǎn)業(yè)處于萌芽期，主要依靠引進(jìn)海外光伏發(fā)電技術(shù)，進(jìn)行光伏電池和組件等生產(chǎn)。2004年—2008年，國外光伏需求帶動(dòng)我國光伏設備生產(chǎn)制造，光伏市場(chǎng)快速發(fā)展。2008年—2018年，我國外需受到全球金融危機等影響，以出口為導向的我國光伏制造業(yè)遭到重挫。與此同時(shí)，在國家“雙碳”目標引領(lǐng)下，我國加大了對光伏發(fā)電的補貼力度，中國光伏產(chǎn)業(yè)結構由高度依賴(lài)出口轉向出口和內銷(xiāo)并行的格局。2018年后，我國光伏裝機在成本下降和能源結構轉型的背景下快速增長(cháng)。2023年光伏發(fā)電成本下降到低于0.3元/千瓦時(shí)。
預計2025年我國光伏年度裝機容量達到275吉瓦，其中集中式與分布式各占50%，總用鋼量達到766萬(wàn)噸。具體用鋼量如下：考慮到其他配套設施用鋼占光伏支架用鋼量比重為15.5%，約119萬(wàn)噸，預計2025年我國光伏行業(yè)鋼鐵消費約為885萬(wàn)噸。預計2030年我國光伏年度裝機容量達到325吉瓦，其中集中式與分布式占比分別為30%、70%，總用鋼量達到776萬(wàn)噸。
