這份調查報告基于截止到2021年美國安裝的所有光伏系統的數據,以及2022年上半年的初步數據。
該報告還指出,美國的光伏+儲能項目數量大幅增加,2021年安裝的戶用光伏系統的10%和非戶用光伏系統的5%都配套安裝了電池儲能系統。
在過去的二十年,美國安裝的戶用光伏和非戶用光伏系統的規模有所增加,戶用光伏系統的裝機容量的中位數為7kW,大多數的裝機容量為4kW到10kW之間;而非戶用光伏系統裝機容量的中位數在2021年達到33kW。
隨時間變化的光伏系統安裝價格
報告聲稱,非戶用光伏系統的裝機容量也有所增加,盡管近年來光伏系統裝機容量增長趨于穩定,2021年的中位數為33kW,2021年20%的光伏系統裝機容量高于150kW,平均裝機容量為255 kW。
勞倫斯伯克利國家實驗室(LBL)表示,在這份報告調查的66個實體和30個州中,加州在2021年安裝3000個戶用光伏系統,從而主導美國戶用光伏市場。
在2021年的戶用光伏領域,94%是帶有模塊級電力電子(MLPE)產品的光伏系統,其中包括微型逆變器和直流優化器。81%的非戶用光伏系統采用模塊級電力電子(MLPE)產品。
美國光伏系統的安裝平均價格每年下降約0.4美元/W,但自從2013年以來,價格下降幅度逐漸收窄,此后美國各個細分光伏市場的平均價格下降幅度為0.1美元/W~0.2美元/W。
價格收窄主要是組件成本有所上漲,但也反映了不斷增長的客戶獲取成本,以及嵌入在系統剩余余額(BoS)和軟成本中的其他成本。
報告指出,持續的供應鏈限制繼續對價格施加壓力,但價格數據按實際美元計算的通貨膨脹調整部分吸收了一些壓力。2022年上半年戶用和非戶用光伏項目的名義價格中位數上漲。
光伏組件的效率
研究報告聲稱,光伏組件有效率也有所上升,其中戶用炮僚和非戶用光伏系統的組件效率中位數從2022年的13.6%提高到2021年的20.1%。效率提高歸因于單晶光伏組件在2021年占到89%~98%的市場份額,具體取決于細分市場。
使用單鈍化發射器后單元(PERC)技術也是提高光伏組件效率的因素之一。而在2021年安裝的大多數光伏系統的效率為19%至21%。
德克薩斯州在2021年2月遭遇冬季風暴的襲擊之后,戶用光伏+儲能項目的采用率有所上升,因為在CenterPoint公司的服務區域增加了三倍多(從大約300個增加到1000個),在Oncor公司的服務區域增加了六倍多(從200個增加到1300個)。
光伏+儲能項目
2021年,美國安裝的光伏+儲能項目數量快速增長,新建戶用光伏系統的10%和非戶用光伏系統的5%都配套安裝了電池儲能系統。夏威夷的戶用光伏+儲能系統的安裝率為93%,非戶用光伏+儲能系統的安裝率為59%。擁有數量最多的光伏+儲能系統的加利福尼亞州的戶用光伏+儲能系統的安裝率為11%,非戶用光伏+儲能系統的安裝率為5%。
2021年,戶用光伏系統配套安裝的電池儲能系統裝機容量也有所增加,這反映了對備用電源的需求不斷增長,在所有的戶用光伏+儲能系統中,42%配套安裝了裝機容量10kW以上的電池儲能系統。
獨立安裝光伏系統與光伏+儲能系統安裝價格的比較
在獨立安裝的光伏系統中,小型戶用光伏系統和非戶用光伏系統的安裝價格相差近2美元/W,大型非戶用光伏系統的安裝價格約為1.5美元/W。
在2021年安裝的配套安裝了電池儲能系統的戶用光伏系統中,儲能系統的平均安裝成本約為1,200美元/kWh,相當于戶用光伏系統的成本額外增加了1.9美元/W。相比之下,加州自發電激勵計劃(SGIP)資助的類似規模的戶用儲能系統的成本中位數為1,149美元/kWh。