术语表 · 经济性
学习率(Swanson 定律)
累计产量每翻一番,技术成本下降的百分比;对光伏组件,Swanson 定律给出的值接近 20%。
学习率描述一条经验规律:累计产量每翻一番,单位成本大致按固定比例下降。T. P. Wright 在 1936 年最早在飞机制造中发现这一点。光伏领域称之为 Swanson 定律,得名于 SunPower 创始人 Richard Swanson,他观察到出货量每翻一番,组件价格下降约 20%。
C(x) = C0 × (x / x0)−b, 学习率 LR = 1 − 2−b
C 为单位成本,x 为累计产量,b 为经验指数。LR 为 20% 对应 b ≈ 0.32。
实测学习率(Way et al. 2022,Joule;IRENA;BNEF):
- 光伏组件:四十年间约 20 至 24%;组件价格从 1977 年的约 76 USD/W(2013 年美元)降到 2024 年中国的约 0.10 USD/W。
- 锂离子电池包:约 18 至 20%;电池包均价从 2010 年的超过 1,000 USD/kWh 降到 2024 年的 115 USD/kWh(BNEF)。
- 陆上风电:风机成本约 10 至 15%;把容量系数提升算进去,LCOE 的学习率更高。
- 核电:在美国和法国持平甚至为负,原因是项目多为大型一次性工程,监管也在变化。
IEA、IRENA 和 IPCC 情景中的成本预测都以学习曲线为基础。Way 等人发现,经验曲线预测比大多数历史专家预测更准,后者一再低估光伏成本的降幅。
相关术语
全部术语 →- CAPEX(资本支出)
资本支出:建设能源资产的前期投资,发电厂通常按每 kW 容量计,储能按每 kWh 计。
- LCOE(平准化度电成本)
能回收电厂全部寿命期成本的固定每 MWh 价格,即折现后的全寿命成本除以折现后的全寿命发电量。
- 平价上网
新电源(通常是光伏或风电)的度电成本等于或低于从电网购电价格的时点。
- 上网电价(FIT)
保证可再生能源发电商每上网一度电获得固定价格的政策,期限通常为 15–20 年,不随市场价格变化。
- 太阳能电池
通常为带金属电极的掺杂硅片,通过光伏效应把阳光直接转换为直流电的半导体器件。
- 锂离子电池
锂离子在石墨负极与金属氧化物或磷酸盐正极之间来回穿梭的可充电电池;电动汽车和电网储能的主流电化学体系。