单晶硅光伏系统全生命周期评价

骆钊; 喻品钦; 王华; 梁河森; 李家浩; 郑丽

doi:doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-1022

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单晶硅光伏系统全生命周期评价

更新时间：2025-12-17

- 单晶硅光伏系统全生命周期评价
- 单晶硅光伏系统全生命周期评价
- 太阳能学报 2025年第10期页码：237-243
- 作者机构：
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划（2022YFB2703500）;国家自然科学基金（52277104）;云南省重点研发计划（202303AC100003）;云南省应用基础研究计划（202301AT070455）
- DOI：doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-1022
  中图分类号： M615
- 网络出版：2025-10-31，
  
  纸质出版：2025-10-31
- 稿件说明：
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骆钊, 喻品钦, 王华, 等. 单晶硅光伏系统全生命周期评价[J]. 太阳能学报, 2025,(10):237-243.

骆钊, 喻品钦, 王华, et al. 单晶硅光伏系统全生命周期评价[J]. 2025, (10): 237-243.
骆钊, 喻品钦, 王华, 等. 单晶硅光伏系统全生命周期评价[J]. 太阳能学报, 2025,(10):237-243. DOI： doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-1022.

骆钊, 喻品钦, 王华, et al. 单晶硅光伏系统全生命周期评价[J]. 2025, (10): 237-243. DOI： doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-1022.

摘要

为评估单晶硅光伏系统全生命周期环境影响

采用生命周期评价（LCA）方法

对1 kW单晶硅光伏系统的生产环节、运输环节、运行环节、回收环节的能源消耗和碳排放进行分析评价。结果表明：1 kW单晶硅光伏系统安装在昆明的全生命周期能源消耗量为992.08 kWh

碳排放为2033.24 kg

能量回收期和碳排放回收期分别为0.90、16.96 a

都小于光伏系统的使用寿命;能源消耗和碳排放主要集中在生产环节

在生产环节中

太阳能级多晶硅生产能源消耗和碳排放占比最大

其次是平衡组件生产和单晶硅片生产;改进太阳能级多晶硅、平衡组件和单晶硅片的生产技术

提高废弃光伏系统的回收效率是减少能源消耗和碳排放的关键。此外

运输距离和安装地点会对能量回收期和碳排放回收期产生影响。

Abstract

In order to assess environmental impact throughout the full life cycle of the monocrystalline silicon photovoltaic system

a life cycle assessment （LCA） method was used to analyze and evaluate the energy consumption and carbon emissions of the production

transportation

operation and recycling stages of the 1 kW monocrystalline silicon photovoltaic system. The results show that the whole life cycle energy consumption of the 1 kW monocrystalline silicon photovoltaic system installed in Kunming is 992.08 kWh

with carbon emissions of 2033.24 kg. The energy payback period and carbon payback period are 0.90 and 16.96 years

respectively

both of which are shorter than the system’s operational lifespan. Energy consumption and carbon emissions are primarily concentrated in the production stage

with the production of solar-grade polysilicon having the largest share

followed by the production of balance-of-system components and monocrystalline silicon wafers. Improving the production technologies for solar-grade polysilicon

balance-of-system components

and monocrystalline silicon wafers

as well as enhancing the recycling efficiency of discarded photovoltaic systems

is key to reducing energy consumption and carbon emissions. Additionally

transportation distance and installation location can impact the energy payback period and carbon payback period.

关键词

Keywords

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