01
光电效应
研究显示，光是由极其微小的光子组成的，当阳光照到太阳能光伏电池上时，光子就会被电池吸收。接着它们就会取代电池半导体材料中的电子位置。这些被替代的电子就会沿着规则的路线离开硅，从而形成电流。
02
光伏在中国的故事
2000年，师从“全球太阳能之父”马丁·格林的施正荣，放弃了在澳大利亚如日中天的事业，毅然选择回国创业，无锡尚德就此诞生。2002年，该公司第一条10兆瓦的光伏电池生产线投产，产能相当于此前4年中国光伏电池产量的总和。
施正荣很快感受到什么是“时来天地皆同力”。2004年，德国重修《可再生能源法》，出台力度空前的补贴政策。2005年，《京都议定书》正式生效。
中国光伏产业发展遵循的是“单峰模式”。因此，相比于风电行业，光伏行业似乎更多了一些个人英雄主义的色彩。
施正荣很快感受到什么是“时来天地皆同力”。2004年，德国重修《可再生能源法》，出台力度空前的补贴政策。2005年，《京都议定书》正式生效。原本打算去纳斯达克上市的尚德被纽交所截和，成为第一家在美国主板上市的中国民营企业，融资近4亿美元，远超新浪和盛大。2006年，施正荣以186亿元的身家成为中国首富。
那些年的光伏，其造富能力堪比互联网。下面这份名单还能窥视当年盛况:尚德的施正荣，2006年中国首富；汉能的李河君，2015年中国首富；协鑫的朱共山，2009年中国能源界首富；赛维的彭小峰，江西首富；英利的苗连生，河北首富……
展开光伏产业链简图，大致分为“硅料-硅片-电池片一组件一系统及电站”五个环节。当时，中国光伏行业面临“两头在外”的困境。“两头”的硅料和电站在国外，中间利润较低的硅片、电池片、组件环节在国内。这意味着中国实际上正处在整个光伏产业链的较低端。
由于“两头在外”，中国光伏企业在欧美去补贴和“双反”(反倾销、反补贴调查)的暴风雨中遭遇灭顶之灾。2011年中国光伏出口额为358亿美元，两年后，这项数据断崖式下跌到123亿美元。中国光伏企业几乎全部陷入巨额亏损中。尚德也在这场风暴中最终走向破产。
03
再度崛起
从兴起之初，中国光伏“设备商”似乎就从未享受过类似风电行业的“温室”待遇。不过，光伏公司在国际市场的优异表现，终于打动了下游“运营商”。2011年，原中电投与协鑫签订战略合作框架协议。当时的中电投是五大发电集团中实力最弱的一家，他们找到协鑫集团董事长、“世界硅王”朱共山，希望借此开启向新能源的战略转型。如今，原中电投重组成国家电投，该公司目前已是全球最大的光伏开发商和中国五大发电集团中唯一清洁能源占比过半的公司。
中国市场很快进入高速发展期，自2015年起，中国即成为全球光伏装机量第一大国。国内市场大爆发让光伏制造商们终于拥有了国内外双管齐下的战略缓冲优势，从而为其征战全球提供了坚实的后盾。
光伏产业在中国企业的加入后成本急剧下降。从2002年无锡尚德第一条光伏电池线投产，到2012年欧美发起“双反”，中国光伏每度电成本从5元/千瓦时下降到0.8元/千瓦时，十年降幅为84%。
换成别的行业，成本下降到这个程度，产业基本会形成稳定的寡头格局。但光伏产业的激烈竞争却并未因此停步，更为残酷的技术竞赛蓄势待发。
光伏有两种技术路线：晶硅和非晶硅。非晶硅主要指薄膜电池，薄膜由于转化效率不高、性价比优势不足，所以相对冷门。目前光伏的主流路线还是晶硅。
晶硅又分为两种技术路线，即单晶和多晶。2006年前后，单晶硅片仅比多晶硅片高 2%的光电转化效率，但是多晶价格却比单晶低很多，且工艺也简单。因此，单晶硅片的市场占有率不断下滑，面临着被边缘化的风险。
04
技术突破
单晶的逆袭首先应归功于国家政策导向。2015 年，国家推出“领跑者计划”，对光伏组件转化率提出更高要求。当时，单晶产品 80%可以满足要求，而多晶产品仅 20%可以满足。这种明显的政策倾斜，被解读为国家在有意引导整个产业从门槛较低的多晶转向效率更高的单晶。
但自上而下的政策导向还需要自下而上的技术突破。隆基扮演了这场逆袭的主导者。就在2015年左右，隆基在硅片切割技术上取得巨大突破。他们经过反复研究，创造性地选用电镀金刚线替代传统的砂浆切割，而金刚线在当时主要用于切割蓝宝石。硅片厚度与切割时的损失量，是影响晶体硅电池成本甚至并网发电成本的第一个决定性因素。隆基进行全部切割设备替换后，单晶硅片成本下降10%~15%、综合成本下降30%，切割速度提高1倍以上。隆基创始人兼总裁李振国曾骄傲宣布：“多晶硅即便价格降到0，我们也比他们有竞争优势。”
单晶的性价比优势带来市场需求的几何级增长。短短五年时间，单晶市场份额从不到两成增长到如今的九成。单晶已基本实现对多晶的碾压式超越。而隆基股份也成为有史以来市值最高的光伏企业。
05
故事还在继续
光伏产业因此进入“历史的终结”了吗?答案是否定的。这个“城头变幻大王旗”的行业似乎从来不缺试图颠覆格局的新生力量。曾经的多晶霸主协鑫另辟蹊径押注钙钛矿。作为下一代光伏技术的潜力路径，钙钛矿成为各大光伏企业正在争抢的新赛道。其他萌芽中的新技术也蓄势待发。
光伏产业在不断的技术迭代中逐渐集聚起足以与传统能源相抗衡的成本优势。但每一次新技术的成熟落地，都意味着新王的加冕和旧王的落寞。
