真正需要高能量密度的,只有高层建筑、冶金、化工等高载能工业项目。从建筑物或者工业设施的数量上来说,他们所占的比重并不大。
因此,
光伏发电的能量密度低,与大部分电力用户的能量密度分布情况是一致的。因此,应当说,除了那些高载能的工厂需要传统的化石能源来用于供电外,对于大多数的居民、城镇、乡村、农业生产、野外设施的供电来说,
光伏发电与电力用户的需求的能量密度反而更加匹配,更加合适。
那么,为什么在大多数人们的心目中,能量密度低会成为一个缺点,而且是很大的缺点呢?这是由于电网的结构所决定的。
由于煤炭、石油的能量密度高,因此,逐步形成了大功率发电机组集中发电的形式,而且,锅炉、汽轮机、发电机的功率越大,效率也越高,因此,发电厂的功率就越来越大。发电厂发出的电力经过骨干电网送往各地,然后再经过较低电压的输配电网络传送到工业区、居民区等最终电力用户。如果光伏发电也要采用这样的模式来进行输电和配电,自然,能量密度低就成为缺点,因为不仅占地面积大,而且,电力收集的成本也非常高。
但是,现代电力输电网络的体系,并非是天生的,而是随着发电技术逐步演变成为现在的电力输配系统。
1880年,在爱迪生发明了电灯,使得电力第一次具有实际的作用(照明)以后,爱迪生开始为路灯的照明铺设输电系统。当时的电力和电灯都是直流电,爱迪生的电力系统是低压直流电(与现在的光伏发电完全相同),在距离发电机半英里的范围内,直流电是高效率而且经济的,与现在光伏所倡导的“低成本高效率”的目标一样。因此,爱迪生在一个城市里建立多个直流中心站,从中心站电线呈放射状辐射到周围一英里方圆内的建筑。当时爱迪生电灯公司的第一批客户包括德雷克赛尔财团、摩根财团、帕克银行,还有《纽约时报》。爱迪生的电力系统逐步从门罗公园扩充到华尔街,然后是华盛顿的白宫,再到巴尔的摩。爱迪生建立了自己的低压直流电网体系,并深深为之自豪。他根本不想与交流电有任何关系。