摘要：住宅太阳能光伏（PV）系统在加纳被越来越多地推广为应对不可靠电力供应和不断上涨能源成本的解决方案。然而，尽管采用率不断增长，关于住宅太阳能用户的使用经验、所面临的挑战以及这些系统的长期可持续性的证据仍然有限。本研究通过考察住宅太阳能光伏（PV）系统的采用
摘要：住宅太阳能光伏（PV）系统在加纳被越来越多地推广为应对不可靠电力供应和不断上涨能源成本的解决方案。然而，尽管采用率不断增长，关于住宅太阳能用户的使用经验、所面临的挑战以及这些系统的长期可持续性的证据仍然有限。本研究通过考察住宅太阳能光伏（PV）系统的采用、使用和性能以及塑造用户经验的政策因素，填补了这一空白。研究人员采用了一种混合方法（mixed-methods），结合了来自阿克拉、库马西、塔科拉迪和塔马莱的213个家庭的调查数据与深度访谈的定性见解。研究结果表明，不可靠的电网电力（81%）和预期的成本节约（53%）是太阳能采用的主要驱动因素，而环境因素的作用有限。大多数家庭（80%）B体育股份有限公司将太阳能光伏（PV）用作电力的补充来源，而非电网电力的完全替代。尽管63%的用户报告能源成本降低，72%的用户体验到能源管理改善，但约11%的用户因电池和逆变器故障、高维护成本及有限的技术支持而停止使用其系统。结果进一步表明，更大的系统容量显著增加了实现成本节约的可能性。研究得出结论：尽管住宅太阳能光伏（PV）带来了重要的经济和能源安全效益，但其长期可持续性取决于系统质量的改进、可负担的维护服务以及支持性政策措施。这些发现为政策制定者、能源供应商和投资者提供了宝贵的证据，以促进太阳能采用并推进加纳的可再生能源转型。
在全球能源转型背景下，住宅部门已成为关键组成部分，其能源消费因电器普及和空间扩大而持续增长。加纳住宅用电占全国总需求的40%以上，主要由热电供应，但面临电网不可靠、电价上涨及燃料价格波动等挑战。为应对这些问题，加纳政府通过《可再生能源法案》（Act 832）、国家屋顶太阳能计划及《扩大可再生能源计划》（SREP）等政策推广太阳能光伏（PV）系统，目标到2030年实现10%可再生能源份额。然而，与发达国家相比，加纳住宅太阳能采用率仍较低，且缺乏对用户实际经验、系统长期可持续性及政策影响的研究。现有文献多聚焦于采用驱动因素（如收入、电价、环境态度），但忽视了采用后行为，如系统使用模式、维护挑战、停止使用原因及政策感知。为此，研究人员开展了一项混合方法研究，旨在填补这一空白，为政策制定者、能源供应商和投资者提供证据，以促进加纳住宅太阳能推广并推动可再生能源转型。该论文发表在《Scientific African》。
关键技术方法：本研究采用混合方法，定量部分通过结构式访谈收集213户住宅太阳能用户的数据，样本来自加纳四个主要城市：阿克拉（88户）、库马西（40户）、塔科拉迪（53户）和塔马莱（32户），通过安装商联系并使用计算机辅助个人访谈（CAPI）于2024年11月进行。定性部分采用半结构化深度访谈，以捕捉用户经验与感知。统计方法包括Pearson卡方检验、Spearman秩相关、单因素方差分析（ANOVA）及逻辑回归（Logit模型），以分析影响成本节约的因素。
- 描述性结果：通过调查数据发现，41%的用户为女性，平均年龄45岁，69%拥有高等教育学历，80%将太阳能作为电网备用电源，仅8%安装了净计量装置，其中仅4户向电网输出多余电力。这表明太阳能采用集中于高学历群体，且主要作为补充电源。
- 用户为何停止使用太阳能：通过定性访谈，11%的用户停止使用系统，主要因电池和逆变器故障（如R01、R03、R07）、高维护成本（R11、R21）及技术支持不足，凸显了后期维护和组件质量的重要性。
- 住宅太阳能用户的居住单元类型：调查显示，60%的用户居住在独立别墅，远高于全国平均水平（33%），而仅有不到10%居住在复合房屋，表明房屋结构（如屋顶所有权、空间可用性）显著影响太阳能安装。
- 安装的太阳能容量：通过容量分布直方图，超过半数用户安装容量小于3 kW，而容量大于10 kW的用户完全依赖太阳能，不依赖电网。Spearman相关分析显示，容量与电网独立性呈弱正相关（ρ=0.1929, p=0.0048），表明容量增加略提高独立性，但电池存储容量更关键。
- 安装太阳能的动机：多响应分析显示，81%的用户因电网不可靠、53%因成本节约而采用，环境因素仅占10%，表明采用主要由实用考虑驱动。
- 太阳能使用时长：13%使用不足1年，34%为1-3年，28%为4-6年，18%为7-10年，8%超过10年，约90%自2015年（SREP启动年份）后采用，暗示政策可能促进采用。
- 太阳能使用知识来源：42%通过朋友，25%通过自我教育，63%通过社交网络，显示社交网络在信息传播中的关键作用。
- 住宅用户对太阳能使用益处的感知：63%报告成本降低，72%报告能源管理改善，但21%无成本降低，可能与反弹效应（效率提升增加消费）有关。85%仍依赖电网，负面经验（如维护成本、电池质量）主要由使用超过1年的用户报告。
- 跨区域比较分析：Pearson卡方检验显示，四个城市的安装容量存在显著差异（χ2=40.93, p
<0.001），阿克拉和塔科拉迪容量多样，塔马莱多小于3 kw。anova显示收入无显著差异，表明区域差异主要由能源需求而非经济驱动。
- 影响成本降低的因素：逻辑回归模型显示，安装容量是最显著的决定因素：10-20 kW系统比
<1 kw系统成本节省可能性高10.87倍（or=10.87, p
<0.01），边际效应为42个百分点。地理位置中，与塔马莱相比，库马西（or=0.062, p
<0.01）、阿克拉（or=0.198, p
<0.05）和塔科拉迪（or=0.262, p
<0.1）成本节省可能性更低，可能因太阳辐射差异。社会经济学变量（如年龄、教育、收入）不显著，表明成本节省主要受技术和区域因素影响。
讨论部分总结：研究证实住宅太阳能主要作为补充，采用由实用考虑驱动，但长期可持续性受设备质量、维护成本、政策支持（如净计量）影响。容量大小显著影响经济效益，小型系统可能无法优化收益。停止使用问题凸显了耐久性和安装后支持的必要性。研究建议加强质量认证、提供融资机制（如绩效补贴、低息贷款）、建立区域服务中心、提升意识并改革净计量政策。
结论翻译：这项研究提供了强有力的证据，表明加纳的住宅太阳能光伏（PV）系统正在获得关注，但其作用仍然是补充性的而非变革性的。采用主要由电网不可靠性和成本考虑驱动，大多数家庭将太阳能用作备用而非电网替代。虽然大多数用户报告了益处，如降低能源成本和改善能源获取，但研究结果揭示了威胁住宅太阳能系统长期可持续性和可扩展性的关键制约因素。主要挑战包括高昂的前期和维护成本、频繁的电池和逆变器故障、有限的技术支持以及与国家政策（如净计量）的薄弱整合。重要的是，研究表明安装容量显著影响成本节省，表明市场上占主导地位的小型系统可能无法带来最佳经济效益。此外，部分用户停止使用系统凸显了耐久性、可靠性和安装后支持的问题。
