在上海松江的一个独栋别墅小区里，不少住宅屋顶都装着光伏板。其中的一栋住宅门口挂着“上海电力大学太阳能研究所实验基地”的牌子，这里便是中国家用光伏安装第一人——赵春江教授的家。2025年6月，明日之路探访了这幢可能代表着10年后家用微电网模式的住宅，听赵春江讲述了他近20年的家用光伏实验，以及他被太阳能改变一生的故事。

45年前，初遇太阳能

作为“新三届”大学生，赵春江在昆明理工大学读书时，第一次体验了太阳能热水器。

“太阳能热水冲在身上挺舒服的，从那时开始对太阳能感兴趣的。”

他想起小时候看的《十万个为什么》，当读到石油和煤炭的介绍时，他产生了好奇，要是化石燃料都用完了怎么办？相比之下，太阳能是取之不竭的能源。

赵春江教授介绍自己的家用光伏实验。微纪录片《当阳光照进社区》剧照

大学毕业后，赵春江被分配到了上海宝钢。一次去图书馆查资料时，他看到一位日本教授的太阳能研究论文。他日语很好，就大胆给教授写了封信。那个年代，出国留学并不容易，日本教授帮他申请到了签证。

1992年，赵春江开始去日本学习太阳能的应用。博士毕业后，他在当时全球生产太阳能产品最大的企业——京瓷工作了一段时间。赵春江回忆，上海亲戚告诉他，当时他在日本一年的工资可以在上海莘庄买4套房子。

然而工资高，也意味着工作压力大。2000年，赵春江回到了上海，担任上海交通大学太阳能研究所副所长。校长给了他100万研究资金，他做出了国内第一个建筑一体化的太阳能发电电池板。那一年，尚德太阳能电力有限公司在江苏无锡创办，中国的太阳能市场开始急剧增长。

2004年，在世界自然基金会、上海市经委支持下，在上海交通大学举行了一场“上海10万个太阳能光伏屋顶计划预可研报告起草及调研会”。然而，当时的光伏系统建设成本过高，1kW建设成本高达6万元，远超于普通民众的负担能力。这个计划最终不了了之。

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播客｜他的家实现用电自由近20年，如今是微电网样板间（明日之路Vol.85）

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近20年的家用光伏实验

实际上，上海的“10万太阳能屋顶计划”正是赵春江和几个专家一起提出的，虽然计划搁浅了，但赵春江没有放弃家用光伏这条路，他在家里开启了近20年的家用光伏实验。

“当时还是很贵的，第一个吃螃蟹的人就让我来做吧！”

2006年，住在楼顶的赵春江在12楼屋顶装了一套3kW的光伏，花了差不多14万。后来，陆续有100多家媒体来采访，赵春江成了中国家用光伏第一人，媒体称他的家为“一个人的发电厂”。

尽管，2005年上海就出台了《上海市绿色电力认购营销试行办法》，鼓励单位和个人自愿认购绿色电力。但是作为吃螃蟹的人，赵春江不仅没赚到钱，还要多交电费，因为当时只有单相脉冲电表记录用户用电量。也就是说，发的电都被算成了用的电。后来，上海市电力公司专程上门为他家更换了全上海第一只智能双向电表。

2013年，央视财经频道曾报道过赵教授的家庭电站，6年发电近两万度。新闻截图

赵春江一时间成了小区的红人，甚至有邻居来找他，也想装一套光伏。不过，他劝邻居再等等，因为当时的价格太高了。2006年，装1kW光伏差不多要5万元。近20年后的今天，装1kW光伏只要3000多元。

有邻居向往赵春江的实验，也有邻居站出来反对。一位邻居指出，屋顶是大家的，怎么就让你一个人装？物业帮赵春江说话，赵春江也表示，“你要装也可以，我帮你装”。

然而，这个小冲突正是城市社区安装光伏面临的主要问题之一，屋顶是整幢楼全体业主共有的财产，谁有使用权？如何协调大家的利益？如何达成共识？类似的冲突在社区更新中并不少见，比如加装电梯。

赵春江教授居住的小区里有20多户装了屋顶光伏。Google earth 截图

为了能继续做实验，2011年，赵春江卖掉了外滩的观景房，在上海松江买了一幢独栋别墅，拥有了只属于自己的屋顶，而且也没有12楼那么高那么危险了。如今在这个小区里，在赵春江的影响下，20多幢住宅屋顶都装了光伏。

赵春江说，这20年里，受他的影响而安装光伏的人数不胜数。最近，一个在南通开厂的亲戚给他讲，工厂安装的光伏效果很好，预计4年能收回成本。

10年后的未来之家

如果说20年前的实验代表着家用光伏的初代探索，那么，赵春江如今的家则让我们看到了10年后家庭能源自给自足供给的样板间。这里可以不使用燃气，所有的日常能源消耗都可以用电，而且不用花钱。

这幢独栋别墅一共装了8kW的光伏，其中4kW是并网发电，用不完的电可以卖给电力公司，每年都会收到一些费用，完全不用交电费；剩下的4kW则是一个赵春江自己设计和安装的微电网系统。

他算了下，2024年6月1日到2025年6月1日期间，这栋住宅用了近5000度电，其中4000度电来自太阳能发电。相比于传统的并网发电，微电网的优势是可以把多余的电储存起来，更大限度地利用太阳能。

赵春江教授家的微电网系统设备。微纪录片《当阳光照进社区》剧照

对于不用交电费这件事，赵春江的太太是非常满意的，她也顺应着太阳能发电规律，更高效地用电。太阳好的时候，家里就多用各种电器，阴天的时候，就省着点用。

有趣的是，家里的电动车也可以利用微电网充电。赵春江指出，电动车是一个移动式储能系统，当家里没电时，电动车可以倒充电给蓄电池，供住宅使用。实际上，2024年海南摩羯台风时，就有人把电动车当大型“充电宝”使用，解电力中断时的燃眉之急。

今年8月22日，江苏省正式明确了新能源汽车参与车网互动放电价格机制。简单来说，新能源车可以帮车主赚钱了，在谷价时充电，在峰价时当作“充电宝”给电网放电，赚取电差价，一度电能赚0.85元。

赵春江教授的电车是移动式储能系统。微纪录片《当阳光照进社区》剧照

更让人安心的是，赵春江家里的这套微电网系统是独立于电网的。之前有一次，小区的电缆被挖断了，邻居家都停电了，只有赵春江家里一切如常。这正是在气候变化背景下，若遇到极端天气导致断电，分布式可再生能源可以作为应急能源的例证。

在赵春江的工作间里，摆放着各种记录数据的设备，这里有一个市面上见不到的直流电空调，这个空调是企业送给他做实验的。他对空调做了一些改装，可以在日本进行远程控制，当太阳能发电过多用不完时，他就打开这个空调给房间降降温。

赵春江解释道，交流电和直流电之争，曾经是爱迪生和特斯拉之争，如今也代表了化石能源和可再生能源之争。

赵春江教授工作间里的直流电空调。图 Jing

简单来说，化石能源发的电通常为交流电，而可再生能源（如光伏）发的电为直流电。在日常生活中，虽然主电源是交流电，但是很多电器是直流电，比如电视机、电脑、手机、电动车等，而交流电和直流电之间的每一次转换都伴随着能量的损耗。

最简单的例子就是手机充电器，那个方块实际上就是电源适配器，把电源的交流电转换成手机的直流电。当手机充电器发热时，就代表着能量的损耗。赵春江认为，随着可再生能源应用的推广，未来会有更多的直流电电器出现。

从独栋住宅走向社区？

作为研究了太阳能一辈子的技术人员，赵春江坚信，太阳能光伏发电会成为未来的主流能源。然而从独栋住宅到社区应用，仍然有很多障碍需要克服。作为上海梅陇三村新能源系统提升项目的技术指导，赵春江对社区可再生能源的应用提出了一些独特见解。

首先，在城市推广光伏发电技术，必须注意光伏安装场所周围有无高层建筑和林木对阳光的遮挡，光伏板无论平铺、垂直安装、甚至面北安装都可以发电，但发电效率千差万别。上海地区最好的安装态势是光伏板以20度的倾角面朝正南，既能保持最大的发电效果，又能维持自洁作用，免于清洗。

上海第一批低碳社区——梅陇三村。微纪录片《当阳光照进社区》剧照

其次，对社区应用可再生能源既要立法，又要出台一些激励政策，并进行多样化的宣传，让绿色能源的应用融入到广大市民的自觉行动中。

在日本工作生活多年的赵春江熟悉日本的太阳能政策。早在1994年，日本的交通路牌已经开始尝试应用太阳能电池板。同一年，日本政府开始对家庭光伏发电给予补贴。2011年的311大地震后，日本推出固定电价收购政策（FIT政策），以保证可再生能源的投资项目能有稳定的收入，用固定价格收购可再生能源电力，通常长达10-20年。

今年开始，日本政府开始加大光伏及储能的推广力度。2025年开始，日本把安装光伏发电列入公民的义务。日本国土交通省要求从2027年开始，新建个体住宅时，87.5%的住宅要安装光伏板。此外，日本政府对家庭装蓄电池提供30-50%的补贴，东京都的补贴则高达85%。

赵教授介绍20年家庭光伏发电实验收集的数据。微纪录片《当阳光照进社区》剧照

赵春江指出，这一系列政策的重点在于，政策的实施对象是建筑商，而不是普通居民，无形中降低了家用光伏终端用户的使用门槛，把专业的事情交给专业机构来做。

作为建筑商，一开始就把太阳能发电和建筑屋顶结合起来，一步到位。对于不达标的建筑商，会有处罚并公之于众。这就促使建筑商努力做出更好的家用光伏产品，进而更好地推动光伏市场的发展。

最后，赵春江认为，随着氢能技术和人工智能技术的快速发展以及应用成本的逐年下降，10年后，光储氢协同的零碳微电网有可能成为主流，建筑光伏全覆盖 AI自主管理的智能微电网将会走进各个社区，实现社区绿电化。

赵教授家是不折不扣的家用光伏实验基地。微纪录片《当阳光照进社区》剧照

当下，欧洲正在转型中。俄乌战争引发的欧洲能源危机加速了能源多样化的转型，太阳能和储能成为欧洲能源自主化的重要解决方案。去年和今年光伏系统结构件在欧洲的出货情况都很好就说明了这一点。

赵春江认为，欧洲正从单一光伏转向“光储微网”一体化，未来10年家庭微电网可能像今天的屋顶光伏一样普遍。可再生能源应用将呈现分布式主导、多能互补、智能管理三大特征，最终实现能源独立与碳中和目标。

为什么还要10年？

赵春江说，就像他当年装第一套中国家用光伏一样，他家的微电网系统还需要一个发展的过程，一个成本下降的过程。他认为，按照社会和技术发展趋势来讲，再过10年，微电网就可以走进寻常百姓家了。

微纪录片《当阳光照进社区》

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