光伏控制器的基本概念?
随着光伏发电系统风力发电系统和风光互补发电系统容量的不断增加,设计者和用户对系统运行状态及运行方式合理性的要求越来越高,系统的安全性也更加突出和重要。因此近年来设计者要付域控制器更多的保护和监测功能,使早期的蓄电池充放电。控制器发展成今天比较复杂的系统控制器。外控制器在控制原理和使用的元器件方面也有了很大发展和提高。目前先进的光伏发电系统控制器已经使用微处理器实现软件编程和智能控制。
国内外太阳能充放电控制器发展现状有待提高。我国家用太阳热水器整机厂家出厂的产品仅10%左右专门配有控制器,其余厂家的整机产品则由经销商外购配套。外购的控制器中,知名品牌产品约占市场份额的60%,剩余市场被杂牌产品占据。当前,控制器行业的整体质量状况不容乐观,特别是杂牌产品的质量无法保障,消费者投诉较多。据不完全统计,消费者反馈的家用太阳能热水系统主配件问题中,控制器质量问题所占比例最大,超过了30%,质量水平亟待进一步提高。一般的太阳能控制器都具备成熟的技术硬件1、太阳能控制器的充电过程可以说是以高技术来充电的,可以确保蓄电池充满,和确保蓄电池使用寿命。目前一般的充电技术都是采用三阶段充电。实时监测蓄电池的电压,在蓄电池电压超压的时候,停止充电,防止电池损坏。在蓄电池电压过低的时候,及时停止对外放电。防止蓄电池过放,延长蓄电池的寿命。通过指示灯或者LCD显示屏,来实时监测蓄电池和太阳能板的充电参数。确保光伏系统运行正常。
可以说:2020年的中国光伏产业,一边是火焰,一边是海水。
2020年上半年,光伏行业新增相关企业2.5万家,其中二季度新增量达到1.7万家,环比增长114%。截至上半年,我国光伏相关企业总数更是达到了29.2万家。
数据背后,有哪些问题值得注意?光伏产业在还有不到半年便到来的平价上网时代,又将经历怎样的考验?
企业数增量止跌回升,装机量与市值齐飞
今年上半年的2.5亿新增企业,放在光伏发展的历史长河中并不显眼,但却将成为近三年来光伏产业的关键转折点。
历史数据显示,在近十年时间里,我国光伏领域相关企业的大量增长,起源于2013年。在这之前,我国光伏企业新增数波动不大,年均注册量维持在6400家左右。
2013年开始,由于政府对国内光伏市场进行政策扶持,中国光伏产业从欧美双反中得以脱身,大批光伏企业开始涌现。2014年到2017年,我国新增光伏企业每年以万为单位猛增,到2017达到顶峰,单年新增7.43万家。
而后,随着2018年531新政的实施,中国光伏产业进入短暂的冰冻期。光伏企业新增数也在连续5年上涨后,开始回落。到2019年,已经跌到4.67万家,还不如2016年的新增数多,可谓一朝回到解放前。
2020年,因为新冠疫情原因,光伏产业在新年伊始并不被看好。但随着二季度疫情的缓解,以及年度光伏政策的利好,光伏行业各项数据开始全面飘红。今年上半年的2.5万家只是一个开始,相信下半年会远远超出这一数字,全年将实现近三年来在增数上的止跌回升。
华夏能源网(www.hxny.com)还发现,从地域分布看,截至今年上半年,山东省以4.86万家光伏企业成为排名第一的省份,占全国相关企业总量的13.8%;江苏、广东分别以4.78万家和2.74万家分列二三位。而山东和江苏,也是我国户用光伏排名前列的大省。
除去企业新增数量喜人,光伏产业和企业的其他数据在上半年也迎来飘红。根据国家能源局数据显示,2020年上半年,全国新增光伏发电装机1152万千瓦;并且,全年竞价项目和平价项目总量的数据远超预期,引领着企业火热投入到下半年的抢装潮。
另外,光伏上市企业也开启了“涨涨涨”的模式:在疫情中,众多光伏企业的市值实现了翻翻,更是诞生了超2000亿市值的隆基股份和超1000亿市值的通威股份。在今年7月,光伏上市企业总市值更是突破了1.2万亿的关口。
2020年的中国光伏,怎一个“热”字了得!
平价上网时代的考验,刚刚开始
光伏行业在高歌猛进的同时,上中游原料价格也跟随躁动,让整个光伏产业粹不及防。
7月初,随着两家硅料龙头企业的新疆产线发生事故,导致硅料供应出现短期内紧张。于是,硅料开始跳涨,多晶硅价格从56元/公斤快速上涨到80元/公斤;而后,硅片,电池片,组件等价格受到波及,一路跟涨。
并且,光伏配套产品价格也一路上涨:光伏玻璃、封装胶膜POE及EVA、光伏背板、焊带、铝边框等纷纷涨价。
中上游的涨价潮,受影响最大的还是下游电站。本来竞价项目及平价项目拼的就是成本,但面对一边是抢装潮需求,一边是光伏发电硬件成本大增,电站业主及投资深受其苦。
以8月3日开标的华能5GW招标项目为例,四个标段、四种类型的组件,投标均价都在1.55元/W以上,并且出现了1.75元/W的高报价。而在今年第二季度中,相似项目中标结果显示,普通单晶组件中标价格在1.33~1.41元/W之间。
在光伏平价上网前夕,这轮涨价潮算是一个小插曲。它也在提醒着整个光伏产业,平价上网时代的考验,刚刚开始。
平价上网时代,行业及企业面临的首要考验,便是对价格的控制。近年来,众多光伏企业依靠科技创新,大大降低了光伏发电的技术成本。可以说,光伏行业从技术上已经做好了平价上网的准备。但非技术成本以及补贴遗留问题,仍是将在平价时代困扰着行业。
再有,实现平价,意味着光伏发电像火电,水电等一样,迈向常规能源之列。那么,硅料的价格能否像煤炭,油气等形成可控,可调的稳定价格机制,也是摆在行业的一大问题。拥硅为王的场景,已经不适合平价上网时代。
火热之余,整个光伏行业都应冷静思辨:经历过大风大浪后,如何才能在平价上网的大江大河中稳稳上岸?
光伏行业主要上市公司:目前国内光伏产业主要上市公司有太阳能(000591.SZ)、爱旭股份(600732.SH)、康跃科技(300391.SZ)、天合光能(688599.SH)、通灵股份(301168.SZ)、奥特维(688516.sh)、振江股份(603507.SH)、拓日新能(002218.SZ)、阳光电源(300274.SZ)、科士达(002518.SZ)、晶澳科技(002459.SZ)、正泰电器(601877.SH)等。
本文核心数据:中国分布式光伏发电累计装机数据、中国分布式光伏发电新增装机数据等
新增装机占比过半
相较于大型光伏发电站,分布式光伏发电具有输出功率相对较小、污染小,环保效益突出、能够在一定程度上缓解局地的用电紧张状况以及可以发电用电并存等特点。
近年来,随着我国光伏发电产业发展的持续深入,全国各地都在鼓励开展多种形式的分布式光伏发电应用。充分利用具备条件的建筑屋顶(含附属空闲场地)资源,鼓励屋顶面积大、用电负荷大、电网供电价格高的开发区和大型工商企业率先开展光伏发电应用。
国家能源局统计数据显示,2013年以来,我国分新增分布式光伏装机容量呈现震荡上行的发展态势,到2021年全国新增分布式光伏装机29.28GW,首次实现对光伏电站新增装机容量的反超,占全国新增光伏装机总量的53.4%。
从新增分布式光伏装机分布情况来看,在各地政策推动下,近两年,户用分布式光伏的贡献超过工商业分布式光伏新增,2021年,全国新增户用分布式光伏装机容量为21.6GW,占总新增量的73.7%新增工商业分布式光伏装机容量为7.7GW,占总新增量的26.3%。
具体到各地区,目前我国分布式光伏发电在光伏产业发展较为成熟的山东、河北、河南等地推进迅速。2021年,山东省新增分布式光伏装机容量为8.67GW,占全国总新增量的29.61%河北和河南紧随其后,新增分布式光伏装机容量分别为5.17GW和3.59GW,分别占全国总新增量的17.65%和12.26%。
累计装机山东遥遥领先
累计装机建设方面,我国分布式光伏累计装机容量已经由2013年的3.1GW增长至2021年的107.51GW,总规模增长迅速。此外分布式光伏累计装机容量占全国光伏发电累计装机容量的比重也在不断提升,由2013年的16.0%提升至2021年的35.1%。
具体到各地区来看,山东省分布式光伏发电建设凭借先发优势及近年来持续的大规模投入,全国分布式光伏累计装机容量稳居全国第一,且大幅领先于第二位。截至2021年,山东以23.34GW的累计装机容量排名第一浙江和河北位列二三位,分布式光伏累计装机容量分别为12.65GW和12.63GW。
以上数据参考前瞻产业研究院《中国光伏发电行业市场需求与投资战略规划分析报告》。