光伏产业未来发展前景
在“双碳”目标背景下,光伏是一座城市优化能源结构,推动“双碳”建设的重要抓手。
太阳能光伏产业在将来会占据世界能源消费的重要席位,不但要替代部分常规能源,而且将成为世界能源供应的主体。未来的能源互联网将在现有电网基础上,通过先进的电力电子技术和信息技术,实现能量和信息双向流动的电力互联共享网络。
随着光伏发电等波动性电源比例的提高,要求电源侧具备更大的调节能力,分布式储能将得到普及,主动式配电网也将应运而生。太阳能发电和其他可再生能源、储能互补发电,并与负荷一起形成既可并网、又可孤网运行的微型电网,将是太阳能发电的一种新应用形式,既适用于边远农牧区、海岛供电,也适合联网运行作为电网可控发电单元。
光伏产业的不断深入发展,各行业也借助了光伏的自身优势开展应用,如光伏农业、光伏渔业、光伏水泵、光伏园区、光伏充电桩、光伏智慧路灯等等。
从数字化角度阐述下光伏行业未来发展模式:
实现大型室外光伏发电时运作状态实时监测,电站负荷情况、设备管控等信息的互联互通。数字孪生不同环境场景下的光伏电站。减少室外光伏发电站运维管控的人为操作成本与危害,实现无人值守的室外光伏电站新形势。
通过现场取景、卫星图等方式,进行场景搭建,人工摆放向日镜模型,向日镜从发电塔向外扩散排布,真实还原装机分布效果,场景从上往下看就像一朵巨大的向日葵,场景中心为发电塔,镜子作为反射太阳光的媒介,发电塔相当于一个大型的热量吸收器,一次性接收成百上千个向日镜同时折射出的热量再经过热能交换,推动汽轮发动机发电。通过图扑引擎的渲染功能,真实还原发电塔吸收热量的效果。
光热电站信息监测
通过点击交互场景中的发电塔模型,以二维弹窗形式弹出发电塔相关信息,与后台数据进行联动,接入真实数据,展示发电塔发电情况与发动机运行状态,做到实时监测管理。
光伏电站信息监测
通过对接数据接口可实现监测各方阵内汇流箱(包括母线电压、机箱温度、电流)数据,当出现告警时,可对模型进行染红闪烁显示,方便运维人员快速定位排查问题,足不出户即可实时查看设备相关指标,可结合算法实现数据分析,短时间内若出现数据异常变化的情况,提前进行告警,提醒相关人员及时做出决策。
同时接入了箱变(包括箱变油温、电压和电流)、逆变器(包括今日发电量、总有功功率、总无功功率、总功率因素、逆变器效率)、升压站相关数据,全面监测电站运行状况,由于场景比较大,做了点击设备模型视角拉近处理,可更直观的查看设备相关信息。
以往以节能降碳为主的理念,应该转变为多使用可再生能源。不少太阳能光伏企业已经在发展光储充一体化系统,这和互联网等科技企业的写字楼、车棚、电动汽车的使用等可以有机结合。科技企业还可以参与到与碳中和相关的数字化平台、物联网设备的建设、运营、管理和维护。
加强政策扶持新能源经济战略,国家相关部委推出太阳能屋顶计划。太阳能屋顶就是在房屋顶部装设太阳能发电装置,利用太阳能光电技术在城乡建筑领域进行发电,以达到节能减排目标。
采用轻量化三维建模技术, 1:1 高仿真还原光伏工业园区。3D场景将 BIM 楼宇数据叠加到地图场景中,实现 BIM + GIS 的结合展示。
2D 数据面板数字化展现园区内各区域的运行情况、安全配备、周边动态环境等情况。还支持渲染 3D Tiles 格式的倾斜摄影模型文件。Hightopo实现可交互式的 Web 三维场景,可进行缩放、平移、旋转,场景内各设备可以响应交互事件。
1)集中攻关类
G27)新型高效低成本光伏发电关键技术
研究目标:研制出新型高效低成本光伏电池,突破大型光伏电站设计集成和运行维护关键技术,掌握GW级光伏电站集群控制技术。
研究内容:主要开展包括碲化镉、铜铟镓硒薄膜、硅薄膜等太阳能电池产业化技术研发、大面积柔性硅基薄膜电池组件的规模化生产工艺研发,以及Ⅲ-Ⅴ族化合物电池、铁电-半导体耦合电池及铁电-半导体耦合/晶体硅叠层电池、钙钛矿电池、染料敏化电池、量子点电池、新型叠层电池、硒化锑电池、铜锌锡硫电池等新型电池的研究和探索,着力提高效率和降低成本;研究多类型分布式光伏系统设计集成技术及示范,开展大型光伏电站及光伏发电站集群的设计、控制、运维及并网技术研究。
起止时间:2016-2020年
S20)大型太阳能热发电关键技术研究与示范
研究目标:突破100MW级太阳能热电联供电站关键技术,掌握中高温固体储热技术,实现太阳热发电站的全天候运行。
研究内容:研究大型太阳能热发电及热电联供电站设计技术与关键部件设计制造技术,研究太阳能热电联供高效梯级利用技术,研究大容量熔融盐储热及储热混凝土和储热陶瓷、多模块固体储热系统集成与优化运行技术。
起止时间:2016-2025年
T15)高效、低成本晶体硅电池产业化关键技术研发及应用
研究目标:实现HIT、IBC等电池国产化,晶体硅电池效率≥23%,建成HIT电池和IBC电池的25MW示范生产线。
研究内容:开展低成本晶体硅电池国产化技术攻关,包括关键材料、工艺、装备以及配套辅材的国产化;进行HIT太阳能电池产业示范线关键技术研究和示范,进行IBC电池产业示范线研究,并实现规范化、产业化;掌握产业化高透太阳能电池用玻璃制备技术。
起止时间:2016-2020年
T21)多能互补分布式发电和微网应用推广
研究目标:实现智能化分布式光伏应用、光伏微电网互联、交直流混合微电网以及多能互补微网统一能量管理等的工程示范和推广应用。
研究内容:掌握区域性高比例分布式光伏发电设计集成、直流并网、功率预测及智能化技术,研究微电网内的储能系统及风、光、柴、水、燃气轮机等微电源标准通信交互模型,研发基于微电网标准化信息模型的微电网监控平台,形成典型的微电网网络结构和信息流设计实用范例研究微电网通信网络架构和通信方式,实现微电网标准化、模块化集成。
起止时间:2016-2020年
2)示范试验类
S46)光伏组件用高分子材料开发及应用
研究目标:形成具有自主知识产权的系列光伏用高分子材料制造技术,实现项目产品在光伏发电上大规模应用。
研究内容:研究耐老化、耐紫外的功能聚酯切片合成配方及工艺;研究模块化功能(抗老化、抗紫外、导热、阻燃等)薄膜相关配方与工艺,研发新一代光伏背板基膜材料;研究PVB合成及胶膜工艺、聚苯醚改性配方、支架高分子材料改性等;开发包括多种功能聚酯切片、组装式功能背板薄膜及其制造技术、PVB及其胶膜材料(替代进口)、光伏电池的长寿命接线盒材料、光伏电池模组支架专用材料,形成具有自主知识产权的系列光伏用高分子材料制造技术,实现项目产品在光伏发电上大规模应用。
起止时间:2016-2020年
S47)晶硅太阳能电池的银电极浆料技术
研究目标:研制出印刷性能优良、低欧姆接触界面、可焊性好和附着力强的银电极浆料,形成产业化示范,替代银电极浆料进口。
研究内容:研究银电极浆料流变性能和电极/晶硅界面特性、产业化生产技术与品质控制技术,研制出印刷性能优良、低欧姆接触界面、可焊性好和附着力强的银电极浆料,降低晶硅太阳能电池组件生产成本;研究大绒面制备及抛光添加剂并进行示范应用;研究硅基低温银浆的原理、配方设计与应用性能评估,获得高性能低温银浆的配方,形成产业示范。
起止时间:2016-2020年
法律依据:
《中华人民共和国电力法》
第八条国家帮助和扶持少数民族地区、边远地区和贫困地区发展电力事业。
第九条国家鼓励在电力建设、生产、供应和使用过程中,采用先进的科学技术和管理方法,对在研究、开发、采用先进的科学技术和管理方法等方面作出显著成绩的单位和个人给予奖励。
对纳税人销售自产的利用太阳能生产的电力产品,实行增值税即征即退50%的政策。文到之日前,已征的按本通知规定应予退还的增值税,可抵减纳税人以后月份应缴纳的增值税或予以退还。国家能源局将加强可再生能源电力消纳责任权重落实情况监测评估,引导和促进风电、光伏发电开发建设。各派出机构要加强对辖区内风电、光伏发电规划落实、项目竞争性配置、电网送出工程建设、项目并网消纳等事项的监管,按要求组织开展清洁能源消纳情况综合监管,保障风电、光伏发电开发建设运行规范有序。坚持目标导向,完善发展机制,释放消纳空间,优化发展环境,发挥地方主导作用,调动投资主体积极性,推动风电、光伏发电高质量跃升发展。
【法律依据】
《中华人民共和国可再生能源法》 第十七条 国家鼓励单位和个人安装和使用太阳能热水系统、太阳能供热采暖和制冷系统、太阳能光伏发电系统等太阳能利用系统。国务院建设行政主管部门会同国务院有关部门制定太阳能利用系统与建筑结合的技术经济政策和技术规范。房地产开发企业应当根据前款规定的技术规范,在建筑物的设计和施工中,为太阳能利用提供必备条件。对已建成的建筑物,住户可以在不影响其质量与安全的前提下安装符合技术规范和产品标准的太阳能利用系统;但是,当事人另有约定的除外。
前言
太阳能资源丰富、分布广泛,是最具发展潜力的可再生能源。随着全球能源短缺和环境污染等问题日益突出,太阳能光伏发电因其清洁、安全、便利、高效等特点,已成为世界各国普遍关注和重点发展的新兴产业。
在此背景下,近年来全球光伏产业增长迅猛,产业规模不断扩大,产品成本持续下降。2009年全球太阳能电池产量为10.66GW,多晶硅产量为11万吨,2010年分别达到20.5GW、16万吨,组件价格则从2000年的4.5美元/瓦下降到2010年的1.7美元/瓦。
“十一五”期间,我国太阳能光伏产业发展迅速,已成为我国为数不多的、可以同步参与国际竞争、并有望达到国际领先水平的行业。加快我国太阳能光伏产业的发展,对于实现工业转型升级、调整能源结构、发展社会经济、推进节能减排均具有重要意义。国务院发布的《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,已将太阳能光伏产业列入我国未来发展的战略性新兴产业重要领域。
根据《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》,按照《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《工业转型升级“十二五”规划》以及《信息产业“十二五”规划》的总体要求,在全面调研、深入研究、广泛座谈的基础上,特编制太阳能光伏产业“十二五”发展规划,作为我国“十二五”光伏产业发展的指导性文件和加强行业管理的政策依据。
一、“十一五”发展回顾
(一)我国光伏产业概况
1.太阳能电池产量不断提高,产品外销比重大
“十一五”期间,我国太阳能电池产量以超过100%的年均增长率快速发展。2007-2010年连续四年产量世界第一,2010年太阳能电池产量约为10GW,超过全球总产量的50%。我国太阳能电池产品90%以上出口,2010年出口额达到202亿美元。
2.多晶硅产业规模快速扩大,掌握生产关键技术
“十一五”期间,我国投产的多晶硅年产量从两三百吨发展至4.5万吨,光伏产业原材料自给率由几乎为零提高至50%左右,已形成数百亿元级的产值规模。国内多晶硅企业已掌握改良西门子法千吨级规模化生产关键技术,规模化生产的稳定性逐步提升,副产物综合利用水平稳步提高,部分企业能耗指标接近国际先进水平。
3.晶硅电池占据主导地位,产品质量稳步提高
“十一五”末期,我国晶硅电池占太阳能电池总产量的95%以上。太阳能电池产品质量逐年提升,尤其是在转换效率方面,骨干企业产品性能增长较快,单晶硅太阳能电池转换效率达到17-19%,多晶硅太阳能电池转换效率为15-17%,薄膜等新型电池转换效率约为8-10%。
4.生产设备不断取得突破,国产化水平不断提高
国产单晶炉、多晶硅铸锭炉、开方机等设备已接近或达到国际先进水平,占据国内较大市场份额。晶硅太阳能电池专用设备除全自动印刷机和切割设备等外基本实现了国产化并具备生产线“交钥匙”的能力。硅基薄膜电池生产设备初步形成小尺寸整线生产能力。2010年我国光伏专用制造设备销售收入超过40亿元,出口交货值达到1亿元。
5.国内光伏市场逐步启动,装机量快速增长
我国已相继出台了《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行方法》和《关于实施金太阳示范工程的通知》等政策,并先后启动了两批总计290MW的光伏电站特许权招标项目。截止2010年,我国累计光伏装机量达到800MW,当年新增装机容量达到500MW,同比增长166%。
(二)我国光伏产业发展特点
1.充分利用国外市场要素,产业发展国际化程度高
我国光伏产业充分运用国内外资金、人才两大市场要素,“十一五”末期,已有数十家企业实现海外及国内上市,产品广销国际市场。国内光伏企业以民营企业为主,主要企业实力不断增强,有4家企业太阳能电池产量位居全球前十,成为国际知名企业。
2.自主创新与引进吸收相结合,形成自主特色产业体系
通过自主创新与引进消化吸收再创新相结合,初步形成了具有我国自主特色的光伏产业体系,多晶硅、电池组件及控制器等制造水平不断提高,制造设备的国产化率已经超过50%,太阳能电池的质量和技术水平也逐步走向世界前列。
3.产业链上下游协同发展,推动光伏发电成本下降
“十一五”期间,我国光伏产业突破材料、市场以及人才等发展瓶颈,产业规模迅速壮大,上下游完整产业链基本成型。我国光伏产业的崛起带动了世界光伏产业的发展,有效地推动了技术进步,降低了光伏产品成本,加快了全球光伏产业应用步伐。
4.产业呈现集群化发展,有效提高区域竞争力
我国光伏产业区域集群化发展态势初步显现,依托区域资源优势和产业基础,国内已形成了江苏、浙江、河北、江西、河南、四川、内蒙等区域产业中心,并涌现出一批国内外知名且具有代表性的企业,主要企业初步完成垂直一体化布局,加快海外并购和设厂,向集约化国际企业发展。
二、“十二五”面临形势
目前,各主要发达国家均从战略角度出发大力扶持光伏产业发展,如德国、西班牙等制定了上网电价法支持太阳能光伏发电,美国、日本等则持续通过“太阳能屋顶”计划等推动应用市场。国际各方资本也普遍看好光伏产业:一方面,光伏行业内众多大型企业纷纷宣布新的投资计划,不断扩大生产规模另一方面,其他领域如半导体企业、显示企业携多种市场资本正在或即将进军光伏行业。
从我国未来社会经济发展战略路径看,发展太阳能光伏产业是我国保障能源供应、建设低碳社会、推动经济结构调整、培育战略性新兴产业的重要方向。“十二五”期间,我国光伏产业将继续处于快速发展阶段,同时也面临着大好机遇和严峻挑战。
(一)我国光伏产业发展面临广阔发展空间
世界常规能源供应短缺危机日益严重,仅以石油为例,至2009年底全球已证实的储量可供开采时间仅为45.7年。同时,化石能源的大量开发利用已成为造成自然环境污染和人类生存环境恶化的主要原因之一。寻找新兴能源、发展社会经济已成为世界热点问题。在各种新能源中,太阳能光伏发电具有无污染、可持续、总量大、分布广、利用形式多样等优点,受到世界各国的高度重视。我国光伏产业在制造水平、产业体系、技术研发等方面具有良好的发展基础,国内外市场前景总体看好,只要抓住发展机遇,加快转型升级,后期必将迎来更加广阔的发展空间。
(二)光伏产业、政策及市场亟待加强互动
从全球来看,太阳能电池需求的近期成长动力主要来自于各国政府对光伏产业的政策扶持和价格补贴。同国外发达国家相比,我国政府支持光伏应用的政策体系尚不完善:已经出台的规划目标大大落后于产业的发展,需要及时调整与可再生能源法配套的电价政策尚未落实市场促进政策仍显不足,没有形成支持光伏发电持续发展的长效机制。目前我国生产的太阳能电池90%以上出口海外市场,产业发展受金融危机和海外市场变化影响很大,对外部市场的依存度过高,不利于持续健康发展。
(三)产业发展面临国际贸易保护的严峻挑战
近年来欧美等国已出现多起针对我国光伏产业的贸易纠纷,类似纠纷后续仍将出现。主要原因有:一是我国太阳能电池成本优势明显,国际市场份额不断扩大,对国外产品造成压力二是行业发展无序,个别跟风投资的中小企业,其产品质量及环保综合利用情况堪忧三是国内光伏市场尚未大规模启动,产品主要外销,容易引发倾销疑虑四是我国产品标准体系不完善,企业自律能力不足,存在产品质量水平参差不齐等问题。
(四)新工艺、新技术快速演进,国际竞争不断加剧
全球光伏产业技术发展日新月异:晶体硅电池转换效率年均增长一个百分点薄膜电池技术水平不断提高纳米材料电池等新兴技术发展迅速太阳能电池生产和测试设备不断升级。而国内光伏产业在很多方面仍存在较大差距,国际竞争压力不断升级:多晶硅关键技术仍落后于国际先进水平,晶硅电池生产用高档设备仍需进口,薄膜电池工艺及装备水平明显落后。
(五)市场应用不断拓展,降低成本仍是产业主题
太阳能光伏市场应用将呈现宽领域、多样化的趋势,适应各种需求的光伏产品将不断问世,除了大型并网光伏电站外,与建筑相结合的光伏发电系统、小型光伏系统、离网光伏系统等也将快速兴起。太阳能电池及光伏系统的成本持续下降并逼近常规发电成本,仍将是光伏产业发展的主题,从硅料到组件以及配套部件等均将面临快速降价的市场压力,太阳能电池将不断向高效率、低成本方向发展。
三、指导思想、基本原则与发展目标
(一)指导思想
深入贯彻落实科学发展观,抓住当前全球大力发展新能源的大好机遇,紧紧围绕降低光伏发电成本、提升光伏产品性能、做大做强我国光伏产业的宗旨,着力推动关键技术创新、提升生产工艺水平、突破装备研发瓶颈、促进市场规模启动,使我国光伏产业的整体竞争力在未来的5年间得到显著提升,继续保持在国际上的领先地位。
(二)基本原则
1.立足统筹规划,坚持扶优扶强 —— 加强国家宏观政策引导,坚持做好行业统筹规划和产业合理布局,规范光伏产业健康发展。集中力量支持优势企业做大做强,鼓励重点光伏企业推进资源整合和兼并重组。
2.支持技术创新,降低发电成本 ——以企业为技术创新和产业发展的主体,强化关键技术研发,提升生产工艺水平,从高纯硅材料规模化生产、电池转换效率提高、生产装备国产化、新型电池和原辅材料研发、系统集成等多方面入手,努力降低光伏发电的成本。
3.优化产业环境,扩大光伏市场 ——推动各项光伏扶持政策的落实,调动各方面的资源优势,充分发挥市场机制作用,巩固国际市场,扩大国内多样化应用,使我国光伏产业的发展有稳定的市场依托。
4.加强服务体系建设,推动产业健康发展——在推动产业发展过程中,加强公共服务平台建设,建立健全光伏标准及产品质量检测认证体系,严格遵守环境保护和安全生产规定,推进节能减排、资源循环利用,实现清洁生产和安全生产。
(三)发展目标
1.经济目标
到2015年,我国光伏产业保持平稳较快增长,多晶硅、太阳能电池等产品适应国内光伏发电装机容量规模要求(10GW),同时积极满足国际市场发展需要。集中支持骨干光伏企业做强做大,到2015年形成:1-2家5万吨级多晶硅企业,2-4家万吨级多晶硅企业1-2家5GW级太阳能电池企业,8-10家GW级太阳能电池企业3-4家年销售收入过10亿元的光伏专用设备企业。培育1-2家年销售收入过千亿元的光伏企业,3-5家年销售收入过500亿元的光伏企业。全行业创造就业100万人。
2.技术目标
到2015年,多晶硅生产实现产业规模、产品质量和环保水平的同步提高,平均综合电耗低于120度/公斤,副产物综合利用率达到99%以上。单晶硅电池的产业化转换效率达到21%,多晶硅电池达到19%,非晶硅薄膜电池达到12%,新型薄膜太阳能电池实现产业化。光伏电池生产设备和辅助材料本土化率达到80%,掌握光伏并网、储能设备生产及系统集成关键技术。
3.创新目标
到2015年,企业自主创新能力显著增强,涌现出一批具有自主知识产权的品牌企业,掌握光伏产业各项关键技术和生产工艺。技术成果转化率显著提高,标准体系建设逐步完善,国际影响力大大增强。充分利用已有基础,建立光伏产业国家重点实验室及检测平台。
4.光伏发电成本目标
到2015年,光伏系统成本下降到1.5万元/kW,发电成本下降到0.8元/kWh,配电侧达到“平价上网”到2020年,系统成本下降到1万元/kW,发电成本达到0.6元/kWh,在发电侧实现“平价上网”,在主要电力市场实现有效竞争。
四、“十二五”主要任务
(一)推动工艺技术进步,实现转型升级
发展清洁、安全、低能耗、高纯度、规模化的多晶硅生产技术,提高生产过程中的副产物综合利用率,缩小与国际生产水平的差距。实现太阳能电池生产技术的创新发展,鼓励规模化生产,提高光伏产业的核心竞争力。推动行业节能减排。密切关注清洁、环保的新型光伏电池及材料技术进展,加强技术研发。
(二)提高国产设备和集成技术的研发及应用水平
以提高产品质量、光电转换效率,降低能耗为目标,支持多晶硅、硅锭硅片、晶硅电池片及组件、薄膜电池关键生产设备,以及发电应用设备的研发与产业化,加强国产设备的应用。推动设备企业与光伏产品企业加强技术合作与交流。
(三)提高太阳能电池的性能,不断降低产品成本
大力支持低成本、高转换效率和长寿命的晶硅太阳能电池研发及产业化,降低电池产品成本和最终发电成本,力争尽快实现平价上网。推动硅基薄膜、铜铟镓锡薄膜等电池的技术进步及产业化进程,提高薄膜电池的转率效率。
(四)促进光伏产品应用,扩大光伏发电市场
积极推动上网电价政策的制定和落实,并在农业、交通、建筑等行业加强光伏产品的研发和应用力度,支持建立一批分布式光伏电站、离网应用系统、BIPV系统、小型光伏系统,鼓励大型光伏并网电站的建设与应用,推动完善适应光伏发电特点的技术体系和管理体制。
(五)完善光伏产业配套服务体系建设
建立健全标准、专利、检测、认证等配套服务体系,加强光伏行业监管与服务,支持行业自律协作。积极参与国际标准制定,建立完善符合我国国情的光伏国家/行业标准体系,包括多晶硅材料、电池/组件的产品标准,光伏生产设备标准和光伏系统的验收标准等。加快建设国内认证、检测等公共服务平台。
五、“十二五”发展重点
(一)高纯多晶硅
支持低能耗、低成本的太阳能级多晶硅生产技术。在现有的基础上,通过进一步的研究、系统改进及完善,开发出稳定的电子级多晶硅生产技术,并建立千吨级电子级多晶硅生产线。突破高效节能的大型提纯、高效回收氢气净化、高效化学气相沉积、多晶硅副产物综合利用等装置及工艺技术,建设万吨级高纯多晶硅生产线,综合能耗小于140度/公斤。
(二)硅碇硅片
支持高效、低成本、低能耗硅碇生产技术,突破硅片薄片化技术,提高硅片质量。
(三)晶硅电池
大力发展高转换率(电池转换效率在21%以上)、长寿命晶硅电池技术的研发与产业化。重点发展低反射率的绒面制备技术、激光选择性发射极技术及后续的电极对准技术、等离子体钝化技术、低温电极技术、全背结技术的研究及应用。关注薄膜硅/晶体硅异质结等新型太阳能电池成套关键技术。
(四)薄膜电池
重点发展非晶与微晶相结合的叠层和多结薄膜电池。降低薄膜电池的光致衰减,鼓励企业研发5.5代以上大面积高效率硅薄膜电池,开发柔性硅基薄膜太阳电池卷对卷连续生产工艺等。及时跟进铜铟镓硒和有机薄膜电池的产业化进程,开发并掌握低成本非真空铜铟镓锡薄膜电池制备技术,磁控溅射电池制备技术,真空共蒸法电池制备技术,规模化制造关键工艺。
(五)高效聚光太阳能电池
重点发展高倍聚光化合物太阳能电池产业化生产技术,聚光倍数达到500倍以上,产业化生产的电池在非聚光条件下效率超过35%,聚光条件下效率超过40%,衬底剥离型高倍聚光电池转化效率在非聚光条件下效率超过25%。突破高倍聚光太阳电池衬底玻璃技术、高效率高倍聚光化合物太阳电池技术、高倍率聚光电池测试分析和稳定性控制技术等,及时发展菲涅尔和抛物镜等配套设备。
(六)BIPV组件
重点发展BIPV(Building Integrated Photovoltaic,光伏建筑一体化)组件生产技术,包括可直接与建筑相结合的建材、应用于厂房屋顶、农业大棚及幕墙上的双玻璃BIPV组件、中空玻璃组件等,解决BIPV组件的透光、隔热等问题,结合美学原理,设计出美观、实用、可直接作为建材和构件用的BIPV组件。扩大BAPV(Building Attached Photovoltaic,建筑附着光伏)组件应用范围。
(七)光伏生产专用设备
支持还原、氢化等多晶硅生产设备,大尺寸、低能耗、全自动单晶炉,吨级多晶硅铸锭炉,大尺寸、超薄硅片多线切割机,硅片自动分选机等太阳能硅片关键生产设备。支持多槽制绒清洗设备,全自动平板式PECVD,激光刻蚀机,干法刻蚀机,离子注入机,全自动印刷机、快速烧结炉等晶硅太阳能电池片生产线设备和PECVD等薄膜太阳能电池生产设备。促进光伏生产装备的低能耗、高效率、自动化和生产工艺一体化。
(八)配套辅料
在关键配套辅料方面,实现坩埚、高纯石墨、高纯石英砂、碳碳复合材料、玻璃、EVA胶、背板、电子浆料、线切割液等国产化。
(九)并网及储能系统
掌握太阳能光伏发电系统集成技术、百万千瓦光伏发电基地的设计集成和工程技术,开发大功率光伏并网逆变器、储能电池及系统、光伏自动跟踪装置、数据采集与监控系统、风光互补系统等。
(十)公共服务平台建设
支持有能力的企事业单位建设国家级光伏应用系统检测、认证等公共服务平台,包括多晶硅、电池片和组件、薄膜电池的检测,光伏系统工程的验收等。支持相关服务平台开展行业共性问题研究,制订和推广行业标准,研发关键共性技术等。
六、政策措施
以低能耗、低污染为基础的“低碳经济”已然成为全球热点,节能减排和新能源开发是实现低碳经济的两大重要途径。光伏产业作为新能源产业的重要组成部分,受到越来越多的关注,世界各国都把开发利用太阳能光伏发电技术作为能源战略的重点,提出明确的产业发展目标,制定鼓励产业发展的法律和政策。我国光伏产业发展具有良好基础,及时制定相关政策,促进产业健康、可持续发展,已经成为当前面临的重要任务。
(一)提升光伏能源地位,加强产业战略部署
光伏能源是一种可持续、无污染、总量大的绿色新能源,必须充分认识太阳能光伏发电的长远价值和重要意义,切实在国家能源经济和社会可持续发展的总体部署中予以统筹考虑,提升太阳能光伏产业在国民经济发展中的战略地位。通过实施工业转型升级和可再生能源等相关规划,统筹制订产业、财税、金融、人才等扶持政策,积极促进我国光伏产业健康发展。
(二)加强行业管理,规范光伏产业发展
根据《国务院关于抑制部分行业产能过剩和重复建设引导产业健康发展若干意见的通知》(国发[2009]38号)的要求和行业发展的实际需要,切实加强行业管理,着力完善行业监管,规范我国光伏产业发展,建立健全光伏行业准入制度,引导地方政府坚决遏制低水平重复建设,避免一哄而上和市场恶性竞争。推动相关职能部门联合加强产品检查,对于明显不达环保标准、出售劣质产品、扰乱正常市场竞争秩序的企业,应依照相关规定给予处罚和整顿。
(三)着力实施统筹规划,推进产业合理布局
加强行业统筹规划,推动企业转型升级,坚持市场主导与政府引导相结合,扶持产业链完备、已具有品牌知名度的骨干企业做大做强。鼓励实力领先的光伏企业依靠技术进步、优化存量、扩大发展规模,实施“走出去”战略,积极参与国际产业竞争。实施差异化政策,引导多晶硅等产业向西部地区转移。推动资源整合,鼓励企业集约化开发经营,支持生产成本低、竞争力强的企业兼并改造效益不佳、存在问题的光伏企业。
(四)积极培育多样化市场,促进产业健康发展
科学制订和实施上网电价等鼓励政策,继续实施“金太阳工程”等扶持措施,坚持并网发电与离网应用相结合,以“下乡、富民、支边、治荒”为目标,支持与建筑相结合的光伏发电系统、小型光伏系统、离网光伏系统等应用,开发多样化的消费光伏产品。通过合理的电价标准、适度的财政补贴和积极的金融扶持,积极扩大国内光伏市场,争取5-10年内将光伏发电的成本下降到可参与商业化竞争的水平,使光伏产业在国民经济可持续发展和节能减排方面发挥更大的作用。
(五)支持企业自主创新,增强产业核心竞争力
支持光伏企业转型升级,通过技术改造等手段扶持掌握自主技术的龙头企业,巩固和提高核心竞争力。加大对光伏产业技术创新的扶持力度,重点支持多晶硅行业节能降耗、太阳能电池高效高质和低成本新工艺技术的研发和产业化项目。加强产学研结合,支持关键共性技术研发,全面提升国产化光伏设备技术水平。加大人才培养力度,支持企业建立企业技术研发中心与博士后科研流动站。
(六)完善标准体系,推动产品检测认证、监测制度建设
重视光伏产品和系统标准体系建设,以我国自主知识产权为基础,结合国内产业技术实际水平,推动制定多晶硅、硅锭/硅片、太阳能电池等产品和光伏系统相关标准,积极参与制订国际标准,推动建立产品检测认证、监测制度,促进行业的规范化、标准化发展。加强对光伏产品质量标准符合性的行业监管,避免劣质贴牌产品流入国际市场。推动企业加强光伏产品组件回收。
(七)加强行业组织建设,积极应对国际产业竞争
建立健全光伏行业组织,推动行业自律管理,加强行业交流与协作,集中反映产业发展愿景,打造国内光伏产业合作创新平台。充分发挥市场机制作用,以行业组织为纽带,以企业为主体,以市场为导向,提高产业应对国际竞争和市场风险的能力。加强国际交流和合作,优化产业发展环境,完善出口风险保障机制,鼓励企业积极争取海外资金,巩固和拓展国际市场。
来自:21spv光伏社区
2022年光伏补贴最新政策为市级财政按项目实际发电量给予补贴。每个项目的补贴有一定的年限,补贴对象为法人单位或个人。了鼓励新能源对光伏发电用户给予一定的补贴,国家出台了很多光伏发电补贴政策。光伏集中发电指导价将连续制定,纳入国家财政补贴范围的一至三类资源区新建光伏集中发电厂,新增集中光伏电站上网电价原则上由市场竞争决定,不得超过资源区指导价。对纳税人销售自产的利用太阳能生产的电力产品,实行增值税即征即退50%的政策。文到之日前,已征的按本通知规定应予退还的增值税,可抵减纳税人以后月份应缴纳的增值税或予以退还。国家能源局将加强可再生能源电力消纳责任权重落实情况监测评估,引导和促进风电、光伏发电开发建设。各派出机构要加强对辖区内风电、光伏发电规划落实、项目竞争性配置、电网送出工程建设、项目并网消纳等事项的监管,按要求组织开展清洁能源消纳情况综合监管,保障风电、光伏发电开发建设运行规范有序。坚持目标导向,完善发展机制,释放消纳空间,优化发展环境,发挥地方主导作用,调动投资主体积极性,推动风电、光伏发电高质量跃升发展。
什么是光伏发电?
分布式光伏发电特指在用户场地附近建设,运行方式以用户侧自发自用、多余电量上网,且在配电系统平衡调节为特征的光伏发电设施。分布式光伏发电遵循因地制宜、清洁高效、分散布局、就近利用的原则,充分利用当地太阳能资源,替代和减少化石能源消费。
分布式光伏发电特指采用光伏组件,将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式,它倡导就近发电,就近并网,就近转换,就近使用的原则,不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量,同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。
应用最为广泛的分布式光伏发电系统,是建在城市建筑物屋顶的光伏发电项目。该类项目必须接入公共电网,与公共电网一起为附近的用户供电。
法律依据:《中华人民共和国可再生能源法》第十七条国家鼓励单位和个人安装和使用太阳能热水系统、太阳能供热采暖和制冷系统、太阳能光伏发电系统等太阳能利用系统。国务院建设行政主管部门会同国务院有关部门制定太阳能利用系统与建筑结合的技术经济政策和技术规范。房地产开发企业应当根据前款规定的技术规范,在建筑物的设计和施工中,为太阳能利用提供必备条件。对已建成的建筑物,住户可以在不影响其质量与安全的前提下安装符合技术规范和产品标准的太阳能利用系统;但是,当事人另有约定的除外。
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2019年下半年以来,随着国家队的进场,各地掀起一股光伏项目开发的热潮!随着2020年9月“碳达峰、碳中和”顶层设计的确定,这股热潮达到前所未有的高度。(详见:《地方政府与光伏企业签署的42GW开发协议!》)
根据各省投资项目在线审批平台上的数据,广东、湖北、江西、山东、河北、内蒙等地的光伏项目备案量,均超过10GW。以江西省为例,1月底,江西省发改委公布了本省1MW以上备案项目名单,申请备案总规模超过34GW,进入省规划项目库的就有27GW以上!(详见:《27GW光伏项目进入江西省规划论证项目库!》)因此,有从业人员坦言:这波地面电站开发的热度,相对于2017年的那波,有过之而无不及!只不过,那波是民企抢屋顶,这波是央企抢土地!然而,对于光伏项目,从完成备案到项目开工,还有一段很长的路要走!
一、光伏是唯一采用“备案制”管理的能源项目
无论是煤电项目,还是风电项目,能源项目投资管理,一般都采用核准制;而光伏项目,自从2014年开始,由“核准制”变为“备案制”。这两者之间的区别最大。
1、核准制
项目手续前置,需要办理好全部的项目手续,包括省土地批复、省电网的接入批复、环保批复等等,全部手续文件齐备之后,发改委才会给核准文件。
2、备案制
项目手续后置,只需要提供项目的基本信息、基本技术方案等基础信息即可完成备案,完成备案之后再去办理土地批复、接入批复、环保批复等支持性文件。
完成核准的项目,由于各种手续齐全,不出意外基本可以落地;而完成备案的项目,经常在办理后续手续的时候遇到困难,导致项目落地率低。
土地、接入,是平价上网项目面临的最大的两个问题。
二、稀缺的土地,是决定项目落地的第一要素!
1、一块土地被多次备案
多位前期开发人员坦言:当前项目开发过程中,最关键的是要拿到土地资源!
土地资源有多紧张呢?
某省的开发人员介绍,该省几乎每个县,都有好几个集团的人在开发。打个比方“一块土地,基本上是树上骑个猴、地上七个猴!”我要派人天天去政府守着,一天不去,估计地就没有了!
另一名开发人员介绍:一块地,我们已经完成了备案,但后期又有两家公司拿这块地做了备案。我们一看这种情况,就先把土地租金的定金支付给当地村民,签署了正式的合同,这就算把地拿到手了,其他两家完成备案也是白搭。
以广东省为例,作为全国第一用电大省,广东省有巨大的用电需求,肯定不存在限电的问题;而且,广东省煤电基准价高,资源也还可以,平价上网项目收益好,因此格外受到投资企业的青睐!2019年、2020年的两批平价上网项目中,广东省分别为2.38GW、10.89GW,总量居于全国首位。
然而,作为经济最发达的省份,土地是广东省的稀缺资源!按照广东发改委要求,前两批项目,都获得了省电网公司的接入批复。然而,在项目实施的过程中,很多项目出现土地不够用规模打折,甚至由于土地性质原因完全无地可用的局面。据介绍,广东前两批平价上网项目,目前可能只有不到三分之一的项目,落实了土地。
“现在,广东省电网要求拿到土地落地文件,才给接入系统批复”广东某项目开发人员介绍“土地落地文件,至少是已经预付土地租金的证明文件”。
按照光伏项目常规的开发流程,都是项目各种手续办齐全之后,确定项目要开工,再支付土地租金。然而,现在这种模式很容易被“翘单”。
比如,某企业跟某村集体签署了土地租赁意向书之后,就去办理各项手续文件;电网接入都办好了,准备开工时,发现另外一家投资企业已经将土地租金的预付款付了,并签署了正式的租赁合同!第一家投资企业前期所有的投入,都打了水漂!
在这种情况下,也不可避免的出现,一块地被多家企业拿去备案!备案规模的统计数据看似很大,而最终能落地的,只有一家。
2、不断被推高的土地租金和路条费
一块地好几家抢,所有者“待价而沽”心理浓厚。土地租金的行情也不断上涨,相对于一年前,几乎翻了一番。土地租金、青苗补偿两项加起来,要超过2000元/亩。
除了土地租金看涨之外,另一个大幅上涨的就是“路条费”!
受疫情影响,电力央企在国外开拓业务难度加大,加大了国内新能源项目的开发力度,开发任务都很重,甚至一些原来做火电项目的人都转行来做新能源开发。然而,新能源项目的投资风险点、财务测算和传统火电完全不同,这些人未经过专业、系统的培训,而且有传统电力的思维惯性,为了完成任务,出手都很大方。
“之前,广东的光伏项目开发市场一直非常理性。去年年初,项目开发前期费用才5~7分/W。但受一些央企开发人员抢项目的影响,很多路条方死灰复燃,漫天要价。现在一些条件特别好的项目,已经涨到两毛甚至更高。”某项目开发人员介绍,“您要呼吁一下理性开发,不要让路条方把市场搞乱了。一些央企开发人员高价开出去,最后总部算不过帐,收益率达不到,完成的任务越多,未来被人巡查审计的风险越大!如果项目最终完不成,也会引发信誉危机,破坏契约精神。”
3、虚报的项目规模
某项目开发人员介绍:平价上网项目都是100MW级别的,需要两三千亩地,涉及范围非常大。
而如此大范围的土地里面,往往有一部分土地由于各种原因,如土地性质、建设条件等不能被利用。如果前期开发过程中,如果不到项目现场大致跑一遍,不到各相关部门认真核实,可利用面积很容易高估。
另一方面,为了完成集团任务,让数据看起来好看,数据往往被人为放大。比如,能干100MW的项目,往往报成200MW、300MW,这会给后期的工作造成很多困难。然而,项目开发、项目实施往往是两批人,开发人员把任务完成了,哪管后期落地的困难!一些备案成200MW、300MW的项目,可能最后连100MW都干不成。
4、“集散式”光伏项目
“我们集团需要大项目,但现在大块的土地太难找,土地资源这么珍贵,一些小块土地也不得不利用起来。”有开发人员介绍,“我们在做一些“集散式”项目。就是在一些小块的零散土地上,建设一些6MW以内的项目。在一个县域内,做十几个这样的小项目凑成一个较大的规模。”
三、接入与送出,短期困境,但未来可期
对于平价上网项目,除了土地之外,另一大限制因素一定是接入。
1、可建设规模与物理接入条件不匹配
在一些地区,土地可建设规模和物理接入条件不匹配的矛盾,非常突出!
有开发人员介绍,“我们选中一块非常好的土地,面积大,施工条件好,就是周边30公里以内没有可接入的变电站!我们场地附近还有其他企业也遇到类似的问题。”
对于这一问题,解决方案一般有两个:
一是等电网的配套工程,但周期会比较差,估计要两年以上。
二是几家投资企业筹资建设,费用按接入规模分摊。这种方式落地时间最快,西部很多省份的光伏基地都采用了这种方式
“现在,我们在相邻的投资企业商量,是否可以合资建设一个220kV的升压变电站,一起送出”上述开发人员说,“但这会存在一定的政策风险,我们需要等省级电网的意见,但项目今年应该是没办法落地了。”
当前,国家政策明确送出线路必须由电网建设,升压变电站是可以投资企业自建后由电网回购?虽然西部省份有投资企业筹资自建的案例,但大多数中东部省份还未出现这种情况,很多省电网公司对此事的态度也比较模糊。
2、接入问题预期未来会逐渐得到解决
2020年,一些新规划了GW级的大型光伏基地,同样面临附近接入资源不足的困境。据了解,国家电网积极参与到“十四五”可再生能源基地的相关规划工作中,一般当地政府规划了发电基地,电网公司都会配合做对应的送出规划。
2021年1月27日,国家电网辛保安在“达沃斯议程”对话会中表示: 未来5年,国家电网公司将年均投入超过700亿美元 ,推动电网向能源互联网升级,促进能源清洁低碳转型,助力实现“碳达峰、碳中和”目标。
2020年,国家电网新增固定资产投资4600亿元。其中,最大的一块就是特高压投资1811亿元,约占总投资的40%。2020年,蒙西—晋中、驻马店—南阳特高压工程有序推进,青海—河南 800千伏直流工程、张北—雄安1000千伏特高压交流工程相继贯通,解决了一大批新能源项目的接入、送出问题!山西垣曲抽水蓄能电站项目年初开工,安徽绩溪抽水蓄能电站6台机组年底全部并网。
“我们去市里做项目开发的时候,市领导直接让我们在基地范围内选地,这样不需要担心送出问题”某企业开发人员介绍到。“十三五”末期,新能源项目的接入、送出问题十分突出,成为限制规模发展的卡脖子问题,预期在“十四五”期间会逐步得到解决。然而,由于电网规划、招标、建设等流程,新建的常规电压等级的送出工程一般要两年以上,特高压则需要更长的时间。
解决接入与送出,未来可期,但需要时间。
四、困境中突围
当补贴不再是光伏项目限制因素时,土地和接入成为发展的主要矛盾,而接入之后还将面临消纳的问题。
对于光伏项目,完成备案仅仅是一个开始,从备案到并网,还有一段很长的路要走。然而,“碳达峰、碳中和”的顶层设计不会变,电力企业们能源转型、投资光伏等新能源的决心与目标不会变!“逢山开路,遇水搭桥”,光伏行业就是在不断解决各种问题中,突出重围的!
据前瞻产业研究院整理,在政策支持方面,《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》(国发〔2013〕24号)提出六大政策,分别为:
(1)大力支持用户侧光伏应用
(2)完善电价和补贴政策
(3)改进补贴资金管理
(4)加大财税政策支持力度
(5)完善金融支持政策
(6)完善土地支持政策和建设管理。