美国为什么总跟中国光伏产业过不去
原因很简单一中国光伏产业崛起动摇美国对中国的能源控制可再生能源包括风力发电,光伏发电,生物质能发电等。我国的风力发电和光伏发电的产量从2008年起就异军突起,坐上了世界第一的宝座。从2005年德国开始对光伏进行度电补贴以来,中国光伏产业的年产量几乎从零起步,到2014年,中国光伏产量已经达到30GW,保持着在全球遥遥领先的地位。在2005年到2012年间,美国和欧洲政府对于光伏发电的补贴,通过采购中国的光伏组件,至少有一半进入了中国光伏制造商的口袋。在这段时间,美国和欧洲的光伏制造企业被中国的光伏企业挤压得毫无生存空间,数百家光伏企业接连倒闭。风电企业的情况也类似。但是,这还不是美国和欧洲宣布对中国光伏企业和风电企业进行“双反”的真正理由。光伏作为可再生能源的一种,除了清洁以外,还有一个很大的特征,就是随处可得。这种能源不像石油那样70%集中在中东,美国只要控制了中东就控制了世界。而光伏和风力发电具有地域分布的平均性。虽然不同地方的风力大小有区别,日照强度有区别,但理论上,地球上任何地方都可以使用光伏作为能源。即便是在北极,只要是白天,光伏一样可以采用。这也就意味着,如果光伏的应用规模达到了一定的比例,比如占到了现有能源消耗量的20~30%之间,中国对于能源的进口依存度将大大下降。而如果可再生能源站到了能源总消耗量的50%的话,中国几乎可以完全摆脱石油进口的局面。那样,美国所谓的“亚太在平衡”战略,美国在中东的布局,对马六甲海峡、巴拿马运河、霍尔木兹海峡的控制,将完全彻底地失去意义。虽然现在中国的风力、光伏和生物质能的装机容量才 100GW,也就是一亿千瓦,占中国能源总消费的8%左右,但是,中国新能源的发展速度却十分迅速。按照现在的发展速度,到2020年,中国新能源的总装机将超过250GW,即2.5亿千瓦,预计将超过届时中国总电力装机容量的20%。要知道,那仅仅是五年之后就将发生的。届时,中国的石油需求将比现在减少30%以上,也就意味着中国进口石油的需求将减少60%。这样的话,仅俄罗斯和里海的石油就可以完全满足中国的石油进口需求,届时,美国对于中国的能源控制,将彻底失去意义。这是美国绝对不愿意看到的。二中国光伏产业的发展将影响美国自身的能源安全让美国更为担心的是,中国的光伏企业在这不到十年的短短时间内,就已经体现出了强大的生命力。除了成本低廉外,中国光伏产品的技术、性能和质量并不逊色于美国本土的产品。而且,中国的大型光伏企业,在鼎盛时期,每年都投入了大量的资金用于技术研发。而不少企业虽然投入的研发资金比美国的同行少很多,但获得的成果却丝毫不逊色,不少技术都处于领先的势头。这样的情形如果发展下去,不仅中国自己将实现能源自给,也就是所谓“能源独立”,而且,会倒过来造成美国的能源会对中国企业产生依赖效应。目前,美国对中国光伏的“双反”就遭到了美国包括众多太阳能用户的“低价太阳能联盟”的反对,这意味着,美国光伏用户对于中国光伏制造企业的依赖已经产生,如果美国政府不立刻断然采取措施阻止中国产品的进入的话,这种依赖将越来越严重。如果美国大部分的新能源都依赖中国的产品的话,那么,到时候才采取贸易禁运措施的话,伤害的就将不仅仅是美国的新能源用户,而是整个美国经济。此外,目前世界上除了中东、非洲和俄罗斯外,其它地区基本都是能源净进口地区,例如欧洲、南美、东南亚、东北亚等。目前,中国的光伏企业对于这些地区的市场渗透也十分深入。而这些地区的能源,现在基本都在美国的控制之下,因此,中国的光伏企业如果这么长期发展下去,必将形成在这些地区从美国的“虎口”里夺食。虽然现在光伏等新能源的发电规模对美国还远远没有构成威胁,但随着新能源规模的扩大,这些非美国的国家一旦对中国的光伏产品产生了依赖,到那个时候,局面恐怕就完全不是美国所能够控制的了。所以,无论是从美国自身的光伏制造业保护,从保持对中国的能源控制,从保持美国自己的能源独立,还是保持美国对世界的能源控制力,美国都必须在中国的光伏产业的发展之初,将中国光伏产业扼杀在摇篮里。这就是为什么美国政府对中国光伏产业一反再反,穷追猛打,必要置之死地而后快的原因。这不仅仅是为了保护美国的光伏制造企业,也不仅仅是为了保护美国自己光伏产业,而是为了通过遏制中国的光伏产业,确保中国对于进口石油的需求,确保世界上的能源消费国对于进口能源的需求,以确保美国用了半个多世纪建立起来的以石油控制世界的局面不被打破。这就是美国对中国光伏产业双反的多层次原因。三美国“双反”战略成效显著应当说,美国的“双反”政策还是很奏效的,基本达到了他们的目的。现在,中国的光伏企业,不仅因产能过剩元气大伤,而那些还在苟延残喘的企业,也只能基本维持成本,谈不上任何发展。虽然一年多以来,中国政府对于光伏发电的补贴政策起到了强心针的作用,但现在光伏行业里形成了“重发电轻制造”的明显倾向。“搞电站的牛逼,搞制造的傻逼”,成为了那些拿着资本找电站买路条的光伏投资大佬的口头禅。虽然发展光伏电站是从应用端拉动需求,也是必须的,但如果只重视发电,忽视制造,则恰恰中了美国人的圈套。这正是美国人对中国光伏进行“双反”想要达到的目的。比行业不景气更为严重的后果是,目前中国的光伏企业已经几乎完全放弃了技术研发。在目前极度艰难的生存条件下,所有的大型光伏企业,都在勒紧裤腰带,设法生存。在工资都发不出的情况下,研发投入根本就不可能被列入预算。据调查,几乎所有的中国光伏企业,从2013年起,就停止了新项目的研发投入。原有的研发项目也大多数中断,只有少数企业还在延续已经立项的研发项目。作为新兴行业的初期,光伏产业技术更新时间较短,新技术取代旧技术的时间很快。而本来中国光伏企业在制造方面已经形成了自己的优势,如果一直积淀下来,将不断加强这种优势,而一旦中断,则今后又要从头再来。中国企业放弃研发,将对中国光伏产业形成长期致命的伤害。因为,不景气时暂时的,度过以后很快能够恢复,但技术优势一旦失去,将丧失竞争力,造成长期落后。在中国光伏企业停止研发的同时,美国的光伏企业却在不断加大投入,研发这新的技术。美国政府也从2012年开始,持续加大了对光伏产业的研究项目的资助。如果美国政府对于中国光伏的这种彼消此长的遏制战略持续下去,中国光伏产业在过去近十年所形成的并不稳固的光伏制造优势,在几年内将荡然无存。那个时候,即便美国取消“双反”,中国的光伏企业也将没有任何竞争力。在“双反”方面,美国在2012年打出第一招之后,现在已经祭出了第二招,可以肯定这决不是最后一招。甚至还会有“双反”之外的更狠的招数。到目前为止,美国的招数收到了效果,达到了他们希望看到的目的。至于后面的事态如何发展,如果中国那些应对美国“双反”的专家、企业家和官员们,如果看不到美国“双反”的深层次原因,只是一味在成本、价格和补贴上和美国纠缠,就掉进了美国的陷阱,将注定白费力气。那样的话,很可能山姆大叔后面的招数都不用拿出来,就能够达到他们想要的目的了但是,尽管美国想搞垮中国光伏产业的决心很大,投入也很大。但是,他们的目的是注定不能得逞的。中国光伏企业的生命力已经得到证明,行业里也不乏有识之士。只要中国的光伏企业能够认清美国“双反”的真实原因,有的放矢,采取正确的对策,就一定能够粉碎美国政府的阴谋,不论美国再用什么样的手段,都不能阻挡我国的新能源事业顺利发展。望采纳
昱能最强双核微型逆变器YC600于2017年重磅推出,登陆美国、加拿大、拉美、澳洲、欧洲等各大国际市场。在短短近一年不到的时间内,YC600以其强大的产品性能,得到了用户的青睐。YC600的实际项目应用已遍布全球,下面就与大家分享在美国西雅图Magnolia的一个7.7kW的户用光伏项目。
该户用项目建于2018年,项目位于美国西雅图Magnolia街区,系统容量为7.7kW。 项目共采用11台APsystems昱能YC600和22块LG350W组件。22块组件铺设在房屋的4个斜面屋顶上,微逆的使用使得组件的排布更具灵活性。值得一提的是,YC600具有功率因数可调功能,符合美国NEC 2017, 690.12快速关闭要求,且满足北美最新安规CA Rule 21, UL1741 SA,为用户提供最大的安全保障。自项目建成以来,系统运行良好,昱能的微型逆变器更是发挥了一贯的优势,助力系统效率的提升。
YC600, 作为全球最领先的微型逆变器产品,可同时连接2块组件,峰值输出达到600W。两路独立MPPT,且具有更宽的MPPT电压追踪范围,峰值转换效率达96.7%,使输出更加高效,在实际运行状况下,可获得更高的发电量。同时,YC600的最新设计简化了安装步骤、减少了物流成本,受到了广大安装商的推崇。
1、国外现状:由于前5年发达国家光伏补助相当多,国外光伏发电迅猛,为了调节(降低)光伏发电装机,德国、英国、美国等发达国家正在降低光伏发电的补助,因此这些国家的光伏装机明显下降。
国外趋势:光伏发电补助会继续下降,使市场自动调节,当光伏组件价格降低到一定阶段时,达到商业发电的经济指标,光伏发电规模会增加。
2、国内现状:国家光伏补助电价为1元/KWH,在少部分地区(西藏、川西、新疆等)能达到商业发电经济要求(年收益8%),在这些地区光伏发电发展比较迅猛。其他地区由于受资源影响(太阳能辐射值低)很难发展大型并网光伏电站。
国内趋势:在光伏组件价格逐渐降低的情况下,国家正在考虑降低光伏发电的补助,但是在未来5~10年国家仍将大力扶持光伏发电,光伏发电会在国内遍地开花。
应用领域
一、用户太阳能电源:
(1)小型电源10-100W不等,用于边远无电地区如高原、海岛、牧区、边防哨所等军民生活用电,如照明、电视、收录机等;
(2)3-5KW家庭屋顶并网发电系统;
(3)光伏水泵:解决无电地区的深水井饮用、灌溉。
二、交通领域如航标灯、交通/铁路信号灯、交通警示/标志灯、宇翔路灯、高空障碍灯、高速公路/铁路无线电话亭、无人值守道班供电等。
三、通讯/通信领域:太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统;农村载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。
首先,确定你家房子是否适合安装住宅太阳能系统。要安装屋顶太阳能系统,必须先评估屋顶的牢固程度、面积以及向阳性。房子的大小对安装成本的影响不大,不过在预估精确的成本之前,必须确定家庭消耗的总电量以及太阳能电力所占的比例。
根据美国能源信息管理局(EIA)于2009年采集的数据,美国一个普通家庭平均每月消耗的电力是908千瓦时。家用太阳能系统的平均规模是2KW到5KW。不算补贴和税收减免,住宅太阳能系统的平均成本在15,000美元到40,000美元之间。
安装太阳能系统所节省的电费不仅受当地传统能源的成本影响,也受当地政府为太阳能安装所提供的补贴和税收减免的影响。全美所有的安装太阳能的市民都可以享受联邦政府的税收减免激励方案,但各地的州政府和地区政府所提供的激励方案会有所不同。
联邦政府以税收减免的形式提供的激励方案可为一个住宅太阳能系统的安装减少30%的成本。有些州提供的是现金补贴。
大多数的州政府都要求公用事业公司投资可再生能源,尤其是太阳能电力。为了达到规定的能源目标,公用事业公司通常为安装太阳能系统的客户提供补贴、激励、贷款和回购方案。市镇政府也会提供额外的激励计划,如加州前十大太阳能城市。
通过回购方案,太阳能系统的安装成本可进一步降低。很多州政府为每兆瓦时的太阳能电力提供一个可再生太阳能证书。这种证书可以在太阳能市场上出售,也可以卖回给公用事业公司。通常一个证书的价格为600美元以上。
一些公用事业公司还提供其他的激励计划,如电力回馈政策,即从安装了太阳能系统的用户那买回多余的电力。
个案研究:佛罗里达州盖恩斯维尔
在佛罗里达州的大部分城市,公用事业公司所提供的用于补贴计划的资金在今明两年就要用完了。
盖恩斯维尔却是个例外。Gainesville Regional Utility (GRU)的住宅太阳能客户可以获得高达7,500美元的补贴。GRU提供的补贴是以太阳能系统的效率为基础,通过测量住宅所在地阳光的总量,为阳光最充足的地区的业主提供每瓦1.5美元的补贴。能效较低的地区可能获得每瓦1.15美元的补贴。
GRU的安装了家用太阳能系统的客户还可以选择将所有的太阳能电力以每千瓦时0.32美元的价格卖回给GRU。客户也可以将家庭用不完的剩余太阳能电力卖回给GRU,这样也可以获得一定的补贴。此外,GRU还向有意愿安装太阳能系统的客户提供年息为6%的太阳能贷款。
全美推行的各种激励计划使预估太阳能安装成本变得很困难,要想知道安装成本的精确估计,最好让专业的太阳能承包商进行免费评估。
中国光伏企业天合光能和ReneSola年底前发布公告,预示明年光伏组件企业将在国内巨大新增需求支持下迎来潮水般的订单。预计明年类似的企业公告将接踵而来,为光伏类股告别三年来的低迷状态、步入反弹通道源源不断地提供弹药。不过,在光鲜的消息背后,也存在下档风险,即这些巨额订单的支付可能来得迟缓,因很多光伏电站运营者是大型国有实体,后者可能缺乏资金支持雄心勃勃的新项目,也没有技术来运作这些电站。
我当然也不愿意给中国光伏组件行业的复苏泼太多冷水。受产能过剩影响,中外光伏企业自2011年上半年以来都经历了长期痛苦的下滑。工厂关闭和破产令很多老旧和效率低下的产能被淘汰,多数生存下来的企业明年都可能恢复盈利。中国政府规划到2015年国内累计光伏发电装机容量达到35吉瓦(GW),而两年前这一数字还几乎为零。这项极其激进的规划目标为光伏行业的复苏提供了强力支撑。
要实现这一目标并非易事,但是大型国有企业显示他们将掀起光伏建设热潮,帮助政府实现规划目标。天合光能宣布刚刚签署新的框架协议,与新疆当地合作建设1吉瓦光伏发电项目。投资者为这一消息欣喜异常,天合光能股价在公告发布后的纽约早盘交易中大涨逾7%。
天合光能将与吐鲁番当地政府在从明年开始的四年时间里合作建设一系列项目。头两期工程设计光伏发电能力300兆瓦(MW),并于2014年底实现与国家电网并网。在免责公告中,天合光能表示每个新一期项目在动工前都将需要获得地方政府和中国国家电网运营企业的批准。
ReneSola也发布了类似公告,称将在中国西部地区建设三个光伏电站,总装机容量为60兆瓦。根据合作协议,ReneSola将负责建设电站,并在竣工后转售给江苏一家长期持有者。ReneSola股价也获得提振,在纽约早盘交易中上涨了近5%。
这种“建设+转让”模式正逐步流行起来,阿斯特阳光电力(CSIQ.O:行情)就精于这种商业模式。该公司在之前两个月曾宣布了涉及中国市场的三个独立协议,合计将供应232兆瓦光伏组件。
这些看上去无疑都是好消息,但这些项目的结算可能是个大问题。大型国有企业通常都会急于响应政府号召,即使自身可能缺乏项目建设所需的资金和技术。一位消息人士告诉我,一些组件厂商即使还未收到任何资金,就已经开始为这类客户启动光伏电站项目。我预计,多数组件企业最终会收到支付款项。但是,随着这轮建设高潮大面积铺开,我怀疑其中会出现很多问题,工程延期甚至半途而废都有可能。
一句话:天合光能和ReneSola公布的新协议标志着中国将掀起新一轮光伏电站建设热潮,不过一些新项目可能会碰到延期和融资难题。
尽管近期一些观点声称2014年的光伏装机量将达到55GW,但市场调研机构IHS对这种观点持否定态度,该机构最新的太阳能需求季度报告显示,2014年全球光伏系统装机量将呈两位数百分比增长,安装量将介于40-42GW之间。
该报告预测,2013年全球光伏系统装机量将达到35GW,而2014年的安装量将有15%的增幅,达到40GW左右。
虽然该机构看好光伏产业的潜力以及安装量的增长,但仍警告产业可能将遭遇到一些风险。
中国:IHS预测2014年中国市场的光伏系统安装量将在9.5GW左右,远低于发改委规划的12GW目标。这主要是由于缺乏对分布式光伏发电的政策细则支持。在发改委的12GW规划目标中,分布式光伏的规模占8GW,而IHS认为这一目标是不可能实现的。相对高昂的成本、并网的不确定性以及缺乏足够的屋顶空间将对中国2014年的光伏扩张规划造成阻碍。该机构期望发改委能够在年底前公布分布式光伏发电的实施细则。
日本:该机构认为日本光伏市场可能会变得“喜忧参半”。最近日本市场接连出现了一些负面消息:首先,日本经济、贸易与产业部(METI)正就为何只有十分之一的批准光伏项目建成一事展开调查。针对这一延误事件,METI很可能将采取严厉的制裁措施,其中包含取消对未建光伏项目的上网电价补贴补贴。IHS预计这些项目将不会被批准建设。其次,日本颇具吸引力的上网电价补贴政策即将到期,由于缺乏政府支持,该政策在下一财年是否会重新开放还存在不确定性。同时,明年针对非住宅项目的FIT补贴费率降幅将达到20%。最后,日本政府近期对温室气体排放的态度转变很可能会减弱其对可再生能源的支持。但日本市场仍可能保持增长势头,该机构认为2014年该国的光伏市场将是风险与机遇并存。
新兴市场:新兴市场的发展则可能会让许多人失望。IHS预测新兴市场的光伏系统装机量将从今年的5.4GW增长至2014年的7.7GW。各个新兴市场之间发展并不平衡,每个地区的增长速率不尽相同。一些市场不依赖于直接补贴,而是招标机制或私人的购电协议,而从项目公布到实际安装可能会花费几年的时间。智利和南非的案例表明,高达几个GW的安装规划在2013年的实际安装分别只有100MW及200MW。
尽管存在着上述风险,该机构仍看好2014年太阳能产业的发展,并预测2014年整个市场将呈两位数百分比增长,且许多企业重返盈利轨道。该机构表示,40GW的安装量是肯定可以实现的(即使存在着上述风险),但需求是绝对不可能达到55GW的。
通过对100多个国家与地区的分析,该机构并不认为明年将出现光伏元件短缺现象,价格亦不会大幅增长。不过,可以预见,市场对光伏组件、逆变器以及BOS的需求将适度下跌。
据NPDSolarbuzz最新研究报告UnitedStatesDealTracker显示,2013年12月30日---在过去的一年中,美国等待安装的太阳能光伏项目储备增长了7%,现已超过43GW,这将足以供六百万户以上住宅的电力使用。
Solarbuzz认为,美国太阳能光伏项目储备过去以100MW以上的大项目为主,但如今的增长主要由30MW以下的中小项目驱动。不断增长的太阳能光伏项目储备表明美国光伏产业发展良好,NPDSolarbuzz预测2014年美国将成为继中国和日本之后的第三大太阳能光伏市场。
NPDSolarbuzz高级分析师MichaelBarker表示:“这些计划新建或在建的太阳能光伏电站的增长,预计将带动美国光伏应用保持每年双位数的增长率。以装机容量来看,在各州的可再生能源配额制强制要求的刺激下,20MW以上的大型电站仍将继续主导美国光伏产业。不过受益于去年太阳能光伏系统价格的下滑,如今各种规模的电站项目都变得越来越可行。”
为了能在政策到期之前获得30%的美国投资税收抵免(ITC),如今美国太阳能光伏项目开发商将不得不迅速从“初步计划”和“计划”阶段转向“建设”或“完工”阶段。
NPDSolarbuzz分析师ChristineBeadle表示:“美国的全额投资税收抵免优惠税率将于2017年下调。在仅剩的三年时间里,美国太阳能光伏电站开发商计划在截止日期之前完成电站建设,或完成大部分的施工。也正因如此,美国电站开发焦点将转向规模相对较小的项目,以求能在较短的时间内完工。”
目前,一些100MW以上的超大规模光伏电站正主导着美国短期太阳能光伏部署。这些电站包括MountSignalSolar,CopperMountain,Calexico,DesertSunlight和Topaz项目,这些项目目前正处于开发阶段或稳步建设阶段。美国前十大太阳能光伏电站在未来三年内将占到5GW以上的太阳能光伏装机容量。
然而,由于小型光伏电站的规划及完工周期较短,太阳能光伏电站开发商现已将焦点转移到开发30MW以下的电站项目上。在过去的一年中,美国光伏项目储备中这种规模的项目已增加到2,100个以上,同比增长33%。
北方邦与总部驻孟买的Essel InfraProjects Ltd就其中规模最大(50兆瓦)的一座光伏电站签署PPA。值得指出的是,这些合同均基于南方邦2013年光伏发电政策下的招标,该政策旨在2017年光伏装机量达500兆瓦。
其他胜出的投标者还包含Moser Baer公司(新德里,20兆瓦)、AzureSurya Pvt. Ltd.(新德里、10兆瓦)以及JacksonPower(诺伊达、10兆瓦)。
短期PPAs,更高价格
总部驻金奈(Chennai)的RESolve EnergyConsultants指出,在印度任何邦的招标流程中,10年的PPA为期最短,受到开发商的青睐。PPAs将以每千瓦时8.01-9.33印度卢比(0.130-0.15美元)的价格支付,是印度全国招标流程中的最高价格。
RESolve还表示,几乎所有的项目都位于本德尔坎德(Bundelkhand)地区,临近拉贾斯坦邦,该邦具有出众的太阳能条件。
台湾经济部为太阳能产业再添动能,决定调高今(2014)年装置目标量至210百万瓦(MW),较去年成长2成。能源局内部估算,若以1千瓦KW设置成本8万到10万元间,今年210MW等同于有210亿元(新台币)产值产出。今年收购价格降幅趋缓至12.5%,能源局最快在本月中、下旬,展开年度招标作业。
由于太阳能成本下降速度相当快,为了避免业者抢申设赚取高额成本利差,经济部每年会管制申设总额,因此自2010年起总量管制在64MW、2011年为70MW、2012年100MW、2013年暴增到175MW。
能源局安排的210MW当中,分为免竞标与开放竞标两个额度,据了解,今年免竞标量为60MW,较去年增加15MW量;需要竞标量为150MW,较去年多了20MW。至于需要竞标的目标量,能源局每月会按比例释出,预期1月中、下旬就可以立即对外招标12.5MW量。
全球调用机构Energytrend最新报告称,受到太阳能系统安装成本持续下降,以及电价不断攀升,再加上趸购电价持续下滑,导致欧美地区的屋顶型市场持续成长。据EnergyTrend观察显示,部分地区自发自用省下电费所带来的投资报酬率已经超过大型太阳能电站的投资报酬率,自发自用市场的渗透率持续扩大。
由于欧美地区对于大型太阳能电站的补贴持续缩水,造成投资报酬率明显下滑,使得大型电站的发展受到考验,根据EnergyTrend的调查显示,德国市场大型太阳能电的投资报酬目前约在8%~12%之间,大型电站的投资热度持续下滑。另一方面,由于趸购电价明显调降,投资者为求维持基本的投资报酬率,持续要求供应商调降价格,目前组件价格已跌破US$0.7/watt,再加上BOS(Balanceof System)的成本也开始下滑,使得系统成本来到US$3.0/watt附近。虽然大型电站的市场发展出现疑虑,但受惠于系统成本的下降,以及持续高涨的电价,屋顶市场反而逆势上扬,例如2013年美国加州屋顶市场成长约在85%~90%。
另一方面,屋顶型市场的成长有可能挤压到传统电力公司的营收。就过去的商业模式来看,传统电力公司收购再生能源电厂的电力,再转售给消费者,达成三方互惠的局面。然而随着电价的攀升与趸购电下滑,再加上发电成本的下降,部分地区自发自用(Self-Consumption)所省下的电费支出已经优于趸购电价的收入,消费者更倾向采用自发自用的屋顶型太阳能发电系统。以目前的发展趋势来看,传统电力业者的收入将会受到影响,例如近期西澳地区的电力业者就表示电力需求出现下滑。然而对于仍使用传统电力的用户们有可能面临更大的经济压力,由于并网附加费用(surcharge)持续走扬,连带影响电价走势,而仍使用传统电力的用户们等于要花费更多的电费支出,并负担更多的并网成本,间接造成不公平的情况。
有的,光伏市场很大,未来的机会也很大。先看需求端。
1)光伏终端下游为电力用户,包括工商、农业、居民等各行各业的用户。电力使用与整体经济密切相关。在这里,让我们直接看看整个社会的用电量,这反映了下游的总体需求。未来该指数的复合增长为3.5%。
2)绿色能源是未来的趋势。这符合我国的战略需要。碳达峰,碳中和带来的传统能源的替代,给光伏产业带来了巨大的机遇。目前全球风光发电占9%,预计2050年达到56%,增长空间很大。
这导致了光伏应用市场的加速增长,2020年中国全年装机容量为130GW,同比增长13%,美国新增装机19GW,同比增长42.9%出口量再创新高。而且光伏能源的应用场景多种多样。光伏将有助于清洁能源和低碳发展所有基础产业,如建筑业(BIPV),交通工业等。
然后看看生产端。随着光伏产业制造规模的不断扩大,产业集中度进一步提高。光伏产业中心进一步向中国转移,晶硅技术突破和成本控制优势是中国企业的优势。技术变革导致光伏发电价格持续下降。据报道,2020年最低中标价格为0.091元/kWh,已经低于火电的价格。此外,随着技术的积极创新,多晶硅、硅片和电池的转换效率不断提高,大尺寸大功率的产品将会快速放量。主体是制作电池片的,要多了解光伏电池的最新技术进展。未来30年,全球光伏市场将继续保持增长,根据复合电力增长率和光伏发电在未来30年中的比重。
光伏协会预测,2021年全球光伏新增规模预计为140-155GW两者同比继续稳步增长,到2025年全球光伏新增规模预计将达到165-200GW之间。根据国际能源署(IEA)预计2030年全球光伏累计装机量将达到1,721GW(2018-2030年复合增速约11%),到2050年将进一步增加到4,670GW(2030-2050年复合增速约5%)。
nyiso
和iso-ne。这七大iso只涵盖了美国大约60%的用电量。剩余的40%主要分布在美国的东南部和广大的西部地区。这些地区的电力工业依旧处于垂直一体化的传统管理模式,由当地的公共事业服务公司(utility
company)来统一调度、运营和收取费用。
iso是非营利性的独立机构,主要负责其管辖区域内市场的运行和调度、发电和输电规划以及系统的运行安全。iso不拥有电力资产,其运营成本和员工工资由各市场参与者分摊,最终会均摊到用户的电费中。iso的调度职能对应国内的“网调”。只不过,有些iso只包含一个州(如ercot,
caiso和nyiso),有些iso包含多个州(如pjm, miso,
spp和iso-ne)。跨州的iso下面没有相应的“州调”,即所有的调度指令直接发送到机组,不用经过(也不存在)州一级的调度机构。
批发侧的电价一般采用节点边际电价lmp。根据输电网络的结构按一定的规则把系统划分成很多的节点区域(cpnode)。发电机和负荷就连接在这些节点上。iso在进行调度时会运行相应的机组组合(scuc)和经济调度(sced)模型。lmp是这些模型运行完之后得到的结果。由于存在阻塞和损耗,每个节点上的电价都不一样。目前,美国所有的iso都以lmp模型作为批发侧电力市场的电价机制。
公共事业服务公司的发展历史和演化
在90年代中期,美国的电力都是由垂直一体化的公共事业服务公司提供的。公共事业服务公司在产权结构上分为两种:一种是由投资者所拥有的(investor-owned),这种占了大多数;另一种是由大众持有的市政公司(publicly-owned
municipal
utility),这种占少数。从1995年到2002年之间,电力工业的改革渐渐拉开了序幕,其主要成果就是打破垄断引入竞争,以及独立调度机构iso的成立。
从历史上看,电力改革主要发生在由投资者所拥有的公共事业服务公司身上。而由大众持有的市政公司,绝大多数至今依然没有什么变化。电力工业可以分做四个独立的部分:发电,输电,配电和零售。在美国20多年的电力市场化改革的过程中,逐渐形成了一个共识:发电、输电和零售侧是可以开放竞争的,而配电侧被认为是天然垄断的,因此要受到监管(对于由投资者所拥有的)或者大众持有股份(对于大众持有的市政公司)。
其中,发电侧的开放体现在大量的发电机组从以前的公共事业服务公司中独立出来,成立了商品化的独立发电商(independent
power
producer)。改革以前,是基于平均发电成本的办法对机组进行补偿。改革以后,这些机组参与到市场竞争中,是以市场的价格来获得相应的利润。输电侧的开放体现在允许第三方进入其输电网络,并为独立发电商提供非歧视性的输电服务。比如,在传统的垂直一体化状态下,公共事业公司自己拥有输电网,因此会优先调用自己的机组而对其他机组使用自己的网络具有排他性。改革以后,尤其是在成立了iso和rto(区域输电组织)之后,输电网络对市场中所有的独立发电商都是公平开放的。零售侧的开放体现在用户可以自由的选择供电商,而供电商之间则是相互竞争的关系。由于配电网是由公共事业公司所有的,供电商为用户提供电力服务时,需要向公共事业公司购买输电服务。这就使得,供电商只能在零售服务类型上提出创新的产品,而不能通过另建一套网络(比如中国联通、中国移动各自拥有自己的电信网络)的形式来相互竞争。例如,为了吸引用户跟自己签订用电合同,有的零售商提出凌晨0至2点用电免费,有的零售商保证自己的电力100%来自绿色清洁能源,而有的零售商提出跟用户签订一年的低价合同以规避电价波动的风险。
三张电费单
本节主要从美国三个不同地区的电费账单分析美国各具特色的配电侧(或零售侧)的电价制度。
a.
电费单1
第一张电费单来自印第安纳州某居民用户。该地区属于miso的调度管辖范围,但是具体的供电服务是由duke
energy这一公共事业服务公司来提供的,每个月的电费也由该公司来收取。其代表性在于,该地区存在批发侧的竞争(即发电机组竞价上网),但是不存在零售侧的竞争(即终端用户无法选择供电商,供电服务由区域的公共事业服务公司垄断)。这代表了美国目前大部分用户所面临的情况。
分析该地区2014年12个月的电费账单,发现其电费主要由三个部分组成:
1)居民服务费(residential
service)9.4美元/月。这个费用直接加在账单上,跟用电量多少没有关系。该费用基本保持固定,每月稍微有浮动。
2)基本用电费。采用阶梯电价的方式,但第二段的电价比第一段要低。每月用电量低于300度电的部分,电价为0.092945美元/度;高于300度电的部分,电价为0.054178美元/度。这个定价标准在一年内基本固定,不同的季度之间稍微有所浮动。
3)各种调整费。2014年1月份的收费标准如下表所示。一共有9项,但不同的月份,项数可能增加或减少一些。在不同的月份,每项费用的值也可能进行一些微调,但差别不大。
除了上面三项之外,还要加上7%的州税。举一个例子。如果某用户在该月用了622度电。那么交给公共事业公司的费用为:
9.4 +
(0.092945*300+0.054178*322) +
0.045378*622=82.95美元
再加上7%的州税,账单上显示的总费用为88.76美元。所平均下来,一度电的总费用为0.143美元,合0.885元人民币/度。
值得注意的是,在采用阶梯电价时,第二段的价格比第一段要低。这与国内很多人的思路相反,因为我们一般习惯第二段的价格要高一些。这是因为长久以来,在中国水、电等资源属于稀缺产品,把第二段的价格定的高一些有利于控制其用量。而在印第安纳州,电被认为是一般性的商品,买的越多价格自然更便宜。这更符合经济学的原理。
b.
电费单2
第二张电费单来自美国德克萨斯州某地区的用户。其代表性在于,该地区既存在批发侧的竞争,又存在零售侧的竞争。在批发侧,发电商通过ercot的交易平台竞价上网。在零售侧,用户可以选不同的售电商来为自己提供服务。虽然用户可以选择不同的零售商,但接入用户家里的只有一张电网,即当地的公共事业公司所拥有的电网。各零售商不可能建立自己的电网,因此只能通过租用当地公共事业公司的电网,向其支付一定的输配电费用。电网的维护和维修,以及电力系统的可靠性,都应该由公共事业公司来负责。
美国很多州是不存在零售竞争的,但有少数州走在了零售侧市场改革的前沿。目前,德州的改革是最充分的,电力销售的61%是在零售市场中完成的(也即39%的电力依然是公共事业公司垄断销售)。其他的州当中,在零售市场售电的比例分别为:缅因州45%,
宾夕法尼亚州38%,
康涅狄格州34%,俄亥俄州30%,伊利诺伊州32%,马萨诸塞州31%,新泽西州31%,马里兰州31%,新罕布什尔州26%,纽约州25%,蒙大拿州16%,加州8%,内华达州3%,俄勒冈州3%,华盛顿州2%。余下各州还没有形成零售市场,比例为0。
在德州,满足条件的人或公司都可以向德州公共事业委员会申请成为零售商。零售商的一般拥有如下职能:
从批发市场买电。
向输配电公共事业公司(transmission
and distribution
utilities)购买输配电服务并支付其相应费用。
以一定的价格把电力卖给用户。由于零售侧是竞争的,因此零售商在满足德州公共事业委员会对电价要求的基础上,可以自由设定卖给用户的电力价格。
当用户需要电力服务时(比如电力设备维修),可以直接跟零售商联系。零售商再跟当地的公共事业公司联系使其提供需要的服务并支付相应的价格。
必须为用户提供24小时免费咨询电话。
必须建立信息接口,与ercot和其他市场参与者交换电表数据和与用户选择其他零售商有关的信息。
以德州圣安吉洛市为例。虽然该市人口只有10万,但电力零售商却有十几家之多。用户除了可以向零售商买电之外,也可以直接向公共事业公司买电。它们之间是竞争的关系。每个零售商都向用户推出了不同的“用电套餐”。以下是几个不同公司的具体套餐标准:
套餐一:需与某零售商签订6个月的用电合同,每度电的价格固定为8.3美分,并保证100%的电力来自可再生能源。
套餐二:与某零售商签订12个月的用电合同,每度电的价格固定为7.1美分,大约有11%的电力是来自可再生能源。
套餐三:按月签合同,第一个月的电价为每度电9.1美分,此后每月电价需要根据零售商的标准做一些调整。保证6%的电力是来自可再生能源的。
该地区的用电套餐计划多达几十种,其中包括公共事业公司自己推出的套餐。用户根据的实际需求,选择最合适的零售商并与之签订用电计划。
一张德州圣安吉洛市的电费账单应该包含三部分。第一部分是按照套餐计划付给零售商的费用。第二部分是支付给当地公共事业公司的电力输送费用,这部分费用是受到德州公共事业委员会监管的。收费的标准规定得非常详细,相关的文件多达370页。用户可以随时对这些文件进行查阅。由于其条款过于繁琐,在这里笔者仅列举居民用户电费账单上出现的各种费率值,如表2所示。对其具体的含义和计算方法不做详细描述。第三部分是所缴纳的税值。
c.
电费单3
第三张电费单来自美国科罗拉多州的用户。其代表性在于,该地区没有成立iso,依旧处于垂直一体化的传统电力工业状态。公共事业服务公司负责调度机组为其管辖区内的用户供电。该州主要有四个大的公共事业服务公司:xcel
energy, black hills colorado, platte river power authority和public service co.。
虽然它们在各自的供电区域内是垄断地位,在批发和零售侧都不存在竞争,但各公司依旧有动力为用户提供更好的服务。比如,xcelenergy公司近几年在大力发展风电以降低用电成本,在2015年某时刻风电的发电量甚至超过总供电量的50%。
再如,上述后三家公司最近达成了一项协议,决定成立一个小型的电力库(pool)来对三个区域的发电资源进行统一的调度。预计2015年该项举措会使三个区域的供电成本降低770万美元至1330万美元,这些节省的成本最终会使得用户受益。另一方面,这些公共事业服务公司会受到州和联邦能源管理委员会的严格监管。其电费制定的标准都是基于一定回报率的合理水平。
以xcel
energy公司为例,在其网站上详细公布了电费收取标准手册。它向用户收取的电费,要严格按照手册中的规定来计算。该手册的条款非常复杂。总结起来,xcelenergy公司主要为用户提供了两种不同类型的用电选择:
1)类型r,即一般性服务类型,适合大多数用户的选择;
2)类型rd,即基于容量需求的服务类型,适合家里拥有许多大功率用电器的用户。此外,如果用户安装了小型光伏发电系统,还有一些特别的优惠政策和计价方式。下面分别予以阐述。
对于类型r,
其电费的收取标准如表3所示。由表可见,用户的电费主要由三部分组成:
1)
每月固定的服务和设备费;
2)基本用电费。在夏季的收费标准中,第二段(高于500度的部分)的价格比第一段高。这与印第安纳州相反。
3)各种调整费。此外,还要加上6.5%的税。
类型rd的电费收取标准如表4所示。它也主要由三部分组成,不过与类型r相比有如下的不同:1)其每月的服务和设备费要高;2)基本用电费包括容量和电量两部分。容量部分是基于用户该月的容量需求(billing
demand)来计算的。容量需求是基于用户电表实时测量数据而得来,它等于该用户在该月每15分钟的平均用电需求的最大值。电量部分的价格要远低于类型r。3)调整费当中,前四项是基于容量需求而不是实际用电量来计价的。
对于家里安装了小型光伏发电系统的用户,用户可以选择r或者rd服务类型标准,只不过基本电费是以“净用电量”作为计费基准的。也就是说,用户需要安装双向电表,“净用电量”等于电网为用户提供的电量减去光伏系统向电网提供的电量。如果“净用电量”等于负值,表明用户所发的电大于其所用的电,则把它折算到下一个月的账单中作为“credit”,以此类推。此外,为了鼓励光伏发电系统的安装,xcelenergy会向用户提供补贴,补贴的标准是根据该光伏发电系统的实际发电情况而事后确定的。xcelenergy与美国可再生能源国家实验室联合开发了一套pvwatts的系统专门用于计算补贴的标准。用户可以随时访问该网站进行核实。这些额外的补贴也会反映到用户每个月的账单中。
结语
美国的电力工业发展水平在各个地区都是不一样的,因此电价的制度也存在很大差异。看到印第安纳州账单所反映的居民用电价格约为0.885元人民币/度。其他两个地区的用电价格也与此差不多。考虑到美国民众的平均收入,这个电价相对中国是比较低的。其原因,除了是因为美国的能源供应充足,资源价格较低外,还因为通过改革提高了电力部门的运营效率,通过合理的机制设计(比如竞价上网调度)又进一步降低成本,通过提高透明度,使得电力公司的各项费用都有严格的标准和计算方法,接受社会大众的监督,从而使得收费更加规范。改革是发展的方向。改革必然会带来红利,为整个社会的经济发展带来好处。比如,美国20多年的改革过程中,遇到了很多问题,也出现了很多新的需求。相应的,就出现了一大批依附于电力工业的咨询公司、软件公司和科技公司如雨后春笋般出现了。甚至有很多人从原来的垄断企业中跳出来,成立了自己的公司。这为美国社会增加了不少的就业岗位,也为传统的电力工业注入新的活力。
2019年后,中国光伏正式进入了“平价上网时代”,在光照条件好的地方,上网价格已经低于火电,整个产业竞争力不断提升,去年中国光伏新增装机量48.2GW,占全球三成。与此同时,中国光伏组件的出口目的地十分分散,“卡脖子”的顾虑已然烟消云散。
回溯中国光伏行业的发展,以欧美双反、“531新政”以及2019年国家能源局的平价上网通知,大致可以划分为四个阶段:
1. 两头在外的时代(2012年之前):上游原材料依赖进口,下游组件绝大部分都用于出口,内需不足,缺乏核心技术。
2. 产业扶持:(2013年到2018年):发改委等部门陆续推出补贴政策,拉动内需,但是出现了一些结构性问题,比如财政补贴窟窿越来越大,出现骗补现象。
3. 补贴退坡:(2018年到2020年):2018年“531新政”降低了光伏的补贴标准,限制了补贴规模,行业装机量出现间歇性回落,劣质产能被淘汰,加速了平价时代的到来。
4. 平价时代(2021年之后):凭借低成本和规模化创新优势,目前中国光伏发电侧已经接近平价,部分地区已经低于传统电价,竞争力优势不断凸显。
光伏产业的全球争霸赛中,无论是硅料、硅片、电池片还是组件,无论是市场份额还是技术实力,中国都是绝对世界第一,无论今后的技术路线再怎么变化,可以确定的是,最后的赢家一定是中国公司。
沙漠、湖泊、屋顶的光伏产业遍布中国,但很少人知道我们的光伏电站的模样。利用 Hightopo 的 HT 产品搭建轻量化的 3D 大型光伏发电站和光热发电站可视化场景,让大家线上游览一下光伏发电站。
太阳能产业协会和研究机构Wood McKenzi周二发表的一份报告显示,2020年美国太阳能新设装机容量猛增43%,创纪录的19.2GW (GW),由于有利的经济状况、下半年的支援政策和强劲的需求,抵消了美国大流行的影响。仅去年第四季度,美国太阳能新建安装容量就超过8瓦,超过2015年全年7.5瓦。
美国目前太阳能装机总量为97.2瓦,足以为1770万户家庭提供电力。加利福尼亚、德克萨斯和佛罗里达连续两年获得新太阳能装机第三名。弗吉尼亚和北卡罗来纳排名第四和第五。
中国光伏累计安装基础连续6年位居世界第一
我国光伏市场非常分散,前10大企业的比例为26%,前20大企业的比例仅为33%。前20大企业中,国企、民企各10家,民企比重不同的电力企业(火力、水电民国家能源集团19.6%华能集团9.5%国战斗者9.2%大党集团8.8%中,广核6.7%华电集团6.8%三峡集团3.2%)
2021全球太阳能装机容量记录
包括中国、欧洲和美国在内的主要市场正在加快太阳能的使用,以帮助实现气候目标,多晶硅生产商今年将面临巨大的生产能力需求考验。据彭博透露,到2025年,全球太阳能装机容量将增加80%以上,随着中国进一步摆脱对化石燃料的依赖,在此期间,中国的太阳能装机容量将翻一番。预计今年全球太阳能装机容量将达到创纪录的1.7亿千瓦,多晶硅制造商应尽最大努力生产与之匹配的55万吨原料。
根据中国研究普华出版的《2021-2026年中国太阳能光伏行业深度调研与发展趋势预测研究报告》:
2019年,政府层面不断出台关于光电发电行业的多项规范指导文件,其中许多内容发出“市场化取向更加明确,补贴退潮信号更加明确,补贴和电网限制更加明显,旁观服步伐更加坚定”的信号。显然,积极推进评价及网络项目建设,严格规范补贴项目竞争构成,将在今后一段时间内成为主流的政策导向。随着光伏发电技术的发展和产业规模的不断扩大,光伏建设成本和发展成本将持续下降,光伏评估网络将成为可能。
我国太阳能光伏行业虽然起步晚,但特别是2013年以后,根据国家及各地区的政策,太阳能光伏发电在我国呈现爆炸性增长。据国家能源局统计,2017年我国太阳能发电新建装机容量为44.26GW,创历史新高,2018年光复531。2019年,全国新建光电发电机30.11GW同比减少31.6%,其中集中光伏新建设备17.91GW,同比减少22.9%。分布式光伏新建机械12.20GW,同比减少41.8%。
图表:2016-2019年中国太阳能发电新装机容量
资料来源:中国研究普华产业研究所
图表:2016-2019年中国太阳能发电累计装机容量
据累计装机容量方面的统计,国家能源局统计,2013年以后,我国光电发电累计装机容量迅速增长。2013年全国光电发电累计装机容量仅为19.42GW,2019年增至204.3GW。2013-2019年全国光电发电累计装机容量增加10倍以上。
光伏市长/市场奇偶网络政策支持
《关于推进风电、光伏发电无补贴平价上网项目建设的工作方案(征求意见稿)》,《关于征求对2019年风电、光伏发电建设管理有关要求的通知(征求意见稿)意见的函》一至两个重磅政策完全激活国内市场,无补贴项目、投标项目和补贴项目的落地,今年市长/市场发展趋势备受关注。
预计2019年低价互联网项目将获得政策上最强的支持,为光伏市场带来新的机遇。从产业发展的角度来看,评价互联网时代即将到来,未来几年能得到补贴的项目将越来越少,评价互联网项目将成为主流,最终业界将完全告别补贴,进入无补贴时代。因此,从现在开始,鼓励优先建设低价互联网项目,对行业未来发展具有重要意义。
2019年光伏政策的总体目标是坚持稳定中的总趋势,充分发挥市长/市场机制的决定性作用,保持光伏产业合理发展规模和发展节奏,促进光伏产业高质量发展。2019年光电发电建设将采用“两进制出”的方式,辅助额定气量。财政部对补贴规模的初步意向30亿韩元和国家发展改革委2019年对光电电力政策的意见中,寻求最高的电价上限,补贴可以支持的建设规模约为2000-2300万千瓦,加上今年将并网的150万千瓦技术领先项目、150万千瓦的建设速度、对实施效果好的领先基地所在地的补偿规模、光伏扶贫、
日本、印度、美国等海外光伏市场仍呈稳定增长趋势,为国内企业全球布局创造了条件。同期,受531的影响,部分生产能力被清算,受到国内市长/市场需求暴跌的刺激,2019年以后光伏产业链价格上涨并保持强劲,光伏行业在第一季度出现淡季萧条的格局。(威廉莎士比亚,Northern Exposure(美国电视),季节)随着政策的变化和需求,光伏行业的景气度将进一步提高。