我国太阳能发电发展缓慢,太阳能利用还处于起步阶段的根本原因在哪里
前瞻网摘要:过去几年,受多重不利因素影响,我国光伏产业发展遇到了前所未有的困难,但是随着2012年以来国家积极出台了一系列激励政策,大力拓展国内市场空间,同时出口结构优化支持了出口市场趋稳,2013年,我国光伏产业逐渐迈出低谷,出现了恢复性增长2014年,在国内光伏市场进一步启动的带动下,我国光伏产业景气状况有望继续回升。
一、2013年中国光伏产业运行状况持续好转
在国内多项利好政策频出、部分过剩产能淘汰以及国际市场趋稳的带动下,2013年中国光伏产业运行状况逐渐走出过去两年的低谷期,光伏设备及其元器件制造业景气状况出现明显好转,2012年以来,光伏设备及其元器件制造业营收及利润增速持续回升,光伏企业亏损面也有小幅缩减(见图1、图2)。2013年全年,光伏设备及其元器件制造业主营收入及利润总额分别为3456.9亿元和89.7亿元,同比分别增长13.0%和279.9%,增速较2012年分别提升26.6个百分点和379.1个百分点。
1.大量政策推动了国内光伏发电应用市场发展
2012年以来,国家电网出台《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》,国务院出台《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》,国家发展改革委印发《分布式发电管理暂行办法》的通知,一系列总体规划和专项意见的出台,一批分布式太阳能项目迅速在国内落地,大幅度地推动了太阳能发电国内应用市场的发展。截至2013年末,全国发电装机总量达12.47亿千瓦,同比增长9.3%,其中并网太阳能发电装机容量1479万千瓦,同比增长3.4倍。同时,2013年全年太阳能发电主营业务收入规模达到67.4亿元,比去年同期增长64.7%,远远高于同期总体发电6.2%的增长速度(见图3)。
2.出口结构优化缓解了光伏产业外需过快下滑
过去几年,我国光伏产业严重依赖欧美市场的风险爆发,在欧美经济增速增长乏力、主要欧美出口市场补贴力度下滑以及贸易保护主义政策等不利因素影响下,光伏产品出口需求出现了大幅下滑,国内光伏产业快速陷入困境。2013年,我国光伏产业严重依赖出口市场的局面并没有本质改变,但是出口结构的优化给产业发展带来了转机。2013年全年,我国太阳能光伏电池片及组件出口数量同比实现正增长,增速达17.7%,在出口价格同比下降30.4%的影响下,出口额为122.9亿美元,同比下降18.0%,其中,对欧洲出口额为37.2亿美元,同比大幅下降62.0%,市场份额大幅下降至30.3%,仅占我国出口市场的1/3左右,而对亚洲市场出口额为55.0亿美元,同比大幅增长124.3%,占我出口市场的44.8%,成为了我国光伏出口最大市场,同时,对非洲国家出口额为5.7亿美元,同比增长387.1%,成为我太阳能光伏电池出口增长最快的新兴市场。可以看到,出口到亚太等新兴市场的光伏产品迅速增长,我国光伏产业摆脱了相对单一的外需格局,出口结构的优化大大降低了我国光伏企业面临的外部市场风险。
3.淘汰过剩产能促进了我国光伏产业健康发展
2013年,全球光伏市场产能过剩现象依然严重,供需失衡,行业整体利润继续下降,大量企业面临破产危险。我国光伏电池产量占世界总产量的一半以上,同时企业缺乏自主创新技术,产品同质化严重,2013年,经过市场的充分竞争,淘汰了一部分过剩产能,技术得到了不断进步,产业集中度越来越高,促进了我国光伏产业健康发展。例如,由于生产成本严重倒挂,生产经营无法持续下去,且资不抵债,中国第二家多晶硅公司宁夏阳光硅业于2013年1月29日宣布申请破产清算;2013年3月20日,由于整个光伏行业的困境及自身产业规模扩张过快等原因,在美国纳斯达克上市的我国最大的光伏企业尚德电力控股有限公司(尚德电力)发布了破产重组的声明。
二、2014年中国光伏产业景气状况有望继续回升
前瞻产业研究院发布的《2014-2018年 中国光伏发电产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》数据表明2014年,随着国内光伏市场的进一步启动以及出口市场的企稳,我国光伏产业整体将继续好转。5月22日,国家能源局发布消息称,2014年全年光伏发电新增备案总规模1400万千瓦,其中分布式800万千瓦,光伏电站600万千瓦,这意味着今年我国光伏发电装机量同比将增长接近24%,超过市场的预期,显示出国家大力支持国内光伏产业发展的决心。在欧美经济逐步企稳以及新兴市场需求的支撑下,2014年我国光伏产业出口市场也有望延续回升趋势。同时,目前光伏企业扩产主要以外协、租赁厂房和兼并收购方式为主,整体并没有大量新增产能,自2013年三季度以来,大量光伏组件厂商也开始重返盈利状态,随着供需进一步趋于平衡,2014年我国光伏产业有望维持较好的运行态势。但是,由于行业尚未完全走出困境,再加上金融机构对光伏产业投资热情的消退,目前光伏企业面临着资金短缺的问题,限制了产业更快好转。
你好,2020年我国的光伏产业发展态势整体非常好,户用光伏补贴在11月底也会全部用完。而在临近年末,各地区都在下发有关于新能源的政策,可以说是为明年的发展带来了非常好的市场信心。
在最近召开的十四五计划会议中,明确提出要:“推进能源革命”、“构建生态文明体系,促进经济社会发展全面绿色转型”和“加快推动绿色低碳发展”、“全面提高资源利用效率”等要求,为能源产业的持续健康发展指明了方向。
而光伏发电光技术降本空间大、技术进步快、产业化确定性强,是未来主要发展的低成本节能发电方式之一。
未来,我国很多城市农村家庭房屋、建筑的屋顶都会安装光伏电站,来推动清洁能源产业的发展。
按照我国2050年近零排放,深度脱碳的愿景目标,“十四五”能源转型的步伐还需要进一步的加快。大家可以看到,煤电基本要关门了,煤炭提前达峰是大概率的事件。另外,我们要力保非化石能源占比不低于20%的比例,是非常关键的一个指标,风电和光伏就要担当主力了。光伏发电在“十四五”期间,至少要新增2.5亿千瓦,要达到累计装机5亿千瓦。这样我们才能为2030年光伏累计不少于8亿千瓦,实现25%的非化石能源打下基础,进而再一步实现到2030年和2050年非化石能源占到35%和70%的高比例目标。所以我们要坚信并且看见光伏发电将成为未来最重要的发电电源。
所谓,新能源光伏发电的发展前景非常好!
光伏电站
光伏产业是指将硅料通过各类技术和工艺路线生产出太阳能电池片,并将太阳能电池经过串并联后进行封装保护形成大面积的太阳能电池组件,再配合功率控制器等,形成光伏发电装置的产业链。
1、单晶硅太阳能占比不断提升
根据半导体材料的不同,可以将太阳能电池分为晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池。晶硅电池是研究最早、最先进入应用的第一代太阳能电池技术,按照材料的形态可分为单晶硅电池和多晶硅电池,其中单晶硅电池根据基体硅片掺杂不同又分为P型电池和N型电池。
目前应用最为广泛的单晶PERC电池即为P型单晶硅电池,而TOPCon、异质结、IBC等新型太阳能电池技术主要是指N型单晶硅电池。在太阳能电池市场上,多晶硅片经济型层一度领先单晶。但从2015-2016年开始,以隆基为首的单晶厂商实现技术突破,大幅降低了单晶硅片成本。由于单晶硅电池具备更高的转化效率,导致单晶硅片对应的单瓦成本实现反超,比多晶更低,后又出现以PERC电池为代表的高效单晶硅电池,进一步推动了单晶硅对多晶硅的替代,薄膜太阳能所占比重也逐年下降。
硅成本的下降主要依靠电池片成本和价格的下降。2016年以来,随着单多晶市场份额的逆转,电池价格在过去三年里下降了2/3,其驱动力一方面来自单晶硅片成本的快速下降,另一方面来自PERC技术渗透率提升大幅提高了电池转换效率。截至2019年,单晶产品市占率超过65%。
2、原材料在西部,应用端在东部
2019年我国光伏产品产能分布较为广泛,上游多晶硅和硅片的产能主要集中在电价更低的西部地区,尤其是新疆、四川、宁夏、云南等地。中下游电池片和组件主要集中在东部地区,如浙江和江苏,两者产能占全国产能比重超过60%。
3、太阳能电池仍存在较大的发展空间
我国的太阳能电池发展规模远小于欧美市场,以至于欧美市场对太阳能电池的补贴已经开始下滑,而我国的补贴力度仍然很大。在政府的补贴下,随着行业竞争的加剧,尤其是行业技术更新换代升级,小企业将因技术跟不上大规模企业,技术的落后导致众多企业逐年被市场淘汰。因此,总的结果是太阳能电池行业集中度逐年上升。
早在1839年,法国科学家贝克雷尔(Becqurel)就发现,光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏特效应”,简称“光伏效应”。1954年,美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池,诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。
20世纪70年代后,随着现代工业的发展,全球能源危机和大气污染问题日益突出,传统的燃料能源正在一天天减少,对环境造成的危害日益突出,同时全球约有20亿人得不到正常的能源供应。这个时候,全世界都把目光投向了可再生能源,希望可再生能源能够改变人类的能源结构,维持长远的可持续发展。
太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的太阳辐射能是重要的能源,是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦时,假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能,转变率5%,每年发电量可达5.6×1012千瓦小时,相当于世界上能耗的40倍。正是由于太阳能的这些独特优势,20世纪80年代后,太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大。
20世纪90年代后,光伏发电快速发展,到2006年,世界上已经建成了10多座兆瓦级光伏发电系统,6个兆瓦级的联网光伏电站。美国是最早制定光伏发电的发展规划的国家。1997年又提出“百万屋顶”计划。日本1992年启动了新阳光计划,到2003年日本光伏组件生产占世界的50%,世界前10大厂商有4家在日本。而德国新可再生能源法规定了光伏发电上网电价,大大推动了光伏市场和产业发展,使德国成为继日本之后世界光伏发电发展最快的国家。瑞士、法国、意大利、西班牙、芬兰等国,也纷纷制定光伏发展计划,并投巨资进行技术开发和加速工业化进程。
世界光伏组件在1990年——2005年年平均增长率约15%。20世纪90年代后期,发展更加迅速,1999年光伏组件生产达到200兆瓦。商品化电池效率从10%~13%提高到13%~15%,生产规模从1~5兆瓦/年发展到5~25兆瓦/年,并正在向50兆瓦甚至100兆瓦扩大。光伏组件的生产成本降到3美元/瓦以下。 2011年,全球光伏新增装机容量约为27.5GW,较上年的18.1GW相比,涨幅高达52%,全球累计安装量超过67GW。全球近28GW的总装机量中,有将近20GW的系统安装于欧洲,但增速相对放缓,其中意大利和德国市场占全球装机增长量的55%,分别为7.6GW和7.5GW。2011年以中日印为代表的亚太地区光伏产业市场需求同比增长129%,其装机量分别为2.2GW,1.1GW和350MW。此外,在日趋成熟的北美市场,新增安装量约2.1GW,增幅高达84%。
其中中国是全球光伏发电安装量增长最快的国家,2011年的光伏发电安装量比2010年增长了约5倍,2011年电池产量达到20GW,约占全球的65%。截至2011年底,中国共有电池企业约115家,总产能为36.5GW左右。其中产能1GW以上的企业共14家,占总产能的53%;在100MW和1GW之间的企业共63家,占总产能的43%;剩余的38家产能皆在100MW以内,仅占全国总产能的4%。规模、技术、成本的差异化竞争格局逐渐明晰。国内前十家组件生产商的出货量占到电池总产量的60%。
在今后的十几年中,中国光伏发电的市场将会由独立发电系统转向并网发电系统,包括沙漠电站和城市屋顶发电系统。中国太阳能光伏发电发展潜力巨大,配合积极稳定的政策扶持,到2030年光伏装机容量将达1亿千瓦,年发电量可达1300亿千瓦时,相当于少建30多个大型煤电厂。国家未来三年将投资200亿补贴光伏业,中国太阳能光伏发电又迎来了新一轮的快速增长,并吸引了更多的战略投资者融入到这个行业中来。
2015年上半年,全国累计光伏发电量190亿千瓦时。
2015年9月7日,江苏省首个供电所光伏发电项目在南京市浦口区正式并网运行,农村居民也用上了“绿色电”。接下来光伏发电项目将在农村变电所推广。
2015年11月,安徽省来安县全面启动乡村光伏发电项目,11个美好乡村“空壳村”装机容量为60KW以上的光伏电站进入招标程序。据初步估算,并网发电后各村每年能提供72000KWh清洁电能,村级集体经济能增收5万元以上。
2015年1-6月,全国新增光伏发电装机容量773万千瓦,截至2015年6月底,全国光伏发电装机容量达到3578万千瓦。
自2013年起,光伏发电连续3年新增装机容量超过1000万千瓦;截至2015年底,光伏发电累计装机容量达到约4300万千瓦,超过德国成为全球第一。此外,光伏产业正发力“走出去”。国家能源局数据显示,2015年光伏电池及组件出口量达到2500万千瓦以上,出口额达到144亿美元。