光伏前景分析
光伏发电发展迅速
我国太阳能光伏行业虽起步虽晚,但是发展迅速,尤其是2013年以来,在政策驱动下,太阳能光伏发电在我国呈现爆发式增长。据国家能源局统计数据显示,2017年,我国光伏发电新增装机容量为53.06GW,创历史新高,2018年,受光伏531新政影响,各地光伏发电新增项目有所下滑,同时持续影响到2019年。2020年上半年,全国光伏发电新增装机11.52GW。
前景分析:2025年预计总装机达到50000万千瓦以上
根据《太阳能发展“十三五”规划》,其明确指出到2020年底,太阳能发电装机达到1.1亿千瓦以上,其中,光伏发电装机达到1.05亿千瓦以上,在“十二五”基础上每年保持稳定的发展规模太阳能热发电装机达到500万千瓦。太阳能热利用集热面积达到8亿平方米。到2020年,太阳能年利用量达到1.4亿吨标准煤以上。由此可见,光伏发电仍将是我国电力生产行业重点发展方向。
在2020年7月21日,国家发改委能源研究所可再生能源发展中心陶冶副主任针对国内光伏重点政策和即将到来的“十四五”进行了详细分析与展望,并预测在“十四五”时期将达到累计装机500-530GW的目标。
综合来看,光伏发电行业前景一片光明,但仍然避免不了整体增速的下跌。
——以上数据来源于前瞻产业研究院《中国光伏发电产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
供给——太阳能电池片产量逐年增加
2011年以来,我国太阳能电池片产量规模稳步提升。据中国光伏协会统计数据显示,2021年中国电池片产量为198GW,较2020年的135GW同比增长46.9%。2022年上半年,国内电池片产量约135.5GW,同比增长46.6%。
供给——光伏组件产量快速增长
单体太阳电池不能直接做电源使用,作电源必须将若干单体电池串、并联连接和严密封装成组件。太阳能电池组件(也叫太阳能电池板)是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中最重要的部分。
得益于全球光伏需求增长的推动,国内企业在近年来持续加大组件环节的投资和技术革新,近10年来生产成本持续下降,自动化、数字化程度不断提升。据中国光伏协会统计数据显示,2021年,中国组件产量达到182GW,同比增长46.1%,以晶硅组件为主。2022年上半年,国内组件产量达到123.6GW,同比增长54.1%。
需求——中国光伏新增装机量波动扩大
据国家能源局统计数据显示,2017年,我国光伏发电新增装机容量为53.06GW,创历史新高。2018年,受光伏531新政影响,各地光伏发电新增项目有所下滑,全年新增装机容量为44.26GW,同比下降17%。受国家光伏行业补贴、金融扶持等政策影响,2020年及2021年光伏装机量大幅回升。2020年,中国光伏新增装机48.20GW,同比增长59%。2021年,中国光伏新增装机再创新高,达到54.88GW,同比增长14%。2022年1-9月,我国光伏累计新增装机52.60GW,同比增长106%。
需求——光伏累计并网容量达3.36亿千瓦
截至2022年第三季度,中国光伏发电累计并网容量达到3.58亿千瓦,其中集中式光伏电站21546.9万千瓦,分布式光伏14245.7万千瓦。
光伏发电占全社会用电量比重逐年上升
随着城镇化率和城乡居民电气化水平的持续提高,以及新一轮农网改造升级、居民取暖“煤改电”的大力推进,尤其在气温因素的作用下,冬季取暖和夏季降温负荷快速增长,带动了城乡居民生活用电快速增长。而光伏发电作为可再生清洁能源的一种,随着我国用电量的不断提升,发电需求也将不断增长,光伏发电需求量将逐渐扩大。2014-2022年,中国光伏发电量占全社会用电量比例逐年增长,2021年占比达到3.9%,2022年前三季度达到5.1%。未来,光伏发电有望成为推动我国实现能源变革的重要引擎之一。
—— 更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国光伏发电行业市场需求与投资战略规划分析报告》
据前瞻产业研究院发布的《光伏发电产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》数据统计,2014-2015年我国光伏发电新增装机量逐年稳步上涨,特别是2016年我国光伏发电新增装机容量3454万千瓦,同比增长高达128.3%。初步计算,2017年光伏发电的新增装机还是2016年的1.5倍、2015年的3.5倍、2014年的5陪和2013年的4倍,由此可见2017年光伏新增装机出现了大幅快速增长。
到2017年12月底,全国光伏发电装机达到1.3亿千瓦,其中,光伏电站10059万千瓦,分布式光伏2966万千瓦。
随着我国光伏装机容量的不断提高,光伏发电量也在快速增加2017年11月,中国太阳能发电量达到55.8亿千瓦时,同比增长45.2个百分比1-11月中国太阳能发电量为590.6亿千瓦时,累计增长35.5%。太阳能发电量持续增长,同时也带动光伏产业链发展。
据前瞻产业研究院显示,2016年中国光伏电池组件产量为57.71GW。预计2017年,中国光伏电池组件产量将达83.34GW。到2018年,中国光伏电池组件产量将超120GW。
弃光问题依然严重,未来着力提升光伏利用效率
根据国家电网统计,我国2016年全国弃光电量达到465亿千瓦时,主要集中在西北与东北地区,甘肃和新疆最为严重,弃光率分别高达31%和32%西北五省的整体弃光率高达20%。由于我国西北地区的累计光伏并网量占全国的40%,地面型电站装机占全国46%,而分布式光伏只占全国4%,装机量庞大而当地电力消纳不高,同时电缆外输容量不足,造成严重的弃光限电问题。
未来,我国将通过大力发展分布式光伏,将新增装机布局中东部电力需求高的地区,以及加快电网建设实现跨地区大规模输电等措施,提升太阳能发电利用效率,我国光伏利用率有望得到有效提升。
如果所用的EVA,焊带之类的都比较不错的话,估计1.8左右。
根据国家发改委《关于完善太阳能光伏发电上网电价政策的通知》,2011年7月1日以前核准建设、2011年12月31日建成投产、尚未经发改委核定价格的太阳能光伏发电项目,上网电价统一核定为每千瓦时1.15元(含税);2011年7月1日及以后核准的太阳能光伏发电项目,以及2011年7月1日之前核准但截至2011年12月31日仍未建成投产的太阳能光伏发电项目,除西藏仍执行每千瓦时1.15元的上网电价外,其余省(区、市)上网电价均按每千瓦时1元执行。
光伏(Solar
Power)是太阳能光伏发电系统(Solar
power
system)的简称,是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统,有独立运行和并网运行两种方式。
太阳能光伏效应,简称光伏(PV),又称为光生伏特效应(Photovoltaic),是指光照时不均匀半导体或半导体与金属组合的部位间产生电位差的现象。
人们通常不会将连接光伏组件和逆变器的布线系统视为关键部件,但是,如果未能采用太阳能应用的专用电缆,将会影响到整个系统的使用寿命。太阳能系统常常会在恶劣环境条件下使用,如高温和紫外线辐射。在欧洲,晴天时将导致太阳能系统的现场温度高达100°C。目前,我们可采用的各种材料有PVC、橡胶、TPE和高质量交叉链接材料,但遗憾的是,额定温度为90°C的橡胶电缆,还有即便是额定温度为70°C的PVC电缆也常常在户外使用,显然,这将大大影响系统的使用寿命。——2014年中国光伏市场应用浅析
就光伏应用而言,户外使用的材料应根据紫外线、臭氧、剧烈温度变化和化学侵蚀情况而定。在该种环境应力下使用低档材料,将导致电缆护套易碎,甚至会分解电缆绝缘层。所有这些情况都会直接增加电缆系统损失,同时发生电缆短路的风险也会增大,从中长期看,发生火灾或人员伤害的可能性也更高。
而在安装和维护期间,电缆可在屋顶结构的锐边上布线,同时电缆须承受压力、弯折、张力、交叉拉伸载荷及强力冲击。如果电缆护套强度不够,则电缆绝缘层将会受到严重损坏,从而影响整个电缆的使用寿命,或者导致短路、火灾和人员伤害危险等问题的出现。
光伏技术具备很多优势:比如没有任何机械运转部件;除了日照外,不需其它任何"燃料",在太阳光直射和斜射情况下都可以工作;同时太阳能组件无需维护,运行成本最小化;而且从站址的选择来说,也十分方便灵活,城市中的楼顶、空地都可以被应用。自1958年起,太阳能光伏效应以太阳能电池的形式在空间卫星的供能领域首次得到应用。时至今日,小至自动停车计费器的供能、屋顶太阳能板,大至面积广阔的太阳能发电中心,其在发电领域的应用已经遍及全球。
工业和信息化产业部发布的《太阳能光伏"十二五"发展规划》显示,"十一五"期间,中国光伏电池产量以超过100%的年均增长率快速发展。2007~2010年连续4年产量居世界第一。
从2011年开始,“转型”成为了光伏行业另一个时代的代名词。产能严重过剩,欧洲光伏市场迅速陨落使得光伏制造环节的利润连续为负值,企业亏的一塌糊涂,而且光伏企业纷纷意识到,由于产能过剩造成的行业危机会持续到"十二五"末期,制造环节高利率时代已经不可能到来。因此,光伏企业纷纷喊出了转型的口号,即由组件制造向电站建设倾斜,或直接投资,或做EPC承包商,总之行业巨头早已经不再指望组件制造能创造多大的利润。
目前,很多中国一线光伏企业都表示,未来50%以上的收入将来自电站建设,每个企业都在找项目、谈融资、建电站,做着一样的梦。今年7月,国务院出台了《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》,要求未来3年,全国光伏发电(包括地面电站和分布式发电)到2015年总装机要达到35吉瓦。但根据中国水电水利规划设计总院新能源部副主任王霁雪透露,国内目前核准和已批准前期工作的光伏电站容量达到了19GW。笔者甚至可以断言,如果把企业与地方政府签订的战略合作协议算在内,中国光伏电站的储备量恐怕早已经超过了35GW。
行业是在转型,但当行业转型千篇一律时,无非是将一个泡沫转向了另一个,大家都在建电站,电站市场也会需求过剩,或并网越来越难,或电站数量与国家补贴总量相悖。
2.光伏行业归根结底是在挣补贴
不管中国光伏企业如何看好光伏行业前景,其最终目的还是从国家腰包中挣钱,这一核心问题决定了企业为自己勾画的发展蓝图都是无效的。至少在目前光伏发电成本无法实现二次突破的背景下,电站收益主要来自于国家补贴,中国政府也会因此严格控制审批规模。所以,未来决定企业成败的问题不是你想建多少电站,而是你能够从国家有限的配额中拿到多少比例的"路条",当所有企业都转型之时,相信没有哪个组件制造企业能够一家独大,获得自己所规划的建设数量。
此外,在终端市场中还有一股不可忽视的力量,即央企新能源公司和几大发电集团,这些企业财力雄厚,并网优势强于民企,一定会获得绝大多数的电站建设权。只要光伏电站还受政策审批制约,多数民营企业的战略规划就会停留在纸面上,道理很简单,光伏电站不是你想建就能建的。
中国光伏电站丝毫没有从市场和消费者手中掘金的能力,归根结底是在挣国家补贴,而国家每年拨款数目都几乎为定值,相应地每年光伏装机量会在10GW左右,这样看来,每个民营光伏企业所获得的市场份额其实和现在相差无几,政府规划不变,企业规划其实失去了意义,除非你不打算要补贴。
中国大型地面电站补贴额度仍较高,但大型地面电站并网问题备受诟病,很难有大发展的可能性。以青海省为例,青海每年光伏新增装机量会维持在1GW左右,这一数值会维持3~5年的时间。如果中国每年光伏装机量维持在10GW左右,则地面光伏电站会占主流如果在10GW之上,中国光伏市场要想获得大突破,则必须依靠分布式光伏发电。
中国分布式光伏发电正处于摸索阶段,居民用电价格严重偏低,中国居民用电价格是工业用电的1/2左右,而国外正好相反,国外居民用电价格是工业用电的两倍,所以他们可以大力推广民用光伏市场。相比之下,中国却只能在用电价格较高的工业园区内推广应用,相同价格下分布式系统在这些的确面临的风险更大。这些被列入示范园区的项目能否获得预期收益还有待观察,毕竟工业园区内的用电存在极大的不确定性。
3.政策不是法律
光伏市场前景巨大,但截至目前,保险、养老基金等众多民营资本并没有投资意图,他们对光伏电站的收益和稳定性仍存有很大依赖,毕竟政策不是法律,很多政府性文件的执行效果让人担忧。
只要不把政策法律化,发电量全额收购、补贴及时发放、补贴年限固定等问题就无法保证,电站的收益在未来25年内也会发生变化。一着不慎满盘皆输,光伏电站收益率本来就不高,回收期限长,稳定性是最重要的,没有法律作为依靠,泡沫的产生是很有可能的。日本政府可能会在2014年4月份之前调整本国光伏政策,中国政府也可能会在明后年逐步降低补贴,届时光伏企业的投资回报率大打折扣,不知道企业还愿不愿意大量建设光伏电站呢?
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。