新能源产业有哪些?
新能源产业有新能源汽车,风力发电,太阳能发电。
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。
风力发电是指把风的动能转为电能。风能是一种清洁无公害的可再生能源能源,很早就被人们利用,主要是通过风车来抽水、磨面等,人们感兴趣的是如何利用风来发电。利用风力发电非常环保,且风能蕴量巨大,因此日益受到世界各国的重视。
太阳能电池是利用半导体材料的光电效应,将太阳能转换成电能的装置。太阳能发电系统主要包括:太阳能电池组件、控制器、蓄电池、逆变器、负载等组成。其中,太阳能电池组件和蓄电池为电源系统,控制器和逆变器为控制保护系统,负载为系统终端。
我国太阳能资源非常丰富,大多数地区年平均日辐射量在每平方米4千瓦时以上,理论储量达每年1.7万亿吨标准煤,太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。从全国太阳年辐射总量的分布来看,青藏高原和西北地区、华北地区、东北大部以及云南、广东、海南等部分低纬度地带均为太阳能资源丰富或较丰富的地区。100 余万平方公里,主要分布在光照资源丰富的西北地区,如果利用荒漠安装并网太阳能发电系统则可以提供非常可观的电量。第二,太阳电池组件不仅可以作为能源设备,还可作为屋面和墙面材料,既供电节能,又节省了建材,具有良好的经济效益。第三,迄今我国边远地区仍有较多居民尚未用电,如果单纯依靠架设电网供电,则成本高,建设周期长,不经济。太阳能发电无需架设输电线路,且建设周期短,可以有效解决边远地区用电的难题。
2006年1月,《中华人民共和国可再生能源法》正式实施,此法在资源调查与发展规划、产业指导与技术支持、推广与应用、价格管理与费用分摊、经济激励与监督措施、法律责任等方面做出了规定。随后,国家又陆续出台了《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》、《可再生能源建筑应用专项资金管理暂行办法》等支持可再生能源发展的实施细则,使国家在可再生能源领域方面的扶持政策日趋明朗化。这一系列法律、政策无疑有力的支持了我国太阳能发电产业的发展。
20年来,我国太阳能发电产业长期维持在全球市场1%左右的份额。2005年后,产业有了突飞猛进的发展,生产规模不断扩大,技术水平不断提高,企业竞争力不断增强。而且,浙江、保定、四川等地的公司已经开始多晶硅太阳电池的生产或试车,市场上形成了单晶硅和多晶硅两种主打电池产品的局面。目前,我国非多晶硅薄膜电池产业也展现出迅猛发展的势头,很多国内公司通过与国外公司的合作已经开始进行或计划进行非多晶硅薄膜电池项目的投资。
新能源是相对于常规能源而言,以采用新技术和新材料而获得的,在新技术基础上系统地开发利用的能源。如太阳能、风能、海洋能、地热能等。与常规能源相比,新能源生产规模较小,使用范围较窄。常规能源和新能源的划分是相对的。
/1/ 什么是光伏?
光伏——将太阳辐射能转换为电能,属于取之不尽用之不竭的可再生能源,且在转化过程中不产生其他有害的气体或固体废料,又属于环保、安全、无污染的新型能源。
/2/ 为什么要发展光伏产业?
其中最重要的原因就是“能源独立”,当前我国社会还处在高速发展之中,对能源的需求很大,我国的化石能源储备却满足不了社会的需求,因此不得不向外寻求能源合作,要怎么样才能做到独立自主、自给自足,这个问题一直都在困扰着我们。而如果包含光伏在内的新能源产业能有所突破的话,我们可以减小对外国的依赖,大大促进能源独立,保证国家安全。
发展包括光伏在内的可再生能源,逐步摆脱化石能源依赖是各国实现能源变革的目标,中国也不例外。
/3/ 光伏发电的前景有哪些?
其他发达国家早已提出了未来光伏发电的可实施方案。
日本提出的创世纪计划。利用地面上沙漠和海洋面积进行发电,并通过超导电缆将全球太阳能发电站联成统一电网以便向全球供电。据测算,到2100年,即使全用太阳能发电供给全球能源,占地也不过为829.19万平方公里。829.19万平方公里才占全部海洋面积 2.3%或全部沙漠的 51.4%,甚至才是撒哈拉沙漠的 91.5%。因此这一方案是有可能实现的。
天上发电方案。早在1980年美国宇航局和能源部就提出在空间建设太阳能发电站设想,准备在同步轨道上放一个长10公里、宽5公里的大平板,上面布满太阳电池,这样便可提供500万千瓦电力。但这需要解决向地面无线输电问题。现已提出用微波束、激光束等各种方案。目前虽已用模型飞机实现了短距离、短时间、小功率的微波无线输电,但离真正实用还需要一段路程。
2019年虽然我国光伏新增装机再次同比下降,但是新增和累计光伏装机容量仍继续保持全球第一。2019年,我国新增光伏并网装机容量达到30.1GW,同比下降32.0%;截至2019年底,累计光伏并网装机量达到204.3GW,同比增长17.1%;全年光伏发电量2242.6亿千瓦时,同比增长26.3%,占我国全年总发电量的3.1%,同比提高0.5个百分点。
2020年,也将继续是我国光伏的过渡年,我们预计2020年竞价项目规模可达到20-25GW、户用市场5-7GW,加上未完成的2019年项目、特高压、示范项目等,2020年市场规模有望超过35GW。
随着光伏产品价格的下降,光伏发电成本不断降低,光伏发电在越来越多的国家得到广泛应用。 根据IHS,预计2020年全球光伏装机量将达到142GW,超过1GW的国家达到43个左右。
近来,光伏板块有着不俗的表现,相关个股的涨幅很大,市场上的投资者也开始关注光伏板块。今天我们就来好好聊聊光伏行业中逆变器的龙头公司——阳光电源。
在还没说阳光电源前,我给大家收集了一份关于光伏行业龙头股的名单,点击就可以领取:宝藏资料:光伏行业龙头股一览表
一、从公司角度来看
公司介绍:阳光电源是国内最大的光伏逆变器制造商、光伏逆变器的龙头企业,专注于太阳能、风能、储能、电动汽车等新能源电源设备的研发、生产、销售和服务。公司主要产品光伏逆变器、风电变流器、储能系统、新能源汽车驱动系统、水面光伏设备、智慧能源运维服务。
简短地概括了一下阳光电源的公司情况后,我们来找下阳光电源公司有哪些闪光点,是否值得为其投资?
亮点一:突出的品牌以及研发创新能力优势
阳光电源是国内最早从事逆变器产品研发生产和全球光伏逆变器出货量最大的公司,综合实力在全球新能源发电行业中能排到第一方阵,龙头地位稳固,在全球市场中占有较大的份额。公司在行业内享有很高的品牌知名度,收获了很多赞赏并且在持续增长,斩获的荣誉非常多。
公司成立伊始,就未停止过对新能源发电领域的专注研究,一支研发经验富足、自主创新能力较厉害的专业研发队伍培养出来了,完成了多项国家重大科技计划项目,是行业内为数极少的掌握多项自主核心技术的企业之一。经过不断的努力,公司手里拥有多项发明专利,在储能变流器、系统集成以及电解制氢和氢储能方面同样是成果颇丰。
亮点二:全面升级全球营销服务体系,助力公司全球市场份额扩张
公司建立了一套全球发展战略,落实全球营销以及构建渠道和服务网络体系。在海外也有大量的子公司、服务网点、认证授权服务商肯定也会有多个重要的渠道合作伙伴,公司的产品已经分批在多个国家和地区出售。未来公司将对全球市场继续进行探索,促进业务全球化布局稳步前行,重点提升全球营销、服务、融资等关键能力建设,改善全球化支撑能力体系,提高全球影响力。全球服务营销体系在逐渐完善中,公司有望将业务延伸到国外,扩大全球市场份额。
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二、从行业角度来看
在"碳中和"、能源转变的大环境下,新能源的发展是顺应时代的要求。同时,作为新能源中不可缺或的一个分支,光伏行业是一个可以长期发展的行业,目前光伏发电的使用率低,未来将成为主流发电来源路线,成长空间巨大、具有较高的景气度。并且现在垄断竞争市场开始在市场结构中盛行,行业格局的优化越来越明显,集中度也在不断地提高,阳光电源的产品溢价逐渐体现。身为光伏行业中逆变器的领先者,在光伏平价并网的走向带领之下,阳光电源也将把握住机遇,率先享受到行业发展红利,前景无限。
概而论之,我还是很看好阳光电源的,它作为国内光伏行业中逆变器的龙头企业,有希望在行业变革的时候,得到高速发展。不过呢,文章是有一定的滞后性的,如果想更准确地知道阳光电源未来行情,下面的链接不要错过了,有专业的投顾帮你诊股,看下阳光电源现在行情是否到买入或卖出的好时机:【免费】测一测阳光电源还有机会吗?
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2、光伏产业,简称PV,指利用光伏效应,使太阳光照射到硅材料上产生电流直接发电,以硅材料的应用开发形成的产业链条称之为“光伏产业”,包括高纯多晶硅原材料生产、太阳能电池生产、太阳能电池组件生产、相关生产设备的制造等。
3、光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的优点是较少受地域限 制,因为阳光普照大地;光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设周期短的优点。
1、该公司经营范围包括光伏新能源电站设备的生产、制造与设计;新能源发电系统及工程的研发、设计、开发、投资等,并且在当地工商局等级,所有证书齐全。
2、该公司通过市场部检测后上市,属于是正规可靠的企业类型。
阳光新能源是一家专注于新能源开发利用的国家重点高新技术企业。作为阳光电源旗下的新能源项目开发投资平台,阳光新能源聚焦光伏、风电、风光储氢充融合、能源互联网等领域,提供项目开发投资、系统研发、建设、运营管理等全生命周期的整体解决方案。
目前人类能源消费结构中,石油、煤炭、天然气、铀等矿物资源占到了人类能源供给量的80%以上。但常规矿物质能源储量有限,如果无节制的开采,全球将很快面临能源短缺危机。另外常规矿物质能源使用后排放大量的CO2、SO2、核废料等威胁着人类生存环境。近年来,全球性的气候变暖,两极冰川融化,海平面上升,自然灾害频繁发生,生物多样性消失,酸雨范围越来越广,高空臭氧层空洞扩大等现象,都是因为人类大量使用并依赖传统能源所造成。
资料来源:中国可再生能源发展战略研讨会论文集
图表1 世界及中国主要能源资源使用年限
发展环保可再生能源是解决上述问题的最有效途径,也是人类能否在地球上永续生存下去的关键要素。在诸多可再生能源中,太阳能是唯一可以大量替代传统能源的能源。而在太阳能产业中,光伏产业由于其具有的诸多优点,是可再生能源中发展最快的产业,无疑也是最具有发展前景的产业。
资料来源:IEA(国际能源署)报告《Renewable Information2010》
图表2 1990~2008年世界可再生能源供给的年增长率
一、光伏产业的特点
太阳能是唯一能够保证人类未来需求的能量来源。光伏发电是利用太阳能将光子转化为电子的一个纯物理过程,转化过程不排放任何有害物质,其特点如下:
充足性:据美国能源部报告(2005年4月)世界上潜在水能资源4.6TW(1TW=1012W),经济可开采资源只有0.9TW;风能实际可开发资源2~4TW;生物质能3TW;海洋能不到2TW;地热能大约12TW;太阳能潜在资源120000TW,实际可开采资源高达600TW。
安全性:运行可靠、使用安全;发电规律性强、可预测(调度比风力发电容易)。
广泛性:生产资料丰富(地壳中硅元素含量位列第二)、建设地域广(荒漠、建筑物等)、规模大小皆宜。
免维护:使用寿命长(20~50年、工作25年效率下降20%)、免维护、无人值守。
清洁性:无燃料消耗、零排放、无噪声、无污染、能量回收期短(0.8~3.0年)。
二、光伏产业发展历程
世界上最早开始研究太阳能要追溯于1839年法国物理学家贝克勒尔首次发现光伏效应,并由爱因斯坦在1904年对其做出了理论解释,且很快得到实验证实;1954年美国贝尔实验室制成第一个单晶硅光伏电池;1959年第一个光电转换效率为5%的多晶硅光伏电池问世; 1960年,晶硅光伏电池发电首次并入常规电网;1969年世界上第一座光伏发电站在法国建成;1975年美国制作出非晶硅光伏电池;1980年代初,光伏电池开始规模化生产;1983年美国在加州建立了当时世界上最大的光伏电厂;1983年世界光伏组件产量达21.3MW(1MW=106W),光伏产业显露雏形。1990年以后,在能源危机和全球气候变暖的压力下,可再生能源越来越受到关注,德、美、日等国政府相继提出了光伏发电的“光伏屋顶计划”、“新阳光计划”等,在政府的政策法规和行动计划推动下,全球光伏产业以一个朝阳产业的面貌高速成长,同时太阳能光伏发电被誉为世界十种能源中发展最快的能源。
1990年以后全球光伏市场的发展和转移经过三个阶段。第一阶段,1996年之前,美国光伏市场占全球市场份额达32.1%,年复合增长率达25%,当之无愧地成为世界光伏市场中心。第二阶段,1996~2002年间,日本光伏市场保持了35%的年均增长,一跃成为光伏市场最大消费国,近年日本市场小幅回落,但销售的存量仍位居世界前列,2007年光伏电站存量达1GW(109W)左右。第三阶段,2003至今,欧盟成为绝对的市场主力,这得益于德国和西班牙等国的光伏补贴政策,快速刺激了欧盟市场中心的形成,目前我国有近80%的光伏产品出口至欧盟地区。
资料来源:EPIA(欧洲光伏产业协会,世界规模最大的太阳能光伏行业协会)
图表3 2009年光伏产品按地区安装比例
三、光伏发电技术发展趋势
目前已经进入商业化竞争的光伏发电产业按电池技术路线分类主要分为晶体硅光伏电池、薄膜光伏电池和聚光光伏电池。其中晶体硅光伏电池是目前发展最成熟的在应用中居主导地位。
太阳能电池根据所用材料的不同,还可分为:硅光伏电池、多元化合物薄膜光伏电池、聚合物多层修饰电极型光伏电池、纳米晶光伏电池、有机光伏电池等。
图表4 光伏电池分类及规模化生产转化效率
1.多元化合物薄膜光伏电池
多元化合物薄膜光伏电池材料为无机盐,其主要包括砷化镓III-V族化合物、硫化镉、碲化镉及铜铟硒薄膜光伏电池等。
硫化镉、碲化镉薄膜光伏电池的效率较非晶硅薄膜光伏电池效率高,成本较晶体硅光伏电池低,并且也易于大规模生产,但镉有剧毒,会对环境造成严重污染,因此并不是最理想的光伏电池。
砷化镓(GaAs)III-V族化合物光伏电池的转换效率可达40%。GaAs 化合物材料具有十分理想的光学带隙以及较高的吸收效率,抗辐照能力强,对热不敏感,适合于制造高效单结电池。但是GaAs材料的价格不菲,因而在很大程度上限制了GaAs电池的普及。
铜铟硒薄膜光伏电池(简称CIS)适合光电转换,不存在光致衰退问题,转换效率也较高。具有价格低廉、性能良好和工艺简单等优点,将成为今后发展光伏电池的一个重要方向。唯一问题是材料来源,铟和硒都是稀有元素,因此这类电池的发展必然受到限制。
2.聚合物多层修饰电极型光伏电池
聚合物多层修饰电极型光伏电池以有机聚合物代替无机材料是刚刚开始的一个光伏电池制造的研究方向。由于有机材料柔性好,制作容易,材料来源广泛,成本底等优势,对大规模利用太阳能,提供廉价电能具有重要意义。但以有机材料制备光伏电池的研究仅仅刚开始,不论是使用寿命,还是电池效率都不能和无机材料特别是晶体硅光伏电池相比。能否发展成为具有实用意义的产品,还有待于进一步研究探索。
3.纳米晶光伏电池和有机光伏电池
纳米晶光伏电池转化效率可达10%,有机光伏电池转化效率可达6%,转换效率还比较低,这两类电池还处于研究探索阶段,短时间内不可能大规模商业化应用。
4.聚光太阳电池
聚光光伏电池最大优点就是高转换效率(30%~40%),以及较小的占地面积。聚光光伏发电系统主要由高效聚光太阳电池、高性能的聚光跟踪系统、有效的电池散热系统组成。由于高效聚光光伏电池的技术路线尚未定型,聚光光伏发电规模化产业链也未形成,高性能的聚光跟踪系统和有效的电池散热系统的成本控制难度大,因而聚光光伏发电暂无优势可言。
5.晶体硅光伏电池和薄膜光伏电池
关于“晶硅”和“薄膜”孰优孰劣的讨论也很多。从市场表现来看,05年起“薄膜”市场份额开始不断增加,到09年达到了18%(数据来源:Solarbuzz),趋势相当可观。而且正是从09年开始,发展“薄膜”的呼声也越来越高:一方面硅晶电池刚刚经历了“硅”价巨幅波动的事件导致各大厂家受损;另一方面,美国的FirstSolar公司异军突起,把薄膜电池推上了新高度。2010年,国内很多地方都上了薄膜项目,而一旦开始生产薄膜电池,问题也就暴露出来。
首先是技术门槛问题。“晶硅”技术经历了多年发展,已经进入成熟期,国内几个大型企业已经熟练掌握了晶硅电池的技术,并且有了自己的技术创新和突破。而薄膜电池则不同,技术仍在不断发展变化,特别是非硅薄膜电池技术,材料和工艺上都有很多技术难关,国内的大多数企业并不具备足够的水平,还都只是探索阶段,却要面临在薄膜电池技术领先的FirstSolar公司和已经技术成熟的晶硅电池双重压力,发展困难可想而知。
其次是资金门槛问题。薄膜电池的设备投入比晶硅电池大,而且所有配套设备都依靠进口。随着薄膜电池技术不断发展,生产设备也随之更新换代,很容易造成设备投资上的浪费。
近年来晶硅组件价格一路走低,与薄膜组件的价格已经很接近,薄膜组件的价格优势已不再明显。但“晶硅”对比“薄膜”仍然存在高的转换效率和较长的使用寿命的优势。事实上,一些原打算开展薄膜电池项目的企业,现在也都把项目放缓(尚德、英利),所以薄膜电池想要真的发展,还是需要一定的时间。
单晶硅光伏电池与多晶硅光伏电池相比转化效率高(单晶18~20%、多晶16~18%)、成本高,由于其成本控制难度大,全面胜出的可能性不大。
6.太阳能光热发电
除光伏发电外达到工程应用水平的还有太阳能光热发电。太阳能光热发电的建设和运行门槛很高,我国在太阳能光热发电部件研发上还几乎是空白:曲面反光镜,高温真空管,有机朗肯循环发电机组,斯特林发电机组等。此外,与光伏发电不同,光热发电对于环境也有更高要求:必须直射光,而且需要水冷却,这样在荒漠地区,就无法满足。我国目前太阳能光热发电尚处于研究示范阶段,光热发电与常规电厂结合成互补电站,独立稳定工作的不多(示范项目:江苏江宁县70kW示范电站,863计划北京延庆1MW实验电站)。由于技术障碍,我国在5~10年内都会处于试验示范阶段,光热发电不会成为主导潮流。
结论
从技术成熟度、转化效率及材料来源几方面综合判断,未来5~10年太阳能发电技术占主流的仍为晶体硅(以多晶硅为主)和非晶硅薄膜光伏技术。目前市场占有率:多晶硅电池52%,单晶硅电池38%,非晶硅薄膜电池8%,其他化合物薄膜电池2%。发展非晶硅薄膜光伏技术,还不宜盲目扩大规模,还是应该重点放在研究上,深入掌握核心技术。