大家好!今天让小编来大家介绍下关于日本历年光伏装机_光伏的另一面的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
文章目录列表:
1.屋顶光伏发电项目2.光伏的另一面
3.光伏发电的发展过程
屋顶光伏发电项目
屋顶光伏发电项目是一种新兴的可再生能源项目,它利用太阳能光伏板将太阳能转化为电能,实现对建筑物的电力供应。这种项目不仅可以为建筑物提供清洁的电力,还可以降低能源成本,减少碳排放,是一种环保、可持续的发展方式。
屋顶光伏发电项目的实施需要考虑建筑物的屋顶结构、朝向、倾角等因素,以及光伏电池板的选型、安装方式等技术问题。通常,屋顶光伏发电项目可以分为两种:独立式和并网式。独立式屋顶光伏发电项目是指将光伏电池板直接连接到电池组,通过电池组储存电能,以满足建筑物的电力需求。而并网式屋顶光伏发电项目则是将光伏电池板连接到电网上,将发电的电能卖给电网,以获取收益。
科盛彩钢瓦屋顶光伏项目案例图
屋顶光伏发电项目的优势在于其环保、可持续的特点。首先,它可以减少对传统能源的依赖,降低能源成本,提高能源安全性。其次,它可以减少碳排放,降低空气污染,改善环境质量。最后,它可以为建筑物提供可再生能源,实现节能减排的目的,符合可持续发展的要求。
总之,屋顶光伏发电项目是一种环保、可持续的发展方式,可以为建筑物提供清洁的电力,降低能源成本,减少碳排放,是未来能源发展的重要方向。
光伏的另一面
近十年,在组件出货量方面,榜首位置九年为中国企业所占据。十年间榜首共涉及五家企业,中国企业四家,实力为其他国家和地区所不及。
尚德、英利、赛维的势弱
2011年对于中国光伏行业来说是较为特殊的年份,在此年欧美对中国光伏的“双反”拉开序幕。
2011年10月18日,德国SolarWorld美国分公司联合其他6家生产商向美国商务部正式提出针对中国光伏产品的“双反”调查申请。
2012年7月24日,以SolarWorld为首的欧洲光伏制造商联盟(EUProSun),针对“中国光伏制造商的倾销行为”向欧盟委员会提起诉讼。
……
双反大棒终究落下。时有评价中国光伏产业状况为哀鸿遍野。恩孚商务咨询2012年跟踪数据显示:当年国内破产和停产的光伏企业超过350家,企业全线亏损,11家在美上市公司负债总额近1500亿元,半数以上企业停产或半停产。
此两年,中国光伏行业的传奇公司尚德、英利、赛维还榜上有名,2011年,尚德位列榜单次席,仅次于First Solar,英利居于第三位,赛维位列第九,天合、阿特斯、晶科分列五、六、八位。
First Solar此年居于榜首,有媒体评价其是幸存下来的 历史 最久的光伏板生产商之一。First Solar于1999年成立,其前身为Solar Cell,后被沃尔顿家族相关公司收购。沃尔顿家族为沃尔玛集团的拥有者。
但是仅仅一年后,FirstSolar的榜首位置便被英利所取代。但是在十年期间,FirstSolar只在2018年未进入前十榜单,实力可见一斑。
英利在2012年、2013年居于榜首。
在2013年1月8日,英利高调宣布了2012年自己成为出货量全球第一的光伏企业,全年出货量超2.2GW。英利在2012年的 “高光”表现或与国内市场的开拓密切相关。数据显示:2012年,英利国内组件发货量超500MW,同比上涨27%。此外,在美洲、东南亚等新兴市场也收获到部分订单。
彼时,苗连生曾预计:2013年,英利国内市场份额有望达到40%。
其实,在2011年下半年,英利的欧洲市场比重已下降至45.17%,美国市场比重下降至10.31%,而中国市场比重则上升到36.71%。
经过2012之后,次年的英利依旧保持着榜首位置,组件出货量达到了3.2GW,相较于2011年1.6GW的出货量,实现了翻番。
但英利在2011年-2013年的业绩并不好看。2011年、2012年、2013年三年合计亏损近80亿。
英利并未如同赛维和尚德一样迅速“陨落”。
2014年,英利退居榜单次席。此年英利亏损2.09亿美元,组件出货量3.3GW。
2014年似乎拉开了英利“退”的序幕。2015年-2017年,英利连续三年居于榜单第八位。从2018年至今,再未进入榜单。但关于英利的消息从未中断。2020年,英利在市场上的声音逐渐多了起来,并有着相较不错的收获,也许未来仍会获得一席之地,无法妄言。
2014年,苗连生面对天合的追赶,“让”出了榜首位置,,坊间认为老苗更“靠谱”了。此年天合出货量为3.7GW,两者差距400MW。
英利让大家铭记的除苗连生之外,还有其赞助了2010、2014两届世界杯。在中国光伏发展史上留下浓墨重彩的一笔。
相对英利的荣光,尚德在此时则显得有些落魄,虽然在此种大环境下,谁都过得不好。
2012年或者算是尚德高光表现的“最后一舞”,此年尚德位居榜单第三位。
2012年9月初,面对困境,尚德开始了减产裁员,太阳能面板产能从2.4GW降到1.8GW,削减幅度达25%。不完全统计,或将裁掉1500名员工。
但,尚德终究仍未能挺住。
2013年3月20日,无锡市中级人民法院发布公告称,无锡尚德由于无法归还到期债务,依法裁定破产重整。尚德轰然倒下。虽然对尚德的败走有多重原因的解读,但是“双反”对尚德造成的冲击力和杀伤力巨大。
2013年,榜单上已不见尚德的名字。经过系列“折腾”,2015年至今,尚德间隔性出现在榜单中,只不过不复当年的荣光。
赛维的名字则在2012年的榜单中消失。姗姗来迟的2011年年报显示,赛维2011年共计亏损54.5亿元,其中资产减值损失28.2亿元,投资损失12.5亿元,扣除上述损失后实际经营亏损为13.8亿元。
2012年,赛维净亏损10.5亿美元。此年,赛维为诸多负面信息所围困,彭小峰也在该年卸任赛维LDK首席执行官。
2014年8月30日,赛维发布公告称公司已接受彭小峰辞任公司董事长及董事职位,即时生效。
2015年11月17日,赛维LDK宣布,新余市中级人民法院接受新余市城东建设投资公司及国家电网江西省电力公司赣西供电分公司的重整申请,要求赛维LDK四家子公司——江西赛维LDK高 科技 有限公司、赛维LDK高 科技 (新余)有限公司、江西赛维LDK光伏硅 科技 有限公司及江西赛维LDK太阳能多晶硅有限公司,开始进入破产重整程序。
但不管如何,赛维的精彩为诸多光伏人所牢记。
2012年,媒体转载Maxim Group发布的研报:中国最大10家太阳能公司累计负债达到了175亿美元。亦有媒体统计,此10家企业包含英利、尚德、天合、晶澳、阿特斯、大全、昱辉阳光、赛维和中电光伏等。
另有相关数据显示:在2008年金融危机过后,面对机遇,更多人参与到光伏行业中来。仅2011年,我国光伏行业的硅棒、硅片、电池片、组件等环节拥有的生产商便由807家增至901家。而到2012年,我国破产和停产的企业超过350家。
在此期间,苗连生、施正荣、高纪凡、瞿晓铧四人齐聚的镜头定格,留下圈内的谈资。
掀起“血雨腥风”的SolarWorld在2011年位居第十位之后,前十榜单再无其踪影。作为德国的公司为何会频频发难,同样存有多种解读。
昱辉、天合、阿特斯的起落
欧美“双反”倒逼出了更强的中国光伏企业,随之国内光伏市场在系列积极政策的推动下开始发展。
2013年,被誉为光伏行业的“政策年”,据不完全统计,光伏相关的“大”政策就达到十余项。最具代表性的则是2013年7月4日颁布的《国务院关于促进光伏产业 健康 发展的若干意见》。
《意见》进一步细化了“国六条”。并且指出2013年至2015年,年均新增光伏发电装机容量1000万千瓦左右,到2015年总装机容量达到3500万千瓦以上。2012年发布的《太阳能发电十二五规划》中,2015年光伏装机目标为2100万千瓦以上。
此外,《意见》首次明确电价和补贴机制以及光伏准入门槛。
随后,各部门的匹配政策及相关细则陆续出台,国内光伏行业发展的大环境形成。与之伴随的还有“双反”阶段性的收场。
经过2013年的酝酿,2014年,中国的光伏产业进入了快速发展期。
2014年,我国光伏累计并网装机容量28.05GW,同比增长60%,其中,光伏电站23.38GW,分布式4.67GW。全国新增并网10.6GW(新增光伏电站855万千瓦、分布式205万千瓦),约占全球新增容量的四分之一,所用组件占我国组件产量的三分之一,实现了《意见》中提出的年均增长1000万千瓦目标;
天合的崛起并不突然,在2013年已经位居榜单次席。高纪凡能够出现在四巨头齐聚的局中,已经证明了天合的实力。天合也在此年将英利“推”下了王座。
据天合光能自身披露的数据显示,2014年,天合光能出货量为3.66GW,较2013年同期提高41.9%。全年净收入总计22.9亿美元,较2013年提高28.8%;毛利润3.856亿美元,较2013年提高76.7%;毛利润率为16.9%,较2013年提升4.6%。
其中,天合光能2014年Q4组件出货量近1.1GW,包括1.07GW对外发货量以及用于自身下游发电项目28.3MW的发货量,创造了新的记录。第四季度净收入为7.05亿美元,环比提高14.3%。
彼时天合预计:2015年Q1组件发货量为840MW-870MW,其中用于自身下游电站项目的组件量为60MW-70MW。2015年全年组件发货量目标为4.4GW-4.6GW,比提高20%-26%。此外,将在全球并网700MW-750MW项目,其中包括中国30%-40%分布式项目。
天合光能2015年年报成绩着实亮眼的。天合光能全年总出货量为5.74GW,同比增长56.8%。净营收30亿美元,同比增长32.8%。
同时,天合提预计2016年光伏组件出货量在6.3GW至6.55GW,其中下游项目供货量预计为450MW至550MW。
天合的登顶几乎是伴随着英利势弱而来的。阿特斯紧随其后,在2015年登上了榜单的第二位。当年出货量4.71GW,与天合有着1GW的差距。但在此年也是阿特斯最接近榜首的位置的一年。
对于阿特斯的“不思进取”,坊间很多声音认为瞿晓铧的性格决定了阿特斯的定位。瞿晓铧是一个性格稳健的人,做光伏可算作科班出身。业内人士评价:阿特斯是业内财务状况较为稳健的几家之一。也有着“如果最后仅剩几家光伏企业,其中一定会有阿特斯”的说法。
在2014年,有媒体报道阿特斯或将取代天合的榜首位置,但是最终并未成型。后伴随着晶科、晶澳,乃至隆基在组件方面的崛起,阿特斯排名进一步下滑。至今,阿特斯组件出货量连续三年位居榜单第五位。
2015年,榜单变化明显的还有昱辉阳光下滑到第十位,而协鑫集成则闯入榜单,且高居第七位。
2015年也是昱辉阳光截至现在最后一年在此榜单之上。
昱辉阳光的创始人为李仙寿。李仙寿为光伏业内较为知名“李氏三兄弟”中的大哥,二哥、三弟分别为李仙华、李仙德,李仙德则是在2016年居于榜首晶科的创始人。
2005年,李仙寿和创业伙伴创立昱辉阳光;2008年,纽约证券交易所上市;2009年宣布正式进入电池片、组件生产领域,拥有了由原生多晶硅到光伏应用系统的完整光伏产业链;2011年11月,昱辉阳光一个月整合20家光伏企业成立合资新公司。
2014年,昱辉发布公告称已成为美国商务部对中国出口光伏产品双反调查的制定调查企业,股价应声而落,昱辉还是卷入了“双反”。这或者也为2016年退市警告、2017年太阳能制造业务的剥离埋下了伏笔。
“双反”之伤对昱辉来说虽然并不致命,但对昱辉阳光的业绩影响颇深,在此期间,昱辉的业绩一直处于亏损状态。
2015年,相关数据显示昱辉对外光伏组件出货量为1.6GW,实际收入为12.8亿美元,同比下降18.9%。预计2016年营收将低于2015,约为10亿美元至12亿美元之间,第三方组件出货量也将出现降低。
李仙寿曾表示“从2015年下半年开始,将业务重心由制造业务转移至下游业务开发上来” ,这与后续的昱辉退出太阳能制造业的行动相呼应。退出举动被看做昱辉的“断腕自救”。
2016年,昱辉由于股价每股低于1美元而收到纽交所退市警告。此种状况也仅是昱辉当时境况的一点。此年,昱辉跌出了榜单。
2017年6月14日,昱辉发出公告称,李仙寿宣布收购该公司的制造业(包括多晶硅、太阳能晶片和太阳能组件制造)和LED分销业务,并承担该公司相关的债务。至此,以太阳能制造业兴起的昱辉“英雄谢幕”。
京瓷、夏普也是双双跌于2015年的榜单之外。2015年,2015财年全年,日本组件总发货为7.96GW,为2014年的81%,更是远远低于2013的水平。
晶科、隆基、东方日升的崛起
2016年,昱辉跌出榜单,晶科却登上榜首,兄弟二人的公司状况迥异。而在晶科建立之初,其目的主要是以期帮助李仙寿昱辉更好地发展。世事变化。
从2016年起,晶科开始了自己的“王者”征途。2016-2019,晶科连续四年蝉联首位。
2016年,据相关机构统计,晶科出货量在6.6-6.7GW,天合出货量在6.3-6.55GW。与晶科相差不大。
天合在2014、2015占据榜首之后,2016年以微弱劣势“输给”晶科,坊间认为此时的天合并非没有与晶科一战的实力,而是高纪凡的主动“退位”。
高纪凡在相关场合曾经说过,天合目标是全球最领先的组件供应商,一流的系统集成商,智慧能源领域的开拓者。由此来看,天合还是志在综合。
“有时候人为了保持第一,会做很多愚蠢的事情。”“做老大的不易来自于两个方面:引领者走在前面,有风雨来的时候你总是第一个被刮到;第二个,领先者有很多的酸甜苦辣。比如技术领先了,后面的人盯着你。中国的知识产权保护不行,你可能花了一个亿去开发一个新的产品,人家花几百万挖一个人就把你这个东西拿走了。”
高纪凡此几次表达,成为支持“让贤”这一说法的支撑。各种原因到底如何,除了当事人恐怕没有人能够给予确切答案,所以答案现在依旧算是一个“谜”了。
晶科登上榜首,同样并不奇怪。
在此十年中,晶科一直居于榜单之中,而且呈现上升的趋势。在登顶的前五年,晶科排名分别为第八位、第七位、第五位、第五位、第三位。
在2017、2018、2019三年,晶科组件出货量分别为9.7GW、11.6GW、14.3GW。此三年的第二位分别为天合、晶澳、晶澳。两者三年的出货量分别为9.1GW、8.1GW、10GW, 7.5GW、8.8GW、10.26GW。
在2018、2019两年,晶澳占据次席,天合位居第三位。
在此四年中,晶科都以较大的优势领先着第二位,后者并未对晶科形成足够的威胁。从2018年开始,中国的组件行业也正式进入了“晶晶”局面。两者的地位彼时看来并没有企业可以动摇。
恰在晶科登顶的第一年,隆基乐叶闯进了榜单,位列第九位。恐怕此时,没有更多的人可以想到,这个企业在几年后在中国光伏行业占据了如此重要的地位,并且从晶科手中抢走了王冠。晶科五连冠未能实现。对于晶科与隆基的关系,同样坊间说法颇多。一相关工作人员曾玩笑表示到——恨死你,却干不掉你。
2014年10月,隆基以近4610万的价格收购了浙江乐叶光伏 科技 有限公司85%的股份。浙江乐叶主要从事晶体硅太阳能电池、组件的研发、制造和销售。在被隆基收购之时组件产能超过200MW。随后,隆基对乐叶进行了整合注册。2015年1月28日,隆基投资5亿元在西安成立乐叶光伏 科技 有限公司。至此,隆基正式切入组件环节。
也就是说,仅仅正式切入组件环节两年,隆基便进入了前十榜单,发展速度之快可见一斑。2016年,隆基组件销售额达57亿。
隆基2016年财报显示:隆基营收115.31亿,同比提升93.89%;全年净利15.47亿,同比提升197.36%;基本每股收益0.86元,同比提升177.42%;扣非后加权平均净资产收益率为21.15%,同比增加9.18%;综合毛利率27.48%,同比提高7.11%。
2016-2019年,隆基的组件出货量分别为2.34GW、4.4GW、7.2GW、8.4GW。2020组件出货量,据相关媒体统计为22.7GW,晶科出货量则为19GW。至此,隆基将晶科挤下了王座。
纵观隆基近两年,发展速度迅猛。2019年8月28日,市值超1000亿;2020年7月24日,市值超2000亿;2020年10月9日,市值超3000亿;2021年1月5日,市值超4000亿。高瓴资本的进入,显示资本市场对隆基的看好。5000亿市值并非不可及。
2019年4月,隆基发布(2019-2021)产品产能规划,计划单晶硅棒/硅片产能2019年底36GW,2020年底50GW,2021年底65GW;单晶电池片产能2019年底10GW,2020年底15GW,2021年底20GW;单晶组件产能2019年底16GW,2020年底25GW,2021年底30GW。
从2019年开始,隆基进入了快速扩张阶段,尤其2020年,隆基更是屡屡与国企、央企达成合作,其他企业之间也是合作不断。据世纪新能源网不完全统计,在2020年,隆基涉及的扩产项目总容量超77GW,总投超269亿元。
晶澳2018、2019两年位居次席,2020年随着隆基的登顶,其下降一位,名列第三。
纵观晶澳,其在业内垂直一体化的发展程度上较为领先,产业链覆盖硅片、电池、组件及光伏电站等多个领域。所以即使在行业较为“凄惨”的2018年,晶澳也表现较为稳健。
2019年晶澳借壳成功归A后,受益于资本市场,晶澳更是发展迅速。在2020年动作屡屡,世纪新能源网粗略统计,晶澳扩产的项目达16个,总容量超151.6GW,总投超415.5亿元。
晶澳2020年三季度报显示:前三季度营收166.9亿元,同比增长23.51%;净利润12.91亿元,同比增长85.29%。第三季度净利润为5.9亿元,同比增长95.12%。业内较为看好晶澳2020年的业绩。
随着平价时代的迫近,降本增效成为摆在各家企业面前的重要的课题。
2019年,中环推出了“夸父”210mm硅片,从而带动着大尺寸组件的发展。2020年M10联盟成立。
东方日升跨入榜单是在2017年,截至2019年,组件出货量分别为2.8GW、5.07GW、7.3GW。名列榜单的第十位、第七位、第七位。同时据相关统计显示, 2020年东方日升依旧位居第七位。
随着2020年业绩预告的披露,东方日升的业绩“变脸”对其影响颇深,但其在人才、技术、市场等方面并未遭到更大冲击,再匹以相对稳健的发展思路,业内依旧看好其2021年。
虽然多企陆续布局210组件市场,但是凭借多方面的东方日升理论上也拥有着较好的发展空间。
正泰在2020年闯入排行榜第八位。其在2019年已经有出色的表现,并以3.73GW的出货量位居我国组件出货量的第七位,前六位分别为晶科、晶澳、天合、阿特斯、隆基。
随着国内光伏企业的快速发展和国外组件企业的式微,正泰进入榜单也就不奇怪了。从2018年开始,尚德重新登上榜单,虽然排名不高,但依旧展现出较强的实力。
根据当前数据,2020年前十榜单中,中国企业占据八席,实力雄厚。
十年,组件市场虽有变化,但是强者恒强依旧是主基调。随着2021年的起始,光伏利好信息频出,未来,中国组件企业十席能够占据几席,隆基是否王冠依旧,日升能否业绩翻脸,天合又将演绎出怎样的精彩……这些都将是精彩的看点。
欲戴王冠,必承其重。2021年的王座将会属于谁?
光伏发电的发展过程
上一篇文章发出之后,与朋友们又有了一些新的讨论。
整体上,大家能够清晰的感受到我对于光伏行业未来发展的看好。但这并不是说光伏行业目前已经很完美,甚至没有缺点。
事实上,光伏行业在过去十数年、甚至更长久的时间里,经历了太多的风风雨雨。
这个朝阳行业曾经像磁石一般,吸引着人才、技术与资本的蜂拥而至,并成就过中国福布斯富豪榜的首富。然而,随潮水落去,它也曾让英雄般的名字跌落神坛,无数投资者因此血本无归。
事物皆有两面,我们就来看看光伏的另外一面。
与朋友们讨论下来,主要的短板有这么五个:占地方、靠补贴、难消纳、不环保和不连续。篇幅关系,我们准备分成两篇,第一篇探讨前两个短板:占地方和靠补贴,后三个留到下一篇。
光伏发电的原理,来自于 光生伏特效应 。
一块暴露的半导体材料,阳光中的光子与之接触后会有一部分转化为电子。由于半导体内部材质的不均匀或者掺有杂质,不同的部位会产生不同数量的电子,有的地方多一些,有的地方少一点。电子数量的不同,使得不同部位之间产生了电压(电位差)。这个时候,如果以导电体将存在电位差的不同部位相连接,电流就形成了。
从最根本的角度来看,地球上绝大部分能源的最终来源,都是太阳。以煤炭、石油为代表的化石能源,来自于远古的动植物。植物依赖阳光进行光合作用,将水和二氧化碳转化为碳水化合物,这构成了所有动物的底层食物来源。
风能来自于大气运动,水能来自于水汽循环所带来的降雨,这背后的根本推动力还是太阳照射带来的温度变化。
这些天然存在的一次能源,经过各种形式的发电机转化为人类最重要的二次能源电力,再经由电网输送到千家万户,驱动着现代生活中所必不可少的各种电力设备和家用电器。
所以,光伏发电从一开始就带着人类十分美好的期盼,因为它避免了中间环节,可以直接从太阳能转换成为电能。
在光伏行业,最核心的研究课题就是 光电转换效率 ,即照射到太阳能面板上的光照有多少可以转换成电流。这个核心指标,驱动着整个行业不断的取得一个又一个技术进步。
既然是指标,就要计算。而要计算,就得有个标准。地球上即使是相同的时节,由于所处的地理纬度不同,太阳照射的强度差别会很大。高纬度的阳光常常照在身上却感受不到多少温暖,而此时赤道地区的阳光却能将人皮肤灼伤。所以,为了能够一致的做比较,光伏人将光电效率定义标准化了:
同时,规定了检测的条件:太阳能工作温度为25℃±2℃,以及照射强度为1000 W/M2。
看不懂也没关系,只要知道 转换效率越高越好 就行了,因为这意味着同样的光照条件下,可以发出更多的电量。
目前,学术界的研究认为,以晶体硅为材料的太阳能电池转换效率的 理论极限约为29%左右 。为了缩小与理论极限的差距,近年来在主流的P型单晶电池领域,晶科能源和隆基乐叶交替向世界纪录发起新的冲击。最新的记录由隆基乐叶在2019年1月16日创下, 转换效率为24.06% 。
在实际发电的时候,一片一片的太阳能电池片需要连接起来,构成一个发电的基本单元,这个单元就叫做组件。
我们来感受一下,一个组件所能够发出的电量,以目前较为典型的60片310Wp的单晶PERC组件为例。由于我国日照时间的不同,将全国划分为三类资源区,在计算中我们以二类资源区的中值1500小时/年作为参考。
即单个组件每年可以发电465度,按照家庭每天用电5度计算, 大概可供90天左右 。如果保障一个家庭的全年供电,大概需要4-5个组件。
当然,这是理想的情况,光伏发电受日照和环境温度的共同影响,而且随着使用年限的增加,发电能力会逐渐下降。
根据晶科能源的产品手册,我们大致可以看出,刚安装好的新组件初始发电功率实际为97%,经过12年使用后下降到90%,最终到达产品使用年限25年时进一步下降至80%。
这个组件有多大呢?根据产品手册的数据,长度为1.67米,宽度为1.00米,厚度为35毫米。这意味着,需要占地1.67平方米。也就是说,保障家庭每天5度的用电量,大概需要有1.67 * 4 = 6.68 平米的空旷空间。实际安装时,由于组件并不是平铺,而是有一定的倾斜角度,实际占地应该要少一些。
与之对比,我们以装机容量60万千瓦、火电设备利用小时4300小时/年、厂用电率4.34%的典型火力发电厂为例:
折合530万个组件的年发电量,按照每块1.67平米计算,约合886.37万平米,折合8.86 平方公里。
我们再做个极端测试,根据中国电力企业联合会报告,2018年我国全 社会 用电量 6.84 万亿千瓦时,假如全部采用上述的60片光伏组件来发电,大概需要占地 68400 / 24.68 * 8.86 = 2.46 万平方公里。大约占去了我国的960万平方公里国土面积的 0.26% 。
这就是光伏最大的短板, 单位面积发电量太低 ,远远不能够与火电相比。
理解了这一点,就能够理解为什么很多人仍然不看好光伏,因为光伏发电需要占用大量的土地面积,而我国的土地整体上是稀缺的,且价格不菲。
经过上面的计算,我们对光伏发电有了新的印象: 占地方 。
那在怎样的场景中,这个短板不是那么明显呢?
有这么几类:第一类,在我国的大西北,地广人稀、日照充足,适合建设大规模的光伏地面电站;在全世界范围内,符合这个特征的地方,还是挺多的,比如中东、北非、澳大利亚、美国的中西部等。
第二类,工业厂房、园区的屋顶。这些地方,本来就闲置在那里,利用起来装上光伏,完全不需要额外的土地成本。于是乎,我们看到京东的物流园、高铁的站台、谷歌的数据中心、甚至是苹果公司新建的总部大楼,都在屋顶装上了光伏。
第三类,以矿山的塌陷区、湿地、鱼塘、湖泊为代表,将光伏组件通过漂浮载体或者固定支架放置在这些区域。上市公司之中,阳光电源有不少漂浮载体的业务,而通威股份更是利用其深耕水产饲料的优势,搞起了渔光互补。
第四类,以农业大棚为载体,在其外部加上光伏,棚内搞种植,棚外搞发电,称之为农光互补。所发出来的电力,还能够为农业自动化提供能源。
在以上几类中,土地的成本较低、甚至可以忽略,所以只要光伏发电自身的成本能够有竞争优势,其应用就不可限量。毕竟,即使不考虑化石能源的不可再生因素,我国较高的工商业电价和居民电价本身就会对于低价的其他电力来源有着强烈的需求。
与单位面积发电量的不懈斗争,转换成了一个又一个的 光伏技术创新 。
这个过程最大的技术路线变革,是单晶电池片对于多晶的取代。所谓单晶,就是晶体硅中每一个硅原子都排列的整整齐齐,良好的晶体性质使得单晶有着更高的光电转换效率。
但这是有成本的,通过直拉法或者区熔法小心翼翼生成的单晶硅棒,成本一直居高不下,在和通过较低成本的铸锭法就能生成的多晶硅锭的竞争中处于下风。
近年来,隆基股份在单晶技术上连续取得突破,一方面通过拉晶设备的国产化和技术改进不断降低硅棒的生产成本,另一方面通过引入金刚线切割技术,大幅度的降低了硅片切割的成本,并通过硅片薄化技术进一步提高了出片率。
目前,电池片环节,单晶PERC技术引领了高效电池的产能升级,再叠加诸如双面双玻、半片等组件环节的诸多技术突破,共同将量产的高效光伏组件转换效率提升到 22% 以上。
这场单多晶的对决,让双方都突破了自我。
就在昨天,天合光能宣布其研发的高效N型单晶电池高达24.58%,创下了大面积TopCon电池效率最新的世界纪录。同一天,阿特斯发布新闻公告,其研发的高效多晶太阳能电池的转换效率达到22.28%,创造了新的大面积多晶电池的世界纪录。
似乎只在高 科技 领域才会有的百家争鸣,近年来在光伏行业正在不断上演。
就这样,随着 组件的转换效率 变得 越来越高,单位面积发电量 也就 越来越多, 而对于 土地的需求 也变得 相对减弱。
所以,有朝一日,像曾经风靡大江南北的太阳能热水器一样,家家的屋顶都变成了太阳能组件,也并非完全不可能。
作为新兴的可再生能源技术,光伏的产业化之路一直受到各国政府的高度重视。
实际上,在光伏成就无锡尚德的创始人施正荣先生以186亿元成为2006年中国大陆的新首富时,就是靠着欧洲、特别是德国政府对于光伏的大力补贴。
最终,市场证明靠着过度补贴成长起来的巨头,在补贴退去的时候也会推倒它们。时至今日,施正荣先生早已淡出人们的视角,尽管他仍然在这个行业里奋斗着。
在行业的起起落落之中,仍然有一些企业家在坚守,正是他们的坚持让这个行业迎来了新生。
在之前的文章中,我们通过对比火电龙头华能国际与光伏发电企业龙头协鑫新能源的财报数据,对于光伏发电成本做了推演。在数据的背后,光伏发电平价上网的脚步声正变得越来越清晰。
而这一天的到来,将会让很多的光伏发电项目,不再依赖国家补贴。
5月22日,国家发改委、能源局公布2019年第一批风电、光伏发电平价上网项目,其中光伏平价项目合计 14.78 GW 。
在全球市场上,平价上网项目也越来越多。2017年2月,日本丸红与晶科能源联合竞标阿布扎比大型光伏电站,累计装机1.18GW,中标电价为每度电2.42美分,折合人民币不到 0.17元 。
尽管光伏行业的企业一直在坚守,补贴的拖欠确实也对企业经营造成了实实在在的影响。
2018年,我国可再生能源补贴的缺口超过了1400亿元,这不可避免的会影响光伏补贴的及时发放。
光伏电站作为资本密集型的企业形态,由于不能够及时收到国家补贴导致运营资金的巨大压力,这会顺着产业链层层向上游传递。体现在财务数据上,就是光伏产业链上中游企业巨大的应收账款。
黑鹰光伏做过一个统计,截至2019年末,78家主要光伏公司应收账款和应收票据合计达到了1717.67亿元,大约是同期净利润的 8.03倍 。
所以,我们看到全球第二大光伏电站运营商协鑫新能源从去年开始,就在不断出售资产,开始了断臂求生。
2019年5月23日,协鑫新能源向云南能投集团一口气出售了19座国内正在运营的光伏电站,以换取资金减轻债务压力。这19座电站合计977MW,相当于其持有的全部7300MW光伏电站的13.38%。在此之前,协鑫新能源已经连续多次出售了合计760MW的光伏电站。和这次一样,接盘的都是能够以较低成本融资的国资企业。
这从一个侧面反映了, 如果能够以较低的利率融资,光伏电站的资产在当下已经具备相当的吸引力 。
所以,随着平价上网的到来,越来越多的光伏发电项目,可以在不依赖国家补贴的情况下运营。而这些电站的运营利润,将和其融资成本密切相关。
换句话说,后补贴时代, 融资成本的高低,才是决定光伏电站盈利质量的关键变量 。
未完待续。
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。