大家好!今天让小编来大家介绍下关于改革创新推动光伏行业发展_2022年光伏行业火爆“出圈”产业资本“跨界”投资引发行业洗牌的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
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1.光伏电站的中国发展2.2022年光伏行业火爆“出圈”产业资本“跨界”投资引发行业洗牌
3.如何推动光伏发电成本降低
光伏电站的中国发展
中国太阳电池的研究始于1958年,1959年研制成功第1个有实用价值的太阳电池。中国光伏发电产业于20世纪70年代起步,1971年3月首次成功地应用于我国第2颗卫星上,1973年太阳电池开始在地面应用 ,1979年开始生产单晶硅太阳电池。20世纪90年代中期后光伏发电进入稳步发展时期,太阳电池及组件产量逐年稳步增加。经过30多年的努力,21世纪初迎来了快速发展的新阶段。
中国的光伏产业的发展有2次跳跃,第一次是在 20世纪80年代末,中国的改革开放正处于蓬勃发展时期,国内先后引进了多条太阳电池生产线,使中国的太阳电池生产能力由原来的3个小厂的几百千瓦一下子上升到6个厂的4.5兆瓦,引进的太阳电池生产设备和生产线的投资主要来自中央政府、地方政府、国家工业部委和国家大型企业。第二次光伏产业的大发展在 2000年以后,主要是受到国际大环境的影响、国际项目/政府项目的启动和市场的拉动。2002年由国家发改委负责实施的“光明工程”先导项目和“送电到乡”工程以及2006年实施的送电到村工程均采用了太阳能光伏发电技术。在这些措施的有力拉动下,中国光伏发电产业迅猛发展的势头日渐明朗。
到2007年年底,中国光伏系统的累计装机容量达到10万千瓦(100MW),从事太阳能电池生产的企业达到50余家,太阳能电池生产能力达到290万千瓦(2900MW),太阳能电池年产量达到1188MW,超过日本和欧洲,并已初步建立起从原材料生产到光伏系统建设等多个环节组成的完整产业链,特别是多晶硅材料生产取得了重大进展,突破了年产千吨大关,冲破了太阳能电池原材料生产的瓶颈制约,为中国光伏发电的规模化发展奠定了基础。2007年是中国太阳能光伏产业快速发展的一年。受益于太阳能产业的长期利好,整个光伏产业出现了前所未有的投资热潮,但也存在诸如投资盲目、恶性竞争、创新不足等问题。
2009年6月,由中广核能源开发有限责任公司、江苏百世德太阳能高科技有限公司和比利时Enfinity公司组建的联合体以1.0928元/度的价格,竞标成功我国首个光伏发电示范项目——甘肃敦煌10兆瓦并网光伏发电场项目,1.09元/千瓦时电价的落定,标志着该上网电价不仅将成为国内后续并网光伏电站的重要基准参考价,同时亦是国内光伏发电补贴政策出台、国家大规模推广并网光伏发电的重要依据。
2013年9月27日中国建材集团与乌克兰绿色科技能源公司日前签署了1吉瓦(相当于1000兆瓦)的光伏电站框架协议。
2013年12月4日,龙羊峡水光互补320兆瓦并网光伏电站开始启动试运行,这是目前全球最大的单体并网光伏电站,于2013年3月25日在共和光伏发电园区开工建设。
据悉,此项目占地约9.16平方公里,生产运行期为25年。工程建成投运后,年平均上网电量约为4.83亿千瓦时,对于承担西北电网第一调频调峰的龙羊峡水电站来说,水光互补项目将打破多年已形成的整个梯级联合调度格局。
2015年7月9日水电三局顺利中标云南昭通宁边20兆瓦光伏电站施工项目,项目合同额为1862.87万元。当日,该项目道路修建工程顺利开工。
此次云南省昭通市昭阳区宁边20兆瓦光伏电站工程建筑安装工程共分为3个标段,分别为:光伏场区土建及设备安装工程(Ⅰ包)、开关站土建及电气安装工程(Ⅱ包)、送出工程(Ⅲ包)等均由水电三局进行施工。
云南香格里拉300MW光伏电站计划2016年开工,该项目主要建设内容为:项目总占地面积为7800亩,拟装机容量为300MW,建成后年产值约为3.6亿,项目总投资为270000万元。
甘肃省3522巉晖线(110千伏巉口变至明晖光伏电站)及明晖定西光伏电站全站设备近日启动成功,开始24小时试运行,该电站是甘肃省定西电网内首座投运的光伏电站。
2016年2月上旬,湖北省首座漂浮式光伏电站——枣阳熊河水库漂浮光伏电站成功并网发电,标志着湖北省水面光伏发电试验取得圆满成功。
2016年2月,陕西省40兆瓦生态农业光伏电站成功并网并正式供电,源源不断的清洁电力通过110千伏升压站输送到国家电网。
2016年我国累计光伏装机量达到4318万千瓦,首次超过德国,跃居世界第一。这是我国在新能源领域继风电装机跃居全球第一之后的又一次飞跃。 二〇〇九年七月十六日国家三部委财政部、科技部、国家能源局联合印发了《关于实施金太阳示范工程的通知》,随后又公布了具体的《金太阳示范工程财政补助资金管理暂行办法》决定综合采取财政补助、科技支持和市场拉动方式,加快国内光伏发电的产业化和规模化发展,并计划在2-3年内,采取财政补助方式支持不低于500兆瓦的光伏发电示范项目;各种利好都给中国光伏发电产业注入了强劲的生命活力!希望在不远的将来,我国的光伏发电整体竞争力能够达到国际领先水平,光伏发电电力供应量在国内总电力供应中的占比能够达到更高水平,从而更加有力的推动我国经济结构转型和能源结构优化!
2013年7月15日出台的《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》提出了有序推进光伏电站建设,特别明确“对光伏电站,由电网企业按照国家规定或招标确定的光伏发电上网电价与发电企业按月全额结算”。从责任主体、结算方式的确认一举化解了光伏电站开发过程中的最大障碍。随后,财政部发布《关于分布式光伏发电实行按照电量补贴政策等有关问题的通知》,其明确,国家对分布式光伏发电项目按电量给予补贴,补贴资金通过电网企业转付给分布式光伏发电项目单位。
国家能源局于2013年11月26日发布有效期为3年的《光伏发电运营监管暂行办法》,规定电网企业应当全额收购其电网覆盖范围内并网光伏电站项目和分布式光伏发电项目的上网电量,明确了能源主管部门及其派出机构对于光伏发电并网运营的各项监管责任,光伏发电项目运营主体和电网企业应当承担的责任,从而推进光伏发电并网有序进行。正文如下:
《光伏发电运营监管暂行办法》
第一章 总则
第一条 为加强监管,切实保障光伏发电系统有效运行,优化能源供应方式,促进节能减排,根据《中华人民共和国可再生能源法》、《电力监管条例》等法律法规和国家有关规定,制定本办法。
第二条 本办法适用于并网光伏电站项目和分布式光伏发电项目。
第三条 国务院能源主管部门及其派出机构依照本办法对光伏发电项目的并网、运行、交易、信息披露等进行监管。
任何单位和个人发现违反本办法和国家有关规定的行为,可以向国务院能源主管部门及其派出机构投诉和举报,国务院能源主管部门及其派出机构应依法处理。
第四条 光伏发电项目运营主体和电网企业应当遵守电力业务许可制度,依法开展光伏发电相关业务,并接受国务院能源主管部门及其派出机构的监管。
第二章 监管内容
第五条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电项目运营主体和电网企业电力许可制度执行情况实施监管。
除按规定实施电力业务许可豁免的光伏发电项目外,其他并网光伏发电项目运营主体应当申领电力业务许可证。持证经营主体应当保持许可条件,许可事项或登记事项发生变化的,应当按规定办理变更手续。
第六条 国务院能源主管部门及其派出机构按照有关规定对光伏发电电能质量情况实施监管。
光伏发电并网点的电能质量应符合国家标准,确保电网可靠运行。
第七条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电配套电网建设情况实施监管。
接入公共电网的光伏发电项目,接入系统工程以及接入引起的公共电网改造部分由电网企业投资建设。接入用户侧的光伏发电项目,接入系统工程由项目运营主体投资建设,接入引起的公共电网改造部分由电网企业投资建设。
第八条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电并网服务情况实施监管。
电网企业应当按照积极服务、简洁高效的原则,建立和完善光伏电站项目接网服务流程,并提供并网办理流程说明、相关政策解释、并网工作进度查询以及配合并网调试和验收等服务。
电网企业应当为分布式光伏发电接入提供便利条件,在并网申请受理、接入系统方案制订、合同和协议签署、并网验收和并网调试全过程服务中,按照“一口对外”的原则,简化办理程序。
电网企业对分布式光伏发电项目免收系统备用容量费和相关服务费用。
第九条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电并网环节的时限情况实施监管。
光伏电站项目并网环节时限按照国家能源局有关规定执行。
分布式光伏发电项目,电网企业自受理并网申请之日起25个工作日内向项目业主提供接入系统方案;自项目业主确认接入系统方案起5个工作日内,提供接入电网意见函,项目业主据此开展项目备案和工程设计等后续工作;自受理并网验收及并网调试申请起10个工作日内完成关口电能计量装置安装服务,并与项目业主按照要求签署购售电合同和并网协议;自关口电能计量装置安装完成后10个工作日内组织并网验收及并网调试,向项目业主提供验收意见,调试通过后直接转入并网运行,验收标准按国家有关规定执行。若验收不合格,电网企业应向项目业主提出解决方案。
第十条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电项目购售电合同和并网协议签订、执行和备案情况实施监管。
电网企业应与光伏电站项目运营主体签订购售电合同和并网调度协议,合同和协议签订应当符合国家有关规定,并在合同和协议签订10个工作日内向国务院能源主管部门派出机构备案。光伏电站购售电合同和并网调度协议范本,国务院能源主管部门将会同国家工商行政管理部门另行制定。
电网企业应按照有关规定及时与分布式光伏发电项目运营主体签订并网协议和购售电合同。
第十一条 国务院能源主管部门及其派出机构对电力调度机构优先调度光伏发电的情况实施监管。
电力调度机构应当按照国家有关可再生能源发电上网规定,编制发电调度计划并组织实施。电力调度机构除因不可抗力或者有危及电网安全稳定的情形外,不得限制光伏发电出力。
本办法所称危及电网安全稳定的情形,应由国务院能源主管部门及其派出机构组织认定。
光伏发电项目运营主体应当遵守发电厂并网运行管理有关规定,服从调度指挥、执行调度命令。
第十二条 国务院能源主管部门及其派出机构对电网企业收购光伏发电电量的情况实施监管。
电网企业应当全额收购其电网覆盖范围内光伏发电项目的上网电量。因不可抗力或者有危及电网安全稳定的情形,未能全额收购的,电网企业应当及时将未能全额上网的时间、原因等信息书面告知光伏发电项目运营主体,并报国务院能源主管部门派出机构备案。
第十三条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电并网运行维护情况实施监管。
并网光伏电站项目运营主体负责光伏电站场址内集电线路和升压站的运行、维护和管理,电网企业负责光伏电站配套电力送出工程和公共电网的运行、维护和管理。电网企业安排电网设备检修应尽量不影响并网光伏电站送出能力,并提前三个月书面通知并网光伏电站项目运营主体。
分布式光伏发电项目运营主体可以在电网企业的指导下,负责光伏发电设备的运行、维护和项目管理。
第十四条 国务院能源主管部门及其派出机构按照有关规定对光伏发电电量和上网电量计量情况实施监管。
光伏电站项目上网电量计量点原则上设置在产权分界点处,对项目上网电量进行计量。电网企业负责定期进行检测校表,装置配置和检测应满足国家和行业有关电量计量技术标准和规定。
电网企业对分布式光伏发电项目应安装两套计量装置,对全部发电量、上网电量分别计量。
第十五条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电电费结算情况实施监管。
光伏发电项目电费结算按照有关规定执行。以自然人为运营主体的,电网企业应尽量简化程序,提供便捷的结算服务。
第十六条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电补贴发放情况实施监管。
电网企业应按照国家核定的补贴标准,及时、足额转付补贴资金。
第三章 监管措施
第十七条 国务院能源主管部门派出机构与省级能源主管部门应当加强光伏发电项目管理和监管信息共享,形成有机协作、分工负责的工作机制。
第十八条 电网企业应向所在地区的国务院能源主管部门派出机构按季度报送以下信息:
1.光伏发电项目并网接入情况,包括接入电压等级、接入容量、并网接入时间等。
2.光伏发电项目并网交易情况,包括发电量、自用电量、上网电量、网购电量等。
3.光伏电站项目并网运行过程中遇到的重要问题等。
并网光伏电站运营主体应根据产业监测和质量监督等相关规定,定期将运行信息上报,并对发生的事故及重要问题及时向所在省(市)的国务院能源主管部门派出机构报告。
国务院能源主管部门及其派出机构根据履行监管职责的需要,可以要求光伏发电运营主体和电网企业报送与监管事项相关的其他文件、资料。
第十九条 国务院能源主管部门及其派出机构可采取下列措施进行现场检查:
1.进入并网光伏电站和电网企业进行检查;
2.询问光伏发电项目和调度机构工作人员,要求其对有关检查事项作出说明;
3.查阅、复制与检查事项有关的文件、资料,对可能被转移、隐匿、损毁的文件、资料予以封存;
4.对检查中发现的违法行为,有权当场予以纠正或者要求限期改正。
第二十条 光伏发电项目运营主体与电网企业就并网无法达成协议,影响电力交易正常进行的,国务院能源主管部门及其派出机构应当进行协调;经协调仍不能达成协议的,由国务院能源主管部门及其派出机构按照有关规定予以裁决。
电网企业和光伏发电项目运营主体因履行合同等发生争议,可以向国务院能源主管部门及其派出机构申请调解。
第二十一条 国务院能源主管部门及其派出机构可以向社会公开全国光伏发电运营情况、电力企业对国家有关可再生能源政策、规定的执行情况等。
第二十二条 电网企业和光伏发电项目运营主体违反本办法规定,国务院能源主管部门及其派出机构可依照《中华人民共和国可再生能源法》和《电力监管条例》等追究其相关责任。
电网企业未按照规定完成收购可再生能源电量,造成光伏发电项目运营主体经济损失的,应当按照《中华人民共和国可再生能源法》的规定承担赔偿责任。
第四章 附则
第二十三条 本办法由国家能源局负责解释,各派出机构可根据本地实际情况拟定监管实施细则。
第二十四条 本办法自发布之日起施行,有效期为3年。 根据《可再生能源中长期发展规划》,到2020年,中国力争使太阳能发电装机容量达到1.8GW(百万千瓦),到2050年将达到600GW(百万千瓦)。预计,到2050年,中国可再生能源的电力装机将占全国电力装机的25%,其中光伏发电装机将占到5%。预计2030年之前,中国太阳能装机容量的复合增长率将高达25%以上。
2022年光伏行业火爆“出圈”产业资本“跨界”投资引发行业洗牌
——预见2023:《2023年中国光伏发电行业技术全景图谱》(附科研创新成果、技术发展痛点和趋势方向等)
行业主要上市公司:隆基股份(601012);晶澳科技(002459);晶科能源(688223);通威股份(600438);天合光能(688599)等
本文核心数据:光伏发电板块上市公司研发费用;光伏发电相关论文发表数量
全文统计口径说明:1)论文发表数量统计以“solar pv”、“solar
photovoltaic”为关键词,选择“中国”、“论文”筛选。2)统计时间截至2022年8月29日。3)若有特殊统计口径会在图表下方备注。
光伏发电行业技术概况
1、技术原理及类型
(1)光伏发电行业技术原理
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,其发电原理如下。
(2)光伏发电种类
光伏发电一般分为两类:集中式发电和分布式发电,集中式发电主要为大型地面光伏系统;分布式发电主要应用于商业/工业、建筑屋顶。
2、技术全景图:主要为光伏电池技术路线
光伏发电行业的产业链中游为电池片、电池组件和系统集成,其中各类光伏电池技术为重点技术路线。根据半导体材料的不同,光伏电池技术主要包括晶硅电池、薄膜电池以及叠层和新结构电池(第三代电池)。
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、HJT、IBC等新型太阳能电池技术主要是指N型单晶硅电池。
薄膜光伏电池分为硅基薄膜电池和化合物薄膜电池,以铜铟稼硒(CIGS)、锑化镉(CdTe)和砷化镓(GaAs)等的化合物薄膜电池为代表。
叠层、新结构电池包括有机太阳能电池、铜锌锡硫化物电池、钙钛矿太阳能电池、染料敏化太阳能电池、量子点太阳能电池等。
光伏发电行业技术发展历程:电池技术路线演变拉动
光伏发电行业技术发展主要是由光伏电池技术路线演变拉动的,从以硅系电池为代表的第一代光伏电池、到以铜铟稼硒(CIGS)、锑化镉(CdTe)和砷化镓(GaAs)等材料的薄膜电池为代表的第二代光伏电池,如今光伏电池技术已发展至第三代,第三代光伏电池技术主要包括有机太阳能电池、铜锌锡硫化物电池、钙钛矿太阳能电池、染料敏化太阳能电池、量子点太阳能电池等,具有薄膜化、转换效率高、原料丰富且无毒的优势。
光伏发电行业技术政策背景:政策加持技术水平提升
近年来,我国出台一系列光伏发电技术及研发的相关政策,通过政策指导,行业加快光伏发电技术的推广和革新,促进光伏发电产业的快速发展。
光伏发电行业技术发展现状
1、光伏发电行业技术科研投入现状
(1)国家重点研发计划项目
据已公开的国家重点研发计划项目,2018-2021年我国光伏发电技术相关国家重点研发计划项目共计15项。
注:2019年未公布光伏发电技术相关国家重点研发计划项目。
(2)A股上市企业研发费用
光伏发电行业经过多年发展,产品相对成熟,但行业整体研发投入水平较高。从A股市场来看,2017-2021年,我国光伏板块上市公司研发总费用逐年增长,2022年第一季度,光伏板块上市公司研发总费用约281.13亿元。
2、光伏发电技术科研创新成果
(1)论文发表数量
从光伏发电相关论文发表数量来看,2010年至今我国光伏发电相关论文发表数量呈现逐年递增的趋势,可见光伏发电科研热度持续走高。截至2022年8月,我国已有18289篇光伏发电相关论文发表。
注:统计时间截至2022年8月。
(2)技术创新热点
通过创新词云可以了解光伏发电行业内最热门的技术主题词,分析该技术领域内最新重点研发的主题。通过智慧芽提取该技术领域中近约5000条专利中最常见的关键词,其中,光伏组件、太阳能、光伏板、太阳能板、光伏发电、太阳能电池板、逆变器等关键词涉及的专利数量较多,说明光伏发电行业研发和创新重点集中于光伏组件和光伏板等领域。
(3)专利聚焦领域
从光伏发电专利聚焦的领域看,目前光伏发电专利聚焦领域较明显,其主要聚焦于太阳能、光伏板、太阳能电池、光伏组件等。
主要光伏电池技术对比分析
从技术水平来看,硅、砷化镓、磷化铟、碲化镉和铜铟硒多元化合物(铜铟镓硒是其典型代表)是可选光伏材料中综合性能的最佳集合。而它们各方面性能的优劣,直接导致了目前光伏电池技术百花齐放的现状。
注:平均转换效率均只记正面效率。
光伏发电行业技术发展痛点及突破
1、光伏发电行业技术发展痛点
(1)硅基光伏电池:P型电池转换效率低
由于电池片的光电转换效率直接影响整个光伏系统的效益,因此光伏电池的光电转换效率十分重要,光电转换效率的提升主要依靠技术更新换代。现阶段,晶硅光伏电池面临着转换效率较低的问题,尤其是P型电池。
据德国哈梅林太阳能研究所(ISFH),PERC电池的理论极限效率为24.5%,PERC产线的量产效率已经达到23%,逐步逼近理论极限效率。
(2)薄膜电池量产转换效率低
薄膜光伏电池具有衰减低、重量轻、材料消耗少、制备能耗低、适合与建筑结合(BIPV)等特点,但薄膜电池面临着量产转换效率低的问题,性价比较低。
2、光伏发电行业技术发展突破
(1)N型电池技术突破P型电池极限转换效率
相较于P型电池,N型电池技术少子寿命高、无光致衰减、弱光效应好且温度系数小,转换效率更高。面临P型电池逐步逼近理论效率极限,N型电池技术能够突破P型电池的理论效率极限并达到更高转换效率。据中国光伏行业协会(CPIA),2022-2023年N型电池技术的平均转换效率就可以达到PERC电池的理论极限效率(24.5%)。
(2)钙钛矿电池可实现高转换效率
钙钛矿电池是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的第三代太阳能电池,钙钛矿材料的吸光能力强于晶硅材料,因此钙钛矿电池能够实现高转换效率。除了拥有高转换效率,钙钛矿电池还具备价格低、投资小、制备简单等优势。
光伏发电行业技术发展方向及趋势:降本增效
2022年8月,工信部五部门联合印发的《加快电力装备绿色低碳创新发展行动计划》,提出通过5-8年时间,在太阳能装备方面重点发展高效低成本光伏电池技术,包括推动TOPCon、HJT、IBC等晶体硅太阳能电池技术和钙钛矿、叠层电池组件技术产业化,开展新型高效低成本光伏电池技术研究和应用等。
可见,未来光伏发电技术将向着降本增效方向发展,一方面由于现有光伏电池逐渐逼近最高理论转换效率,因此更高转换效率的电池将成为光伏电池技术发展方向;另一方面,光伏组件转换效率的提升以及制造成本的降低,是降低光伏电站建设成本,并最终降低光伏发电成本的关键因素。
「前瞻碳中和战略研究院」聚焦碳中和领域的政策、技术、产品等开展研究,瞄准国际科技前沿,服务国家重大战略需求,围绕“碳中和”开展有组织、有规划科研攻关,促进碳中和技术成果转化和推广应用,为企业创新找到技术突破口,为各级政府提供碳达峰、碳中和的战略路径管理咨询和技术咨询。院长徐文强博士毕业于美国加州大学伯克利分校,二十余年来一直深耕于低碳清洁能源和绿色材料领域的基础研究、产品开发和产业化,拥有55项专利、33篇论文,并已将30多种产品推向市场,创造商业价值50+亿元,专注于氢能、太阳能、储能等清洁能源研究。
以上数据参考前瞻产业研究院《光伏发电行业技术趋势前瞻及投资价值战略咨询报告》。
如何推动光伏发电成本降低
近年来,随着“双碳”目标的推进,光伏行业的景气度不断升温。2022年,光伏热度贯穿全年,产业链多个环节出现价格上涨,硅料价格更是屡创历史新高。
同时,2022年的光伏行业火爆出圈,吸引众多产业资本跨界投资,行业上下游产业引来新一轮扩产热潮。
“总体而言,2022年是光伏行业发展迅速的一年,但也逐渐暴露出产能过剩的迹象。”万联证券投资顾问屈放接受《证券日报》记者采访时表示,未来几年,行业内部的供给侧改革将出现,行业集中度将进一步提升,龙头企业的利润率将逐渐增强。伴随着产能和政策调控,行业上中下游的利润分配也将更加合理化。
业内预计,光伏行业2022年大规模的扩产将大概率于2023年达产并投入市场,那么,光伏行业大规模扩产会否造成产能过剩?光伏行业是否会迎来新一轮产业洗牌?现有的众多光伏企业有多少能够存活下来?这一切尚需市场检验。
硅价屡创新高
产业资本跨界“追光”
2022年,从硅料价格上涨开始,涨价传导至光伏行业整个产业链,从硅料到硅片再至光伏组件皆出现了不同幅度的涨价。
隆基绿能相关负责人对《证券日报》记者表示,“今年,硅料最高价格超过30万元/吨,相比去年年初的8万元/吨左右,涨了几倍。同时,光伏组件的价格也随之上涨,销售价格临近下游电站的底线。”
一家新能源电站企业负责人对《证券日报》记者表示,组件价格今年最高都超过2元/W,这对于企业来说,成本压力就比较大。
在屈放看来,上游原材料的价格不断创历史新高,光伏行业超过一半以上的利润被硅料环节拿走,这对行业的长期健康发展是不利的。硅料价格持续上涨,并传导至硅片和组件环节,下游企业的利润空间进一步被压缩,导致了行业发展不平衡。
根据万德数据显示,截至12月上旬,光伏硅片价格指数由年初的48.92点上涨至58.05点,累计涨幅18.66%,而今年硅片价格指数最高点达63.85点。
今年前三季度,光伏行业净利润排名前四的公司,分别是通威股份、大全能源、特变电工、隆基绿能,这4家公司净利润皆突破百亿元,排名前三位的全是硅料厂商。
2022年的“光伏热”吸引了众多跨界玩家涌入。据《证券日报》记者不完全统计,2022年以来,有不少于50家公司跨界布局光伏,其中约30家是A股上市公司。数据显示,分布式光伏、太阳能电池是产业资本跨界投资的重头戏,多晶硅环节也是跨界企业布局重点。此外,还有企业布局光伏全产业链。
屈放表示,“对于跨界玩家,已涉足的上市公司中,有些公司利用自身资源开启农光互补,提高资源利用率,降低用电成本,如正邦科技等,还有如江河集团开展光伏建筑一体化发电,是将自身主营业务与光伏相结合。”
通威股份副董事长严虎表示,光伏行业新增大量参与者,一方面可以缓解行业供给紧张的局面,另一方面也为行业长期发展注入新的活力。长期来看,光伏行业长期成长空间足够大。虽然多家企业跨界光伏,但整个行业依然呈现头部集中情况。
在新势力不断涌入的形势之下,光伏企业为保持市场竞争力纷纷扩张产能并寻求多元化契机。以隆基绿能为例,公司拟在芜湖市投建二期年15GW单晶组件项目,还拟在广东江门鹤山市投建年产10GW单晶组件项目;拟投资鄂尔多斯年产46GW单晶硅棒和切片项目、芜湖年产10GW单晶组件项目。与此同时,隆基绿能布局氢能领域;晶科科技进军风电、氢能领域。
兴储世纪科技股份有限公司总裁助理刘继茂对《证券日报》记者表示,光伏产业链各环节均以非常快的速度扩张产能。
据中国光伏行业协会不完全统计,2021年初至2022年11月份,我国光伏规划扩产项目超480个。
对于光伏行业的产能扩张,上机数控董事杨昊认为,光伏行业正处于快速高速发展期,当前终端装机需求不断提升,随着各环节的产能陆续释放,可能在一定程度上会出现供大于求的情况,但适当的竞争会促使企业加大研发,降低成本,有利于行业健康发展。
晶科科技总经理王洪表示,更多新人进入光伏行业会使光伏产品设备的成本逐渐下降。
价格先涨后跌
产能扩张引发隐忧
光伏行业2022年的火爆状况不仅吸引了众多产业资本的跨界投资,也带来了产能扩张后引起的过剩隐忧,进而导致整个光伏行业的价格出现下行趋势。
从12月份的数据来看,光伏行业已经进入了价格下降通道。12月23日,隆基绿能和TCL中环再次下调硅片价格,降幅相比上次报价均超过20%。同样,硅料价格也开始下调。
“硅片价格下降,一个是上游硅料价格下跌,同时下游需求减弱,库存压力加大。”屈放分析称,12月下旬,硅料价格又跌到了25万/吨左右,硅片产能已经超过市场需求。
事实上,不仅仅是硅料和硅片,光伏全产业链正在降价。根据中国有色金属工业协会硅业分会上周的数据,主流电池片成交价降低至1.15元/W左右,环比下跌15.4%。组件端,远期订单的执行价降至1.72元/W至1.8元/W,环比跌幅达10.4%。
业内人士预计,光伏产业链的降价将持续至明年一季度。如果光伏行业产能过剩问题不能解决的话,产业链相关环节将会持续降价。
“2023年,光伏行业整体仍属高景气周期,但部分环节将出现产能过剩的情况。预计2023年全球光伏装机量有望继续高增至350GW左右。其中,国内约140GW,同比增速约40%,且地面电站的需求有望复苏,装机占比将回升。”屈放称。
行业洗牌加速
技术创新是制胜法宝
屈放预测,硅料产能明年预计释放到200万吨,产能将达到市场需求量的150%以上。从硅片产量来看,2022年底的全球硅片预计产能达到470GW,而明年有可能突破1000GW,严重超过实际需求。
对于行业的产能过剩问题,北京特亿阳光新能源科技有限公司总裁祁海_表示,光伏行业属于技术密集型、资金密集型行业,这就决定了光伏行业需要不断地进行扩产,把新技术、新产品、新工艺等应用到生产经营中去。
隆基绿能创始人、总裁李振国表示,扩充的产能一定是现阶段行业领先的产能,只有这样的产能扩充之后对行业、对全球清洁能源转型才有推动作用。
“先进产能不会过剩反而会供不应求,行业在热钱驱动下加速洗牌,专注研发创新的企业将强者更强。”屈放表示,从目前光伏行业的发展来看,光伏电池新技术或将进一步推动光伏行业的降本增效。光伏电池有望成为2023年光伏行业的新突破,TOPCon、HJT等技术路线都有望在产业化方面有突破性进展。
2022年11月2日,隆基绿能发布了新一代HPBC电池,电池量产标准版效率突破25.0%,PRO版本效率突破25.3%,并基于此电池技术研发组件产品Hi-MO6,主要聚焦于工商业分布式光伏需求。
在屈放看来,当前,光伏电池主要是P型PERC电池技术,但其转换效率已经接近极限。光伏行业主流的PERC电池转换效率的世界纪录为隆基绿能创造的24.06%,打破了行业此前认为的PERC电池24%的效率瓶颈。
11月19日,隆基绿能对外界宣布:据德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)最新认证报告,隆基绿能自主研发的异质结(HJT)电池转换效率达到26.81%,打破了尘封5年的硅太阳能电池效率纪录。
这是光伏史上第一次由中国太阳能科技企业创造的硅电池效率破世界纪录。
“提升转换效率、降低度电成本是光伏产业发展的永恒主题。”李振国对《证券日报》记者表示,太阳能电池效率是光伏科技创新的灯塔,晶硅太阳能电池的极限效率展示了光伏技术的发展潜力和光伏产业的发展方向。
李振国表示,下一代光伏电池技术,无论是TOPCon、HPBC、HJT,包括这些技术的一些融合和杂化,在量产上三年左右会实现26%到27%的量产效率。
“电池转换效率每提升1%,为下游地面电站可节省6%以上的成本。这意味着光伏度电成本将会进一步下降。”屈放表示,对光伏行业来说,随着新电池技术大规模量产后,有可能进一步推动光伏行业的变革。
推动点一
发挥好“领跑者”计划的引领作用
据记者了解,我国的光伏产业过去十年主要靠三个方面来降本:一是经验曲线,学习国外;二是规模效应,成本迅速下降;三是技术创新。目前经验曲线的效用已很低,规模效应降本也已接近“地板”,持续的技术创新则成为当下推动光伏产业升级发展、最终实现平价上网的最有效的手段。光伏“领跑者”计划实施一年多来,高效高可靠产品普及与推广迅速加快。对先进技术的引导作用和光伏产品效率提升也十分明显。
记者查阅了一份《山西大同采煤沉陷区国家先进技术光伏示范基地2015年项目招商文件》,其中对光伏基地电站建设指标有严格的规定:如光伏电站首年系统效率不低于81%;单晶组件效率达到17%以上,多晶硅光伏组件转换效率不低于16.5%;逆变器应具备零电压穿越功能、最高转换效率不低于99%、综合效率不低于98.2%等。很明显,部分技术含量低的光伏组件产品和实力不强的中小企业将很难参与该计划。
作为我国首个“领跑者”计划项目———大同采煤沉陷区国家先进技术光伏示范基地的一期工程已于去年6月底并网发电。
据了解,该项目共使用101.6万千瓦光伏组件,其中单晶硅组件60.9万千瓦,占比60%。目前全国已有多个省份启动了“领跑者”基地项目招标工程,竞标成功的企业一般都在业内有较高知名度,且技术实力强。
如成功中标去年“领跑者”基地项目的协鑫新能源、英利能源等企业就是最好的例子。
另外,目前天合光能、汉能控股、晋能科技、阿特斯、晶科能源等众多有实力的光伏企业也都纷纷加入光伏“领跑者”计划。
据相关部门测算,与常规的组件相比,“领跑者”先进技术组件在几乎不增加成本的情况下实现了单位面积装机容量5%~8%的提升,对促进光伏发电成本的下降有明显影响。如今,在“领跑者”计划的引领下,不仅“领跑者”基地项目对先进技术和转换效率有明确标准,其他光伏项目也开始主动向“领跑者”看齐。例如,去年国内多个主流电站投资商在大型集中招标过程中,要求一般项目设备产品也需满足“领跑者”计划效率标准
李世民对记者说,今年国家还将出台升级版的“领跑者”计划,会更加注重技术先进性,相关部门应充分发挥“领跑者”计划的技术引领作用,让更多新技术在光伏领域得到应用,这势必将会有效推动光伏发电成本的下降。
推动点二
全面实施竞价上网
2016年5月30日,国家发展改革委、能源局联合下发了《关于完善光伏发电规模管理和实施竞争方式配置项目的指导意见》。如今,在这个指导意见框架下,充分发挥市场机制作用,把光伏行业的发展潜力给激活了。这在光伏“领跑者”计划项目招标上表现的尤为明显。
据了解,基于上述指导意见,2016年的光伏“领跑者”计划专门增加了竞价上网的内容。其中去年10,在内蒙古乌海“领跑者”项目竞标中,英利能源以0.45元/千瓦时的超低价格成功竞标,这一电价低于当前的民用电价,让业内颇为震惊。似乎让人们看到了光伏平价上网的曙光。
据参与乌海光伏“领跑者”项目招标的相关企业负责人透露,部分企业之所以敢于“低价竞争”,主要原因还是目前光伏组件价格在不断下跌。另外一个原因则是“领跑者”项目中标企业可以优先上网、优先拿到补贴,因此,在这种情况下,拥有较好的付款条件、启用最好的管理团队,动用最好的资本资源,使得类似于0.45元/千瓦时的价格也有可能实现微利。
纵观全球光伏市场,一些国家通过竞价上网同样也使得光伏发电价格实现了大幅下降。例如,2016年在阿联酋的光伏项目招标中,最低价格为2.42美分/千瓦时;在近日印度的一个光伏项目招标中,最低价仅为2.99美分/千瓦时。
李世民告诉记者,竞价上网既是光伏产业发展的一个过程,同时也是“领跑者”项目招标的一个手段,通过竞争可以重新洗牌,不具备技术优势的企业将退出竞争。目的就是要促使光伏企业加快技术创新步伐,提高转换效率,降低度电成本。
国家能源局新能源和可再生能源司副调研员邢毅腾日前表示,2016年主要在8个“领跑者”基地采用竞价上网模式公开招标,平均每个项目比当地光伏标杆上网电价降了2毛钱,预计节省补贴15亿元。2016年并未对普通项目采取竞价上网模式,为了促使光伏行业更快地降低成本,今年对普通项目也将采取竞价上网模式。
推动点三
优化电站规划设计
“在上网电价下调的同时,普通光伏电站项目也将全面开启竞价机制,由此,光伏电站将逐渐进入‘微利’时代。在目前光伏发电应用模式多样化发展和光伏制造技术水平快速提升的前提下,如何强化光伏电站建设前的精细化设计和设备选型工作,对于进一步降低光伏发电度电成本显得越来越重要。”业内人士对记者说。
中国电建西北勘测设计研究院光电分院院长肖斌在近日召开的第二届光伏电站设计与设备选型研讨会上表示,通过精细化、定制化的设计规则,将环境友好、景色优美与生态效益、经济效益等跨界融入到了光伏电站项目规划设计理念中,为光伏电站提出了新的设计理念。
要想进行精细化、定制化的设计,光伏电站在规划选址的时候,就需要考虑土地资源的综合利用。例如,可以采用农光互补、渔光互补、牧光互补等形式建设光伏电站,这样可把传统产业的效益和光伏的效益进行一个互补和提升,最终实现生态效益与经济效益的双丰收。
另外,针对复杂地形光伏电站的设计,三峡新能源总工程师吴启仁在上述研讨会上表示:“我们应该对光伏子阵倾角及组串进行详细摸底,挑选坡度、朝向有利于光伏电站布置区域,要规避周围高大建筑物,在土地条件允许的前提下,综合分析加大组件支架单位前后排间距,延长发电时间。”李世民还告诉记者,目前光伏电站设计可以优化的空间还有很多。例如,增加光伏组件的装机容量,可以提高发电量,减少逆变器的数量,可以节省成本,本质都是提高电站的收益率;电缆的损耗和使用量,也是优化设计重点要考虑的,通常电缆的敷设量,和阵列的排布、串并联走线、地形地貌、逆变房的位置有关。
在设备选型方面,如采用1500伏直流系统,可以有效降低直流电缆损耗,提高系统效率。据了解,其中协鑫在江苏阜宁东沟30兆瓦农光互补光伏电站中采用了1500伏直流系统,在不增加电缆造价的情况下降低了光伏电站直流侧线损约30%,提高了整个光伏电站系统效率约0.4%。