德国光伏发电现状_太阳能发电发展“十二五”规划的规划基础和背景

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新能源的发展现状和趋势？

行业主要企业：东方日升(300118)、隆基股份(601012)、中利集团(002309)、正泰电器(601877)、晶科科技(601778)、拓日新能(002218)、中环股份(002129)、太阳能(000591)

本文核心数据：中国分布式光伏发电累计装机量、中国分布式光伏发电装机占比

我国光伏产业发展较快

光伏发电作为绿色能源的一种，是我国迈向“碳中和”“碳达峰”，进行能源结构转型发展中的重要一环。从累计装机容量方面来看，据国家能源局统计数据显示，2015年以来，我国光伏发电累计装机容量增长迅速。2015年，全国光伏发电累计装机容量为4318万千瓦，到2020年已经增长至25300万千瓦。从一定程度上说，我国的光伏发电正在迅速发展起来。

户用光伏在独立性、稳定性等方面优势较大

户用型光伏是分布式光伏发电的主要形式，户用型光伏并网发电系统的工作原理是太阳能电池板接收太阳能辐射，光伏阵列输出直流电，经逆变转化为与市电电网同频、同相的交流电，实现交流并网同时供本地交流负载使用。一个典型的户用型光伏并网发电系统一般由光伏电池阵列、接线箱、并网逆变装置、电表、电网和负载组成。

户用型光伏并网发电系统的主要优点有：

户用光伏系统已在国外得到成功推广

光伏发电是指利用光伏材料的光电特性，将光的辐照能量转换为电能(直流)，再通过逆变器并入三相交流电网的新能源发电。

作为分布式光伏发电的主要形式，户用光伏系统已在国外得到成功推广。从光伏的全球应用来看，分布式光伏发电是主流，分布式的应用占比已经达到79%。在日本和澳大利亚，分布式光伏发电占比超过99%，在应用最成熟的德国，分布式占比也高达86%。

分布式光伏装机量占比逐渐增大

近年来，国家光伏发展政策逐渐向分布式光伏发电倾斜。在太阳能资源优良、电网接入消纳条件好的农村地区和小城镇，推进居民屋顶光伏工程，结合新型城镇化建设、旧城镇改造、新农村建设、易地搬迁等统一规划建设屋顶光伏工程，形成若干光伏小镇、光伏新村。

据国家能源局统计数据显示，2013年以来，我国分布式光伏发电市场份额稳步提升，2013年，分布式光伏发电累计装机容量占总体的16.0%，到2018年，增长至占总体的29%。2019年市场份额进一步提升，分布式光伏发电累计装机容量占总体比重上升至30.7%;截至2020年底，全国分布式光伏装机7831万千瓦，占光伏总装机比重30.9%，高于全球均值近10个百分点，且此项占比将继续上升。

分布式光伏发电累计装机容量快速提升

市场份额逐步提升的同时，我国分布式光伏发电累计装机容量也在快速提升，据国家能源局统计数据显示，2013年，全国分布式光伏发电累计装机容量仅为3.1GW，到2019年，我国分布式光伏发电累计装机容量已达到62.63GW，较2013年增长近20倍;2020年，我国分布式光伏发电累计装机容量达到78.31GW。

整体来说，由于户用光伏在独立性、稳定性、可移动性等方面较之一体式光伏发电具有较大优势，近年来我国户用型光伏发电的装机量越来越多，分布式光伏装机量占比也随之不断提高。

以上数据参考前瞻产业研究院《中国光伏发电产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

太阳能发电发展“十二五”规划的规划基础和背景

2007年底中国在美上市的光伏企业总市值达到最高点，约为320亿美元，彼时还只有9家公司在美上市。如今上市数量已经增加至11家，但总市值仅为20亿美元，较最高峰时已经跌去九成多。在过去一年半中，光伏产品的价格需求弹性理论完全失效，价格大幅下跌，需求却一度紧张。徐珉认为，主要是银行信贷政策紧张。作为全球最大的光伏市场，欧洲正在经历严重的债务危机，信贷出现紧张局面，光伏市场状况不佳。

目前，光伏行业停产破产等层出不穷，企业从市场上拿到资金亦十分困难。徐珉称，目前已经有约10家光伏企业试图上市却并没有成功。 我们必须要正确看待光伏产业面临的国际贸易形势。现在反观欧美的光伏企业，在美国，除了第一太阳能公司(First Solar)，其余的光伏企业基本上都破产了或面临破产;在欧洲，几大光伏企业相继破产，剩余的也在苟延残喘。这些企业已到了非常困难的境地，甚至在反倾销申诉中，签名的企业都是名不见经传的小企业。

大家都要生存，有国家利益在其中，但更多的是企业利益。如果中国企业有一天也如此，我们的政府不站出来，我们会高兴吗?所以，中国的光伏企业不要意图做到惟我独尊、惟我独大，这是不现实的。中国的光伏企业需要和欧美的企业进行联合合作，来共同分享市场和技术等等。 一、应用现状

2011年以来，国家发改委、国家能源局、国家财政部相继出台一系列支持、鼓励太阳能光伏发电的政策，这些优惠政策不仅对太阳能光伏发电企业补贴力度大，而且非常科学合理。例如，家庭屋顶太阳能光伏发电站每生产一度电就可以获得国家0.42元的补贴，使得普通家庭建设太阳能光伏发电站的投资在短期内得到回收。但相对于欧洲尤其是德国，我国的分布式光伏发电系统尚处于起步状态。

2012年底，中国首个居民用户分布式光伏电源在青岛实现并网发电，从申请安装到并网发电，整个过程用了18天就全部完成。2013年7月2日，攀枝花学院2.1MW太阳能屋顶光伏发电项目建成投运，装机容量为2.1MW，总投资达3738万元，年发电量达261.01万kWh，每年可节约标煤886t，减少二氧化碳排放量1933.12t，减少二氧化硫排放量13.10t。这些范例表明，公共服务领域建设分布式光伏电站具有很强的节能减排效应。

在政府大力鼓励发展分布式光伏发电的政策推动下，生态农业与光伏的结合正在建成一些成功的项目。如：江西省首家现代化养殖场光伏屋顶发电站在东乡县江西东华种畜禽有限公司竣工并正式投入运营，项目总投资为550万元，总容量为282.72kW。项目采用光伏发电，自发自用，余量上网，能量循环，既能满足现代化养殖场的生产和生活用电，又可实现节能减排，还能余电并网带来可观利润。2013年9月1日国内首个分布式光伏发电设备超市在浙江省台州市建成。该超市面向潜力巨大的家用和商用屋顶光伏发电市场，为顾客提供产品体验、设备选型和方案设计等一站式购物服务，方便了分布式光伏发电站的普及建设。

二、发展分布式光伏发电的建议

1、必须大力推进近期国家对分布式太阳能光伏发电系统相关补贴政策与标准的执行，同时简化不必要的审批程序和相关费用，从根本上促进光伏发电产业化的发展。建议上海市政府应制定相关政策，对污染严重区强制执行光伏发电份额。借鉴国外经验，立法要求如果某地区PM2.5数值超标，则必须保证一定比例的新能源发电量，这是因为光伏发电的高成本与煤炭发电相比还是难有市场竞争力。

2、建议采取经济杠杆保证光伏发电装机容量持续稳定增长。德国可再生能源法规定了光伏发电的补贴办法，对于屋顶光伏和地面光伏等各类光伏发电的应用模式，其规模不同，补贴力度不同。德国2012年最新修改的法律规定，光伏发电的每千瓦时上网电价从17.94欧分到24.43欧分；未来12个月内如果安装容量超过350万kW，上网电价下降3%；如果超过750万kW，上网电价下降15%。在挽救国内的光伏企业的同时，需要采取合理的策略保证其稳步发展。

3、建议制定合理的分布式光伏发电管理方式，保证电网的安全运行。例如西班牙政府要求某一区域安装的分布式电源的容量应保持为该区域的峰值负荷的50%以下，尽量避免分布式电源反送电。德国要求100kW以上的分布式电源必须安装远程通信和控制装置，以便调度实时了解其出力，并且可以进行调度。

4、要加速研发与应用人才培养。组织科研力量解决太阳能光伏发电系统关键技术问题，包括高效转换率、电池板多晶硅加工工艺、高质量国产逆变器、控制仪表，并网技术等。同时，在有相关研究背景和技术力量的大学、科研院所开设可再生能源技术课程，制定中短期专业技能培训计划，既培养有高素质的科技****，又培养经验丰富的工程技术人员。

1、国际发展状况

（1）发展现状

太阳能发电是新兴的可再生能源技术，目前已实现产业化应用的主要是太阳能光伏发电和太阳能光热发电。太阳能光伏发电具有电池组件模块化、安装维护方便、使用方式灵活等特点，是太阳能发电应用最多的技术。太阳能光热发电通过聚光集热系统加热介质，再利用传统蒸汽发电设备发电，近年来产业化示范项目开始增多。

光伏发电。近10 年来，全球太阳能光伏电池年产量增长约6 倍，年均增长50%以上。2010 年，全球太阳能光伏电池年产量1600 万千瓦，其中我国年产量1000 万千瓦。并网光伏电站和与建筑结合的分布式并网光伏发电系统是光伏发电的主要利用方式。到2010 年，全球光伏发电总装机容量超过4000 万千瓦，主要应用市场在德国、西班牙、日本、意大利，其中德国2010 年新增装机容量700 万千瓦。随着太阳能光伏发电规模、转换效率和工艺水平的提高，全产业链的成本快速下降。太阳能光伏电池组件价格已经从2000 年每瓦4.5 美元下降到2010 年的1.5 美元以下，太阳能光伏发电的经济性明显提高。

光热发电。光热发电也称太阳能热发电，尚未实现大规模发展，但经过较长时间的试验运行，开始进入规模化商业应用。目前，美国、西班牙、德国、法国、阿联酋、印度等国已经建成或在建多座光热电站。到2010 年底，全球已实现并网运行的光热电站总装机容量为110 万千瓦，在建项目总装机容量约1200 万千瓦。

（2）发展趋势

太阳能发电技术经济性明显改善。目前，太阳能发电还处于发展初期，未来5~10 年，太阳能发电产业将进入快速成长期。随着太阳能发电技术水平的提高，市场应用规模将逐步扩大，太阳能发电成本将不断下降，市场竞争力将显著提高，太阳能发电有望加速进入规模化发展阶段。太阳能发电技术多元化发展。光伏发电和光热发电具有不同的技术特点。晶体硅光伏电池、薄膜光伏电池技术，以及塔式、槽式、碟式等光热发电技术，都各自具有不同的技术优势，太阳能发电将呈现出多元化技术路线和发展趋势。有效的市场竞争将会促进太阳能发电技术进步和成本下降，并形成各类太阳能发电技术互为补充、共同发展的格局。太阳能发电逐步成为电力系统的重要组成部分。随着太阳能发电技术经济性的明显改善，太阳能发电已开始进入规模化发展阶段。在2010 年欧盟新增发电装机容量中，太阳能发电首次超过风电，成为欧盟新增发电装机最多的可再生能源电力。随着全球太阳能发电产业技术进步和规模扩大，太阳能发电即将成为继水电、风电之后重要的可再生能源，成为电力系统的重要组成部分。

（3）发展经验

长期目标引导。欧盟、美国等发达国家或经济体都将太阳能发电作为可再生能源重要领域，制定了2020 年乃至更长远的发展目标。根据欧盟及成员国颁布的可再生能源行动计划，到2020年，欧盟太阳能发电总装机容量将超过9000 万千瓦，其中德国光伏发电总装机容量将达到5100 万千瓦，西班牙光热发电将达到1000 万千瓦。欧盟启动了“欧洲沙漠行动”，计划在撒哈拉沙漠建设大规模太阳能电站向欧洲电力负荷中心输电。

法律政策保障。德国、西班牙、美国等均制定专门法律支持可再生能源发展。欧盟各国普遍通过优惠上网电价政策支持太阳能发电等可再生能源电力的发展，美国通过税收减免和初投资补贴等政策支持太阳能发电发展，各国对电网企业均明确提出了可再生能源发电设施优先接入电网的要求。

2、我国发展现状

在国际太阳能光伏发电市场的带动下，在《可再生能源法》及配套政策的支持下，我国太阳能发电产业快速成长，已经建立了较好的太阳能光伏电池制造产业基础，在技术和成本上形成了国际竞争优势。已经启动了大型光伏电站、光热电站、分布式光伏发电及离网光伏系统等多元化的太阳能发电市场。初步建立了有利于成本下降的市场竞争机制，太阳能发电成本实现了快速下降，具备了在国内较大规模应用的条件。

（1）资源潜力

我国太阳能资源十分丰富，适宜太阳能发电的国土面积和建筑物受光面积也很大，青藏高原、黄土高原、冀北高原、内蒙古高原等太阳能资源丰富地区占到陆地国土面积的三分之二，具有大规模开发利用太阳能的资源潜力。东北地区、河南、湖北和江西等中部地区，以及河北、山东、江苏等东部沿海地区太阳能资源比较丰富，可供太阳能利用的建筑物面积很大。在四川、重庆、贵州、安徽、湖南等太阳能资源总体一般的区域，也有许多局部地区适宜开发利用太阳能。

（2）发展现状

近年来，我国太阳能光伏电池制造产业迅猛发展，产业体系快速形成，生产能力迅速扩大，技术经济优势明显提高。

光伏电池制造产业基本形成。2010 年，我国大陆地区光伏电池产量达1000 万千瓦，占全球市场份额50%以上，其中5 家企业光伏电池产量居全球前10 位。我国光伏电池技术和质量位居世界前列，已掌握千吨级多晶硅规模化生产技术，硅材料生产副产品综合利用水平明显提高，先进企业能耗指标接近国际先进水平。国内可生产50%的光伏电池生产设备，包括单晶炉、多晶硅铸锭炉、开方机、多线切割机等。光伏电池组件价格已从2005年的每瓦40 元下降到2010 年的每瓦7~8 元，太阳能发电的上网电价从2009 年以前的每千瓦时4 元下降到2010 年的每千瓦时1元左右。太阳能光热发电的重大装备设计、制造和系统集成等技术取得重要突破。首座商业化光热电站特许权项目已开工建设，有效带动了光热发电的关键设备及电站系统设计与集成等产业链的发展，为我国光热发电发展初步奠定了技术和产业基础。

多元化国内市场快速启动。近年来，为积极培育我国太阳能发电市场，结合太阳能发电的技术类型，启动了多元化的国内应用市场。在西部地区组织了共计30 万千瓦光伏电站特许权项目招标，在内蒙古鄂尔多斯地区组织了5 万千瓦太阳能热发电特许权项目招标。国家制定了太阳能发电上网电价政策，在西部太阳能资源优势地区建成了一批并网光伏电站。组织实施了金太阳示范工程，利用财政补贴资金支持用户侧光伏发电系统建设。同时，光伏发电系统在无电地区供电、太阳能交通信号、太阳能路灯，以及在通信、气象、铁路、石油等领域也得到普遍利用。到2010年底，全国累计光伏电池安装量总计86 万千瓦，其中大型并网光伏电站共计45 万千瓦，与建筑结合安装的光伏发电系统共计26 万千瓦。

产业服务体系日渐完善。大型太阳能电站和分布式光伏发电系统的应用，推进了太阳能发电产业服务体系的建立和完善。初步建立了太阳能光伏电池组件产品的标准、检测和认证体系，基本具备了光伏发电系统及平衡部件的测试能力，国家太阳能发电公共技术研发和测试平台建设正在实施。初步建立了人才培养、信息统计和咨询服务体系，一些大学设置了太阳能发电本科生和研究生教育的相关专业。建立了太阳能热发电主要材料与装备性能测试方法和测试平台。 与常规电力相比，太阳能发电无论在技术经济性方面，还是在与电力系统适应性方面，还存在许多亟待解决的问题，突出表现在以下几方面：

一是经济性仍是制约太阳能发电发展的主要因素。太阳能发电成本虽然已显著降低，但与常规能源发电相比，光伏发电的经济性仍然较差，目前光伏发电的成本是常规能源发电成本的3 倍左右。光热发电设备制造产业基础还比较薄弱，电站开发建设还处于示范阶段，发电成本比光伏发电略高。在目前政策体系和市场机制下，经济性差是制约太阳能发电规模化发展的主要因素。

二是并网运行管理是制约太阳能发电发展的关键因素。与建筑结合的分布式光伏发电是太阳能发电的重要应用方式，但我国尚未形成适应分布式发电发展的电力体制和价格机制。特别在电网接入和并网运行管理上，仍未建立与分布式发电相适应的电网接入和并网运行机制，无法充分发挥分布式光伏发电规模小、效率高、效益好的优势，极大影响了分布式能源企业的积极性，制约了分布式光伏发电的大规模发展。

三是促进太阳能发电的政策体系还不完善。目前，促进太阳能发电发展的土地、价格、财税等方面的经济政策和电网接入等方面的技术政策还不够完善，适应分布式光伏发电的电力管理体制还不成熟，完善太阳能发电政策体系、促进电力体制改革的任务十分迫切。

四是光伏制造业亟待转型升级。我国光伏产品产能扩张过快，国内光伏产品应用市场培育不足，严重依赖国外市场，在国际市场需求增速下降和部分国家实行贸易保护主义后，产能过剩矛盾突出，企业经营压力普遍加大。光伏制造关键技术研发滞后，主要生产设备依赖进口，缺乏核心竞争力，许多企业生产规模小、技术水平不高，低劣产品扰乱市场和无序竞争现象时有发生，产业亟待整合和转型升级，行业管理需要加强。