國內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)

賽迪智庫電子信息產(chǎn)業(yè)研究所 ■ 江華

國內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)

賽迪智庫電子信息產(chǎn)業(yè)研究所 ■ 江華

1 全球光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)

1.1 產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)前景廣闊

光伏發(fā)電作為全球最具發(fā)展前景的可再生能源利用方式之一，引發(fā)各國政府和行業(yè)企業(yè)的熱情投入。截至2015年底，全球累計(jì)光伏裝機(jī)容量超過230 GW，過去10年年復(fù)合增長率達(dá)到42%。據(jù)國際能源署(IEA)預(yù)測(cè)，到2030年全球光伏累計(jì)裝機(jī)量有望超過1000 GW。歐洲歐盟委員會(huì)聯(lián)合研究中心(JRC)預(yù)測(cè)，至2050年，太陽能光伏發(fā)電將占全球全部發(fā)電量的25%，到2100年將達(dá)到64%；太陽能將成為未來能源結(jié)構(gòu)的主導(dǎo)。

1.2 發(fā)電成本降幅明顯

隨著全球光伏技術(shù)和市場(chǎng)發(fā)展，光伏發(fā)電成本不斷下降。據(jù)專業(yè)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，公共事業(yè)規(guī)模光伏成本自2009年以來共下降80%，歐美部分地區(qū)的光伏發(fā)電已可以同傳統(tǒng)發(fā)電方式同臺(tái)競爭。阿聯(lián)酋的光伏項(xiàng)目招標(biāo)中，最低價(jià)格降至2.42美分/kWh；德國的光伏招標(biāo)平均價(jià)格也達(dá)7.41歐分/kWh；迪拜一座800 MW的太陽能發(fā)電廠，其發(fā)電成本將僅為2.99美分/kWh，遠(yuǎn)低于當(dāng)?shù)厝济喊l(fā)電廠的價(jià)格。平價(jià)上網(wǎng)在全球范圍內(nèi)已是大勢(shì)所趨。

1.3 產(chǎn)業(yè)技術(shù)競爭激烈

為掌握產(chǎn)業(yè)發(fā)展主導(dǎo)權(quán)，歐美日等廠商紛紛選擇發(fā)展高效低成本晶體硅太陽電池技術(shù)或薄膜太陽電池技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)差異化競爭優(yōu)勢(shì)。

在高效晶體硅太陽電池方面，歐盟正籌劃“百萬千瓦級(jí)先進(jìn)光伏制造工廠計(jì)劃”(X-GWp)項(xiàng)目以發(fā)展HIT太陽電池規(guī)?；a(chǎn)技術(shù)；美國Solar City公司和碲化鎘薄膜巨頭First Solar公司分別通過收購中國杭州賽昂和美國Tetrasum公司進(jìn)軍高效HIT太陽電池領(lǐng)域；德國Q-cells、臺(tái)灣昱晶、德國Solarworld等企業(yè)則采用PERC技術(shù)改造現(xiàn)有生產(chǎn)線以提高太陽電池效率。

在薄膜太陽電池技術(shù)方面，美國First Solar的CdTe的薄膜組件實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率達(dá)到22.1%，量產(chǎn)平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到16.1%，產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)換效率越來越接近晶體硅太陽電池水平；CIGS薄膜太陽電池的實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率已刷新至22.6%，柔性CIGS產(chǎn)線最高轉(zhuǎn)換效率達(dá)到16.1%。

薄膜太陽電池產(chǎn)業(yè)鏈相對(duì)簡單，在大規(guī)模實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化后能顯著降低生產(chǎn)成本。此外，PREC、HIT、IBC等高效晶體硅太陽電池生產(chǎn)技術(shù)開始受到越來越多的關(guān)注。盡管高效太陽電池與薄膜太陽電池的市場(chǎng)占有率有限，但隨著技術(shù)發(fā)展逐步成熟，未來高效太陽電池與薄膜太陽電池技術(shù)有很大的發(fā)展前景。

1.4 前沿技術(shù)不斷突破

在光伏前沿技術(shù)研究領(lǐng)域，新型光伏技術(shù)層出不窮。鈣鈦礦太陽電池的實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率在7年內(nèi)從3.8%躍升至22.1%(0.1 cm2)，提升速度遠(yuǎn)超其他新概念太陽電池；量子點(diǎn)太陽電池技術(shù)主要集中在日本，日本東京大學(xué)尖端科學(xué)技術(shù)研究中心通過72倍聚光實(shí)現(xiàn)了26.8%的單元轉(zhuǎn)換效率；新南威爾士大學(xué)開發(fā)了分光式聚光發(fā)電系統(tǒng)，將不同波長的光線分別入射到硅基太陽電池和化合物太陽電池，實(shí)現(xiàn)了40%的轉(zhuǎn)換效率。也有不同研究機(jī)構(gòu)在開發(fā)有機(jī)太陽電池，德國Heliatek使有機(jī)多結(jié)太陽電池的轉(zhuǎn)換效率達(dá)到13.2%的世界紀(jì)錄，雖然其光電轉(zhuǎn)換效率不高，但其具有低成本、柔性化、輕薄化的特點(diǎn)，也有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和巨大的商業(yè)價(jià)值。

一旦這些前沿光伏技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，很可能會(huì)影響目前以晶體硅太陽電池為主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)格局。因此，我國亟需加強(qiáng)在前沿光伏技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究積累。

2 國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)

2.1 高效產(chǎn)品需求不斷擴(kuò)大

2015年，國家推出光伏“領(lǐng)跑者”計(jì)劃，促進(jìn)先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品的推廣應(yīng)用，并采用競爭性方式配置市場(chǎng)資源。從計(jì)劃實(shí)施情況看，業(yè)主基本全部選用涉及PERC、黑硅、MWT、n型雙面等高效太陽電池技術(shù)的產(chǎn)品。從已結(jié)束招投標(biāo)程序的某“領(lǐng)跑者”基地的中標(biāo)結(jié)果來看，采用單晶轉(zhuǎn)換效率20.3%以上、多晶18.8%以上高效太陽電池的產(chǎn)品占88%以上，選用的單晶及多晶太陽電池最高效率分別達(dá)21%和19.6%以上，高效光伏產(chǎn)品成為“領(lǐng)跑者”市場(chǎng)主流。

未來高效光伏產(chǎn)品的市場(chǎng)需求將逐步擴(kuò)大：

1)部分省市，如寧夏、青海等，已要求普通電站的技術(shù)指標(biāo)參照“領(lǐng)跑者”項(xiàng)目的產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)要求；為推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步，預(yù)計(jì)其他省市也將相繼跟進(jìn)。

2)在國家大幅下調(diào)光伏電站補(bǔ)貼費(fèi)率的情況下，不存在棄光限電、電網(wǎng)送出、土地等問題的“領(lǐng)跑者”項(xiàng)目成為市場(chǎng)熱點(diǎn)，拉動(dòng)高效產(chǎn)品市場(chǎng)需求。

3)國家能源局計(jì)劃在“十三五”期間額外設(shè)置指標(biāo)規(guī)模，以支持已具備規(guī)?；慨a(chǎn)能力，但由于成本偏高、市場(chǎng)認(rèn)知度低等阻礙，產(chǎn)能尚未釋放的先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品，也將推動(dòng)先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品的規(guī)?；慨a(chǎn)。

2.2 創(chuàng)新成為行業(yè)發(fā)展主題

“十三五”期間，國內(nèi)光伏市場(chǎng)將很難維持“十二五”期間的高速增長態(tài)勢(shì)，而轉(zhuǎn)向每年穩(wěn)定的新增市場(chǎng)規(guī)模，傳統(tǒng)的通過單一擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模以取得產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)的發(fā)展模式也難以為繼，要求行業(yè)和企業(yè)通過加強(qiáng)創(chuàng)新提高全行業(yè)發(fā)展水平。

1)技術(shù)創(chuàng)新方面：發(fā)展PERC、黑硅、MWT、n型等高效太陽電池生產(chǎn)技術(shù)，發(fā)展雙玻、雙面、抗PID等組件技術(shù)，擴(kuò)大應(yīng)用固定可調(diào)、平單軸、斜單軸等跟蹤系統(tǒng)、柔性支架、帶SVG功能的組串、集散等逆變器產(chǎn)品，推動(dòng)生產(chǎn)線智能化改造，提高差異化競爭能力，進(jìn)一步降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本與光伏發(fā)電成本。

2)系統(tǒng)集成創(chuàng)新方面：通過多種舉措提高系統(tǒng)PR值。

3)應(yīng)用模式創(chuàng)新方面：創(chuàng)新分布式光伏應(yīng)用商業(yè)模式并推廣，擴(kuò)大分布式光伏應(yīng)用規(guī)模。

4)光伏產(chǎn)品創(chuàng)新方面：探索可與光伏融合的產(chǎn)品領(lǐng)域，如汽車、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工具、消費(fèi)電子等，拓展光伏應(yīng)用市場(chǎng)。

2.3 分布式應(yīng)用成為發(fā)展重點(diǎn)

分布式光伏發(fā)電具有“就近發(fā)電、就近使用”的特點(diǎn)，是光伏發(fā)電應(yīng)用的最優(yōu)形式?！峨娏Πl(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出，到2020年底，太陽能發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到110 GW，其中分布式光伏發(fā)電將達(dá)到60 GW。截至2015年年底，我國累計(jì)光伏裝機(jī)量為43.18 GW，其中集中式電站為37.12 GW，分布式為6.06 GW。據(jù)此測(cè)算，“十三五”期間，集中式及分布式裝機(jī)平均每年需分別新增2.58 GW與10.79 GW，分布式光伏應(yīng)用的市場(chǎng)空間更大。

同時(shí)，集中式電站在快速增長后其弊端已慢慢顯露出：

1)由于階段性裝機(jī)量過剩，甘肅、新疆、青海等地區(qū)已出現(xiàn)嚴(yán)重的棄光限電等問題。2015年，全國棄光率達(dá)12.6%，其中甘肅甚至達(dá)到30.7%。

2)東部地區(qū)用地政策不明確，亂征稅、多征稅問題嚴(yán)重，增加光伏電站的運(yùn)營成本與風(fēng)險(xiǎn)。特別是《關(guān)于支持新產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新用地的意見》(國土資規(guī)[2015]5號(hào))中關(guān)于光伏用地問題的政策規(guī)定：“光伏、風(fēng)力發(fā)電等項(xiàng)目建設(shè)占用農(nóng)用地的，所有用地部分均應(yīng)按建設(shè)用地管理”，一旦嚴(yán)格執(zhí)行，東部地區(qū)將基本喪失光伏電站的建設(shè)空間。

3)國家將大幅下調(diào)地面集中式電站的光伏補(bǔ)貼費(fèi)率，大型光伏電站的投資意愿將受到一定影響，而對(duì)于分布式的下調(diào)幅度則相對(duì)較小。

4)相對(duì)于地面集中式電站，分布式光伏發(fā)電不存在補(bǔ)貼拖欠的問題。

2.4 光伏發(fā)電服務(wù)體系亟待完善

我國的光伏電站建設(shè)，特別是分布式光伏應(yīng)用推廣，普遍存在“融資難、融資貴”的問題，商業(yè)貸款時(shí)間周期短，未有與光伏電站運(yùn)行壽命相匹配的金融資金支持；過橋資金基本選用融資租賃，但利率高企，企業(yè)財(cái)務(wù)負(fù)擔(dān)較重。究其原因，是缺乏一套能保證光伏電站壽命期內(nèi)運(yùn)行性能質(zhì)量與發(fā)電量的擔(dān)保機(jī)制。因此，亟待探索建立一套由電站設(shè)計(jì)商、EPC、融資機(jī)構(gòu)、保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、運(yùn)維企業(yè)等多種主體合作的商業(yè)模式。該商業(yè)模式一是可降低企業(yè)電站建設(shè)及運(yùn)營溝通成本、時(shí)間成本和財(cái)務(wù)成本；二是可保證電站質(zhì)量，推動(dòng)行業(yè)規(guī)范發(fā)展；同時(shí)，要求金融機(jī)構(gòu)創(chuàng)新適合光伏電站建設(shè)與運(yùn)營的金融產(chǎn)品。

3 結(jié)論

綜上所述，在市場(chǎng)倒逼和國內(nèi)外行業(yè)競爭下，我國光伏企業(yè)需轉(zhuǎn)變以規(guī)?；党杀镜膫鹘y(tǒng)發(fā)展思路，而應(yīng)響應(yīng)國家有關(guān)供給側(cè)改革的戰(zhàn)略部署，加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)投入，以“創(chuàng)新”發(fā)展重塑企業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)，鞏固我國光伏產(chǎn)業(yè)國際領(lǐng)先地位。在市場(chǎng)拓展上，大型地面電站由于棄光限電、土地資源有限、土地政策等問題未來發(fā)展空間有限，企業(yè)應(yīng)更加重視分布式項(xiàng)目的開發(fā)，但要注意防范風(fēng)險(xiǎn)、保證質(zhì)量、創(chuàng)新商業(yè)模式，切勿傷害市場(chǎng)的有序健康發(fā)展。

光伏信息

2016年全球光伏累計(jì)安裝量將達(dá)295 GW

研究與咨詢公司GlobalData表示，全球光伏市場(chǎng)的安裝量預(yù)計(jì)將從2015年的約225 GW增至2016年的294.69 GW；在年光伏安裝量方面，中國仍將成為全球最大市場(chǎng)。

該公司的研究報(bào)告指出，2015年中國的新增光伏安裝量為15.13 GW；截至2015年底，累計(jì)安裝量達(dá)43.48 GW。自2011年以來，中國光伏安裝量已增長了近13倍。

GlobalData電力部業(yè)務(wù)主管Ankit Mathur表示，2016年第一季度，中國新增光伏安裝量為7.14 GW，其中集中式光伏電站占6.17 GW，分布式光伏占970 MW。這一數(shù)字主要得益于國家對(duì)于促進(jìn)綠色能源發(fā)展和調(diào)整以煤等化石能源為主要能源結(jié)構(gòu)的努力。由于2016年6月30日之前并網(wǎng)光伏發(fā)電項(xiàng)目將獲得比2015年光伏上網(wǎng)電價(jià)更高的收益，2016年上半年中國光伏安裝量激增。

根據(jù)中國的“十三五”規(guī)劃，2020年光伏裝機(jī)目標(biāo)為150～200 GW，并致力于將焦點(diǎn)由規(guī)模的擴(kuò)張轉(zhuǎn)向質(zhì)量與效率的提高?！笆濉币?guī)劃同樣致力于非化石可再生能源消耗占比在2020年達(dá)到15%、2030年達(dá)到20%。

盡管由于上網(wǎng)電價(jià)降低，2016年第三季度中國國內(nèi)光伏安裝量需求下降，但國務(wù)院出臺(tái)了《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014～2020)》，致力于強(qiáng)化國內(nèi)能源發(fā)展整體戰(zhàn)略，控制單位GDP能源消耗的增長，推動(dòng)更高效的綠色能源生產(chǎn)與消耗，并通過一系列的措施與目標(biāo)更有效地改進(jìn)能源產(chǎn)業(yè)競爭力。

“新的光伏安裝量補(bǔ)貼和分布式光伏電價(jià)補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，將隨著時(shí)間的推移日益減少，以便于促進(jìn)科技的發(fā)展和改善光伏發(fā)電行業(yè)的市場(chǎng)競爭力?！盇nkit Mathur說道。

2016-12-06

江華(1983—)，男，碩士，主要從事光伏產(chǎn)業(yè)及市場(chǎng)發(fā)展方面的研究。jianghua@ccidthinktank.com