國內外光伏產業發展現狀與趨勢

賽迪智庫電子信息產業研究所 ■ 江華

國內外光伏產業發展現狀與趨勢

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1 全球光伏產業發展現狀與趨勢

1.1 產業市場前景廣闊

光伏發電作為全球最具發展前景的可再生能源利用方式之一，引發各國政府和行業企業的熱情投入。截至2015年底，全球累計光伏裝機容量超過230 GW，過去10年年復合增長率達到42%。據國際能源署(IEA)預測，到2030年全球光伏累計裝機量有望超過1000 GW。歐洲歐盟委員會聯合研究中心(JRC)預測，至2050年，太陽能光伏發電將占全球全部發電量的25%，到2100年將達到64%；太陽能將成為未來能源結構的主導。

1.2 發電成本降幅明顯

隨著全球光伏技術和市場發展，光伏發電成本不斷下降。據專業機構統計，公共事業規模光伏成本自2009年以來共下降80%，歐美部分地區的光伏發電已可以同傳統發電方式同臺競爭。阿聯酋的光伏項目招標中，最低價格降至2.42美分/kWh；德國的光伏招標平均價格也達7.41歐分/kWh；迪拜一座800 MW的太陽能發電廠，其發電成本將僅為2.99美分/kWh，遠低于當地燃煤發電廠的價格。平價上網在全球范圍內已是大勢所趨。

1.3 產業技術競爭激烈

為掌握產業發展主導權，歐美日等廠商紛紛選擇發展高效低成本晶體硅太陽電池技術或薄膜太陽電池技術，以實現差異化競爭優勢。

在高效晶體硅太陽電池方面，歐盟正籌劃“百萬千瓦級先進光伏制造工廠計劃”(X-GWp)項目以發展HIT太陽電池規模化生產技術；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公司進軍高效HIT太陽電池領域；德國Q-cells、臺灣昱晶、德國Solarworld等企業則采用PERC技術改造現有生產線以提高太陽電池效率。

在薄膜太陽電池技術方面，美國First Solar的CdTe的薄膜組件實驗室轉換效率達到22.1%，量產平均轉換效率達到16.1%，產業化轉換效率越來越接近晶體硅太陽電池水平；CIGS薄膜太陽電池的實驗室轉換效率已刷新至22.6%，柔性CIGS產線最高轉換效率達到16.1%。

薄膜太陽電池產業鏈相對簡單，在大規模實現產業化后能顯著降低生產成本。此外，PREC、HIT、IBC等高效晶體硅太陽電池生產技術開始受到越來越多的關注。盡管高效太陽電池與薄膜太陽電池的市場占有率有限，但隨著技術發展逐步成熟，未來高效太陽電池與薄膜太陽電池技術有很大的發展前景。

1.4 前沿技術不斷突破

在光伏前沿技術研究領域，新型光伏技術層出不窮。鈣鈦礦太陽電池的實驗室轉換效率在7年內從3.8%躍升至22.1%(0.1 cm2)，提升速度遠超其他新概念太陽電池；量子點太陽電池技術主要集中在日本，日本東京大學尖端科學技術研究中心通過72倍聚光實現了26.8%的單元轉換效率；新南威爾士大學開發了分光式聚光發電系統，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，實現了40%的轉換效率。也有不同研究機構在開發有機太陽電池，德國Heliatek使有機多結太陽電池的轉換效率達到13.2%的世界紀錄，雖然其光電轉換效率不高，但其具有低成本、柔性化、輕薄化的特點，也有廣泛的應用領域和巨大的商業價值。

一旦這些前沿光伏技術實現產業化生產，很可能會影響目前以晶體硅太陽電池為主導的產業化技術格局。因此，我國亟需加強在前沿光伏技術領域的基礎研究積累。

2 國內光伏產業發展現狀與趨勢

2.1 高效產品需求不斷擴大

2015年，國家推出光伏“領跑者”計劃，促進先進技術產品的推廣應用，并采用競爭性方式配置市場資源。從計劃實施情況看，業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的產品。從已結束招投標程序的某“領跑者”基地的中標結果來看，采用單晶轉換效率20.3%以上、多晶18.8%以上高效太陽電池的產品占88%以上，選用的單晶及多晶太陽電池最高效率分別達21%和19.6%以上，高效光伏產品成為“領跑者”市場主流。

未來高效光伏產品的市場需求將逐步擴大：

1)部分省市，如寧夏、青海等，已要求普通電站的技術指標參照“領跑者”項目的產品技術指標要求；為推動技術進步，預計其他省市也將相繼跟進。

2)在國家大幅下調光伏電站補貼費率的情況下，不存在棄光限電、電網送出、土地等問題的“領跑者”項目成為市場熱點，拉動高效產品市場需求。

3)國家能源局計劃在“十三五”期間額外設置指標規模，以支持已具備規模化量產能力，但由于成本偏高、市場認知度低等阻礙，產能尚未釋放的先進技術產品，也將推動先進技術產品的規模化量產。

2.2 創新成為行業發展主題

“十三五”期間，國內光伏市場將很難維持“十二五”期間的高速增長態勢，而轉向每年穩定的新增市場規模，傳統的通過單一擴大生產規模以取得產業發展優勢的發展模式也難以為繼，要求行業和企業通過加強創新提高全行業發展水平。

1)技術創新方面：發展PERC、黑硅、MWT、n型等高效太陽電池生產技術，發展雙玻、雙面、抗PID等組件技術，擴大應用固定可調、平單軸、斜單軸等跟蹤系統、柔性支架、帶SVG功能的組串、集散等逆變器產品，推動生產線智能化改造，提高差異化競爭能力，進一步降低產品生產成本與光伏發電成本。

2)系統集成創新方面：通過多種舉措提高系統PR值。

3)應用模式創新方面：創新分布式光伏應用商業模式并推廣，擴大分布式光伏應用規模。

4)光伏產品創新方面：探索可與光伏融合的產品領域，如汽車、農業生產工具、消費電子等，拓展光伏應用市場。

2.3 分布式應用成為發展重點

分布式光伏發電具有“就近發電、就近使用”的特點，是光伏發電應用的最優形式。《電力發展“十三五”規劃》提出，到2020年底，太陽能發電裝機容量達到110 GW，其中分布式光伏發電將達到60 GW。截至2015年年底，我國累計光伏裝機量為43.18 GW，其中集中式電站為37.12 GW，分布式為6.06 GW。據此測算，“十三五”期間，集中式及分布式裝機平均每年需分別新增2.58 GW與10.79 GW，分布式光伏應用的市場空間更大。

同時，集中式電站在快速增長后其弊端已慢慢顯露出：

1)由于階段性裝機量過剩，甘肅、新疆、青海等地區已出現嚴重的棄光限電等問題。2015年，全國棄光率達12.6%，其中甘肅甚至達到30.7%。

2)東部地區用地政策不明確，亂征稅、多征稅問題嚴重，增加光伏電站的運營成本與風險。特別是《關于支持新產業發展促進大眾創業萬眾創新用地的意見》(國土資規[2015]5號)中關于光伏用地問題的政策規定：“光伏、風力發電等項目建設占用農用地的，所有用地部分均應按建設用地管理”，一旦嚴格執行，東部地區將基本喪失光伏電站的建設空間。

3)國家將大幅下調地面集中式電站的光伏補貼費率，大型光伏電站的投資意愿將受到一定影響，而對于分布式的下調幅度則相對較小。

4)相對于地面集中式電站，分布式光伏發電不存在補貼拖欠的問題。

2.4 光伏發電服務體系亟待完善

我國的光伏電站建設，特別是分布式光伏應用推廣，普遍存在“融資難、融資貴”的問題，商業貸款時間周期短，未有與光伏電站運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，企業財務負擔較重。究其原因，是缺乏一套能保證光伏電站壽命期內運行性能質量與發電量的擔保機制。因此，亟待探索建立一套由電站設計商、EPC、融資機構、保險機構、檢測機構、運維企業等多種主體合作的商業模式。該商業模式一是可降低企業電站建設及運營溝通成本、時間成本和財務成本；二是可保證電站質量，推動行業規范發展；同時，要求金融機構創新適合光伏電站建設與運營的金融產品。

3 結論

綜上所述，在市場倒逼和國內外行業競爭下，我國光伏企業需轉變以規模化降成本的傳統發展思路，而應響應國家有關供給側改革的戰略部署，加強技術研發投入，以“創新”發展重塑企業發展優勢，鞏固我國光伏產業國際領先地位。在市場拓展上，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展空間有限，企業應更加重視分布式項目的開發，但要注意防范風險、保證質量、創新商業模式，切勿傷害市場的有序健康發展。

光伏信息

2016年全球光伏累計安裝量將達295 GW

研究與咨詢公司GlobalData表示，全球光伏市場的安裝量預計將從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。

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

GlobalData電力部業務主管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。這一數字主要得益于國家對于促進綠色能源發展和調整以煤等化石能源為主要能源結構的努力。由于2016年6月30日之前并網光伏發電項目將獲得比2015年光伏上網電價更高的收益，2016年上半年中國光伏安裝量激增。

根據中國的“十三五”規劃，2020年光伏裝機目標為150～200 GW，并致力于將焦點由規模的擴張轉向質量與效率的提高。“十三五”規劃同樣致力于非化石可再生能源消耗占比在2020年達到15%、2030年達到20%。

盡管由于上網電價降低，2016年第三季度中國國內光伏安裝量需求下降，但國務院出臺了《能源發展戰略行動計劃(2014～2020)》，致力于強化國內能源發展整體戰略，控制單位GDP能源消耗的增長，推動更高效的綠色能源生產與消耗，并通過一系列的措施與目標更有效地改進能源產業競爭力。

“新的光伏安裝量補貼和分布式光伏電價補貼標準，將隨著時間的推移日益減少，以便于促進科技的發展和改善光伏發電行業的市場競爭力。”Ankit Mathur說道。

2016-12-06

江華(1983—)，男，碩士，主要從事光伏產業及市場發展方面的研究。jianghua@ccidthinktank.com