快速启动我国光伏市场 推动用户侧并网是关键

正在拟定的《可再生能源发展“十二五”规划》,将我国光伏发电装机容量目标确定为,到2015年达到1000万千瓦,到2020年达到5000万千瓦。其中,光伏屋顶电站规模到2015年为300万千瓦,到2020年为2500万千瓦。

与水电、核电和风电相比,太阳能光伏发电不受地域、资源条件、制造材料和远距离输电的限制,安全可靠,发展潜力巨大,是我国实现2020年非化石能源满足全国15%能源需求、单位GDP二氧化碳比2005年减排40%-45%双重目标的重要途径。

我国已是全球太阳能电池第一大生产国,但高达95%的对国际市场依存度为产业发展埋下隐患。随着国际市场的持续降温,我国亟待加快启动国内光伏市场,以促进产业健康发展。金太阳和光电建筑这类与建筑结合、就地发电就地使用的发用电模式,是光伏电力最有效的利用方式,加快推动与建筑相结合的用户侧光伏系统并网市场,是快速、规模化启动我国光伏市场的关键。

一、光伏发电具诸多优势近10年世界光伏市场快速发展

资料显示,全球水能、风能和生物质能经济可开发资源总量约8太瓦(TW,1太瓦=10^12千瓦),而太阳能经济可开发资源高达600太瓦,是唯一能够保证人类未来需求的能量来源;太阳能电池的制造材料硅在地壳中的含量高达26%,不存在资源短缺和耗尽问题;光伏发电属于固态发电,没有转动部件,发电不用水,能够方便地与建筑结合,规模大小随意,建设周期短,可以直接安装在负荷中心,就地发电、就地使用;太阳能光伏发电无污染、零排放,不存在任何安全隐患,建设运行十分简单,可以做到无人值守。

据测算,每瓦单晶硅光伏发电系统全部环节总耗电为2.67千瓦时,可在寿命期内发电39千瓦时,能量增值达15倍以上;光伏发电产业万元增加值能耗为0.3吨标准煤左右,远远低于其他工业行业,属于高附加值行业;此外,光伏是资金和技术密集型产业,涉及基础材料、电子信息、装备制造、城市建设、荒漠改造和利用、新农村建设、国际贸易和海外出口等社会生产生活的诸多领域,光伏产业的发展可以带动大量资金、技术和劳动投入,能为相关装备制造和原材料工业创造很大的市场空间,能够增加众多高端就业机会,是重要的战略性新兴产业,对经济发展和社会就业具有较强的拉动效应。

正因如此,10年来世界光伏市场飞速发展,2000-2010年年均复合增长率达54.1%,在经历金融危机和西班牙政策突变的2009年,年新增装机容量也比2008年增长24%。2010年世界太阳能光伏市场出现超常增长,年增长率超过100%。截至2010年底,全球光伏发电装机容量达38.2吉瓦(GW,1吉瓦=10亿瓦)。(见图表1)

图表1:2000年以来全球光伏发电装机容量统计

资料来源:EPIA(欧洲光伏工业协会)、IEA(国际能源机构)、JPEA(日本太阳光发电协会)、SEIA(美国太阳能工业协会)

从装机容量的国家分布看,2004年前,日本是全球最大的光伏市场,美国位居第二;欧洲在2004年超过日本,并一直保持全球第一的位置。作为全球第一光伏大国,德国2010年底拥有超过17吉瓦的装机容量。

二、我国光伏产业发展飞速但对国际市场依存度过高埋隐患

得益于欧洲市场的拉动,2004年后我国光伏产业飞速发展,连续5年年增长率超过100%,连续4年太阳能电池产量居世界第一,2010年光伏电池产量达10吉瓦,占世界总产量的50%。

2009年以来,我国太阳能电池成本持续下降,国际竞争力增强。目前,晶体硅太阳能电池成本已经接近1美元/瓦,薄膜太阳电池的成本大约在0.75美元/瓦。目前,我国多晶硅生产企业的副产品回收利用率都已达到90%以上,先进多晶硅生产企业的综合利用率甚至达到国际先进水平。2010年,我国多晶硅产品缺口比例约为47%,较上年的49.1%下降不多,较2007年以前的89%有了明显下降。可以预见,今后1-2年内我国多晶硅供求仍将处于紧张状态。

尽管产量最大、成本最低,由于应用市场启动缓慢,我国95%以上的太阳能电池需出口到国外,对国际市场依存度过高,为我国光伏产业发展埋下了隐患。从全球来看,太阳能电池需求的短期成长动力主要来自于各国政府对光伏产业的政策扶持和价格补贴,而这是我们无法控制的。一旦国外补贴政策发生变动或实施贸易保护,我国光伏产业将受到沉重打击。

而实际上,欧洲光伏市场的变化对我国光伏产业的影响正在逐步显现。从2010年开始,德国、西班牙、法国、意大利等欧洲光伏应用大国纷纷下调对光伏发电的补贴,下调幅度在10%-30%不等。2011年以来,其政策调整幅度加大,德国在年初将光伏发电上网电价下调13%;意大利5月出台新的太阳能补贴法案,决定将2011年的补贴下调30-40%,2012年再降20%左右,2013-2016年的每个季度再降6%;西班牙再次削减太阳能发电补贴;捷克政府则提出一系列针对其国内泡沫式光伏电站投资的惩罚方案。

欧洲光伏政策的调整,给我国光伏产业带来阵阵寒意。今年上半年,国内对国际市场的光伏组件销售出现供大于求局面,一些产品滞留在港口、码头和海上,一些欧洲客户甚至要求降价或退货。市场迅速从卖方市场转变为买方市场,上半年国内光伏产品生产企业忙于清理库存。在组件降价的带动下,行业各环节产品价格大幅下滑,毛利率下降。

对于国内光伏组件生产企业而言,今年二季度无疑是一段非常艰难的时期,但国内也是全球排名前三位的光伏组件供应商尚德、英利和天合光能的出货量仍均增长了近20%。其中,一直注重内销的英利集团上半年向国内市场销售了110兆瓦光伏组件,为其实现85.23亿元销售收入、11.6亿元的利税,打下了良好基础。

在过去的几年,欧洲光伏市场一直占有世界80%以上的份额,据预测,2011年欧洲光伏市场的份额将下滑到60%以下,2012年更将下滑到50%以下。世界光伏市场不会再像前10年那样以年均40%以上的速度增长,增速可能降至20%-24%。

面对欧洲各国补贴的削减和全球光伏市场形势的变化,加快启动国内光伏市场是积极的应对措施,也是保证我国光伏产业健康发展的必要条件。

三、用户侧并网是快速、规模化启动我国光伏市场的关键

2008年以前,国内光伏发电主要用于离网项目,市场规模很小。2009年,我国启动“光电建筑”、“金太阳示范工程”和敦煌大型荒漠光伏电站招标等多个项目,市场得到飞速发展。截至2008年底,我国光伏发电装机为140兆瓦(MW,1兆瓦=100万瓦),2009年底装机容量增至300兆瓦,2010年底达到890兆瓦。

目前国际上并网发电占到总光伏市场的90%,而在并网光伏市场中,与建筑结合的用户侧并网发电系统占90%以上,德国在输电侧大型并网发电仅占10%,美国仅占6%。德国和日本的“10万屋顶计划”及美国的“百万屋顶计划”主要都是在低压用户侧并网的分布式光伏发电系统。

大型荒漠电站是在中压输电侧并网,属于发电站模式。我国的荒漠大部分在西部,而负荷中心在东部,长距离输电的条件在目前还不具备,就地消化也受到一定限制,于是就会有先加强电网建设,然后才能大规模建设光伏电站的结论。而长距离输送电网建设非一朝一夕就能建好,荒漠电站在现阶段快速启动国内光伏市场方面的作用比较有限。

在去年底财政部、科技部、住建部和国家能源局会同国家电网公司召开的“金太阳示范工程”会议上,财政部副部长张少春表示,金太阳示范工程和太阳能光电建筑应用示范工程重点支持大型工矿、商业企业以及公益性事业单位利用既有建筑建设光伏发电项目,在配电侧并网,所发电量主要由企业自己使用。这样做,一是光伏发电时间是在用电峰值的白天,可直接在用电负荷中心全部就地消纳,不需新建电网和长距离输送,减少了接网费用和能量损耗;二是单个项目规模不大,发电量少,基本上可以实现自发自用,抵扣峰值用电,获得较好的经济效益;三是项目不占用土地,审批过程简单,投资主体灵活多样,节能环保示范效果显著,容易尽快形成规模。

可见,金太阳和光电建筑这类就地发电就地使用的发用电模式,对于光伏电力而言是最有效的利用方式,可以形成规模化的光伏市场,有利于迅速拉动国内光伏产业。有效推动用户侧并网市场,是快速、规模化启动我国光伏市场的关键。