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呼吁光伏产业链协同、创新发展

2022-09-26 09:03来源:北极星太阳能光伏网(独家)作者:北极星关键词:光伏产业链光伏组件光伏市场收藏点赞

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从无到有、从有到强,十余年间,我国光伏产业建立了完整的市场环境和配套环境,已经成为我国为数不多、可以同步参与国际竞争并达到国际领先水平的战略性新兴产业,也成为我国产业经济发展的一张崭新名片和推动能源变革的重要引擎。

然而,当下我国光伏产业不仅面临着产业链供需错配而制约终端市场的严重挑战,也受到国际市场的诸多围追堵截。在9月23日北极星太阳能光伏网举办的2022年光伏新时代会议上,与会嘉宾重点就光伏供应链的现状及挑战进行了分析,并就未来发展趋势提出了见解和建议。

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现状:稳中求进

中国光伏行业协会名誉理事长王勃华介绍,2022年上半年我国多晶硅、硅片、电池、组件产量同比增长均在45%以上。

具体来看,2022年上半年多晶硅产量36.5万吨,同比增长53.4%;硅片产量152.8GW,同比增长45.5%;电池片产量135.5GW,同比增长46.6%;组件产量123.6GW,同比增长54.1%。

出口方面,我国光伏产品出口呈现量价齐升态势,1~8月光伏产品出口总额达到357亿美元,光伏组件出口破100GW,均已超过2021年全年。

光伏产业链的强大韧性及技术优势首先得益于持续的研发投入。数据显示,从2012年到2021年,我国制造业的研发投入占营收比重从0.85%提升至1.54%,而2021年我国光伏行业的研发投入占营收比重超过4%。

截至目前,我国光伏晶硅电池实验室效率刷新纪录多达50次。其中今年前八个月,刷新效率纪录8次。“在效率纪录中,有个明显的分界线,2019年之前多以P型为主,2019年之后以N型为主,这也体现了技术迭代的主流趋势。”王勃华指出。

随着PERC电池效率接近理论极限,转化效率更高的N型电池成为新的技术增长点,其中又以TOPCon和HJT技术备受推崇。

“N型尤其TOPCon已开始由中试向规模化发展。”上海华能电子商务有限公司光伏事业部总经理王枫介绍。TOPCon 极限效率高达28.7%,高于HJT 的28.5%和PERC的 24.5%,且最接近晶体硅太阳能电池理论极限效率29.43%。从量产效率来看,Topcon平均转换效率在24%~24.5%。

TOPCon的优势还在于,大部分的 TOPCon 产线可以从 PERC 产线升级得来,极大降低设备投资成本。从量产规模看,2022年底TOPCon产能预计超过40GW。王枫判断,待2023年上游供给瓶颈突破后,TOPCon增长确定性高,相较需求总量,TOPCon仍是稀缺的优质产能,有望维持较高的利用率。

而HJT 电池理论极限效率为28.5%,目前量产效率在24%~24.5%,最高实验室效率高达26.5%。从量产效率来看,HJT电池产业化效率仍有较大的提升空间,根据PVInfoLink预计,随着设备的不断升级,2022年HJT有望实现25%+的量产效率。但HJT 电池产线与PERC产线不兼容,HJT产线适配仍需磨合,目前HJT电池产线大部分仍以小规模为主。根据迈为股份预计,2022年HJT 新增产能大概在20~30GW。根据Energy Trend预测,HJT电池项目总产能规划超过150GW。

此外,备受关注的N型技术还有IBC。王枫指出,IBC转换效率更高,也具备经济性优势,但复杂的生产工艺,尤其是存在较多类半导体工艺,是导致其“拥簇”较少的核心原因。但是IBC能够与TOPCon、HJT电池技术进行结合,升级成为转换效率更高的TBC、HBC电池,这类电池的潜在效率上限最高,量产效率可以达到26%以上。长期来看,IBC与HJT+钙钛矿做叠层,理论效率可以突破到30%以上,发展前景广阔。

值得关注的还有钙钛矿太阳能电池技术, 理论计算表明,晶硅+钙钛矿叠层电池的理论效率有望达到43%,是超越晶硅理论效率极限的最佳策略之一。

挑战:供需错配、竞争加剧

根据国家能源局数据,1~8月我国光伏新增装机44.47GW,同比增长106%,但与年度预期目标仍有较大差距,直接影响因素之一则是产业链供需错配带来的价格波动。根据硅业分会数据,8月份硅料最高成交价格达到312元/kg,达到近十年来新高。而随着硅料价格向下游传导,组件价格水涨船高,二季度以来投标价格最高已突破2元/W,光伏项目开发压力骤增。

另一方面,在“十四五”光伏年均新增规模100GW的需求刺激下,光伏各环节扩产不歇,受各环节产能达产时间不一的影响,产业链供需错配愈演愈烈。

王枫介绍,2021年底,全国多晶硅产能仅58万吨,尽管13家硅料企业宣布了新投产、扩产计划,总规模高达209万吨,但这些产能将在2022~2024年逐渐投产。

相对而言下游扩产项目落地更快,王枫预计到2022年底,硅片产能将达到697.7GW,较2021年增涨69%左右。电池组件企业同样开足马力,2022年上半年电池组件扩产合计超650GW,投资金额超2300亿元,预计2022年底投产30.3GW电池、22.5GW组件。

在王枫看来,光伏产业链已脱离良性循环,制约着光伏电站开发建设进程。四季度,随着硅料厂检修结束,新旧产能一起开动,价格博弈似乎已经到了最后关头,2022年如不能有效引导硅料价格回到合理区间,光伏电站投产的预期目标将很难达成。

相对而言,具备垂直一体化布局的企业抵抗价格波动的能力较强。

王勃华认为,垂直一体化模式下,企业自产自用,可优化整体产业链利润空间,理论成本更具优势。尤其是在某一环节价格或供需波动时,一体化布局生产更稳定。但需要认识到,在光伏产业发展过程中,垂直一体化企业仍面临诸多挑战,如需要大量的资金投入,产业链越长,对于各个环节的质量技术要求更高,也为企业带来面临更多风险的可能。因此,企业在进行一体化的过程中,需要保持审慎的态度,科学的研究,量力而行,不要跟风,以免出现产能过剩和资产透支。

当然,光伏制造企业面临的不仅仅是国内跨界企业、央国企的“蜂拥而至”,更具挑战的还有国际市场的围追堵截。当下,美国、欧盟、印度等光伏大国大力发展本土光伏产业链,如美国通过《2022通胀消减法案》,通过税收抵免刺激光伏制造发展,预计2030年光伏制造能力将达50GW;欧盟计划在2030年形成100GW完整光伏产业链目标。

王勃华提醒,虽然我国光伏产业链产业化优势明显,但美国、欧洲在光伏前沿技术、设备技术方面位居世界先进水平,弯道超车能力雄厚,对此,中国光伏制造企业亟需重视和继续加大研发投入。

“光伏产业的发展过程,就是应对机遇与挑战的过程”,王勃华表示,未来地缘政治、大国博弈、世纪疫情、自然灾害等对产业链的干预或影响将越来越频繁、越来越剧烈。但资本的火热、政府的热情、企业的雄心也将促进产业链不断发展、扩大。相信这些挑战过去之后,光伏产业将迎来更快更好的大发展。


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