能源情报研究中心 崔晓利
改革开放40年来,我国光伏产业在国际光伏发展浪潮中从无到有,从后起之秀发展到屡居世界之最。发展离不开天时地利,大环境的供需、技术、资本为光伏产业发展创造了有利条件,国家的政策扶持则为技术提升、规模化应用提供了有力支撑。我国光伏产业快速发展成装机第一,逐渐形成了较为完善的产业链,在国际市场中扮演着重要角色。40年来,我国光伏行业起起伏伏,应时而变,在波折中前进、创新。
一
我国光伏市场快速发展,从无到有再到装机第一
国际光伏发展风云骤起,我国光伏产业从无到有。从1954年贝尔实验室研制成功第一个实用价值的太阳能电池,到1960年太阳能电池首次实现并网运行,再到1978年美国建成100千瓦光伏电站,太阳能电池效率不断提升。70年代后,光伏电站的建设和应用迅速在德国、日本、西班牙、美国等发达国家兴起。90年代后,大幅激励光伏发展的屋顶计划实施。光伏应用风云骤起,全球光伏产业跨越式发展。我国地域辽阔,太阳能资源丰富,三分之二的国土年日照量在2200小时以上,具有发展光伏电站的巨大优势。我国从1958年研制出首块硅单晶,开始应用于空间领域,1975年宁波、开封先后成立太阳电池厂,太阳能电池的应用开始从空间扩大到地面。在“六五”“七五”期间的政策支持和资金投入下,我国太阳能电池工业得到初步发展,光伏发电由此启幕。真正把太阳能发电项目落地并引起关注,是从1998年拟建第一套3兆瓦多晶硅电池及应用系统示范项目开始。随着后续无锡尚德等公司太阳能生产线的投产,我国光伏发电行业迅速成长,逐渐在全球光伏产品供应中担当重要角色。改革开放40年来,我国光伏产业从一无所有,一跃发展为后起之秀。
我国光伏新增及累计装机屡居国际之最。我国光伏产业的兴起,一方面离不开国际发展的大环境,另一方面也是国内社会发展的缩影。改革开放以来,我国经济维持快速发展势头,环境保护问题也日益受到重视。能源转型过程中,我国对清洁低碳能源的需求愈加迫切,环保压力、能源转型需要催生了光伏发展的内在动力。在政策支持、国内外市场不断扩大的情况下,我国光伏行业发展备受瞩目,快速跃升为发电装机第一大国。
2005年我国新增光伏发电装机只有5兆瓦,仅占全球当年新增总量的0.36%;2005年全国累计光伏装机量70兆瓦,仅为当时全球总量的1.35%。2009年我国开始实施“金太阳工程”,国家能源局开始施行特许权招标制度,我国光伏产业规模化发展开启。2010年我国太阳能发电总装机26万千瓦,2015年底已达到4318万千瓦。总发电量也从2010年的1亿千瓦时增长至2015年的392亿千瓦时。“十二五”期间,我国太阳能发电装机规模增长超100倍,在可再生能源发展中增幅最大。
2017年,我国光伏发电累计装机已达130吉瓦,同比增长68.7%,占全球总量的32.4%。新增光伏并网装机容量达到53吉瓦,同比增长53.6%,占全国电源新增装机的39%。新增和累计装机容量均为全球第一。新增装机已连续5年位居全球首位,累计装机也连续3年位居全球第一。
二
上下游产业链发展日渐成熟,产业体系逐步健全
我国已形成较为完善的光伏行业产业链。光伏电池及组件行业形成的光伏发电产业,即狭义上的光伏产业链。实际上除了主原料链,我国光伏行业还发展有广泛而完善的辅料链、装备链和产业服务链。产业链上游包括了原料的采集和硅棒、硅锭、硅片的加工制作,中游包括光伏电池和光伏电池组件的制作,下游即光伏应用,包括电站系统的集成和运营。处于产业链中的企业相互关联,共同构成供需的衔接环节。目前,我国光伏产业在制造业规模、产业化技术水平、应用市场拓展、产业体系建设等方面均居全球前列,光伏领域的技术和经营管理能力显著提高。
我国从光伏制造大国跻身第一光伏市场。上世纪80年代末,我国先后引进多条太阳能电池生产线,电池生产能力由原来的几百千瓦向万千瓦级别迈进。90年代后,我国太阳能电池生产技术和工艺稳步发展,不断提高。2001年,无锡尚德在国内建立了首个1万千瓦太阳能电池生产线并于次年9月正式投产,产能相当于此前四年全国太阳能电池产量的总和,电池产业由此步入快速发展期。随后几年,在欧洲特别是德国市场拉动下,我国太阳能电池产能迅速扩张。2007年,我国成为全球生产太阳能电池最多的国家,产量一跃达到108.8万千瓦。2017年我国太阳能电池产量达到9453.9万千瓦,十年来增长了近87倍,继续位居全球第一。
2000年以后,我国光伏产业异军突起,迅速成长为能源增量中的重要力量。2013年起,我国光伏下游应用市场连续位居全球第一。2017年我国新增光伏装机53吉瓦,占全球新增装机的51.8%,新增市场占全球比例超过一半。
光伏企业差异化竞争格局逐渐明晰。我国光伏发展之初,多数企业集中于硅片、电池片、组件环节等的生产,产能规模处于世界领先水平,而在产业上游的高纯多晶硅料生产和下游应用环节的力量比较薄弱,即通常说的“两头在外”。近些年来,随着生产技术提升,产业规模逐步扩大,企业实力明显增强,原材料和应用市场的投资力量在逐步增加,企业在产业链中的布局也在发生转移。在产业链扩张中,企业通常选择“一体化”与“专业化”两种商业路径。专注于“专业化”的公司会坚守产业链一环,而选择“一体化”路径的则会向全产业链上下游拓展,以此来更好地控制成本和供应风险。协鑫便是全产业链发展成功的例子,但这种成功并不适用于所有企业。一边是规模效应和精细化运作效应的“专业化”,一边是经济性和稳定性占优势的“一体化”,不同的选择使企业之间的差异化竞争格局逐渐明晰。
三
产业化技术不断提升突破,光伏发电成本持续下降
光伏产业技术不断突破,应用方式趋向多样化。光伏发电属于技术、知识密集型的高科技产业。我国光伏发电经历了以晶体硅生产电池为主的第一代发电技术,以薄膜电池为代表的第二代光伏发电技术,第三代发电技术也日益成熟,即使用“太阳能炼硅+跟踪+聚光+高效聚光硅电池”技术发电。在光伏制造方面,目前亚洲硅业流化床法取得突破,黑硅制绒、背面钝化(PERC)、N型双面、非晶硅/晶体硅异质结(HIT)等一批高效晶硅电池工艺技术产业化加速,半片、叠瓦、MBB多主栅等技术不断涌现。转化效率上,2016年单晶和多晶电池先进生产线平均转换效率达到20.5%和19.1%。短短几年内,钙钛矿电池光电转换效率已达23.3%,创下新的世界纪录。综合能耗上,光伏行业平均综合电耗已由2009年的180千瓦时/公斤降至2017年的70千瓦时/公斤以下,下降61.1%;还原电耗由120千瓦时/公斤降至45千瓦时/公斤以下,下降62.5%。产业技术在不断更新迭代,高容配比、跟踪、双面、光伏+等技术层出,光伏应用方式也在不断创新中更趋多样化。
硅片、电池、组件成本持续下降。伴随光伏技术不断突破、电池效率持续提升,以及在产业规模效应的驱动下,光伏中上游产业链的生产成本也大幅下降。2007~2008年上半年,多晶硅交易价格高达每千克400~450美元。2008年后,金融危机及产能过剩出现,多晶硅市场价格一路下跌,中间虽有回暖波动,但难掩下降走势。2007~2016年期间,多晶硅价格年均降幅超过30%。目前,我国先进多晶硅企业生产成本已下降至70元/千克以下,晶体硅组件生产成本下降至2.5元/瓦以下。
电站造价和发电成本一路下行。光伏组件投资成本占光伏电站初始投资的50%~60%。在光伏电池组件效率提升、价格走低、制造工艺进步以及规模化应用等因素影响下,光伏电站单位千瓦造价、度电成本也一路下行。大型光伏电站平均度电成本从2010年的1.47元/千瓦时,下降到了2014年的0.68元/千瓦时。2017年,国内多晶硅片、电池片和组件的价格分别同比下降了26.1%、25.7%和33.3%,光伏发电成本已降至7元/瓦左右。2007年到2017年,光伏发电度电成本累计下降了约90% 。
光伏技术突破需求依然存在。光伏技术指标提升与成本的降低有直接关系,技术仍待突破。
四
政策由扶持激励走向规范引导,平价上网已经到来
系列政策由扶持激励行业发展,走向规范引导。我国光伏产业发展离不开国家政策的支持。系列扶持政策中,对光伏技术的支持贯穿始终,财政补贴及信贷优惠为主的经济类支持政策也比较多。产业发展初期,国家政策侧重于对技术研发和电站建设的支持,2003年之后财政政策支持企业扩大生产鼓励出口。在2008年后的产业迅速发展时期,产业政策重点支持光伏制造与国内市场发展。2010年我国将光伏产业确定为战略性新兴产业,多地政府将光伏产业列入本地“十二五”规划重点产业中。加之2009年后的特许权招标电价项目和光伏示范工程财政补贴项目的激励,我国光伏产业2010年呈现爆发式增长。
2011年产能过剩现象显现后,光伏政策开始侧重于扩大国内应用市场,促进光电消纳,上网电价政策开始实施。2013年国务院出台《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》,随后《分布式发电管理暂行办法》《关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》《光伏制造行业规范条件》等文件相继发布。产业政策的变化与产业的发展形势相辅相成,伴随发展阶段的不断递进,政策也由扶持激励转向规范引导,目的都是提供有利的政策环境,促进行业的良性发展。
从补贴激励到补贴退坡,光伏平价上网已经到来。我国光伏市场的发展,长期以来很大程度上依赖系列财政补贴激励。2009年3月,财政部会同住房和城乡建设部推出了促进BIPV(光伏建筑一体化)和光伏屋顶应用的国家光伏补贴计划,被视为中国光伏市场的转折点。2009年7月“金太阳示范工程”开启,财政资金支持光伏发电技术在各类领域的示范应用及关键技术产业化,即事前补贴方式。2009及2010年,国家能源局的光伏发电项目特许权招标,也在尝试特许电价补贴方式。这些激励政策带来了光伏发电的规模化发展和技术突破,但也存在一些隐患。
2011年被视为市场开启之年,国家发展改革委发布《关于完善太阳能光伏发电上网电价政策的通知》,首次明确了全国范围的光伏上网电价。2013年8月,国家发展改革委出台光伏上网电价补贴政策,提出集中式光伏电站全国分为三类区,分别执行每千瓦时0.9元、0.95元、1元(含税,下同)的电价标准,分布式光伏发电项目的电价补贴标准为每千瓦时0.42元。由此电价补贴方式开始替代事前补贴,近几年中上网电价也已经过多次调整。2018年5月31日,国家发展改革委、财政部、国家能源局联合印发《关于2018年光伏发电有关事项的通知》,明确要求加快光伏发电补贴退坡,降低补贴强度。根据新政,暂不安排2018年普通光伏电站建设规模。在国家未下发文件启动普通电站建设工作前,各地不得以任何形式安排需国家补贴的普通电站建设。同时下调一类至三类资源区光伏电站标杆电价至每千瓦时0.5元、0.6元、0.7元,下调分布式光伏发电度电补贴至每千瓦时0.32元。随着光伏行业的规模化发展和建设成本下降,光伏产业对于补贴的依赖也在弱化,补贴逐渐退坡,平价上网成形势所趋。
五
光伏产业融合新业态新模式,向高端化、智能化转型
先进技术产品获推广应用,光伏产业加速向高端化、智能化转型。光伏产业可看做未来先进产业竞争的制高点,核心技术的掌握和应用的创新对于行业发展来说至关重要。2013年起,工业和信息化部开始组织实施《光伏制造行业规范条件》,并于2015年和2018年做了两次修订,加大对光伏产业技术创新的扶持力度。2014年后,国家能源局实施“领跑者”计划,通过设置进入门槛促进先进技术产品的推广应用。
2018年4月,《智能光伏产业发展行动计划(2018~2020年)》印发,提出要加快产业技术创新,提升智能制造水平,加快先进太阳能电池及部件智能制造,推动两化深度融合,发展智能光伏集成运维。规模化的光伏产业不再追求数量和规模,技术创新和产能升级成为形势所需,“网络化+智能制造”“机器换人”的生产技术获得应用。8月23日,国家电投西宁公司200兆瓦N型IBC电池及组件项目正式开工,项目采用国际先进的自动化机器人和引导运输系统,实现生产全过程自动化;利用大数据对生产关键过程进行分析和跟踪设备全生命周期状态,实现智能化生产。项目建成后将是全国首个绿色光伏智能制造工厂。光伏产业转型升级在提升产品品质同时,也在降低人工密集度,实现制造业向智造业的转变。
创新驱动下的“光伏+”跨界融合,新业态新模式层出。光伏行业创新的挖掘点之一在于应用端。分布式光伏发电项目具有“就近消纳”“余量上网”等优势,分布式与新业态的融合为光伏产业发展带来了新思路。目前已形成光伏+农业、光伏+储能、光伏+交通、光伏+建筑、光伏+渔业等多样化的融合应用形式,以及与风能、水能、天然气、生物质发电等相结合的多能互补形式,新业态新模式不断出现,传统的业务模式和盈利模式正在改变。
另外,互联网+形态下的光伏应用革命也正悄然发生。2015年,我国提出“互联网+”发展战略后,信息互通、行业融合脚步不断加快,光伏企业也开始注重与互联网、数字化技术相结合,智能光伏行业初现形态。光伏业与互联网及物联网技术紧密结合,和智能家居、智能城市、智能交通、智能装备相连接,分散式的光伏能源集成为一个数据系统,智能化应用应运而起。未来,光伏行业将向着智能化、信息化和自动化方面不断创新,实现量质齐升的高质量发展。
六
光伏企业积极“走出去”,发展布局多元化
我国光伏产品在国际市场上担当重要角色,具有产业优势。国际光伏前进浪潮中,我国光伏制造业迅速发展形成规模,以较低的价格获得市场追捧。2007年中国超越日本成为全球最大的太阳能电池生产国,产量从2006年的400兆瓦一跃达到1088兆瓦。尚德电力、江西赛维等太阳能电池制造企业率先在海外登陆。光伏电池全球占比由2002年1.07%增长到2014年的近70%。在2012、2013年,我国电池出口曾受欧美“双反”调查影响大幅下降,2014年触底反弹。国家能源局数据显示,2015年我国光伏电池及组件出口量达到2500万千瓦以上,出口额达到144亿美元,出口国家数量累计约200个。
我国光伏企业迈出海外布局脚步,光伏投资市场逐步扩大。近些年来,为应对欧美“双反”壁垒,我国光伏企业海外战略开始从单纯卖产品转向海外设厂、建设电站。海外建厂不仅规避了出口国限制,而且还有效降低了生产成本,也更靠近终端应用市场。仅2015年,就有中电光伏、晶科能源、晶澳太阳能、塞拉弗等多家公司位于世界各地的光伏电池生产线、光伏组件厂正式投产。工信部数据显示,我国光伏企业海外产能已遍布全球20多个国家,生产布局全球化趋势明显。另一方面,海外新兴市场也在逐步开拓。2010年我国光伏电池出口最大市场为欧洲,占我国出口份额比重超过80%。但在欧美光伏“双反”的影响下,2013年之后我国光伏产品出口格局发生巨大变化。2016年,中国光伏企业对印度、土耳其、智利、巴基斯坦等新兴市场出口显著提升,对欧美传统市场出口占比降至30%以下。未来,还有南美、中西亚、非洲等新兴市场待积极开拓。
国际市场仍存不确定性因素,光伏企业多元化布局开启。在国际风云变幻的发展形势中,高度依赖国际市场的光伏制造业经历了爬升期、热潮期、寒冬期以及触底反弹期。目前,国外市场需求在逐渐回暖,但仍有不确定风险因素存在。今年7月30日,印度财政部税务局宣布开始对中国、马来西亚及其他已开发国家的太阳能电池(无论是否封装为组件)征收25%的保障性关税。而9月3日持续数年的欧盟“双反”也在波折中结束。政策变化因素的不确定性促使光伏企业开始谋求转型升级,优化海外市场布局,在质量和品牌塑造上注入更多精力。从今年1~5月数据看,我国光伏产品出口区域结构集中度继续降低,对出口前10名国家的出口金额占比为76%,同比下滑7.6个百分点,对澳大利亚、墨西哥、巴西、阿联酋等新兴市场出口在快速增长。
七
光伏产业进入深度调整期,向着高效高质量发展
我国光伏行业面临国内外新形势,进入深度调整期。2011年后,欧洲国家开始降低政府补贴,光伏市场出现萎缩,供需出现失衡。加之近些年来一直存在的贸易摩擦风险,我国光伏企业面临海外市场依赖度高、外需市场不稳以及贸易政策变化的外围风险。国内形势上,最近几年光伏市场爆发式增长,装机规模已远超“十三五”规划目标,未来几年的市场增速将趋于平缓,规模限制及补贴退坡的政策已经出台,行业还面临技术瓶颈、成本制约等问题。国内外形势下,我国光伏产业面临新一轮调整优化,迫切需要转型升级,行业进入深度调整期。
光伏产业从规模效应向技术效应转变,向高端化、品牌化迈进。我国光伏产业已实现规模化发展,整体环境初步建立并在逐步完善,但也存在产业投资不均衡的问题。产能布局上,我国光伏产品中低端产能占比较重,高端产能不足,单晶硅和多晶硅电池产业化转化效率仍待提高,产品能耗仍需进一步降低。与国际先进水平之间的差距,需要技术的提升和投资的侧重来平抑,要通过技术门槛推动高效产品产业化,促进光伏产业向高质量、高效率方向转型。在开辟海外新兴市场和扩大国内市场过程中,在保持产量同时,要更加注重产品的技术含量和质量提升,向高端化、品牌化迈进。
光伏产业在提质增效降成本等方面仍有市场空间。近年来,我国光伏产业规模不断扩大,技术实力日益增加,光伏电站建设成本已大幅下降。产业迅速发展之时,也显现出效益不高、政策依赖性强的特点。“531光伏新政”出台后,光伏行业的补贴强度将进一步降低,光伏产业面临新一轮洗牌整合。根据《能源发展“十三五”规划》,到2020年我国光伏发电力争实现用户侧平价上网,这对光伏企业的降成本、提效益提出了更高要求。从健康可持续发展角度看,光伏企业应加快转型升级,从拼规模转向拼质量、拼效益,坚持技术进步和质量第一,注重“降本提质增效”,走向高质量发展之路。
40年筚路蓝缕,由微小光芒到一枝独秀。40年开拓进取,由拼规模向拼质量、拼效益进军。改革开放、创新驱动为光伏产业发展和不断完善提供了强大支撑。经历风风雨雨几十年,我国光伏产业体系逐步健全,产业根基稳健,向着健康可持续发展前进。我们相信,在改革推动中,我国光伏产业定能在质优价美上更进一步,前景美好,续写往日辉煌。
END
原文首发于《电力决策与舆情参考》2018年12月14日第47期
改革开放40年来,我国光伏产业在国际光伏发展浪潮中从无到有,从后起之秀发展到屡居世界之最。发展离不开天时地利,大环境的供需、技术、资本为光伏产业发展创造了有利条件,国家的政策扶持则为技术提升、规模化应用提供了有力支撑。我国光伏产业快速发展成装机第一,逐渐形成了较为完善的产业链,在国际市场中扮演着重要角色。40年来,我国光伏行业起起伏伏,应时而变,在波折中前进、创新。
一
我国光伏市场快速发展,从无到有再到装机第一
国际光伏发展风云骤起,我国光伏产业从无到有。从1954年贝尔实验室研制成功第一个实用价值的太阳能电池,到1960年太阳能电池首次实现并网运行,再到1978年美国建成100千瓦光伏电站,太阳能电池效率不断提升。70年代后,光伏电站的建设和应用迅速在德国、日本、西班牙、美国等发达国家兴起。90年代后,大幅激励光伏发展的屋顶计划实施。光伏应用风云骤起,全球光伏产业跨越式发展。我国地域辽阔,太阳能资源丰富,三分之二的国土年日照量在2200小时以上,具有发展光伏电站的巨大优势。我国从1958年研制出首块硅单晶,开始应用于空间领域,1975年宁波、开封先后成立太阳电池厂,太阳能电池的应用开始从空间扩大到地面。在“六五”“七五”期间的政策支持和资金投入下,我国太阳能电池工业得到初步发展,光伏发电由此启幕。真正把太阳能发电项目落地并引起关注,是从1998年拟建第一套3兆瓦多晶硅电池及应用系统示范项目开始。随着后续无锡尚德等公司太阳能生产线的投产,我国光伏发电行业迅速成长,逐渐在全球光伏产品供应中担当重要角色。改革开放40年来,我国光伏产业从一无所有,一跃发展为后起之秀。
我国光伏新增及累计装机屡居国际之最。我国光伏产业的兴起,一方面离不开国际发展的大环境,另一方面也是国内社会发展的缩影。改革开放以来,我国经济维持快速发展势头,环境保护问题也日益受到重视。能源转型过程中,我国对清洁低碳能源的需求愈加迫切,环保压力、能源转型需要催生了光伏发展的内在动力。在政策支持、国内外市场不断扩大的情况下,我国光伏行业发展备受瞩目,快速跃升为发电装机第一大国。
2005年我国新增光伏发电装机只有5兆瓦,仅占全球当年新增总量的0.36%;2005年全国累计光伏装机量70兆瓦,仅为当时全球总量的1.35%。2009年我国开始实施“金太阳工程”,国家能源局开始施行特许权招标制度,我国光伏产业规模化发展开启。2010年我国太阳能发电总装机26万千瓦,2015年底已达到4318万千瓦。总发电量也从2010年的1亿千瓦时增长至2015年的392亿千瓦时。“十二五”期间,我国太阳能发电装机规模增长超100倍,在可再生能源发展中增幅最大。
2017年,我国光伏发电累计装机已达130吉瓦,同比增长68.7%,占全球总量的32.4%。新增光伏并网装机容量达到53吉瓦,同比增长53.6%,占全国电源新增装机的39%。新增和累计装机容量均为全球第一。新增装机已连续5年位居全球首位,累计装机也连续3年位居全球第一。
二
上下游产业链发展日渐成熟,产业体系逐步健全
我国已形成较为完善的光伏行业产业链。光伏电池及组件行业形成的光伏发电产业,即狭义上的光伏产业链。实际上除了主原料链,我国光伏行业还发展有广泛而完善的辅料链、装备链和产业服务链。产业链上游包括了原料的采集和硅棒、硅锭、硅片的加工制作,中游包括光伏电池和光伏电池组件的制作,下游即光伏应用,包括电站系统的集成和运营。处于产业链中的企业相互关联,共同构成供需的衔接环节。目前,我国光伏产业在制造业规模、产业化技术水平、应用市场拓展、产业体系建设等方面均居全球前列,光伏领域的技术和经营管理能力显著提高。
我国从光伏制造大国跻身第一光伏市场。上世纪80年代末,我国先后引进多条太阳能电池生产线,电池生产能力由原来的几百千瓦向万千瓦级别迈进。90年代后,我国太阳能电池生产技术和工艺稳步发展,不断提高。2001年,无锡尚德在国内建立了首个1万千瓦太阳能电池生产线并于次年9月正式投产,产能相当于此前四年全国太阳能电池产量的总和,电池产业由此步入快速发展期。随后几年,在欧洲特别是德国市场拉动下,我国太阳能电池产能迅速扩张。2007年,我国成为全球生产太阳能电池最多的国家,产量一跃达到108.8万千瓦。2017年我国太阳能电池产量达到9453.9万千瓦,十年来增长了近87倍,继续位居全球第一。
2000年以后,我国光伏产业异军突起,迅速成长为能源增量中的重要力量。2013年起,我国光伏下游应用市场连续位居全球第一。2017年我国新增光伏装机53吉瓦,占全球新增装机的51.8%,新增市场占全球比例超过一半。
光伏企业差异化竞争格局逐渐明晰。我国光伏发展之初,多数企业集中于硅片、电池片、组件环节等的生产,产能规模处于世界领先水平,而在产业上游的高纯多晶硅料生产和下游应用环节的力量比较薄弱,即通常说的“两头在外”。近些年来,随着生产技术提升,产业规模逐步扩大,企业实力明显增强,原材料和应用市场的投资力量在逐步增加,企业在产业链中的布局也在发生转移。在产业链扩张中,企业通常选择“一体化”与“专业化”两种商业路径。专注于“专业化”的公司会坚守产业链一环,而选择“一体化”路径的则会向全产业链上下游拓展,以此来更好地控制成本和供应风险。协鑫便是全产业链发展成功的例子,但这种成功并不适用于所有企业。一边是规模效应和精细化运作效应的“专业化”,一边是经济性和稳定性占优势的“一体化”,不同的选择使企业之间的差异化竞争格局逐渐明晰。
三
产业化技术不断提升突破,光伏发电成本持续下降
光伏产业技术不断突破,应用方式趋向多样化。光伏发电属于技术、知识密集型的高科技产业。我国光伏发电经历了以晶体硅生产电池为主的第一代发电技术,以薄膜电池为代表的第二代光伏发电技术,第三代发电技术也日益成熟,即使用“太阳能炼硅+跟踪+聚光+高效聚光硅电池”技术发电。在光伏制造方面,目前亚洲硅业流化床法取得突破,黑硅制绒、背面钝化(PERC)、N型双面、非晶硅/晶体硅异质结(HIT)等一批高效晶硅电池工艺技术产业化加速,半片、叠瓦、MBB多主栅等技术不断涌现。转化效率上,2016年单晶和多晶电池先进生产线平均转换效率达到20.5%和19.1%。短短几年内,钙钛矿电池光电转换效率已达23.3%,创下新的世界纪录。综合能耗上,光伏行业平均综合电耗已由2009年的180千瓦时/公斤降至2017年的70千瓦时/公斤以下,下降61.1%;还原电耗由120千瓦时/公斤降至45千瓦时/公斤以下,下降62.5%。产业技术在不断更新迭代,高容配比、跟踪、双面、光伏+等技术层出,光伏应用方式也在不断创新中更趋多样化。
硅片、电池、组件成本持续下降。伴随光伏技术不断突破、电池效率持续提升,以及在产业规模效应的驱动下,光伏中上游产业链的生产成本也大幅下降。2007~2008年上半年,多晶硅交易价格高达每千克400~450美元。2008年后,金融危机及产能过剩出现,多晶硅市场价格一路下跌,中间虽有回暖波动,但难掩下降走势。2007~2016年期间,多晶硅价格年均降幅超过30%。目前,我国先进多晶硅企业生产成本已下降至70元/千克以下,晶体硅组件生产成本下降至2.5元/瓦以下。
电站造价和发电成本一路下行。光伏组件投资成本占光伏电站初始投资的50%~60%。在光伏电池组件效率提升、价格走低、制造工艺进步以及规模化应用等因素影响下,光伏电站单位千瓦造价、度电成本也一路下行。大型光伏电站平均度电成本从2010年的1.47元/千瓦时,下降到了2014年的0.68元/千瓦时。2017年,国内多晶硅片、电池片和组件的价格分别同比下降了26.1%、25.7%和33.3%,光伏发电成本已降至7元/瓦左右。2007年到2017年,光伏发电度电成本累计下降了约90% 。
光伏技术突破需求依然存在。光伏技术指标提升与成本的降低有直接关系,技术仍待突破。
四
政策由扶持激励走向规范引导,平价上网已经到来
系列政策由扶持激励行业发展,走向规范引导。我国光伏产业发展离不开国家政策的支持。系列扶持政策中,对光伏技术的支持贯穿始终,财政补贴及信贷优惠为主的经济类支持政策也比较多。产业发展初期,国家政策侧重于对技术研发和电站建设的支持,2003年之后财政政策支持企业扩大生产鼓励出口。在2008年后的产业迅速发展时期,产业政策重点支持光伏制造与国内市场发展。2010年我国将光伏产业确定为战略性新兴产业,多地政府将光伏产业列入本地“十二五”规划重点产业中。加之2009年后的特许权招标电价项目和光伏示范工程财政补贴项目的激励,我国光伏产业2010年呈现爆发式增长。
2011年产能过剩现象显现后,光伏政策开始侧重于扩大国内应用市场,促进光电消纳,上网电价政策开始实施。2013年国务院出台《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》,随后《分布式发电管理暂行办法》《关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》《光伏制造行业规范条件》等文件相继发布。产业政策的变化与产业的发展形势相辅相成,伴随发展阶段的不断递进,政策也由扶持激励转向规范引导,目的都是提供有利的政策环境,促进行业的良性发展。
从补贴激励到补贴退坡,光伏平价上网已经到来。我国光伏市场的发展,长期以来很大程度上依赖系列财政补贴激励。2009年3月,财政部会同住房和城乡建设部推出了促进BIPV(光伏建筑一体化)和光伏屋顶应用的国家光伏补贴计划,被视为中国光伏市场的转折点。2009年7月“金太阳示范工程”开启,财政资金支持光伏发电技术在各类领域的示范应用及关键技术产业化,即事前补贴方式。2009及2010年,国家能源局的光伏发电项目特许权招标,也在尝试特许电价补贴方式。这些激励政策带来了光伏发电的规模化发展和技术突破,但也存在一些隐患。
2011年被视为市场开启之年,国家发展改革委发布《关于完善太阳能光伏发电上网电价政策的通知》,首次明确了全国范围的光伏上网电价。2013年8月,国家发展改革委出台光伏上网电价补贴政策,提出集中式光伏电站全国分为三类区,分别执行每千瓦时0.9元、0.95元、1元(含税,下同)的电价标准,分布式光伏发电项目的电价补贴标准为每千瓦时0.42元。由此电价补贴方式开始替代事前补贴,近几年中上网电价也已经过多次调整。2018年5月31日,国家发展改革委、财政部、国家能源局联合印发《关于2018年光伏发电有关事项的通知》,明确要求加快光伏发电补贴退坡,降低补贴强度。根据新政,暂不安排2018年普通光伏电站建设规模。在国家未下发文件启动普通电站建设工作前,各地不得以任何形式安排需国家补贴的普通电站建设。同时下调一类至三类资源区光伏电站标杆电价至每千瓦时0.5元、0.6元、0.7元,下调分布式光伏发电度电补贴至每千瓦时0.32元。随着光伏行业的规模化发展和建设成本下降,光伏产业对于补贴的依赖也在弱化,补贴逐渐退坡,平价上网成形势所趋。
五
光伏产业融合新业态新模式,向高端化、智能化转型
先进技术产品获推广应用,光伏产业加速向高端化、智能化转型。光伏产业可看做未来先进产业竞争的制高点,核心技术的掌握和应用的创新对于行业发展来说至关重要。2013年起,工业和信息化部开始组织实施《光伏制造行业规范条件》,并于2015年和2018年做了两次修订,加大对光伏产业技术创新的扶持力度。2014年后,国家能源局实施“领跑者”计划,通过设置进入门槛促进先进技术产品的推广应用。
2018年4月,《智能光伏产业发展行动计划(2018~2020年)》印发,提出要加快产业技术创新,提升智能制造水平,加快先进太阳能电池及部件智能制造,推动两化深度融合,发展智能光伏集成运维。规模化的光伏产业不再追求数量和规模,技术创新和产能升级成为形势所需,“网络化+智能制造”“机器换人”的生产技术获得应用。8月23日,国家电投西宁公司200兆瓦N型IBC电池及组件项目正式开工,项目采用国际先进的自动化机器人和引导运输系统,实现生产全过程自动化;利用大数据对生产关键过程进行分析和跟踪设备全生命周期状态,实现智能化生产。项目建成后将是全国首个绿色光伏智能制造工厂。光伏产业转型升级在提升产品品质同时,也在降低人工密集度,实现制造业向智造业的转变。
创新驱动下的“光伏+”跨界融合,新业态新模式层出。光伏行业创新的挖掘点之一在于应用端。分布式光伏发电项目具有“就近消纳”“余量上网”等优势,分布式与新业态的融合为光伏产业发展带来了新思路。目前已形成光伏+农业、光伏+储能、光伏+交通、光伏+建筑、光伏+渔业等多样化的融合应用形式,以及与风能、水能、天然气、生物质发电等相结合的多能互补形式,新业态新模式不断出现,传统的业务模式和盈利模式正在改变。
另外,互联网+形态下的光伏应用革命也正悄然发生。2015年,我国提出“互联网+”发展战略后,信息互通、行业融合脚步不断加快,光伏企业也开始注重与互联网、数字化技术相结合,智能光伏行业初现形态。光伏业与互联网及物联网技术紧密结合,和智能家居、智能城市、智能交通、智能装备相连接,分散式的光伏能源集成为一个数据系统,智能化应用应运而起。未来,光伏行业将向着智能化、信息化和自动化方面不断创新,实现量质齐升的高质量发展。
六
光伏企业积极“走出去”,发展布局多元化
我国光伏产品在国际市场上担当重要角色,具有产业优势。国际光伏前进浪潮中,我国光伏制造业迅速发展形成规模,以较低的价格获得市场追捧。2007年中国超越日本成为全球最大的太阳能电池生产国,产量从2006年的400兆瓦一跃达到1088兆瓦。尚德电力、江西赛维等太阳能电池制造企业率先在海外登陆。光伏电池全球占比由2002年1.07%增长到2014年的近70%。在2012、2013年,我国电池出口曾受欧美“双反”调查影响大幅下降,2014年触底反弹。国家能源局数据显示,2015年我国光伏电池及组件出口量达到2500万千瓦以上,出口额达到144亿美元,出口国家数量累计约200个。
我国光伏企业迈出海外布局脚步,光伏投资市场逐步扩大。近些年来,为应对欧美“双反”壁垒,我国光伏企业海外战略开始从单纯卖产品转向海外设厂、建设电站。海外建厂不仅规避了出口国限制,而且还有效降低了生产成本,也更靠近终端应用市场。仅2015年,就有中电光伏、晶科能源、晶澳太阳能、塞拉弗等多家公司位于世界各地的光伏电池生产线、光伏组件厂正式投产。工信部数据显示,我国光伏企业海外产能已遍布全球20多个国家,生产布局全球化趋势明显。另一方面,海外新兴市场也在逐步开拓。2010年我国光伏电池出口最大市场为欧洲,占我国出口份额比重超过80%。但在欧美光伏“双反”的影响下,2013年之后我国光伏产品出口格局发生巨大变化。2016年,中国光伏企业对印度、土耳其、智利、巴基斯坦等新兴市场出口显著提升,对欧美传统市场出口占比降至30%以下。未来,还有南美、中西亚、非洲等新兴市场待积极开拓。
国际市场仍存不确定性因素,光伏企业多元化布局开启。在国际风云变幻的发展形势中,高度依赖国际市场的光伏制造业经历了爬升期、热潮期、寒冬期以及触底反弹期。目前,国外市场需求在逐渐回暖,但仍有不确定风险因素存在。今年7月30日,印度财政部税务局宣布开始对中国、马来西亚及其他已开发国家的太阳能电池(无论是否封装为组件)征收25%的保障性关税。而9月3日持续数年的欧盟“双反”也在波折中结束。政策变化因素的不确定性促使光伏企业开始谋求转型升级,优化海外市场布局,在质量和品牌塑造上注入更多精力。从今年1~5月数据看,我国光伏产品出口区域结构集中度继续降低,对出口前10名国家的出口金额占比为76%,同比下滑7.6个百分点,对澳大利亚、墨西哥、巴西、阿联酋等新兴市场出口在快速增长。
七
光伏产业进入深度调整期,向着高效高质量发展
我国光伏行业面临国内外新形势,进入深度调整期。2011年后,欧洲国家开始降低政府补贴,光伏市场出现萎缩,供需出现失衡。加之近些年来一直存在的贸易摩擦风险,我国光伏企业面临海外市场依赖度高、外需市场不稳以及贸易政策变化的外围风险。国内形势上,最近几年光伏市场爆发式增长,装机规模已远超“十三五”规划目标,未来几年的市场增速将趋于平缓,规模限制及补贴退坡的政策已经出台,行业还面临技术瓶颈、成本制约等问题。国内外形势下,我国光伏产业面临新一轮调整优化,迫切需要转型升级,行业进入深度调整期。
光伏产业从规模效应向技术效应转变,向高端化、品牌化迈进。我国光伏产业已实现规模化发展,整体环境初步建立并在逐步完善,但也存在产业投资不均衡的问题。产能布局上,我国光伏产品中低端产能占比较重,高端产能不足,单晶硅和多晶硅电池产业化转化效率仍待提高,产品能耗仍需进一步降低。与国际先进水平之间的差距,需要技术的提升和投资的侧重来平抑,要通过技术门槛推动高效产品产业化,促进光伏产业向高质量、高效率方向转型。在开辟海外新兴市场和扩大国内市场过程中,在保持产量同时,要更加注重产品的技术含量和质量提升,向高端化、品牌化迈进。
光伏产业在提质增效降成本等方面仍有市场空间。近年来,我国光伏产业规模不断扩大,技术实力日益增加,光伏电站建设成本已大幅下降。产业迅速发展之时,也显现出效益不高、政策依赖性强的特点。“531光伏新政”出台后,光伏行业的补贴强度将进一步降低,光伏产业面临新一轮洗牌整合。根据《能源发展“十三五”规划》,到2020年我国光伏发电力争实现用户侧平价上网,这对光伏企业的降成本、提效益提出了更高要求。从健康可持续发展角度看,光伏企业应加快转型升级,从拼规模转向拼质量、拼效益,坚持技术进步和质量第一,注重“降本提质增效”,走向高质量发展之路。
40年筚路蓝缕,由微小光芒到一枝独秀。40年开拓进取,由拼规模向拼质量、拼效益进军。改革开放、创新驱动为光伏产业发展和不断完善提供了强大支撑。经历风风雨雨几十年,我国光伏产业体系逐步健全,产业根基稳健,向着健康可持续发展前进。我们相信,在改革推动中,我国光伏产业定能在质优价美上更进一步,前景美好,续写往日辉煌。
END
原文首发于《电力决策与舆情参考》2018年12月14日第47期