光伏产业指以太阳能光伏技术为主要技术,利用太阳能发电、利用太阳能热发电或太阳能光提炼制取物质及各种必要的及其他涉及的生产技术的总称。它是一个比较新兴的产业,它利用太阳能直接变换可供人们使用的有价能源,ES Show 深圳电子展小编觉得,其有着巨大的发展前景。
ES Show 深圳电子展浅谈光伏产业链
光伏产业链可分为硅料、硅片、光伏电池片、光伏组件、光伏系统五个环节。
上游包括:原料高纯度多晶硅材料的生产,单晶硅和多晶硅的制造,硅片的生产。
中游包括:光伏电池,光伏组件(玻璃,支架等)以及逆变电器环节。
下游是光伏发电的应用端,包括光伏电站和分布式发电。
1、光伏产业链上游
原料高纯度多晶硅材料
硅料作为产业基础原材料,早期曾被国外封锁,2013年后在光伏产业政策的持续驱动下,国内多晶硅厂商技术突飞猛进、生产成本大幅下降,我国多晶硅行业呈现快速发展的趋势。
2019年,我国多晶硅有效产能达46.6万吨,产量达34.2万吨,占全球总产量的67.3%,同比提升了9.2个百分点。2008-2019年,我国多晶硅产能和产量年复合增长率分别为48.80%和36.67%,多晶硅原料的供应已经不再是光伏太阳能产业发展的瓶颈。
硅料产能周期已过,且20年产业链价格大跌降低硅料厂商扩产意愿,20年新增仅东方希望3万吨,协鑫2万吨,同时海外预计退出约10万吨,21年扩产除了通威8万吨(年末投产,还需考虑爬坡,对当年产量无贡献),没有其他新增产能。由于硅料环节扩产需1-2年,故未来硅料产能确定性很强。
晶体硅可分为单晶硅和多晶硅,两者都具有金刚石晶格,具有金属光泽、可导电,并且具有半导体性质。根据不同的硅原料,可制成不同类型的太阳能电池。
单晶硅电池具有高电池转换率和良好的稳定性,但其成本高,早在20年前,单晶硅电池就突破了20%以上光电转换效率的技术壁垒。
多晶硅电池成本低,但其转换效率低于单晶硅太阳能电池。
2019年,全球生产规模前十的硅片企业均为中国企业,总产能达到157.3GW,约占全球全年总产能的85.4%;产量为126.7GW,占全球总产量的91.6%,同比提升10.5个百分点。
2、光伏产业链中游
光伏电池
太阳能电池主要包括晶硅电池和薄膜电池,靶材主要应用于薄膜太阳能电池的背电极环节以及HIT(异质结)电池的导体层。
晶体硅太阳能电池按照生产工艺不同可分为硅片涂覆型太阳能电池以及PVD工艺高转化率硅片太阳能电池,其中硅片涂覆型太阳能电池的生产不使用溅射靶材。
目前靶材主要用于太阳能薄膜电池领域,而HIT作为PERC(钝化发射极及背局域接触电池)未来的替代技术,有望实现大规模量产,从而带动靶材需求。
光伏组件——光伏玻璃
光伏玻璃位于光伏产业链中游, 由于晶体硅电池片机械强度差,并且其电极很容易受到空气中的水分和腐蚀性气体的氧化和锈蚀,使得其在露天环境中的应用受到极大限制,所以通常利用光伏玻璃与背板通过EVA胶膜将电池片密封在中间,这样可以保护电池不受水分、氧气等气体的氧化和腐蚀。之后再安装铝边框与接线盒,由此封装成太阳能电池组件。
光伏玻璃可分为三种主要类型:超白压花玻璃、超白加工浮法玻璃及透明导电氧化物镀膜(TCO)玻璃。一般而言,晶体硅光伏组件使用超白压花玻璃或超白加工浮法玻璃。
一方面可以对太阳能电池起到保护作用,增加光伏组件的使用寿命。另一方面,由于超白压花玻璃及超白加工浮法玻璃的含铁量相对较低,透光率更高,能够提高光伏组件的发电效率。
光伏组件——光伏支架:光伏电站新大脑,主要硬件国产化最后一步
光伏支架是太阳能光伏发电系统中为了支撑、固定、转动光伏组件而设计安装的特殊结构件。
光伏支架需要在特定环境下长期使用。具备较强的抗风压、抗雪压、抗震、抗腐蚀等机械性能,确保在风沙、雨、雪、地震等各种恶劣环境下正常运转,并且使用寿命一般要求达到25年以上。需要满足项目地的各项标准。
光伏电站设计核心为结构设计,整个光伏电站结构设计主要通过光伏支架实现,光伏支架在光伏电站建设中具有重要地位。CPIA预测2020-2025年我国固定式光伏转动区分为固定支架和跟踪支架。
在全球来看,目前美洲地区依旧是光伏跟踪支架的主要市场,占全球跟踪支架需求的一半以上。但近年来很多新兴光伏市场,特别是亚洲、澳大利亚及非洲,跟踪支架的需求也快速提升。
相比之下,作为光伏主要硬件国产化最后一步,中国光伏支架企业企业仍有较大的成长空间(国内跟踪支架渗透率仅为10%(2019年)),市场潜能较大但也同样需要一定时间。
光伏逆变器:全球市占率有望提升
目前国内逆变器、跟踪支架厂商在全球份额仍远不及光伏中游环节70-80%的市占率。
中长期看中国厂商具备产品更新迭代快,产业链、人工等优势,随着中国厂商在海外的品牌力逐渐增强,全球市占率有望持续提升。
中国逆变器龙头厂商持续降本增效,产品性价比优势凸显并赶超海外企业,而海外部分厂商如Schneider(退出公用事业规模的逆变器业务)、ABB(向Fimer出售逆变器业务)等逐步退出市场,市场竞争格局改善。
3、下游:光伏发电的应用端
过去几年,我国以集中式光伏发电系统为主,其主要原因是我国政策推动方面以国家主导为主,这种自上而下的政策和运行方式,更容易迅速推动集中式光伏系统的建设,直接导致现有光伏装机中,集中式光伏发电系统占比较高。
中国分布式光伏发电系统的规模化应用起于2009年的“金太阳示范工程”和“光电建筑应用”,分布式受到国家重视,除了它灵活多变的形式外,分布式光伏主要在用户侧的优点越发凸显。
光伏作为目前大力推广发展的一种能源,在“双循环”下将发挥重要的作用,迎来新的发展机遇。在内循环中,光伏发电作为可循环能源,可以保障能源供给。在外循环中,不断升级、完善的光伏制造产业链将增强我国在国际市场的竞争力,推动光伏企业加快布局。
“十四五”期间光伏新增装机量将达到约358.4GW,年均约71.7GW, 比“十三五”期间年均装机量增长约78%,光伏全产业链各个环节如分布式光伏、BIPV、光储一体化等项目将迎来加速发展期。
中央经济工作会议首提碳中和、能源局表态2021年风、光装机120Gw,均助推行业估值中枢进一步抬升。
经过二十年的发展,光伏行业已成为我国少有的形成国际竞争优势、实现端到端自主可控、并有望率先成为高质量发展典范的战略性新兴产业,也是推动我国能源变革的重要引擎。今年是疫情影响消退与经济秩序归位的第一个半年,也是光伏行业得到行业主管部门更多认可支持的半年。
ES Show 深圳电子展浅谈光伏产业发展“三个为”
第一个为是光伏产业大有作为。
从营收看,2022年,光伏行业增加值达到近8000亿元,25个产业集聚区光伏产值达到1.49万亿元,成为多个城市稳增长的重要支撑和保证;从产业看,2023年上半年,我国光伏产业链主要环节产量增速均超过60%;从进出口看,2022年我国光伏产品出口超过500亿美元,同比增速超过80%,今年上半年出口额达到290亿美元,同比增长13%,已经成为出口“新三样”之一;从技术看,光伏技术在全球已经实现全面领先,国内光伏企业连续打破自己创造的电池转换纪录。部分研究人员研究的柔性晶硅太阳电池技术更是登上Nature封面;从光伏应用看,我国新增光伏装机已经连续10年位居全球首位;今年上半年新增光伏装机78GW,同比增长154%,已超过2022年1-11月累计装机容量。
第二个为是光伏产业大有可为。
一方面,近日中央深改委会议审议通过构建新型电力系统相关文件,再次明确要加快构建清洁低碳的新型电力系统,光伏发电将在其中起到至关重要的作用。另一方面,光伏发电成本持续下降,将为光伏在全球更大范围内大规模替代化石能源奠定基础,特别是,在“高温、缺电”频发的当下,光伏无疑是最快捷、最有效的解决手段。预计今年我国光伏装机有望达到150GW,全球光伏装机量也有望超过300GW。展望未来,在“双碳”战略推动下,预计全球光伏年装机量将很快达到1000GW以上。
第三个为是光伏产业大有能为。
在我国规模巨大且丰富多样的应用市场拉动下,光伏应用正在深化,各种光伏+层出不穷,例如青海省和国家电投深入贯彻落实习近平总书记考察青海时提出的“希望青海在实现碳达峰方面先行先试”,在光伏应用方面做了大量卓有成效的探索。一方面体现了光伏发电带来发电经济收益之外更多的社会生态效益,如光伏治沙、光伏扶贫等;另一方面积累了大量光伏应用方案,在当前应对气候变化情况下,中国这些方案将可为全球贡献中国智慧。特别是,光伏产业的发展将产生极大外溢作用,助力国家解决“卡脖子”问题,例如国电投旗下的黄河新能源的多晶硅业务,在有效满足光伏用多晶硅的基础上,已经大量供应到半导体领域,为国家“卡脖子”攻关贡献自己力量。
去年中国工程院在对17个重点领域31个优先发展方向的评价中,光伏是唯一一个产业链空间布局安全性评估为“完全安全”的产业;产业链综合水平评估为“世界领先”。可以说中国光伏产业发展到今天,能打败光伏的只有我们自己。
党的二十大提出,要推动制造业高端化、智能化、绿色化发展,积极引导企业智能化绿色化转型;新一届中央财经委第一次会议强调,要推动产业智能化、绿色化、融合化发展。这为光伏产业高质量发展提供了基本遵循,也指明了发展方向。
下一步,要进一步推动光伏产业的智能化、绿色化、高端化转型,利用各自优势,打造绿色低碳光伏产品,大力推动行业的绿色可持续发展。除此之外,通过技术创新推动产业高端化,加速异质结、叠层等电池产业化步伐,并积极促进光伏与其他行业深度融合,将光伏广泛应用于建筑、交通、农业、牧业、沙漠治理等多个领域,实现多元化应用场景的发展。节能产业、行业协会也将一如既往地与同仁们一起努力,进一步落实好总书记提出的“一定要把光伏产业做好”指示,为实现国家“碳达峰、碳中和”目标贡献力量!
ES Show 深圳电子展浅谈光伏产业的优势
1、永不枯竭。
2、采集太阳能的地点的地理位置要求不高;相对而言,水电站或风电站对地理位置要求则比较高。
3、建立太阳能发电站所需的时间和成本都比水电站要低。
4、开采和使用太阳能不会造成环境污染,是理想的绿色能源。
5、适用范围广,就算一般家庭也可以利用太阳能发电。
ES Show 深圳电子展浅谈光伏行业八大利好政策
随着全球环境问题的愈发凸显,可再生能源的发展备受关注。在中国,光伏行业正迎来一系列利好政策,为其快速推进和健康发展提供了有力支持。下面将详细介绍光伏行业所能享受到的七项重要利好政策。
01.国家双碳战略政策
根据该政策,我国将在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳零排放。这意味着在2030年之前,二氧化碳的排放将不再增长,并逐渐回落。而在2060年之前,政府将通过节能减排、植树造林等措施抵消各种原因产生的二氧化碳排放量,实现零排放目标。这一政策为光伏行业提供了巨大的发展空间,推动了光伏发电的快速普及。
02.持续性
第二个利好政策是2022年全年的持续利好。根据国家发改委和国家能源局发布的规划,在十四五规划期间,太阳能发电将成为风光发电领域的主力,分布式光伏和风散式风电将加快发展。该规划也设定了到2030年,我国太阳能和风能装机容量要达到超过12亿千瓦的目标。这一政策为光伏行业提供了长期而稳定的市场需求。
03.大幅攀升
第三个利好政策是新能源发电占比的大幅攀升。据数据显示,2021年我国火电、风电、太阳能发电的占比分别为71.14%、9.99%和2.25%。到2025年,非化石能源发电占比预计将达到39%。这一政策将进一步提高光伏发电的比重,推动光伏行业的全面发展。
04.不限电政策
第四个利好政策是不限电政策,即对安装光伏电站的绿色工厂企业予以有序用电豁免。这意味着在每年的七八月用电高峰期,安装光伏电站的企业将不受限制地进行用电。这一政策降低了光伏电站运行的成本,增强了光伏发电的经济效益。
05.广泛应用
第五个利好政策是分布式光伏发电的广泛应用。分布式光伏电站可以灵活地安装在工业企业、工业园区、经济开发区、物流园区等场所的屋顶上,根据屋顶面积的大小,安装容量可以灵活调整,从几百千瓦到几十兆瓦甚至更大。这一政策为各个领域的企业提供了使用分布式光伏发电的便利条件,推动了分布式光伏的广泛应用。
06.绿电交易
第六个利好政策是绿电交易。投资安装光伏电站的企业可以将自己用不完的光伏电直接卖给当地供电公司,获取长期收益。这一政策鼓励并激励了光伏行业的投资,增加了光伏发电项目的盈利模式。
07.碳交易
第七个利好政策是碳交易。投资安装光伏电站的企业可以通过碳交易市场交易其减少的碳排放量,获取额外的碳交易收益。这一政策不仅为企业提供了低碳发展的机会,也推动了中国的碳市场建设。
08.三免三减半
最后还有一个重要的优惠政策是所谓的三免三减半。投资安装光伏电站的企业可以享受光伏发电收益税收的三免三减半优惠政策,即前三年免征税收,第四年到第六年减半征收税收。这一政策进一步降低了光伏发电项目的运营成本,提高了企业的投资回报率。
ES Show 深圳电子展小编觉得,光伏行业目前正面临着一系列利好政策的支持和推动。国家双碳战略、全年持续利好、新能源发电占比攀升等政策的出台将为光伏行业带来更多的市场机遇和发展空间。与此同时,不限电政策、分布式光伏发电的广泛应用、绿电交易、碳交易以及税收优惠政策等也促进了光伏行业的快速发展。预计在这些利好政策的共同推动下,光伏行业将持续稳定增长,为我国的可持续发展贡献更多力量。
ES Show 深圳电子展浅谈光伏产业发展前景
光伏发电是可再生能源中不可或缺的重要组成部分。截至2022年,光伏发电的总装机容量已达2.7万兆瓦,占全球可再生能源总装机容量的三分之一左右。随着世界各国对可再生能源的投资不断增加,光伏发电市场规模将继续扩大。预计到2025年,全球光伏发电领域投资规模将超过1.2万亿美元。
当今,国际光伏市场处于技术竞争和价格下降的阶段,高效、低成本、高质量成为行业发展的关键。随着单晶硅技术、多晶硅技术、异质结技术、非晶硅技术、染料敏化太阳能电池、有机太阳电池、钙钛矿太阳能电池等新型技术的涌现,光伏发电的技术进步也得到了长足的发展。预计未来,随着技术的不断进步和成本的不断降低,光伏发电的应用场景将更加广泛,应用前景也会更加广阔。
签署《巴黎协定》后,各国对环保节能的重视在增加,对可再生能源的政策支持也越来越倾斜,这有力地推动了光伏发电的市场热度。中国作为世界上光伏产业最为兴旺的国家之一,政府一直积极鼓励和支持光伏发电产业的发展。中国政府多次出台政策扶持措施,促进光伏市场的快速发展。预计未来,政策支持将继续对光伏发电市场提供有力的保障和推动。
随着技术、应用端不断突破,我国光伏产业已率先步入“无人区”,但高比例光伏接入势必带来新考验。ES Show 深圳电子展小编觉得,积极探索光伏利用新模式将是光伏未来发展的重中之重。
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