《新能源发展进入新阶段 风电光伏如何迈向下一个十年?》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2023-03-04
  • “新能源已经进入全面平价甚至是低价时代,未来10年,中国光伏+风电即将进入年新增双超100GW的高速增长期。”2023年3月2日,在第七届新能源电力发展论坛上,中国光伏行业协会副秘书长刘译阳在致辞中表示。

    回溯2022年,风电光伏已然成为国内新增发电装机的主体力量,根据国家能源局数据,2022年全国累计发电装机容量约25.6亿千瓦,同比增长7.8%。其中,风电装机容量约3.7亿千瓦,同比增长11.2%;太阳能发电装机容量约3.9亿千瓦,同比增长28.1%。

    而在论坛现场与会嘉宾的分享中,记者注意到,业内人士对全球新能源市场的发展前景依旧持乐观态度,同时,开始关注新能源电力渗透率持续提升带来的高消纳水平、电力安全、系统调峰、稳定可靠性等多重挑战的解决方案,

    “新能源电力发展还需不断地修正自身,持续降本增效的同时,还需要考虑作为一个相对成熟的行业,应该如何通过自己的各种方式,参与到推动社会经济发展,绿色发展,以及能源转型,包括构建人类命运共同体的过程中。”刘译阳指出。

    新阶段

    “3060双碳目标”与构建新型电力系统的提出,奠定了我国十四五期间能源发展的主基调,也标志着新能源产业进入发展新阶段,风光产业在电力系统中的渗透率开始加速提升。

    “到今年底(2023年)光伏累计装机有望突破5亿千瓦,真正成为在双碳目标引领下构建新型电力系统的主力,放眼全球,在能源转型和应对气候变化的进程中的中国新能源产业,也将扮演着极为重要的角色。”刘译阳表示。

    而新能源产业发展的不断提速,诸如难消纳、电网安全、系统稳定等多重挑战也开始成为了摆在产业内的一道道难题。

    中国电建集团成都勘测设计研究院党委副书记张世殊指出,当前可再生能源大规模开发,还面临部分地区消纳空间不足,用地用海等要素保障困难,大型风电光伏基地还存在电网等项目、项目等电网和电网等规划的问题,与此同时,新能源关键设备的技术进步针对不同项目应用场景的设备选型与设计方案,均面临着新的挑战。

    “例如在光伏方面,极端天气条件下光伏组件支架系统损坏时有发生,光伏组件技术路线尺寸的不同均会影响项目水平,如何通过合理选型,比选经济性从而确定关键设备正越来越重要。”张世殊表示。

    水电水利规划设计总院党委委员、总规划师张益国亦认为,能源转型既要低碳但也要安全可靠的供应。

    华能集团新能源事业部副主任张晓朝认为,“高比例的新能源需要高质量来支撑,新型电力系统必然是对发电侧和负荷侧的分级管理。总体来看,合规经营、‘基因工程’管理、有效的项目或产品策划管理、政策导向、有效运营管理是高质量发展的关键因素。”

    “新能源巨大的发展机遇带来其技术的不断突破,尤其是在成本方面可能会超过现有的一些判断与预期。”全球能源互联网发展合作组织经济技术研究院院长周原冰表示,“风电平均度电成本到2025年可能达到0.24~0.28/度的水平,2023年或到0.27左右;光伏2025年将达0.25左右,2030年基本可以做到0.2以下。”

    另外,针对新能源大基地的规划情况,电力规划设计总院副总工程师王霁雪则指出,“新能源大基地规划的规模庞大,但与此同时也面临资源选择以及消纳困难的问题,从资源保障以及送出通道和消纳安排以及配套调峰都要有相应的安排。单打独斗已经不再适应当前的发展形势,要走好煤炭与煤电、煤电与可再生能源的联营、多电源品种一体化开发以及跨界融合等发展路径。”

    新技术

    对于新能源行业来说,如何降低度电成本、提升发电效率一直是核心议题,也是主要痛点。而针对当下风光产业发展中所面临的挑战,与会企业也纷纷提出了各自的技术解决方案。

    天合光能股份有限公司中国区产品及市场总监唐正恺表示,“新能源全面平价后,度电成本降低之外的关注核心更多地转变为与整个电力系统的融合与配合。针对新变化,天合迭代了210N型组件、跟踪支架的创新以及储能安全的进一步管控,在增效降本的同时也通过加严测试以便更好地适应沙戈荒、海洋等极端应用场景。”

    “全球主流的新型电站系统,安装了光伏电站匹配的跟踪支架后,每天都会跟随太阳来转动,不管遇到什么样的极端天气,都会主动地调整,发电曲线也会通过AI智能调整,而当光伏电站配上储能之后,电站还拥有了主动调节电力分配以及应用的空间。所以,从这些技术变革看,我们光伏电站在今年可能会产生一个质变,即被动变为主动。”唐正恺如是展望光伏电站未来的技术发展路径。

    而在产业上游,针对当下光伏组件的技术迭代形势,通威股份有限公司高效组件产品开发负责人夏正月指出,“PERC技术已经在渐渐退出,N型技术正占据主流,目前主流的N型技术主要为TOPCon、HJT与TBC,通威现在异质结、TOPCon以及TNC都有在做,预计今年年底电池产能达100GW、组件产能达80GW,未来将更好地把电池+组件一体化做好,为行业提供最低LCOE以及品质最优的产品。”

    晶科能源股份有限公司全球光伏解决方案总监于瀚博亦表示,“N型组件相比PERC,转化效率、双面率更高、功率衰减更低,其度电成本更低的同时,土地、支架、线缆成本节省则带来更低的BOS成本,预计今年晶科的N型产能将达42~50GW。”

    隆基绿能中国地区部副总裁李浴辰在分享中透露,“隆基目前已经推出基于HPBC技术Hi-MO6组件,其转换效率相比PERC与TOPCon均有显著提升,无栅线和背面焊接的设计带来了更好弱光性能与更高的安全性。”

    “隆基始终认为这个无论是何种技术路线最终对用户需要关注的是25年或者30年电站生命周期度电成本最优,需要聚焦产品本身的效率跟可靠性本身。而不是笃定任何一种技术路线。”李浴辰表示。

    风电方面,远景能源有限公司陆上解决方案负责人翟瑞秀分享了西南地区风电发展的挑战以及综合解决方案。她认为,“我国陆上风电基地主要集中的西南地区,其面临的开发挑战是风速低、地形复杂、海拔落差大等等,针对上述挑战,远景从散热、老化、载荷、防雷等方面进行了技术创新推出了更加可靠更加经济更加安全的风电机组产品。”

    “从规划和招标上来看整个西南区域的风电开发潜力很大的,另外也是对我们3060碳达峰碳中和的一个重要的补充。”翟瑞秀在分享中进一步指出。

    华为智能光伏中国区地面电站解决方案总监霍俊也就如何推动清洁能源大基地高质量发展展开了探讨。

    他表示,清洁能源基地具有高比例新能源、高比例电力电子装备以及占地大&地处偏远的特征,将带来并网、运维、收益、安全四大挑战。华为大基地解决方案则通过三个融合,打造“自动驾驶”的清洁能源基地,解决这些问题。同时他还强调,未来新能源发展将从政策+商业驱动向商业+技术驱动转变。

  • 原文来源:https://newenergy.in-en.com/html/newenergy-2419842.shtml
相关报告
  • 《新疆新能源发展进入新阶段》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2023-01-16
    • 2023年1月1日,新疆电网风电发电量3682万千瓦时、光伏发电量3734万千瓦时,实现“零弃风、零弃光”,风光能源均实现全部上网、全额消纳。 新疆拥有丰富的新能源资源,作为国家确定的大型油气生产加工和储备基地、大型煤炭煤电煤化工基地、大型风电基地,以及国家能源资源陆上大通道,如何立足实现“双碳”目标,用活资源禀赋优势,促进新能源产业发展,是新疆最为迫切的问题。2022年,新疆电力部门通过不断完善和补强电网网架、做好新能源并网、创新新能源消纳模式等为新疆新能源产业高质量发展探寻路径。 让新能源有“路”可走 截至2023年1月3日,鄯善(吐哈)750千伏输变电工程已连续安全运行八个半月时间。这是2022年新疆投运的超高压电网建设工程,它打通了鄯善、十三间房地区新能源送出通道,使鄯善新能源接纳能力实现数倍增长,从30万千瓦跃升至200万千瓦。 翻开我国能源资源的分布图,能源资源与需求的逆向分布跃然纸上。西部能源基地与东中部负荷中心普遍相距1000—3000公里。作为中国的最西北,新疆在群山峻岭、绿洲戈壁之间,有着大量的“油盆”“气田”“煤海”,更是太阳能、风能等新能源的“富矿”。曾几何时,在这里关于能源外送的讨论不绝于耳。修路,成为人们的普遍共识。而建设“疆电外送”通道,让新疆能源有路可走就是国家电网公司给出的答案。 自2010年国家电网公司启动“疆电外送”工作以来,先后已建成新疆与西北主网联网750千伏第一、第二通道、昌吉—古泉±1100千伏特高压直流输电工程、哈密南—郑州±800千伏特高压直流输电工程“两交两直”外送通道。与此同时,还持续完善核心骨干网架,加快各级电网建设,在新疆建成750千伏变电站25座,变电容量7300多万千伏安,750千伏输电线路达到8700多千米,750千伏电网覆盖全疆14个地州,全疆资源优化配置能力明显提升。至此,新疆形成“内供四环网、外送四通道”的主网架格局,疆电外送能力达到2500万千瓦,外送范围覆盖重庆、江苏、四川、湖南等20个省市。截至2022年度,疆电外送电量已累计1256.6亿千瓦时,新能源外送电量占比超过三成,在保障全国能源安全可靠供应和大气污染防治中发挥了积极作用。 让新能源不再“待岗” 2022年12月27日,在新疆哈密十三间房,国网哈密供电公司组织人员正在对即将并网的新能源场站进行最后的检查。这里,一个百万千瓦级风电基地正在建起,一眼望不到边的戈壁荒漠因为有纵横林立的风机呈现出无限“生机”。 经历了修“路”热潮,新疆新能源呈现了“井喷”式的发展。截至2022年12月底,新疆电网风电、光伏发电等新能源装机容量达到4065.5万千瓦,占新疆电网总装机的36.09%,装机规模位居全国前列、西北第一。 这么庞大的总量,在过去是无法想象的。为积极促进新疆新能源发展,国网新疆电力有限公司一方面在充分利用新疆各地区的气候差异、负荷高峰时差,增加各地区新能源机组利用小时数,实现新疆东部与西部、南疆与北疆在昼夜、季节上风光互补、电力互济,做到新能源最大限度利用和优化配置。目前,新疆电网新能源利用率已提升至94.6%。另一方面,坚持新能源发电优先调度,全力保障新能源项目“能并尽并”,畅通接网工程绿色通道,推动配套电网工程和新能源项目同步规划、同步建设、同步投产,提供全过程一站式服务,确保新能源项目“建成即并网”,全力支持新能源产业发展。 此外,更是推出应用人工智能(AI)等10余种算法进行新能源功率预测,让新能源发电有了“天气预报”,随时掌握未来一段时间新能源出力和电量情况,进一步促进新能源消纳。落实新疆印发的《完善我区新能源价格机制的方案》,从省内给予补贴政策,为新疆实现“双碳”目标注入一剂“强心剂”。 让新能源内消外送“齐头并进” 2022年9月26日至27日,新疆参与首批次跨省区绿色电力交易,交易绿电1150万千瓦时,为新疆丰富的可再生绿色能源打通了消纳“新通道”,也为更大规模的新疆绿色电能进入全国千百万家用电企业按下了“启动键”。 2022年迎峰度夏期间,国网新疆电力持续扩大疆电外送规模,将丰富的风、光、煤资源转化成电能输送到远方。2022年全年,在1256.6亿千瓦时疆电外送电量中,新能源外送电量占比超过三成。 既要让新能源上得了“网”,也要让新能源下好“网”。多年来,新疆电力始终立足疆内疆外“两个市场”,持续通过加大电力市场化和深化电能替代开拓新能源消纳空间,新能源内消外送的“齐头并进”。 在疆内,积极推进疆内火电机组灵活性改造、深化风光水火协调控制,探索燃煤自备电厂与新能源绿色替代交易、跨区富余新能源现货交易、调峰辅助服务市场等模式。结合区域和行业发展,稳妥有序推进工业、建筑、交通等领域电能替代,应用“电能替代+需求响应”“新能源+电能替代”等组合技术手段服务消费侧节能降碳,促进地区低碳发展。在疆外,在全力保障好“疆电外送”通道新能源占比的基础上,结合新疆“白天强、夜间弱”时段性外送特点,充分利用输电通道剩余能力组织“疆电外送”助力外省电力供应,帮助用电企业拓宽碳减排路径,助力其转型升级、实现低碳零碳可持续发展。 如今,在新疆一批批新能源项目建设正酣,一根根电网银线连接四方,将清洁能源源源不断送往各地。
  • 《光伏大战⑥:光伏下一个风口?谁将引领?》

    • 来源专题:能源情报网监测服务平台
    • 编译者:郭楷模
    • 发布时间:2024-07-11
    • 疯狂内卷下,光伏全产业链价格跌势难止。裁员降薪、停工停产、项目延期或终止,一些光伏企业甚至濒临退市。 即使过度竞争如此,光伏行业扩产步伐依旧没有停止,“无形之手”似乎难以解开光伏内卷的“死结”。 相关政策措施正式或非正式陆续出台,“有形之手”干预能否缓解供给侧内卷? 光伏行业政策导向及其影响力非常显著,什么样的产业政策还能掀起行业变革,带来新的风口? 倘若风口打开,谁又将抢占先机? 一、市场“无形之手”失效? 光伏赛道已成为厮杀激烈的红海,硅料、硅片、电池、组件四大环节,基本跌破现金成本,组件价格已跌入0.8元/W区间。 重压之下,大批光伏制造业项目延期终止,许多工厂停工停产,乾景园林、皇氏集团等一众曾经高调跨界光伏的企业,相继大撤退。扛不住压力,因现金流等问题暴雷,走向退市边缘的公司也不在少数。 疯狂内卷下,光伏全产业链价格跌势难止。裁员降薪、停工停产、项目延期或终止,一些光伏企业甚至濒临退市。 即使过度竞争如此,光伏行业扩产步伐依旧没有停止,“无形之手”似乎难以解开光伏内卷的“死结”。 相关政策措施正式或非正式陆续出台,“有形之手”干预能否缓解供给侧内卷? 光伏行业政策导向及其影响力非常显著,什么样的产业政策还能掀起行业变革,带来新的风口? 倘若风口打开,谁又将抢占先机? 一、市场“无形之手”失效? 光伏赛道已成为厮杀激烈的红海,硅料、硅片、电池、组件四大环节,基本跌破现金成本,组件价格已跌入0.8元/W区间。 重压之下,大批光伏制造业项目延期终止,许多工厂停工停产,乾景园林、皇氏集团等一众曾经高调跨界光伏的企业,相继大撤退。扛不住压力,因现金流等问题暴雷,走向退市边缘的公司也不在少数。 显然,仅凭市场的“无形之手”难以帮助光伏产业摆脱供给严重过剩,同质竞争的漩涡,亟需政策的“有形之手”紧急干预。 当前,各级地方政府依然顾我的招商冲动、产业冲动和投资冲动,对光伏行业供给侧严重过剩拔苗助长,犹如火上浇油。有效的干预政策只能依赖于中央政府相关部门。 中央政府相关部门还有哪些政策工具可使?这些政策工具效果如何?是否还可能带来新的风口? 二、短期政策风口何在? 当前,行业供求严重失衡,同时产能扩张仍在持续,是否有简单操作的政策工具,直接干预且迅速生效? (一)收紧融资 供给端的投资扩张是导致光伏产业产能过剩的直接原因。相关政策由此切入,通过收紧光伏企业融资渠道,釜底抽薪,可降低产业扩张速度,加速落后产能出清。 收紧权益融资。去年八月,证监会开始阶段性收紧光伏相关企业IPO及增发,导致许多项目延期终止,有效减缓了光伏企业的扩张速度。其简单粗暴“一刀切”措施,有效扼制产能简单再生产的扩张,但也同时限制了新质生产力与优秀企业发展。 收紧债权融资。上市融资并非企业获取资金来源的唯一渠道,银行贷款也是企业融资主要来源。中央银行需通过“窗口指导”收紧简单扩大再生产投资类贷款,避免同质产能过度扩张。当然,这一举措也将帮助银行规避行业系统性坏债风险。十多年前,曾经的光伏巨头,激进扩张导致债台高筑,债务一度超三百亿元,最终破产重组,国家开发银行等十余家银行被拉下水。 供给端过剩产能的出清,有利于光伏市场恢复秩序,极有可能为先质生产力创造一个短期的发展风口。 (二)置换产能 融资“一刀切”收紧将限制新质生产力和先进产能的发展,产能置换政策,可对光伏产能扩张进行柔性管控。 该政策在钢铁、电解铝、水泥、平板玻璃、甚至发电等行业已成功应用过,控制产能过剩效果显著。不同的是,钢铁、水泥等传统夕阳产业,光伏产业是新质生产力的代表。在制定产能置换政策时,应结合光伏产业的发展需求,科学确定需要纳入该政策的产能范围,制定合理的置换比例与置换标准,兼顾先进产能的发展与落后产能的出清,尽早帮助光伏产业恢复健康发展。 初期供求失衡严重,产能置换可从1:2开始,即新投1GW对应的硅料、硅片、电池片或组件项目,需要通过并购重组2GW相应的旧产能;供求有所缓解,产能置换比例可过渡到1:1;未来可视供求格局变化,变为2:1。 虽然这一举措能够有效控制产能扩张的速度,但不利于市场公平竞争,“马太效应”会得以强化。同时,这一政策会增加沉没成本,先进产能的投资需要付出更高的代价。 (三)储备机制 融资收紧与产能置换政策都能够缓解产能过剩,而纾解企业高库存的问题则可以采取灵活的储备机制。 产能过剩下,光伏企业库存不断积压。为回笼资金,减少累库压力,企业只能争相降价以减少库存,最终导致价格不断下压,破坏产业生态。 同时,库存高企会使企业面临资金断流风险,一旦有主流企业因资金链问题破产倒闭,将对上下游产业链形成冲击性影响,债务承压、逾期和违约迅速蔓延,大批企业将随之倒闭,对光伏产业、关联行业甚至经济社会造成极大的负面影响。考虑到硅片、电池片及组件等产品更新迭代较快,我们认为对上游先进硅料进行收储,或许是一个行之有效的手段。 收储作为供应侧管控的措施,早在西周时期就有应用先例,近年来在电解铝等产业也有成功案例。通过对市场过剩的物资进行低收高放,动态缓解供需失调、稳定物价、助推产业的平稳发展。 为纾解光伏企业压力,相关政府部门可以通过组织特别基金,用于收储部分先进硅料,并择机投入市场。此举有助于缓解企业库存压力,回笼部分资金,对光伏市场起到一定提振作用。但是,由政府为企业过度竞争的行为买单,企业或抱有“侥幸心理”,日后极有可能重蹈覆辙。 (四)提高标准 近日,针对光伏行业发展现状,工信部出台《光伏制造行业规范条件(2024年本)》(征求意见稿)和《光伏制造行业规范公告管理办法(2024年本)》(征求意见稿),其中,上调建设项目资本金、提高技术门槛与资源能耗要求等内容,对控制行业产能扩张也能起到一定作用。 上调资本金比。为引导光伏制造企业减少简单扩大再生产投资,工信部建议将新建和改扩建项目最低资本金比例统一调整为30%。通过提高自有资金门槛,限制了资金实力不足的企业扩产,但企业筹措资本金方式众多,这一门槛设计产生的实际效果相对有限;这一措施容易“误伤”先进产能,特别是具有先进产能的中小企业;另外,这一措施比较有利于大型特大型企业,强化了行业的“马太效应”。 升级技术指标。通过提高光电转化效率等技术指标限制产能扩张,同时促进行业提质增效。指标的高低设定成了政府部门头疼的问题,设定比较低,大部分都能通过;设定比较高,大部分通过不了,或者即使能通过,性价比不高,市场不认可。因此,这一举措在改善产能过剩的效果上可能并不显著。 降低排放消耗。提高光伏新建制造项目的能耗、水耗、污染及碳排放等指标,将缓解产能过剩进一步恶化,但效果不显著。一方面,光伏新建制造项目在这些指标上都在不断提升;另一方面,产能利用率不足,这些指标也比较容易满足。但是,如果对已有产能进一步提高并严格监督其能耗、水耗、污染及碳排放等,企业不得不加大投入改造资金,对已经全面亏损、岌岌可危的企业而言,无疑是雪上加霜,变为“压死骆驼的最后一根稻草”,加速倒下。“去产能”速度加快,但是牺牲了政府的“朝令夕改”信誉,未免“得不偿失”。 (五)促进消纳 相比控管供给侧,推动需求端扩张,政策带来的风口效益应该更为显著。 降低消纳红线。95%消纳红线的天花板,虽然控制了各地弃风弃光率,但在电网消纳能力短期难提升的情况下,无疑制约新能源装机的增长。对此,相关部门相继发文,提出“资源条件较好地区的新能源利用率可降低至90%”,为新能源项目建设松绑,有效刺激终端需求释放。消纳红线比例下降政策短期效应明显,长期看,或将导致,一方面大量新能源电站投运,另一方面并网消纳比例不断降低,同时,光伏发电高峰期电价更低。 加快输网建设。风光资源与电力负荷在地理位置上的错配,使得“西电东输”成为“三北”地区风光大基地电力消纳的主要方式。当前,特高压输电设施建设相对滞后,使得大基地项目消纳面临极大压力,抑制了风光装机的需求。为此,相关部门出台文件,鼓励特高压输电设施建设,促进风光消纳。但是,特高压输电基础设施所需投资高、建设周期长、利用效率低,必然推高终端用能成本,降低新能源电力的经济性。另外,长距离跨省输电,也放大了电力系统的安全风险。短期内,远水似乎难解近渴。 升级配网投资。分布式光伏建设灵活,不受用地限制,应用场景广泛,需求潜力巨大。2023年,我国分布式光伏装机猛增,电网承载压力陡增。各地“红区”频现,东部各省超150个地区分布式光伏已无新增接入空间。由于分布式参与者众多,较为分散,就近消纳是最好的出路。因此,升级配电网投资,加强灵活性、数字化、柔性化、智慧化改造成为重要的政策抓手。国家相关政策也相继出台,但分布式能源建设速度快,依靠两家中央电网企业计划性投资,配电网升级投资建设始终是被动的、滞后的、甚至是阻碍的,难以跟进分布式新能源发展的需求。 以上一系列政策,分别从供求两侧着手,都能不同程度地缓解当前产能过剩、延缓新增产能的效果。如果侧重“副作用较小”且“立竿见影”,“釜底抽薪”限制光伏企业新增项目融资,特别是简单扩大再生产融资,以及产能置换这二大措施,操作相对简单易行,见效明显。 三、中长期是否有风口? 短期内,简单、粗暴、应急的措施可以比较奏效,但短期措施不宜长期化,例如融资收紧政策。短期政策往往治标不治本,带来的风口微不足道。真正的大风口,往往孕育于巨大的产业变革中。 当前,受美欧关税“大棒”影响,光伏出海难度跃升。海外市场前景黯然下,挖潜国内市场,畅通内循环显得更为迫切。国内市场的堵点在于,电力系统的“生产力”已然发生巨变,而新型的“生产关系”还未形成,因此引发了并网消纳等问题,制约了以新能源为代表的“新质生产力”的发展。 但生产关系的变革很难一蹴而就,往往耗时许久才初见成效,因此变革带来的风口还需等待。 (一)中期转机制 第一波大风口,应当来源于“转机制”带来的政策红利。 传统电力系统习惯遵循“源随荷动”的理念,电网统一管理源网侧并网消纳是发电侧参与电力市场的主要方式。随着新能源不断装机上量,分布式能源“遍地开花”,出力的“三性”特征使得电源侧相比负荷侧更难管理,并网自然成为束缚新能源发展的瓶颈。在此情况下,单靠电网企业把控全局、大包大揽、完成小、中、大各范围的电力高效平衡,就显得“独木难支”。 可见,电力系统运行和平衡机制亟需变革,在“并网消纳”的基础上,亟需大力推动“就近消纳”、“就近(小范围)平衡”的模式。 就近消纳机制下,不管是源网荷储一体化、绿电直供或是隔墙售电的方式,都无需电网大规模“输送”,解除了并网容量的束缚,节省了网线新建、升级、改造等巨额成本开支。同时由于“就近消纳”及“小范围平衡”打破了传统的“大范围平衡”模式,使得电力供需双方能够直接互动,多元主体的参与增加了电力系统的灵活性,大大提升资源配置的效率。 “就近消纳”及“小范围平衡”模式对新能源发电企业、电力用户、电网资源、虚拟电厂和电力系统安全等都大有裨益,特别的是,有助于提高电力消纳及消费的经济性和电力系统可靠性及安全性(见《电力大战:新能发展瓶颈,如何有效突破?》及《电力大战:配网社会经营,犹如洪水猛兽?》)。 当然,“就近消纳”和“小范围平衡”模式不是孤网运行,难以脱离电网支持,但其发展会对电网企业产生“挤兑”,减少电网企业的直接收入,电网企业显然缺乏支持的积极性和主动性。如何破解这一两难局面,无疑需要国务院国资委改变对电网企业的考核机制,并进一步深化电力体制改革。 (二)长期革体制 最为难等的风口,也是最大的风口,是深化电力体制改革,建设新型电力系统。 从“政企分开、省为实体、联合电网、统一调度、集资办电”,到“厂网分开、主辅分离、输配分开、竞价上网”,再到“管住中间,放开两头”,我国电力体制改革的步伐虽然缓慢,并且不太到位,三十余年来,我国电力产业却也在“螺旋式上升,波浪式前进”中不断发展壮大。如今,电力发展迈上了新阶段,电力体制改革进入了深水区,新型电力系统建设既是改革的目标,又是改革的重要抓手。 然而要改革根深蒂固的传统电力体制,实现真正的能源革命,难度极大,许多难题横亘其上。关于如何构建新型电力系统,推动能源革命,我们也曾系统提出过相关建议,具体可参见《电力大战?:新型电力系统,寻求更优模式?》与《电力大战?:虚拟电厂热潮,为何难以落地?》等网文。 四、下一代革命性技术? 在光伏产业技术引领的时代,领先且实用的技术是企业最为核心的竞争力。 当产业政策风口打开,哪条技术路线将为光伏企业夺得先机? (一)当前主流技术路线 按技术成熟度来看,当前Topcon、HJT与BC三条技术路线最有机会抢占中短期赛道,而转化效率见顶的PERC注定将在一两年内被彻底淘汰。至于这三条技术路线谁将拔得头筹,还得看度电成本谁降得最低。 如何进行布局,单押亦或多押,各企业应当结合自身实力、技术潜力、市场偏好等等进行综合考量。 (二)谁将引领下一代技术? 光伏产业技术迭代之快,企业要想维持竞争优势,还需要“走一步看三步”,押对路线,提前布局,否则很容易步入“尾大不掉”的窘境。 光伏产业链长,生态圈丰富。我国积聚了数万家大大小小光伏相关企业,各企业百舸争流,不断创新,构建了全球最具竞争力的光伏生态圈。 最具竞争力的同时,也加剧了行业内卷。在实际供给严重超过有效需求的背景下,行业危机已经到来(见《光伏大战⑤:风暴已起,如何越过“万重山”到达彼岸?》)。历史经验表明,行业危机后,一般将诞生出新的技术革命。 光伏主流技术将会有哪些革命性的创新出现? 板块互联技术。相对上游环节来说,组件环节技术门槛相对较低,同质化竞争更为严重。在这一环节进行技术创新,更有益于企业从竞争中脱颖而出。板块互联这一技术,“革命性”的从组件原理设计上颠覆串单元的概念,将组件设计改为横向互联纵向串联的网制结构,每片电池片实际电流输送从单一通道升级为网络通道,突破遮挡引发局部异常的单通道“木桶短板效应”,彻底解决热斑高温这一行业痛点,提升组件发电量超5%。此外,基于大电流低电压的组件设计,电站串组逆变器单一通道可以安装更多组件,降低了投资及运维成本。目前这一技术已经成熟,能够实现产业化应用,而且,可以通过现有组件工厂的升级改造,无论是PERC,还是Topcon、HJT与BC,投入1/4-1/3的成本,即可升级为全自动化的板块互联新一代组件工厂。 钙钛矿技术。在光伏行业,转换效率决定着技术路线的发展上限。不论是Topcon、HJT或BC,都属于传统晶硅路线,理论极限效率受肖奎极限29.4%的限制,发展空间始终有限。而钙钛矿技术另开门户,极限效率(单结)可达33%,发展空间广阔。同时,其制备原材料纯度要求低且丰富易得,生产流程短、能耗低,有益于降低企业生产成本。但目前钙钛矿技术存在大面积制备难与稳定性差两个问题,制约了其产业化进程。 钙钛矿叠层技术。叠层技术能够吸收不同波段太阳能,极大提升电池转换效率。理论上,两结电池叠层,效率上限也高达44%,而20至30个电池叠加,其极限效率甚至可达65%。叠层技术的出现,可实现晶硅与钙钛矿产能的兼容,让晶硅路线搭上钙钛矿路线的便车,帮助其突破效率极限。钙钛矿晶硅叠层理论极限效率能够提升至40%以上,目前实验室效率也已达到32.5%。当前,钙钛矿叠层技术虽然还未进入量产阶段,但由于其提效速度快,被认为是晶硅的下阶段路线。 当前,光伏产业发展陷入行业危机。 一方面,企业需要开始自救。扛过寒冬,才能迎来春天的曙光(见《光伏大战④:风暴将起,企业如何立于不败之地?》),但是,这场危机终将有一半以上的企业倒在黎明前的黑暗中,一半以上的产能将退出江湖。 另一方面,行业需要“有形之手”。中央政府有关部门有若干可用的政策手段,短期的产业政策只能急救,副作用明显,治标易治本太难。中长期产业政策,如果能够按照能源体制革命的要求,坚决予以推进,将缩短行业危机的周期,新的技术革命将如沐春风,如期而至。 如果是,光伏下一个风口还远吗?