我國風(fēng)電、光伏裝機容量已成為全球最大,但棄風(fēng)、棄光問題始終存在,今年上半年,西北地區(qū)棄風(fēng)、棄光問題愈加嚴(yán)重。專家認(rèn)為,棄風(fēng)、棄光率居高不下問題的根源在于電源建設(shè)過快而消納能力開發(fā)不足,需要進一步優(yōu)化新能源的布局結(jié)構(gòu),同時推動分布式能源的發(fā)展,減輕下游的消納壓力。
西北地區(qū)風(fēng)能、太陽能資源豐富,是我國風(fēng)電、光伏發(fā)電布局的主戰(zhàn)場,同樣是棄風(fēng)、棄光的重災(zāi)區(qū)。
來自國家能源局的數(shù)據(jù)顯示,受上網(wǎng)標(biāo)桿電價調(diào)整影響,2016年上半年光伏發(fā)電迎來小高潮。截至2016年6月底,西北電網(wǎng)風(fēng)電及光伏發(fā)電裝機容量合計已達5937萬千瓦,占全網(wǎng)總裝機容量的29.7%。與此同時,新能源消納壓力不斷增加,今年前六個月,西北電網(wǎng)棄風(fēng)電量155.3億千瓦時,棄風(fēng)率高達38.71%;棄光問題最嚴(yán)重的是新疆,棄光率高達32.4%。
專家認(rèn)為,用電需求增速放緩,消納市場總量不足是造成當(dāng)前大量棄風(fēng)棄光的主因。同時電源結(jié)構(gòu)不合理,電網(wǎng)調(diào)峰能力不足;外送通道建設(shè)與電源建設(shè)不匹配,電網(wǎng)送出能力有限;電網(wǎng)存在薄弱環(huán)節(jié),部分區(qū)域受網(wǎng)架約束影響消納也助長了棄風(fēng)棄光情況的發(fā)生。
晶科能源副總裁錢晶認(rèn)為,受經(jīng)濟轉(zhuǎn)型等因素影響,我國用電需求增長放緩。新增用電市場已無法支撐各類電源的快速增長。在市場總量不足的情況下,部分地區(qū)增加大用戶直購火電量,進一步擠占了新能源的市場空間。
此外,錢晶認(rèn)為,我國新能源消納市場機制缺失也是釀成棄光、棄風(fēng)的原因之一。我國僅在局部地區(qū)開展了風(fēng)火發(fā)電權(quán)交易、輔助服務(wù)交易等試點。由于缺乏常規(guī)電源提供輔助服務(wù)補償機制,火電企業(yè)普遍沒有為新能源調(diào)峰的積極性。
清華大學(xué)低碳經(jīng)濟研究院院長何建坤表示,可再生能源的發(fā)展是很艱難的。目前出現(xiàn)的棄風(fēng)、棄光問題,很大程度上是因為推進的過程中協(xié)調(diào)發(fā)生了問題。實際上,伴隨著我國能源消費結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,清潔能源的電源建設(shè)仍需要加快,但消納的問題必須予以重視。國家在政策和規(guī)劃方面需加強引導(dǎo),加快配套電網(wǎng)和儲能設(shè)備建設(shè),同時,在東部地區(qū)加快推進分布式能源的布局。
晉能清潔能源科技有限公司總經(jīng)理楊立友表示,要破解棄風(fēng)、棄光的難題,應(yīng)該從造成問題的根源入手。一方面,要鼓勵地面電站產(chǎn)生的電能就地消納,鼓勵電力替代,以電帶煤、以電帶油、以電帶氣,消納電力的同時,還能減少二氧化碳的排放;另一方面,增加跨區(qū)輸電能力,將富余電力輸送到其他地區(qū)。
東方日升總裁王洪認(rèn)為,應(yīng)該減緩在棄風(fēng)、棄光嚴(yán)重地區(qū)的投資建設(shè),避免建設(shè)過多非專業(yè)電站、非高效發(fā)電項目;同時,開拓新市場,消耗企業(yè)不斷擴大的產(chǎn)能。
推動電源投資結(jié)構(gòu)優(yōu)化是解決棄風(fēng)棄光問題的有效途徑之一。一直以來,我國集中式電站發(fā)展迅猛,而“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的分布式電站建設(shè)推進緩慢,這也加重了市場消納的壓力。
楊立友表示,以光伏為例,光伏地面電站產(chǎn)生電能多的時間段是太陽能最為豐富的白天,也是工業(yè)用電高峰,可以通過調(diào)峰手段,鼓勵就地消納。在政策方面,可以適當(dāng)控制棄光現(xiàn)象嚴(yán)重地區(qū)地面電站的配額,鼓勵分布式應(yīng)用方式。
蘇美達能源控股有限公司副總經(jīng)理芮春保認(rèn)為,分布式能源是一種非常適合在用戶側(cè)以及荷載中心附近建設(shè)的發(fā)電電源,可以優(yōu)化和降低用戶電力使用成本,符合未來能源生產(chǎn)與消費的綠色發(fā)展趨勢。
導(dǎo)讀:時至今日,單一的化石能源消費結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的環(huán)境污染和氣候變化挑戰(zhàn)已成為實現(xiàn)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的最大威脅,霧霾等問題的爆發(fā)已經(jīng)使人類能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型迫在眉睫,第三次能源革命將進入以清潔能源為主導(dǎo)的多元化能源時代。
3.產(chǎn)業(yè)升級,先進技術(shù)回歸
近兩年,我國光伏產(chǎn)業(yè)在國際、國內(nèi)市場拉動下,光伏企業(yè)產(chǎn)能利用率得到有效提高,產(chǎn)業(yè)規(guī)模穩(wěn)步增長,技術(shù)水平不斷進步,企業(yè)利潤率得到提升。同時,需要指出的是制造業(yè)水平卻是參差不齊。針對我國光伏制造水平亟待提高的狀況,2015年,國家能源局順勢推出“領(lǐng)跑者”計劃以拉動高效產(chǎn)品市場需求、推動企業(yè)技術(shù)升級和產(chǎn)品質(zhì)量提升,最終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級。
可以說,領(lǐng)跑者計劃直接促進了高效技術(shù)與產(chǎn)品的應(yīng)用。在“領(lǐng)跑者”計劃的推動下,國內(nèi)光伏終端市場逐步從粗放式發(fā)展向集約式、高品質(zhì)方向轉(zhuǎn)變;電池方面,2016年預(yù)計產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的多晶硅電池轉(zhuǎn)換效率將達到18.5%,單晶硅電池更是有望達到21%。[ii]而且,由于單晶組件采用半導(dǎo)體級品質(zhì)的硅片,未來轉(zhuǎn)換效率提升和成本下降空間更大,這意味著單晶將成為未來幾年降低度電成本的最佳技術(shù),成為未來市場發(fā)展的趨勢。如今光伏市場中主流單晶電池轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)比常規(guī)電池高1.5百分點以上,主流組件功率比常規(guī)組件高15W;PERC技術(shù)的運用,將進一步加速單晶產(chǎn)業(yè)化的推進。從2015中國PERC太陽電池年度報告中可以看出,PERC技術(shù)在單晶電池方面體現(xiàn)了更好的溢價優(yōu)勢和發(fā)展空間,可使單晶電池的轉(zhuǎn)換效率提升1個百分點,而多晶電池僅為0.5個百分點。基于這種效率優(yōu)勢,業(yè)內(nèi)單晶新秀樂葉光伏在江蘇泰州2GW電池項目預(yù)計全部為PERC電池,而天合、晶澳、SolarWorld以及技術(shù)早已穩(wěn)定的臺灣廠商均有單晶PERC電池擴產(chǎn)規(guī)劃。未來3-5年內(nèi),PERC工藝與MWT工藝、N型硅片工藝結(jié)合將引起更高效率產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化,單晶轉(zhuǎn)換效率優(yōu)勢會擴大到3個百分點以上,單晶組件功率優(yōu)勢會擴大到50W以上。
4.成本下降、產(chǎn)能釋放,單晶未來成為主流
根據(jù)2015年國內(nèi)主流廠家出貨與產(chǎn)能統(tǒng)計數(shù)據(jù),樂葉光伏以近900MW占比35%的出貨成為國內(nèi)單晶組件出貨第一的廠商,中電投西安、中環(huán)分別位居二、三位。從組件端市場需求上看,2015年國內(nèi)單晶組件快速擴張,出貨約2.54GW,占比由前一年的5%提升至17%;隨著2016年樂葉光伏、天合光能、阿特斯、協(xié)鑫等增加國內(nèi)單晶出貨,預(yù)計2016年全年將實現(xiàn)單晶組件出貨5GW,占比進一步提升至25%。
導(dǎo)讀:時至今日,單一的化石能源消費結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的環(huán)境污染和氣候變化挑戰(zhàn)已成為實現(xiàn)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的最大威脅,霧霾等問題的爆發(fā)已經(jīng)使人類能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型迫在眉睫,第三次能源革命將進入以清潔能源為主導(dǎo)的多元化能源時代。
單晶在上一年顯現(xiàn)出良好的回歸態(tài)勢,市場需求的穩(wěn)步上升引導(dǎo)企業(yè)產(chǎn)能投資擴大。根據(jù)上市公司財報和調(diào)研數(shù)據(jù),2015年全球單晶硅片產(chǎn)能達到15.4GW,其中隆基股份以4.5GW產(chǎn)能領(lǐng)銜。預(yù)計2016年隆基、中環(huán)仍將紛紛擴產(chǎn);多晶硅領(lǐng)軍企業(yè)協(xié)鑫去年宣布投建的10GW單晶今年將可實現(xiàn)1GW供給,到2016年底,全球單晶硅片產(chǎn)能將提升至19.1GW。
電池方面,2015年中國單晶電池產(chǎn)能約16.5GW,占全球產(chǎn)能的39%,這一數(shù)字到2016年將提升至41%。區(qū)別于硅片環(huán)節(jié)擴產(chǎn)集中在國內(nèi),電池方面美國、臺灣、韓國、日本均有擴產(chǎn)計劃。2016年國內(nèi)大陸地區(qū)單晶電池擴產(chǎn)企業(yè)主要包括樂葉、天合、阿特斯、晶科、協(xié)鑫、通威等;臺灣地區(qū)的擴產(chǎn)企業(yè)則主要包括新日光、茂迪、昱晶等,美國的擴產(chǎn)主要包括SolarCity、SolarWorld等,預(yù)計2016年全球單晶電池產(chǎn)能將提升至25.4GW。整體來說,單晶硅片、電池、組件端產(chǎn)能都在增加,2016年會逐步釋放。
以往,單晶總以高端高價的形象出現(xiàn)。在2015年,由于技術(shù)的快速提升與成本下降,這一情況出現(xiàn)了變化。上半年單多晶硅片與電池價格均呈現(xiàn)下降趨勢,但單晶價格下降幅度更大;到下半年,單晶依舊大幅下降,多晶卻出現(xiàn)回升,到12月底,單多晶硅片價差已縮小至0.04美元/片。從國內(nèi)公開招投標(biāo)的價格信息來看,2015年上半年主流單多晶組件價差為0.15-0.3元/W,而到了年底主流產(chǎn)品價差不到0.1元/W。由于每一陣列所需組件數(shù)量較少,基礎(chǔ)、支架、直流線纜等成本都較低,使得單多晶地面電站的單瓦投資成本基本持平。
預(yù)計5年后由單晶引領(lǐng)的光伏電站每瓦建設(shè)投資會降低到5.8元以下,組件制造成本會下降25%,光伏發(fā)電成本將有50%以上的下降空間,人類將以低于火電成本的價格享受清潔能源和藍天白云。