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中國光伏:世界工業之林中的參天大樹

發布日期:2018-08-24來源:網絡來源編輯:張世輝

[摘要]

   中國自實施改革開放至今已經走過40年發展歷程,在過去40年中,“光伏”產業得改革開放之先機,接承全球產業梯度轉移,又乘全球可再生能源發展大勢,借助國內外資本、市場、技術、人才等,正在逐漸變得家喻戶曉、深入人心,發電成本不斷逼近甚至已低于化石能源。光伏產業已經快速成長為世界工業之林中的一棵參天大樹,中國的光伏產業也已經連續多年雄居世界第一,成為我國為數不多可參與國際競爭并取得領先優勢的產業之一。

  與此同時,經過這40年來各有關方面的不懈努力,與中國光伏產業發展密切相關的社會環境、市場環境、配套環境從無到有、由劣變優,發生了天翻地覆的變化,一個有利于中國光伏產業健康發展的、相對完整的光伏發展大環境已經初步建立并正在逐步完善,一個中國的、可以引領全球發展的戰略性新興產業正在快速成長。

   產業發展環境深刻變化

   (一)光伏的深遠意義日益深入人心

   40年前,光伏基本上還是實驗室的產物,主要應用于太空以及偏遠地區的供電,或應用于電子表等電子消費品中。那時光伏在普通百姓眼中還只是一個生澀的概念性詞匯,發電成本極其高昂,社會認知度極低,而光伏技術的應用普及度則基本談不上。

   40年后,隨著新的能源革命的來臨,人類社會正在向一個全新的可再生能源時代過渡,各國都在積極行動,加速推進能源轉型,可再生能源已成為全球能源產業競爭的焦點,人民群眾也越來越多地了解了可再生能源、了解了光伏。從城市到農村,光伏的技術知識及其應用知識正逐步深入人心,光伏的普及度迅速提高,光伏應用正在逐步走向家庭,從而形成了光伏產業發展的廣泛的群眾基礎。

   (二)各方高度重視

   在40年的發展過程中,各級領導對光伏產業予以了高度關注。在科技研發方面,自1981年開始,太陽能電池及其應用開始列入國家的科技攻關計劃,通過“六五”(1981-1985)到“十二五”(1986-2015)七個五年計劃,太陽能電池和應用技術取得了可喜的成績,2000年以后國家又啟動了國家“863計劃”和“973計劃”,并通過電子發展基金和工業轉型升級資金等渠道,分別對光伏發電的產業化技術和基礎性研究給予支持,推動光伏技術快速進步。

   在應用方面,早在上世紀80年代,我國的光伏系統在工業特殊領域和農村應用得到進一步發展。上世紀90年代又通過送電下鄉、絲綢之路等對光伏產業給予支持,進入20世紀后,又先后實施了“中國光明工程”“西藏阿里光電計劃”“送電到鄉”等國家計劃,同時啟動了多項城市并網光伏發電和大型并網荒漠電站的工程示范;特別是在2006年國家出臺了《可再生能源法》,從法律和制度層面對光伏產業發展進行統籌部署。十八大后,習主席在中美元首氣候變化聯合聲明、聯合國巴黎氣候變化大會等國際場合的鄭重承諾以及中國政府向聯合國遞交的國家自主減排貢獻文件中,都承諾了2020年、2030年非化石能源占一次能源消費比重分別要達到15%、20%的能源轉型目標。光伏產業則由于將在實現上述承諾的過程中發揮重要作用而受到了各級政府和領導的高度重視,國務院總理、副總理等黨和國家領導人多次專題調研光伏產業發展情況并做出重要批示,從中央政府各主管部門領導到各地方政府領導,很多人說起光伏產業都可以侃侃而談,非常熟悉,并在具體工作中予以了高度關注,這在一個具體產業的發展中是不多見的。

   (三)政策措施相繼出臺

   在這40年里,我國相繼出臺了一系列促進光伏產業健康發展的政策措施,特別是國發〔2013〕24號文件《關于促進我國光伏產業健康發展的若干意見》2013年7月15日發布之后,國家發改委、財政部、工信部、國家能源局、住房和城鄉建設部、國家稅務總局、銀監會、國土資源部、國家林業局等機構支持和規范光伏產業發展的政策性文件密集出臺,其范圍包括了產品制造、市場應用、財稅、價格、補貼、土地管理等產業發展的各個相關方面,迅速地營造出有利于產業發展的互補配套的政策環境。

   與此同時,各地方政府也積極支持光伏產業及市場發展,紛紛出臺相關政策措施。據不完全統計,截至2017年底,全國各省市出臺了光伏相關政策已有百余項。2013年—2017年,僅國家層面的光伏政策就出臺了120余項。

   (四)社會輿論廣泛關注

   經過40年的發展,光伏產業活躍度開始迸發。當前各種與光伏產業相關的會議及有關活動遍地開花、比比皆是,密集度高時幾乎天天有會議及相關活動。包括社會主流媒體在內的各類媒體和咨詢機構廣泛關注光伏產業直至信息爆炸的程度。中央電視臺新聞聯播也多次報告有關光伏新聞信息,“兩會”召開期間與光伏相關的提案及新聞屢見報端,太陽能光伏已經成為網絡的熱門檢索詞匯,其出現頻度之高令人咋舌。光伏產業正在日益深入人心,有利于產業發展的輿論環境得到極大的改觀。特別是在當前光伏發電經濟性不斷提升,不斷逼近甚至實現發電側平價上網的大背景下,良好的輿論氛圍進一步激發光伏市場發展。光伏已經作為戶用系統走進千家萬戶,同時在全球也催生出更多新興市場,不僅能幫助他們推進能源結構調整,還能更好解決更多發展中國家的電力“剛需”問題。

   制造及配套全面突破

   (一)主要產業鏈生產環節齊頭并進

   改革開放后,我國在自主研發基礎上,開始引進國外電池生產線,相繼成立了寧波、開放、云南、秦皇島等機構研發生產太陽能電池,并應用于消費品、離網等系統中。進入本世紀后,在國內外市場帶動下,無錫尚德等一批企業成立,開啟了我國光伏產業發展歷程,至2005年,我國大陸太陽能電池組件產量只有200MW左右,占全球1.8 GW產量的11%,僅為日本當年產量的1/4左右,排名位于日本、歐洲之后,最大企業無錫尚德的產能剛剛進入100MW行列;中國大陸多晶硅產量約80 噸,僅占當年全球太陽能電池耗硅量2.87萬噸的0.3%,中國太陽能電池行業所需的多晶硅95%以上需要通過進口解決,這也正是所謂“兩頭在外”的多晶硅供應在“外”。

   無錫尚德等企業充分利用國內的產業配套優勢及國內外市場、資本和人才等基礎上,快速發展壯大,也逐步帶動配套產業的發展,包括背板、EVA角膜、漿料等,繼而帶動配套產業鏈原輔材基本實現國產化,進而反哺主產業鏈。至2017年,中國大陸多晶硅產量24.2萬噸,占全球總產量44萬噸的56%;硅片產量約為90 GW,占全球總產量105 GW的83%;電池片產量68 GW,占全球總產量103 GW的67%;電池組件產量達到74GW,占全球總產量105 GW的71%。上述四個制造端主要生產環節產量均多年連續位居全球第一位,其中太陽能電池組件已連續十一年位居全球第一位。各環節產量前10名的企業中有半數以上位于中國大陸。其中太陽能電池組件至少有30家企業產能超過500MW、20家超過1 GW;2005-2017年,中國大陸累計生產太陽能電池近300GW。如今,每MW晶硅電池生產線工藝設備的投資已經下降至最低60萬元以內;光伏發電平均建設成本由20元/W以上下降到6元/W以下;多晶硅自給率已超過50%,嚴重依賴國外進口的局面發生了重大改變,并有望逐步解決電子級多晶硅進口替代問題;從2008年至2017年,每千噸多晶硅生產線投資由7-10億元下降至1億元左右,有些企業成本控制得更低。生成成本由2005年接近100美元/千克下降至目前的9美元/千克。

   (二)配套產業鏈環節取得重大進展

   在生產線專用設備方面:2017年中國光伏設備行業總營收超過100億元,光伏設備相關企業數量達到80家以上,從業人員超過8000人。目前,中國光伏設備企業從硅材料生產、硅片加工、光伏電池片、組件的生產,相應的純水制備、環保處理、凈化工程的建設,到與光伏產業鏈相關的檢測設備、模擬器等,已經具備成套供應能力,部分產品如擴散爐、管式PECVD、單晶爐、多晶鑄錠爐、層壓機、檢測設備已經有不同程度的出口。目前,一條100MW生產線的工藝設備的投資,僅需要5000萬元人民幣左右,而在10年前,大約需要1.6億—2億元。

   在專用材料方面:目前,鋁漿供應已經完全實現國產化,國內從事光伏鋁漿產品研發與生產的企業有20多家;國內背面銀漿市場外資企業占主導地位的局面已經被打破,僅儒興和光達兩家企業的市場占有率即達到50%以上;傳統的國外背板企業市場份額正在下降,國產背板供應商正在整體崛起,蘇州賽伍于2014年躍居全球背板出貨量第一位;我國光伏EVA膠膜已實現國產化,自給率已達到95%以上,2015年我國EVA膠膜產量占世界總量的80%以上,僅杭州福斯特一家產量即達到2.9億平方米,約占全球市場的40%;我國已成為世界上最大的超白壓花玻璃生產國,全世界93%的晶體硅光伏組件采用中國生產的光伏玻璃;中國已經占據全球邊框市場的80%左右,愛康金屬連續9年占據全球市場份額的15%以上,居全球邊框行業之首;中國已成為全球最大的太陽能支架生產基地,中國生產的支架占據全球的份額50%以上……

   (三)服務領域逐步建立健全

   除中國光伏行業協會、中國可再生能源學會、中國循環經濟協會可再生能源專委會、全聯新能源商會等行業組織之外,一批與光伏領域相關的企業聯盟、分會、中介組織以及地方性行業組織不斷涌現;同時,各地方也開始成立區域性行業組織,開展數據統計、標準制定等相關工作,相互協作,推動產業有序發展。與光伏領域相關的專業媒體、專業咨詢機構、專業分析人士層出不窮;相關標準制修訂速度正在加快、檢測測試認證機構正在逐步健全……

   闖出全新發展格局

   (一)國內市場快速成長,裝機量躍居全球第一

   1978年,我國太陽能光伏累計裝機量(含消費品)約為3.5kWp,組件售價為120元/Wp,到2005年我國新增光伏裝機量達到5MW,約為全球當年新增裝機量1.4GW的0.36%;其中德國、日本、美國2005年的裝機量分別為837MW、292MW、102MW,中國僅為德國的0.6%。2010年中國累計光伏裝機量70MW,僅為當年全球累計光伏裝機量5.17GW的1.35% 。

   到2017年,我國新增光伏裝機量53GW,同比增長53.6%,占全球新增裝機量102GW的52.02%,連續第五年位居全球新增光伏裝機量第一位。

   2017年,中國累計光伏裝機量達到130GW,占全球累計裝機量236GW的18.2% ,連續三年位居全球累計光伏裝機量第一位。

   2005年,中國光伏電池組件產量的95%以上出口到海外;2017年,中國光伏電池組件產量的自我消化率已經超過一半,所謂“兩頭在外”的中國光伏電池產品嚴重依賴國外市場的局面得到大幅度改善。

   (二)國際市場格局變化加劇,多元化發展態勢明顯

   40年里,中國光伏產品出口面對的傳統國際光伏市場格局發生了重大變化,中國的光伏國際市場已從發達國家延伸到發展中國家,中國光伏組件出口市場的多元化發展態勢明顯增強,市場范圍已經遍及亞洲、歐洲、美洲和非洲,其中中國、日本、印度、韓國、泰國、菲律賓、巴基斯坦、土耳其、東南亞、拉丁美洲、中東和北美均出現了較快增長;全球光伏應用市場的重心已從十年前的歐洲市場轉移至中、美、日等市場,中、美、日、英合計已占據了全球市場的70%左右;新興市場如印度、拉丁美洲諸國及中東地區也亮點紛呈。歐洲市場已從十年前占中國出口市場的70%以上下降到2017年的15%以下,亞洲市場快速成長并已在2014年實現了占比超過50%。

   產業發展經驗

   光伏產業能取得如此成績,與改革開放帶來的各項利好分不開,與產業各界的努力分不開。

   堅持規劃引領,推進產業合理布局。國家從各個層面制定相關產業規劃,引導產業健康有序發展。例如制定太陽能光伏產業相關發展規劃、制定相關行業發展指導意見等,充分利用國內外光伏市場、資本和技術等資源,推動產業不斷發展壯大。過去十年,多晶硅產量年復合增長率達到50%,太陽能電池產量年復合增長率達到27.7%。積極引導產業集聚發展和差異化發展,在江蘇等地形成產業鏈相對完善的產業集群,在西北能源富集地區形成優勢明顯的多晶硅、單晶硅特色產業和光伏發電集群。制定實施《光伏制造行業規范條件》,規范產業發展秩序,制造業整體情況向好趨勢明顯,國際競爭力不斷增強,企業盈利水平明顯提升,從規范前的幾乎全線虧損回升至2016年的5.7%。

   堅持自主創新,增強產業核心競爭力。國家高度重視光伏產業核心競爭力建設,通過電子產業發展基金、工業轉型升級資金、國家科技專項等渠道加大對光伏產業技術創新的扶持力度,支持掌握自主技術的骨干企業,鞏固和提高核心競爭力。多晶硅綜合能耗已從2010年的160kwh/kg以上下降至目前60kwh/kg以下的世界先進水平,高效多晶鑄錠和單晶連續投料提拉技術全球領先,常規單多晶電池轉換效率每年以0.3個百分點提升,性質比全球最優。中科院半導體所、天合光能、漢能集團等企事業單位研發的太陽能電池多次打破太陽能電池轉換效率世界紀錄。

   堅持以我為主,統籌應對國際貿易挑戰。改革開放后,我國光伏產品開始走出國門參與國際市場競爭,在此過程中也受到來自歐美等各方“反傾銷、反補貼”等貿易挑戰。我國光伏產業界在積極主動開展應訴的同時,也在加強內功修煉。一是注重核心技術的研發和布局優化,不斷提升生產能耗、產品質量和轉換效率,另一方面根據產業鏈不同特點優化生產的國內布局,以不斷降低生產成本;二是啟動國內市場,大國大市場一直是我國的巨大優勢,國內市場的啟動可有效避免產業受到海外市場大幅波動帶來的巨大影響,也可通過市場商業模式創新更好開拓國外市場;三是優化生產全球布局,采取主動“走出去”,在全球成本洼地或市場集中區域建設生產工廠,以進一步降低生產成本和更好接近市場,以此開辟新的貿易通道。光伏產業在近10年的貿易戰中,越發奠定我國光伏產業在全球市場中的競爭地位。

   堅持市場帶動,掌握光伏產業發展的主動權。40年來,我國在充分利用國外市場基礎上,也在積極擴大內需,早期主要將光伏應用于消費品電源以及偏遠地區供電,解決用電“剛需”問題。近十年著主要通過“金太陽”示范工程、特許權招標、規模管理等渠道,促進國內光伏市場規模化發展,以確保產業健康有序發展和推動能源結構調整。市場的推動方式也從初始投資補貼向上網電價再到現在的可再生能源綠色證書+配額制等探索轉變。同時也在積極推動光伏應用模式創新,推動光伏+與其他行業的深度融合,如“漁光互補”、“農光互補”等復合應用模式,再如光伏治沙、光伏扶貧、光伏養老等,以充分發揮光伏的社會環境效益。同時,光伏產品也開始作為移動能源產品,在共享自行車等地方充分應用,極大擴大光伏應用的廣度和深度。

   充分利用國外資源,引導企業“走出去”。鼓勵光伏產品出口,充分利用國內國外兩個市場發展壯大我國光伏產業。截至目前,我國光伏產品已出口至180多個國家或地區,光伏組件累計出口量達到118GW以上。推動龍頭光伏企業優化產能全球布局。目前,已經有近20家光伏企業在馬來西亞、德國、美國等18個國家或地區海外設立制造工廠,已建成電池和組件產能超過5GW。支持企業在海外開發光伏電站,包括開展EPC工程、合作開發光伏電站等。支持光伏企業通過海外并購等方式,快速切入國際市場。

   轉變發展理念,推動光伏企業轉型升級。光伏龍頭企業紛紛將視野轉向新興生產經營領域,加速從單純的光伏組件制造商向為客戶直接提供光伏電站建設整體解決方案轉型。如部分企業不斷向金融、投資領域延伸,在電站資產證券化、碳金融、新能源等方面探索開辟新的利潤空間。一些企業開始向能源互聯網領域拓展,通過多能互補等方式,拓展光伏應用。部分光伏制造企業借助大數據等新一代信息技術對企業進行技改,推動企業數字化、網絡化、智能化轉變,通過智能制造,推動產業加快轉型升級,提高發展質量和效益。

   總之,通過改革開放40年,中國的光伏產業快速、健康發展的整體環境已經初步建立并正在逐步完善,為中國光伏產業的未來發展奠定了良好的基礎。我們相信,中國光伏產業的發展前景是美好的,我們祝愿中國光伏產業百尺竿頭更進一步,續寫往日的輝煌。

   (作者系中國光伏行業協會副秘書長)

 
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