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    光伏行業如何拓寬發展空間(一線調研·光伏行業觀察)

    來源:人民日報2024-01-30 10:00:56

    作為我國近年來快速發展的工業產品,新能源汽車、鋰電池、光伏產品等外貿“新三樣”持續跑出“加速度”。其中,我國光伏組件產量已連續10多年位居全球首位,電池片、組件等產量產能的全球占比均達80%以上。光伏行業如何保持并增強核心競爭力?近日,記者在江蘇等地走訪電池、組件生產及相關配套企業,觀察行業為拓寬發展空間的諸多努力。

    ——編  者  

    經過億萬年的沉積轉化,依賴陽光生長的植物和動物,變成了煤炭和石油,成為近現代人類工業革命最重要的能源來源。

    過去的數千年間,人類以不同形式開發利用著太陽的能量。如今,太陽輻射正以更直接的形式轉化成電能,成為重要的綠色能源。

    據國際能源署統計,截至2022年底,全球光伏累計裝機容量超過1183吉瓦,其中65%是在2018年至2022年新增的。在這場能源變革中,以電池和組件生產為代表的中國光伏行業腳步不停,不斷尋找著更大的發展空間。

    伴隨著本世紀初海外市場一系列補貼政策的出臺,中國光伏行業規??焖贁U張。隨后,全球經濟危機、海外市場政策調整、國內規范扶持行業發展和“雙碳”目標提出等關鍵因素推動行業持續發展。一步步走到今天,中國光伏行業已經實現全球領跑,電池片、組件等重點環節產量產能的全球占比均達80%以上。

    回首20多年,追尋著一束光的能量,中國光伏行業跟跑起步,櫛風沐雨,不懈探索。近日,記者走進電池、組件生產及相關配套企業,探尋行業發展背后的故事。

    從受制于人到自主可控

    國產設備占比實現從0到接近100%的跨越

    江蘇省常州市金壇區,億晶光電科技有限公司的光伏組件生產車間里,自動化產線正高速運轉。產線起點,機械臂吸起一片光伏玻璃板,放置在傳送帶上進行膠膜敷設。與此同時,一張張電池片經過激光劃片、焊接、排版等多道工序,排布成一整張矩形電池板,在后續環節與玻璃板緊緊地貼合在一起。緊接著,機械臂抓取鋁制邊框,把疊壓后的面板“裝裱”起來,再加上接線盒,這便是一個完整的光伏組件。

    產線上的設備,有不少來自企業東南方100公里外的蘇州晟成光伏設備有限公司。從生產功能簡單的傳送帶起步,晟成光伏如今已成長為行業領先的智能裝備和整體解決方案服務商。

    以前的國內光伏行業被形容為“三頭在外”,原料、設備和市場幾乎全部依賴海外。在采訪中,多家電池、組件生產企業的負責人表示,就設備部分而言,原先國內的生產線上幾乎沒有國產設備,“發展明顯受制于人”。但如今,海外設備在生產線上的占比,已經微乎其微。

    “從0到接近100%的跨越,可以說是產業鏈良性互動的結果。”晟成光伏副總經理林雄介紹,過去10年間,下游產能快速擴張,設備需求急速增長,在這個過程中,國外設備制造商生產的設備價格較高、產能跟不上,而一些國內設備制造商已能生產高性價比的設備,契合了下游企業的需求,進一步推動了國產設備的快速發展。

    “同時,國內設備制造商在協同開發、售后響應等方面的優勢也非常明顯。”光伏企業晶科能源股份有限公司研發副總經理張昕宇舉例說,此前公司需要一臺低壓化學氣相淀積設備,但對產品的定制要求超出了國外設備制造商的生產能力。“國外企業不愿意投入更多資源開發一個在他們看來‘前景不確定性高’的產品。”張昕宇介紹,后來國內設備制造商在晶科能源派駐了大量工程師,到實驗室、車間進行協同開發,經過一年時間,一臺行業領先的設備終于問世。

    如果說電池、組件生產設備是光伏產業鏈中游的主干,那么主干上的枝杈同樣不可或缺。

    近距離觀察光伏電池片表面,亮銀色的柵線縱橫交錯,組成了一張精細的電路圖。這一根根銀色的細線便是電池片的“毛細血管”,用來收集和傳輸光伏發電的電子。“毛細血管”品質越好,導電性就越好,發電效率就越高,決定其品質好壞的關鍵材料,就是導電銀漿。

    “作為重要輔料,光伏銀漿的平均成本從2010年之前的每瓦2元,下降到當前的每瓦0.05元。”光伏銀漿生產企業常州聚和新材料股份有限公司總經理劉海洋介紹,在這個過程中,國內銀漿生產企業加大研發力度,在確保銀漿導電性和穩定性的同時,不斷降本增效,在國際市場上打開了新局面。

    “從輔材輔料到全套設備,從單一生產到系統集成,如今的中國光伏行業,已經成為端到端自主可控的戰略性新興產業。”中國光伏行業協會副秘書長劉譯陽說。

    從后起追趕到行業引領

    技術實力背后是百分之零點零幾的不斷提升

    在電池領域,轉換效率提高1%意味著什么?

    現階段,這意味著相同尺寸的組件,可以增加大約20瓦的功率,行業下游可以用更少的土地建設更高規格的電站。

    在光伏組件配件領域,玻璃板厚度降低1毫米意味著什么?

    從3.2毫米到2毫米,意味著成本下降20%以上,同時因重量下降帶來的安裝便利,更是打開分布式光伏海外市場大門的鑰匙。

    還有電池的散熱率、組件的輕量化、設備的匹配度、系統的集成性……種種技術的突破,讓今天的中國光伏行業實現領跑。

    在此之前,則是長時間的跟跑和并跑。

    “國內光伏行業剛剛起步時,很多人還以為這就是做屋頂太陽能熱水器的。”2006年進入光伏行業的蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司高級研發總監王栩生說,包括自己在內的諸多從業者也是通過一步步的實踐操作,不斷加深對行業的理解,“中國光伏行業從組件生產起步,逐漸向上游延伸。”

    跟跑的階段倏然而過,不懈的探索如今仍在光伏行業每個環節無聲無息地發生著。

    在常州市天寧區亞瑪頓股份有限公司的光學實驗室,產品開發經理陳燕平正通過設備,完成各種玻璃樣品的透光率、花紋、霧度等一系列檢測。一片片光伏玻璃,在這里完成最初或最后的檢測工作。

    在晶澳(揚州)太陽能科技有限公司的電池研發中心,90后研發人員董堯誠正在比對各項數據,匯總上一天的實驗成果。作為電池研發小組的一員,他和同事分別在不同的電池研發路線上推進,期待更大的技術突破。

    在阿特斯的實驗室里,王栩生一邊盯著眼前的屏幕,一邊與同事熱烈地討論著。作為研發團隊的負責人,他關注的不僅是一項技術、一個產品,還有關乎產業未來的基礎研究和理論創新。

    “最近幾年,我們的電池轉換效率每年能夠提高0.5%以上。如果一項技術或工藝,能夠提高0.05%的轉換效率,那就值得我們投入資源進行開發。”張昕宇說,“我們一切的努力,就是為了這百分之零點幾甚至零點零幾。”

    從2010年實現量產的平均不到15%,到如今平均約24%,再到實驗室環節的超過30%,電池轉換效率不斷提升,中國光伏行業的技術實力實現從后起追趕到行業引領的轉變。據國家知識產權局統計,在太陽能電池方面,目前我國全球專利申請量為12.64萬件,排名第一。

    從被動適應到主動選擇

    光伏市場的重心逐步向更多區域轉移

    從市場的角度來看,中國光伏行業的發展大致分成兩個階段。2013年之前,行業發展的動力主要來自以歐美為代表的海外市場。2004年,德國提出加大對光伏產業補貼,歐洲市場對光伏組件需求快速增長,成本低、效率高的中國制造業成為承接這一需求的重要力量。

    “那個時候,每次參加海外展會,都會出現我們追著外國客商采購硅料和硅片、外國客商追著我們采購電池和組件的場景。”億晶光電董事劉強回憶,當時國內光伏企業紛紛成立,涌入國際市場。

    回顧行業起步階段的發展特征,不少采訪對象表示,補貼政策驅動的產業擴張風險很大。光伏企業雖然享受到特定紅利,但只能被動適應,難以預判未來的市場趨勢。

    以2008年國際金融危機為起點,隨后幾年間,歐美光伏補貼政策出現變化,導致市場需求驟減,中國光伏行業生產經營面臨困境,進入發展低谷。

    “市場很好的時候,每個人都在埋頭生產,能快點出貨比什么都強。”晶科能源副總裁錢晶說,只有當市場出現巨大波動,才會有人停下來思考,“下一步怎么走,往哪里走,企業的競爭力到底是什么?”

    有的企業選擇繼續深耕發達國家市場。

    “比如在日本,雖然當地分布式光伏設備普及率較高,但應用場景已經從過去的屋頂光伏向路邊光伏、光伏建筑一體化,甚至海上光伏演進,每一次變化都能帶來巨大的市場空間。”晶澳(揚州)太陽能科技有限公司總經理郭亞菲說。

    有的企業選擇開拓發展中國家市場。

    “拉丁美洲、東南亞和中東非地區目前已經成為公司出貨量和貢獻利潤排名靠前的區域。”錢晶介紹,自建立初期,晶科能源就開始關注并嘗試進入新興市場。“如果度電成本進一步下降,那么新興市場的潛力將是巨大的。在一些電力基礎設施不夠完善的國家或地區,在建立相對完善的安裝和售后保障體系的前提下,無論是地面電站還是分布式光伏甚至是光儲離網系統,都很受市場歡迎。”

    當然,身處擁有14億多人口的超大規模市場,在國內有所作為可以說是很多光伏企業的期待和愿景。

    2013年,國務院發布《關于促進光伏產業健康發展的若干意見》。此后,多個部門出臺了近百項推動國內市場擴大的支持政策以及規范光伏行業發展的管理制度,我國光伏發電市場規??焖贁U張。至2015年底,我國光伏發電累計并網容量達到43.18吉瓦,躍居全球首位,并蟬聯至今。

    “我國光伏行業從被動適應海外補貼政策、高度依賴歐美市場,到主動進行差異化經營、拓展全球市場,這不僅是經營思路的轉變,更是整個產業競爭力的轉變。如今,光伏能源已經可以與傳統能源同臺競技。”劉譯陽說。

    從“高價電”到平價上網

    保持戰略定力推動行業健康發展

    有哪個關鍵指標可以直觀反映光伏行業的發展?

    “度電成本”是很多采訪對象給出的答案。

    來自研究機構的數據顯示,2004年,光伏平均度電成本超過6元/千瓦時。隨著原料成本的顯著降低和技術水平的持續提升,2009年,甘肅敦煌10兆瓦光伏并網電站招標項目最終以1.09元/千瓦時的價格打破了中國光伏入網價格的紀錄。“與當時業內形成普遍共識的約2元/千瓦時的上網電價相比,1.09元/千瓦時的價格意味著光伏行業‘高價電’時代的終結。”一名采訪對象說。

    不過,1.09元/千瓦時只是一個節點,此后,光伏行業迎來了一系列巨大的技術變革,并帶動度電成本繼續快速下降。2018年12月,中國首個大型平價上網光伏項目在青海格爾木正式并網發電,項目平均電價為0.316元/千瓦時,低于當地0.3247元/千瓦時的火電脫硫標桿上網電價,開創了國內光伏發電平價上網的先例。隨后在2022年,光伏發電進入全面平價上網階段,由此真正支撐起千行百業的綠色轉型和千家萬戶的燈火。

    “構建清潔低碳、安全高效的能源體系,光伏行業前景廣闊。”劉譯陽說,“過去10年來,光伏發電成本已下降了90%。在不考慮系統平衡性的條件下,光伏已經成為最便宜的新建電源。”

    在“雙碳”目標穩步推進、能源結構加速轉型的當下,光伏行業的未來被普遍看好。但圍繞光伏行業產能過剩的討論,也不曾停止。

    工業和信息化部有關負責人此前表示,當前中國光伏行業確實存在一定階段性和結構性過剩風險,但總體屬于行業發展正常范圍。階段性和結構性產能過剩導致競爭加劇,進而形成降價趨勢。工業和信息化部的數據顯示,2023年1—10月,光伏組件產品價格降幅達40%。有分析機構指出,當前光伏行業一些環節已經處于微利甚至虧損狀態。

    在業內人士看來,光伏行業周期驅動下對落后產能的淘汰和出清,是市場調節能力良性運轉的表現。在這個過程中,要保持戰略定力,盡可能避免過冷過熱、冷熱交替的情況。“光伏行業的健康發展需要從業者踏踏實實邁過不斷變化的行業周期。”一名采訪對象說。

    此外,業內人士也表示,進一步推動中國光伏行業拓寬發展空間,不僅要有制造端的發力,還應該包括基礎研究的創新、行業標準的規范、認證能力的健全等內容。劉譯陽說:“這些工作,還需持續發力,久久為功。”

    20多年來,中國光伏行業已從一粒種子漸漸成長為一棵參天大樹。向陽而生,這一行業正迎接光之所向的每一個瞬間。

    (記者 白之羽 韓春瑤 王偉?。?/p>

    (責任編輯:羅芳菲)

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