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光伏产业发展的关键所在

来源:新闻网

太阳能是资源最丰富、分布最广泛的可再生能源,具有取之不尽、用之不竭的特点。随着全球能源需求的增长以及化石能源消费带来的资源枯竭和环境污染问题的日益突出,太阳能等可再生能源越来越受到全球的重视。从1954年美国贝尔实验室研制出世界上第一块太阳能电池以来,经过半个多世纪的努力,太阳能光伏发电技术不断进步,发电成本快速下降,市场竞争力迅速提高,已发展成为重要的新能源发电技术,在能源消费结构中的比重快速增加。太阳能光伏发电优势明显太阳能光伏发电利用半导体材料吸收太阳光辐射能直接发电,没有机械运动部件,发电过程无污染、无噪音,特别是其独特的模块化结构,适合任何规模的电力生产,既可以建设集中大型光伏电站,又可以因地制宜地安装小型分布系统;既可以独立满足特定目标的用电需要,又可以与大电网并网运行,是最具发展前景的新能源发电技术。近年来,全球光伏发电产业发展迅速,成为了新能源发展的最亮点。到2011年年底,全球光伏发电装机已达到6740万千瓦,特别是德国的太阳能光伏发电容量已达到2470万千瓦,光伏发电量已占到其总发电量的3%,为全球光伏发电发展起到了重要的示范作用。许多国际机构研究认为,太阳能将是未来能源供应的主体,预计到本世纪末,太阳能将占到全部能源消费的50%以上。太阳能光伏发电具有十分明显的优势:一是资源丰富,且不会枯竭,是可再生的清洁能源。从理论上讲,有太阳照耀的地方都可以建设太阳能光伏发电站,特别是光伏发电过程不耗水,光伏电站建设不受水资源制约,可以在任何空闲土地上、特别是可以在沙漠土地上建设光伏电站;二是光伏电池安装建设简单,装机规模灵活,运行管理方便,特别是没有任何运动部件,既可以利用空旷场地进行建设,也可以与建筑结合建设,几乎不需要进行运行维护,开发利用的潜力很大;三是光伏发电的出力特性与用电负荷特性相吻合。一般来讲,光伏发电在太阳光照最强的中午时段出力最大,而此时也正是用电的高峰时段,这可以有效减轻电力系统的调峰压力,有利于优化电力系统运行,节约不可再生的化石能源资源,实现节能减排目标。目前,制约光伏发电规模化利用的主要因素是成本仍相对较高,促进光伏发电发展需要强有力的政策支持,特别是需要合理有效的经济激励政策。此外,现行电力管理体制也是制约光伏发电发展的重要因素。与此同时,光伏发电技术还不够成熟,特别是大型逆变技术、智能控制技术、经济储能技术等还不适应光伏发电大规模发展需要。因此,必须充分认识光伏发电发展面临的困难和问题,解放思想,不断创新,积极探索光伏发电的科学发展之路。

  我国光伏业遭遇“三头在外”在国际光伏发电市场的拉动下,近10多年来,我国光伏电池生产能力快速增加,产业技术水平不断提高。2011年我国光伏电池产量达到了2000万千瓦,占到全球光伏电池产量的60%以上,形成了从晶体硅提纯、电池生产、组件封装、系统集成等完整的光伏产品制造产业链,成为了名副其实的光伏电池制造大国。几乎全国所有的省(区、市)都有多个类似的光伏产品生产企业,都把光伏电池产品制造作为重要产业予以培育和支持,花大量的资金从欧美国家购买光伏电池生产设备。与此同时,我国生产的光伏电池产品主要出口到欧美等光伏电站建设较多的发达地区,出口量占到我国光伏电池生产量的90%以上。特别是在2009年之前,我国不能规模化生产晶体硅材料,生产光伏电池的晶体硅材料主要依靠进口,致使多晶硅材料价格不断飙升,曾达到每公斤400美元以上。因此,我国太阳能光伏产业曾是典型的“三头在外”产业:一是光伏电池的生产设备主要从国外进口;二是晶体硅材料主要从国外进口;三是生产的光伏电池产品主要出口国外。近年来,在各方面的共同努力下,我国部分企业已基本掌握了多晶硅材料的生产工艺,多晶硅产量已满足了我国50%光伏电池生产需要。此外,光伏电池生产设备的国产化能力也迅速提高,这种“三头在外”的状况已有所改变,特别是多晶硅材料的国产化,大大降低了多晶硅材料的价格,加之我国光伏电池生产工艺流程的优化和技术的改进,使我国光伏电池的生产成本迅速下降,我国生产的电池组件价格一般比国际市场低30%左右,极大地提高了光伏发电的市场竞争力,也为全球光伏产业发展做出了重大贡献。

  但与国际先进水平相比,我国大部分晶体硅生产工艺性能仍有差距,生产成本明显偏高,在国际市场上的竞争力不够强。如国际多晶硅市场价格已由2010年的每公斤50美元~90美元下降到目前的20美元~30美元,而我国大部分多晶硅生产企业的生产成本均明显高于这个价格,很难在国际市场的竞争中生存。特别是我国光伏电池的市场主要依赖国际市场,在当前国际光伏发电市场增长乏力和贸易保护加剧的情况下,我国光伏产业发展遇到了较大的困难。

  三大问题制约光伏产业发展虽然我国光伏产业继续保持增长态势,产业链不断优化,但在国际光伏行业不景气及产能相对过剩的背景下,我国光伏企业总体经营困难,也进一步暴露了我国光伏产业发展中的问题。一是产能过剩问题严重。从光伏发电市场看,2011年全球光伏发电总安装量约为3000万千瓦,其中欧洲地区的安装量约为2200万千瓦。从产量和产能来看,2011年全球电池产量已达到3300万千瓦,实际产能达到4500万千瓦,产能过剩率超过50%;从国内情况来看,2011年我国光伏电池产能已经达到3500万千瓦,已可以满足全球光伏电池的安装需要。从目前全球经济发展状况分析,今后几年全球光伏发电市场会有所增长,但增速不会太快,特别是全球主要的光伏发电市场欧洲近两年可能会有较大回落,加之贸易保护主义的抬头,如美国对我国光伏产品进行的“双反”调查将影响我国光伏产品的出口,我国光伏产品产能过剩问题将在未来一段时间内持续存在。二是多数企业经营困难。受光伏产品价格下降和国际光伏发电建设市场不景气的影响,国内光伏企业普遍经营困难。原因主要是两个方面:一是在产品过剩和激烈竞争的推动下,多晶硅和光伏产品价格大幅下降,其中多晶硅价格由2010年每公斤50美元~90美元下降到了20美元~30美元,降幅超过60%;光伏电池组件价格由每瓦1.5美元下降到了1美元以下,降幅超过30%;二是受需求不足和技术水平的制约,光伏产品生产企业普遍开工不足,同时生产成本也相对较高,特别是我国大部分多晶硅生产企业的生产成本明显高于国外企业,我国大部分多晶硅生产企业的成本在每公斤50美元以上,明显高于目前国际多晶硅市场20美元~30美元的价格,难以在激烈的市场竞争中生存,光伏电池生产企业的营利能力大幅降低,大部分企业开始亏损。由于很多企业建设可行性是建立在市场充足和产品价格较高基础上的,随着光伏电池价格的大幅下降,不少企业建成之日就是亏损之时,企业经营困难问题突出。三是产业过度依赖国外。我国的光伏产业不仅市场依赖国外,而且许多关键装备和主要原辅材料的对外依赖度也很高。据统计,我国光伏电池生产所需的主要制造装备,如薄膜电池生产线、高纯多晶硅生产的氢化炉、四氯化硅闭环回收装置、大尺寸铸锭炉、多线切割机、PECVD镀膜设备、自动丝网印刷机、自动电焊机等都主要依赖进口。光伏电池生产所需要的主要原材料,如高纯多晶硅、银浆、EVA用高分子树脂、切割液等的对外依赖度很高,如2010年和2011年高纯多晶硅进口数量分别为4.75万吨和6.48万吨。近年来,一些企业投资光伏装备已见明显成效,如多晶硅铸锭炉已基本实现国产化,但我国光伏生产设备依赖国外的状况并未根本改变,而且企业越大越先进越偏爱从国外进口生产设备。这种过度依赖国外的产业模式是极不健康的。

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