政府的態(tài)度是拯救光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的重要著力點。隨著相關(guān)政策的陸續(xù)出臺，國內(nèi)光伏市場的曙光已經(jīng)顯現(xiàn)，但行業(yè)何時才可以真正實現(xiàn)翻身、意見如何得到切實落實，都將成為產(chǎn)業(yè)自救的關(guān)鍵性問題。近期政策：
◇3月財政部印發(fā)《可再生能源電價附加補助資金管理暫行辦法》，對接入電網(wǎng)系統(tǒng)的可再生能源發(fā)電項目，實行按距離遠近和上網(wǎng)電量給予補貼。
◇4月科技部印發(fā)《太陽能發(fā)電科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》，提出“十二五”期間，初步實現(xiàn)用戶側(cè)并網(wǎng)光伏系統(tǒng)平價上網(wǎng)，公用電網(wǎng)側(cè)并網(wǎng)光伏系統(tǒng)上網(wǎng)電價低于0.8元/kWh，基本掌握多種光伏微網(wǎng)系統(tǒng)關(guān)鍵部件及設(shè)計集成技術(shù)，實現(xiàn)示范應(yīng)用。
◇8 月國家發(fā)改委發(fā)布《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，明確規(guī)定可再生能源發(fā)電在電力體系中將上升為重要電源，2015年我國太陽能發(fā)電將達到2100萬千瓦，較原規(guī)劃的1000萬千瓦增加一倍多。目前我國太陽能發(fā)電裝機容量不過200萬千瓦左右?！?月國家能源局印發(fā)《關(guān)于申報分布式光伏發(fā)電規(guī)?；瘧?yīng)用示范區(qū)的通知》，特別強調(diào)國家對示范區(qū)的光伏發(fā)電項目實行單位電量定額補貼政策，對自發(fā)自用電量和多余上網(wǎng)電量實行統(tǒng)一補貼標準。這意味著分布式發(fā)電補貼模式發(fā)生了巨大變化。
◇10月國家電網(wǎng)公布《關(guān)于做好分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)服務(wù)工作的意見》，承諾對滿足條件的分布式光伏發(fā)電項目接入電網(wǎng)，并將免費提供接入系統(tǒng)方案制定、并網(wǎng)檢測、調(diào)試等全過程服務(wù)，全額收購這些項目富余的電量。
◇11月商務(wù)部就中方在世貿(mào)組織起訴歐盟光伏補貼措施發(fā)表談話。中國就歐盟部分成員國的光伏補貼措施，提出與歐盟及其相關(guān)成員國在世貿(mào)組織爭端解決機制下進行磋商，正式啟動世貿(mào)爭端解決程序。
◇11月財政部、科技部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部和國家能源局聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于組織申報金太陽和光電建筑應(yīng)用示范項目的通知》，對光伏發(fā)電入社區(qū)、入家庭項目，根據(jù)投資成本情況，在金太陽和太陽能光電建筑應(yīng)用示范項目補助標準基礎(chǔ)上予以適當增加。
近幾年，我國太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。 2011年，光伏系統(tǒng)安裝量達到2.7GWp，并網(wǎng)發(fā)電2.2GWp;光伏組件達到21GWp，占全球的60%以上。我國太陽電池及組件產(chǎn)量已連續(xù)5年位居全球第一，是繼意大利和德國之后的第三大光伏系統(tǒng)安裝國。今日中國已成為歐洲之外的最大光伏市場。
太陽能是“取之不盡，用之不竭”的能源。太陽每年投射到地面上的輻射能高達1.05*10^18千瓦時，相當于1.3*10^6億噸標準煤，大約為全世界目前一年耗能的1萬多倍。各國將大量科研經(jīng)費、人才力量投向太陽能領(lǐng)域，希望光伏發(fā)電成為未來可以替代化石能源的一種發(fā)電方式。2011年，全球新增并網(wǎng)光伏裝機已經(jīng)達到29.7GW，累計并網(wǎng)光伏裝機容量達到69.7GW，各國不斷提速本國太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
中國是太陽能資源相當豐富的國家，總輻射量大致在930~2330千瓦時/平方米/年之間。太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)在我國已具有強大生命力和廣闊的發(fā)展前景。記者日前了解到，2008年，我國并網(wǎng)光伏裝機增量僅為45MV，而到2011年，這一數(shù)字增加到2200MV，中國正不斷地從光伏發(fā)電大國向產(chǎn)業(yè)強國轉(zhuǎn)變，我國能源結(jié)構(gòu)體系也在發(fā)生變化。
中國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展帶來他國的擔憂。于是，11月初，美國對華光伏“雙反”的終裁、歐盟繼反傾銷調(diào)查以后又對我國開展反補貼調(diào)查等歧視性不公平待遇的消息紛至沓來。對此國家密集出臺了一系列利好政策，對處于最困難時期的光伏產(chǎn)業(yè)施以援手。此時的國內(nèi)光伏行業(yè)在取得暫時生機的同時，也開始重新審視自身問題：減少海外市場依賴、擴大國內(nèi)市場;完善體系建設(shè)、增強行業(yè)監(jiān)管。國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)在自救中學(xué)習(xí)發(fā)展。
加緊產(chǎn)業(yè)開拓
中國可再生能源學(xué)會副理事長、光電專業(yè)委員會主任趙玉文介紹現(xiàn)狀時說，我國光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝量近幾年發(fā)展迅速，這得益于2009年3月國家財政部、科技部等頒布實施的《金太陽示范工程》以及2011 年發(fā)改委頒布實施《上網(wǎng)電價政策》。中國是一個能源生產(chǎn)和消費大國，中國政府看到，隨著經(jīng)濟高速發(fā)展，中國能源消耗增長速度居世界首位，加劇了中國能源替代形勢的嚴重性和緊迫性。
于是中國把大力發(fā)展光伏發(fā)電作為能源安全的重要戰(zhàn)略措施之一。計劃“十二五”及2020年光伏發(fā)電規(guī)劃發(fā)展目標為累計安裝量分別達到21GWp和50GWp，并推廣與建筑結(jié)合的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，鼓勵在有條件的城鎮(zhèn)公共設(shè)施、商業(yè)建筑以及產(chǎn)業(yè)園內(nèi)安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)。
我國有2/3以上的地區(qū)太陽能資源較好，特別是青藏高原和新疆、內(nèi)蒙古一帶，利用太陽的條件尤其有利。在中央明確態(tài)度后，各地方政府也隨即頒布了地方政策。太陽能發(fā)電相關(guān)企業(yè)集中的江蘇省、上海市、浙江省、江西省、四川省和太陽能資源豐富的青海省更出臺了多項相關(guān)政策。其中，江蘇省和青海省的政策最為有力。江蘇省預(yù)定首先推動產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴大計劃，建立多個旨在擴大應(yīng)用的項目，并且發(fā)布了實施地方收割上網(wǎng)電價政策的決定。青海省的太陽能資源豐富，此次頒布的地方政策中，大型電廠建設(shè)計劃的數(shù)量最多。
“我國發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)前景廣闊，潛力巨大。盡管發(fā)展的道路是不平坦的，尤其是近期國際市場發(fā)展趨勢仍然是我國光伏產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的前提和關(guān)鍵因素，但總體發(fā)展大趨勢不會改變。”趙玉文表示。
發(fā)展產(chǎn)業(yè)帶動技術(shù)進步
“自2002年以來，我國光伏制造業(yè)產(chǎn)品連續(xù)多年以100%以上的年增長率快速發(fā)展，2007年~2010年連續(xù)4年產(chǎn)量居世界第一，2010年產(chǎn)量為8000兆瓦，占世界總產(chǎn)量的50%。”中國科學(xué)院電工研究所研究員許洪華說，我國光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴大，光伏生產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)從過去全部引進達到70%的國產(chǎn)化率;光伏利用技術(shù)與國外差距縮小，發(fā)電側(cè)并網(wǎng)光伏電站和用戶側(cè)并網(wǎng)系統(tǒng)正開始商業(yè)化推廣，大功率逆變器已經(jīng)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，光伏微網(wǎng)技術(shù)研究正在起步。
自1839年法國科學(xué)家貝爾雷爾發(fā)現(xiàn)“光伏效應(yīng)”，到1954年美國科學(xué)家恰賓和皮爾松誕生實用光伏發(fā)電技術(shù)。趙玉文表示，“在世界光伏市場拉動下和國家對發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)的支持促進下，我國光伏制造業(yè)從小到大、從弱到強，已經(jīng)成為全球太陽電池和組件的最大制造國。”中國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈正在形成。
2011年，我國太陽能電池總產(chǎn)量達到 21.157GWp，占世界產(chǎn)量約56.16%。其中晶硅電池20.592GWp，占世界晶硅電池總量的62.2%;硅基薄膜電池0.565GWp，占我國電池總量的2.67%，占世界硅基薄膜總量1.647GWp的34.3%。據(jù)統(tǒng)計顯示，我國排名前11家太陽電池廠商的電池產(chǎn)量均為晶硅電池，占全國晶硅電池總量的61.3%。2011年全國共計生產(chǎn)21.265GWp光伏組件(其中薄膜組件0.565GWp)，占世界總光伏組件總量34.788GWp 的61.1%。排名前11家廠商生產(chǎn)了12.467GWp組件，占全國組件總量的58.63%，占全國晶硅組件的60.2%。大廠商是我國光伏制造業(yè)的主力，PV制造業(yè)已經(jīng)形成規(guī)?；母窬?。
“我國光伏制造產(chǎn)業(yè)鏈的其他環(huán)節(jié)同樣得到了快速、協(xié)調(diào)發(fā)展。掌握了產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)，并有所創(chuàng)新和發(fā)展。特別是多晶硅制造業(yè)的興起和發(fā)展，不但支撐了我國光伏制造業(yè)的健康發(fā)展，而且對整個世界光伏發(fā)電成本的快速降低產(chǎn)生了重要影響;其他原輔材料制造、生產(chǎn)設(shè)備制造等同樣得到相應(yīng)快速發(fā)展，對提高我國光伏制造業(yè)的競爭力以及降低光伏發(fā)電成本起到了重要作用。但我們也應(yīng)當看到，不管是多晶硅制造還是其他原輔材料和設(shè)備制造，就整體而言，我們同國際先進水平相比還有一定差距，不像晶硅電池和組件那樣在性價比上具有明顯的優(yōu)勢和競爭力。”趙玉文表示，這將是我國光伏制造業(yè)未來發(fā)展的重要著力點和方向之一。
對于太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點，許洪華說：“‘十二五’”期間，為了促進太陽能發(fā)電的規(guī)?；瘧?yīng)用，實現(xiàn)2015年公用電網(wǎng)側(cè)光伏上網(wǎng)電價低于0.8元/kWh、用戶側(cè)光伏平價上網(wǎng)，我國必須在光伏發(fā)電的材料、器件、設(shè)備和系統(tǒng)四個方面取得全面的技術(shù)進步。”
根據(jù)《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，今后 5年內(nèi)，我國太陽能光伏發(fā)電技術(shù)發(fā)展側(cè)重在太陽電池方面，要重點研究高效、低成本、超薄晶硅太陽電池和高效薄膜太陽電池的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)，著力發(fā)展新型太陽電池關(guān)鍵技術(shù)。光伏系統(tǒng)及平衡部件方面，重點研究100MW級并網(wǎng)光伏電站、高密度區(qū)域建筑光伏系統(tǒng)、光伏微電網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)和大型多能互補光伏并網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)與關(guān)鍵設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)。
迎接平價消費時代
光伏發(fā)電市場的發(fā)展集中在住宅屋頂以及大型電廠領(lǐng)域。各國發(fā)展的方向主要都是來自于政策的驅(qū)動。隨著太陽能市場發(fā)展成熟的各國補助下調(diào)，或者停止對大型系統(tǒng)的補助，業(yè)內(nèi)普遍認為，屋頂型系統(tǒng)將會是未來主要的市場需求。因為當市電同價后，結(jié)合儲能的自發(fā)自用住宅系統(tǒng)將會是市場最主要的需求來源。
與常規(guī)能源發(fā)電相比，目前光伏發(fā)電電價還不具備競爭優(yōu)勢，制定一個合理的上網(wǎng)電價是推動我國光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的關(guān)鍵。但是上網(wǎng)電價受光伏電站的建設(shè)和運營成本影響，涉及太陽能輻射量、器件和設(shè)備價格、電站規(guī)模、項目融資方式、貸款利率、政府補貼額定等諸多因素，如何制定出一個統(tǒng)一的上網(wǎng)電價，我國還需要深刻研究。
國家發(fā)改委能源研究所研究員王斯成表示，隨著技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，光伏發(fā)電成本有了明顯下降，晶體硅光伏組件的售價從2007年的36元/Wp下降到現(xiàn)在的5元左右，系統(tǒng)價格從6年前的60元/Wp 下降到2012年的10元。2012年中國西部的合理光伏電價大約為1元/kWh(年滿發(fā)1500小時)，中國東部的合理電價大約為1.3元/kWh(年滿發(fā)1100小時)。中國東部平均白天工商業(yè)用電價格在0.925元，如果光伏成本再下降30%，即可以達到平價消費的水平。他說，在歐洲，電網(wǎng)對居民的零售電價大約在0.2~0.25歐元/kWh，而光伏發(fā)電的合理電價大約在0.10~0.15歐元/kWh，用光伏發(fā)的電比用電網(wǎng)的電還要便宜，達到了平價消費的水平。中國雖然目前還沒有達到光伏平價消費的階段，但在今后2~3年內(nèi)就有可能在工商業(yè)用戶建筑上實現(xiàn)光伏的平價消費，因此研究制訂中國光伏平價消費政策是很有必要的。
他補充說，“達到了平價消費意味著不再需要政府的補貼，但是卻仍然需要合理的政策。目前在歐洲，對于居民用戶安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)存在著三種政策：‘上網(wǎng)電價’政策、凈電量結(jié)算政策和自消費政策。當光伏電價高于電網(wǎng)電價的情況下，歐洲普遍采用‘上網(wǎng)電價’政策;而當光伏電價低于電網(wǎng)電價時，則可以選擇后兩種政策，各國的情況各有不同。”
“法規(guī)政策還待進一步完善、整合。”趙玉文建議完善“上網(wǎng)電價法”實施細則。他說，按照不同資源制定不同的上網(wǎng)電價，在電價上體現(xiàn)各利益攸關(guān)方的權(quán)益，使法規(guī)在全國有效實施。同時還要加強和完善“上網(wǎng)電價法”監(jiān)管制度，防止法規(guī)行政化或“以政代法”情況的發(fā)生。他還表示，加強可再生能源發(fā)電與電網(wǎng)接口建設(shè)，保證可再生能源發(fā)電及時上網(wǎng)，并貫徹“可再生能源發(fā)電優(yōu)先上網(wǎng)”的原則，當可再生能源上網(wǎng)與常規(guī)發(fā)電上網(wǎng)沖突或影響到電網(wǎng)安全而需要“棄電”時，根據(jù)“可再生能源優(yōu)先上網(wǎng)”的原則，棄常規(guī)電。
對于平價消費，美國斯坦福大學(xué)MAP基金會可持續(xù)能源研究員沈玫表示，“目前影響我國太陽能光伏發(fā)電市場發(fā)展的很重要的問題就是經(jīng)濟可行性。加強國家對分布式太陽能光伏發(fā)電方面的補貼政策，除了補貼大中型示范工程項目以外，對小型光伏發(fā)電項目的補貼力度也要加大。”她說，目前中國的太陽能光伏發(fā)電市場主要還集中在大規(guī)模光伏發(fā)電廠，而對可安裝于工業(yè)園區(qū)、住宅小區(qū)、城區(qū)寫字樓等的中小型規(guī)模的分布式太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其在中國的發(fā)展還存在很多問題亟待解決。她具體說，如今居民用電費約為0.48元 /kWh，而太陽能光伏發(fā)電補貼后的成本約為1元/kWh左右，即使在國家財政補貼的幫助下，大多數(shù)居民依然無法承受太陽能光伏系統(tǒng)昂貴的初始安裝費用。如今東部商業(yè)區(qū)的峰值電費已達到1.0~1.2元/kWh，這使得太陽能光伏發(fā)電在東部商業(yè)區(qū)用戶側(cè)的發(fā)展存在經(jīng)濟上的可行性。降低甚至避免業(yè)主的初始安裝成本對于業(yè)主選擇太陽能光伏發(fā)電至關(guān)重要。為此，她建議，解決這個問題的關(guān)鍵在于引進新型的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)融資模式，現(xiàn)在中國政府采取的措施主要是國家層面的財政補貼政策，中國可以借鑒歐美發(fā)展太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的融資模式和政策法規(guī)，創(chuàng)造適用于中國市場和符合中國國情的新型融資模式。
推廣光電建筑
光電建筑是未來重要的一個發(fā)展方向。2011 年，全球屋頂光伏電站裝機容量約占光伏總裝機容量的70%。一直以來，歐美等國家始終將扶持的重點放在屋頂光伏電站項目上，德國和意大利總裝機容量的 80%來自屋頂電站;日本政府近年來推出了“太陽能屋頂計劃”，其2011年屋頂電站裝機量達70%;而這一比例在法國更是達到了90%;美國政府通過 2010年的“千萬太陽能屋頂”計劃，不斷擴大其屋頂光伏電站的市場規(guī)模，預(yù)計2030年其屋頂光伏電站安裝量將達到200GW。
在國內(nèi)，城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域利用太陽能光電轉(zhuǎn)換技術(shù)，解決建筑物、城市廣場、道路及偏遠地區(qū)的照明、景觀等用能需求，對替代常規(guī)能源，促進建筑節(jié)能具有重要意義，同時推動光電建筑應(yīng)用也是促進我國光電產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的現(xiàn)實需要。
為加快啟動國內(nèi)太陽能光電建筑應(yīng)用市場，支持太陽能光電在城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)用的示范推廣，2009年3月，財政部會同住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部推出了促進光電建筑BIPV(光伏建筑一體化)和光伏屋頂應(yīng)用的國家光伏補貼計劃，該計劃被視為中國光伏市場的轉(zhuǎn)折點。從2009年開始住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部每年都組織申報“太陽能光電建筑應(yīng)用示范項目”，對核準并建成的項目給與定額補貼。截至2011支持項目316個，共計301.2MW。今年將繼續(xù)支持約150~200MW的項目，而且光電建筑應(yīng)用支持政策將向綠色生態(tài)城區(qū)傾斜，向一體化程度高的項目傾斜。在西部大規(guī)模荒漠電站電力輸送通道受阻的現(xiàn)實情況下，政府、企業(yè)、投資商把注意力轉(zhuǎn)向東部經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的這種分布式屋頂用戶側(cè)并網(wǎng)太陽能發(fā)電。
太陽能發(fā)電與建筑一體化是分布式用戶側(cè)并網(wǎng)太陽能發(fā)電的典型模式。“光伏建筑一體化不單是指屋頂光伏電站。”山東煙臺鼎城新能源光伏有限公司余國光表示，光伏建筑一體化是一個系統(tǒng)工程。它不是把荒漠電站簡單地搬到屋頂上，也不是平鋪在屋頂上，不會帶來散熱難和積塵問題。要實現(xiàn)光伏建筑一體化必須首先作到光伏設(shè)計與建筑設(shè)計的一體化，屋頂電站設(shè)計與建筑設(shè)計同步進行。
中山大學(xué)太陽能系統(tǒng)研究所王帥表示，從該研究所樓頂?shù)?.266kWp的BIPV并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)最近一年的發(fā)電數(shù)據(jù)來看，光伏電站的性能主要取決于組件的一致性、逆變器的性能、當?shù)氐奶鞖馇闆r和系統(tǒng)損失等，而發(fā)電量與光伏電站的性能密切相關(guān)。他說，該系統(tǒng)建設(shè)時組件的自身轉(zhuǎn)換效率不高，導(dǎo)致陣列的轉(zhuǎn)換效率和系統(tǒng)總效率較目前低，但運行情況良好。每千瓦同向安裝的非晶硅陣列發(fā)電量比單晶硅陣列高了0.6%,就非晶硅陣列的單日發(fā)電量來看,也比單晶硅陣列的要高，這都說明在容量相同時非晶硅比單晶硅具有優(yōu)異的發(fā)電性能。
對于屋頂光伏電站的電能質(zhì)量和安全，北京京東方能源科技有限公司劉敬偉說，電網(wǎng)及用戶側(cè)的安全性主要體現(xiàn)在供電設(shè)備(光伏電站)輸出的電能質(zhì)量和供電設(shè)備在電網(wǎng)異常時候的響應(yīng)特性。對于屋頂光伏電站大多采用用戶側(cè)低壓并網(wǎng)，輸出電能直接供用戶側(cè)使用，因此電站輸出電能質(zhì)量以及電站的安全性顯得更為重要。合格的電能質(zhì)量是在正常工作情況下不影響或干擾用戶使用電力情況的物理特性，其衡量指標主要包括諧波、電壓偏差、電壓不平衡度、直流分量、電壓波動和閃變等指標。光伏電站在電網(wǎng)異常時的響應(yīng)特性直接決定了用戶側(cè)用電及維護的安全性，其響應(yīng)特性主要包括孤島保護、低電壓穿越等。
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