中国及全球光伏产业发展形势分析

2022-12-07李嘉彤张海霞张天宇茹佳林

太阳能 2022年11期

王青，江华,2*，李嘉彤，张海霞，吴迪，张天宇，茹佳林

(1.中国光伏行业协会，北京 100846；2.赛迪智库集成电路研究所，北京 100846)

0 引言

当前，全球气候变化和能源安全问题日益严峻，太阳能作为一种清洁无污染的新能源备受关注，而光伏发电是其重要的利用方式，正逐渐成为能源转型变革的核心驱动力。2022年上半年，中国光伏产业保持了高速发展，本文将从市场发展空间、平准化度电成本(LCOE)、电力投资、企业产能扩张等方面对2022年及未来中国和全球光伏产业的发展形势进行分析。

1 全球光伏产业形势分析及预测

1.1 光伏发电具有广阔的市场发展空间

根据2022年3月国际可再生能源机构(IRENA)发布的《World Energy Transitions Outlook 2022：1.5 ℃ Pathway》[1]中的数据：全球升温控制在1.5 ℃以内的情景(即“1.5 ℃情景”)下，2030年全球光伏发电累计装机容量将接近5221 GW，2050年将超过14036 GW；2030年全球光伏发电量占总发电量的比例约为19%，2050年约为29%。1.5 ℃情景下，2030年和2050年的全球总发电量和总装机容量预估如图1所示。图中：RE为可再生能源；VRE为可变可再生能源。

从2030年和2050年的装机容量目标来看，按照中国光伏行业协会(CPIA)的统计数据，截至2021年底，全球光伏发电的累计装机容量为926 GW，因此，在2022—2030年的9年时间内，全球光伏发电装机容量还有4295 GW的发展空间，折合成每年有477 GW的发展空间；而在2022—2050年的29年时间内，全球光伏发电装机容量还有13110 GW的发展空间，折合成每年有超过450 GW的发展空间。

从2050年的光伏发电量占比目标来看，按照2022年6月英国石油公司(BP)在《BP Statistical Review of World Energy》[2]中的统计数据，2021年全球光伏发电量占总发电量的比例为3.4%，那么在2022—2050年的29年内，光伏发电量的占比需从3.4%提升至约29%。

综上可知，光伏发电的发展空间仍很广阔。

1.2 光伏发电的LCOE竞争优势明显

根据2022年7月IRENA发布的《Renewable Power Generation Costs in 2021》[3]中的数据可知，可再生能源仍比化石燃料更具有吸引力，尤其是2022年上半年天然气和煤炭的价格创下新高。2021年，全球光伏发电项目的加权平均总装机成本为857美元/kW，同比下降6%，较2010年下降82%。2010—2021年，全球集中式光伏发电项目的加权平均LCOE从0.417美元/kWh降至0.048美元/kWh，下降了88%；2021年同比下降了13%。2021年，全球新建的集中式光伏发电项目的加权平均LCOE比最便宜的新增化石燃料发电项目的低11%。

随着材料价格继续上涨，预计全球2022年集中式光伏发电项目的LCOE将上涨约2%～4%。根据国际能源署(IEA) 2022年4月发布的《World Energy Investment 2022》[4]中的数据显示，考虑到成本压力，预计2022年全球范围内不同类型可再生能源的LCOE将上涨20%～30%。相较于传统的煤炭、燃气等化石燃料，全球不同地区的集中式光伏发电项目的LCOE仍具有竞争优势。2022年全球不同地区不同类型能源发电的LCOE预估如图2所示。需要说明的是，图中的美元数值以2021年汇率为基准计算。

图2 2022年全球不同地区不同类型能源发电的 LCOE预估Fig. 2 Estimated LCOE of different types of energy generation in different regions of the world in 2022

1.3 光伏发电在电力行业投资中将处于领先地位

据IEA于2022年4月发布的《World Energy Investment 2022》[4]显示，在过去4年间，全球清洁能源发电的投资一直稳定在每年1000亿美元左右。2021年，全球范围内可再生能源投资首次超过4400亿美元，创下纪录，而其中将近一半的投资被光伏发电所占据，光伏行业成为电力投资的领军行业。2022年，可再生能源将继续成为能源领域的第一投资类别。2022年，全球范围内，集中式和分布式光伏发电的投资额均将突破1000亿美元大关，且相差无几。预计2022年全球化石燃料发电的投资额将与2021年持平，燃气发电投资额的增加弥补了燃煤发电投资额的减少，燃气发电和燃煤发电技术的投资总额仍将超过1000亿美元。2019—2022年全球不同电力技术的投资情况如图3所示。需要说明的是，图中的美元数值以2021年汇率为基准计算。

图3 2019—2022年全球不同电力技术的投资情况Fig. 3 Investment in different power technologies in the world from 2019 to 2022

1.4 各国纷纷调高光伏发电装机容量目标

受俄乌冲突影响，传统能源的价格不断上涨，倒逼全球能源转型和新能源产业发展的进程加快。为降低对化石燃料等传统能源的依赖，光伏发电在越来越多国家成为最具竞争力的电力形式，发展以光伏为代表的可再生能源已成为全球共识。目前，国外多个国家均提高了本国光伏发电装机容量的需求目标，光伏产业在全球范围内加速发展。2022年4月，英国的政府官网更新了《英国能源安全战略》，预计到2035年英国的光伏发电装机容量将增加5倍，从2022年的14 GW增至70 GW。2022年7月，德国通过了《可再生能源法》(EEG 2023)修正案，计划到2030年将其光伏发电装机容量从2022年的约60 GW增至215 GW。与此同时，欧盟修订了与增加可再生能源装机容量相关的法案，并在议会中通过了审查，明确了其在2030年将可再生能源在能源结构中的占比提升至45%的目标。

1.5 全球光伏市场的发展或将开启加速模式

随着各国对新能源的需求与日俱增，再加上光伏发电在越来越多的国家成为最有竞争力的电力形式，全球光伏发电新增装机容量仍将快速增长。预计到2022年底，全球光伏发电新增装机容量将达到228 GW[1]，较年初的预测值提升了10 GW。国外各能源机构均发布报告对2022年光伏发电新增装机容量进行了预测，例如IEA的预测值为190 GW，而集邦咨询(Trend Force)的预测值则为240 GW，具体如表1所示。

表1 各能源机构对2022年全球光伏发电新增装机容量的预测Table 1 Predictions of global new installed capacity of PV power generation by institutions in 2022

2 中国光伏产业形势分析及预测

2.1 中国光伏发电装机规模预测

为加快推动能源向绿色低碳转型，2022年3月下旬，国家发展和改革委员会、国家能源局联合印发了《“十四五”现代能源体系规划》，明确提出要全面推进风电和太阳能发电大规模开发和高质量发展。中国电力企业联合会发布的《2022年上半年全国电力供需形势分析预测报告》显示，在新能源快速发展带动下，2022年中国光伏发电新增装机容量将创历史新高，预计全年光伏发电新增装机容量约为2.3亿kW，而非化石能源发电装机投产量约为1.8亿kW[5]。

截至2022年8月底，全国29个省(市、自治区)公布了各自“十四五”期间的能源发展规划，提出了当地风电、光伏发电的发展目标。根据公开信息统计，“十四五”期间，29个省(市、自治区)中25个省(市、自治区)的光伏发电新增总装机容量超过了392.16 GW，也就是说，未来4年这25个省(市、自治区)的光伏发电新增总装机容量将达344.48 GW。需要说明的是，由于海南省、云南省、陕西省、新疆维吾尔自治区未分别公布风电、光伏发电的各项目标，因此，上述数据分析时未涉及这4个省份的数据。中国25个省(市、自治区)“十四五”期间的光伏发电新增装机容量规划如图4所示。

图4 中国25个省(市、自治区)“十四五”期间的光伏发电新增装机容量规划Fig. 4 Planning of new installed capacity of PV power generation in twenty-five provinces (cities and autonomous regions) of China during“the Fourteenth Five-Year Plan”period

2.2 加快推动风电光伏大基地建设

2021年11月，国家发展和改革委员会、国家能源局联合发布了《关于印发第一批以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地建设项目清单的通知》(发改办能源[2021]926号)，其中共涉及18个省(自治区)及新疆生产建设兵团，总装机规模为97.05 GW。截至2022年7月，第1批以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电、光伏基地项目已经全面开工建设。2022年5月31日，国务院发布《扎实稳住经济的一揽子政策措施》，提出：“加快推动以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电、光伏基地建设，近期抓紧启动第2批项目”。目前已经确定的第2批基地项目主要分布在新疆维吾尔自治区、甘肃省、内蒙古自治区、青海省、宁夏回族自治区等地区。

大型风电、光伏基地项目的开发建设模式也因地域变化而呈现出不同的特点。比如：山东省结合自身地域特点，将此类基地项目的规划重点放在了“环渤海”“沿黄海”两大千万千瓦级海上光伏基地、鲁北盐碱滩涂地千万千瓦级风光储输一体化基地，以及鲁西南采煤沉陷区“光伏+”基地；而内蒙古自治区内多为沙漠及采煤区，其规划重点则在于治理沙漠和利用采煤沉陷区、露天矿排土场等闲置土地来建设光伏或“光伏+”项目；四川省、云南省、贵州省等地靠近水流域，推进重点大多采用水风光一体化等多能互补模式。

2.3 大力发展各类分布式光伏发电项目

2022年上半年，中国主要部委发布了多个政策以支持分布式光伏市场的发展。2022年6月，工业和信息化部等六部门发布了《关于印发工业能效提升行动计划的通知》(工信部联节[2022]76号)，指出要加快分布式光伏发电等一体化系统的开发与运行；创新光伏产业特色应用，深耕“光伏+”模式，多元化布局光伏产业。同期，国家发展和改革委员会发布了《关于印发“十四五”新型城镇化实施方案的通知》(发改规划[2022]960号)，要求推进生产生活低碳化，锚定碳达峰、碳中和目标，推动能源清洁、低碳、安全、高效利用，发展屋顶光伏等分布式能源。2022年7月，住房和城乡建设部、国家发展和改革委员会发布了《关于印发城乡建设领域碳达峰实施方案的通知》(建标[2022]53号)，指出到2025年，新建公共机构建筑、新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%[6]。与此同时，住房和城乡建设部批准并发布了GB 55015—2021《建筑节能与可再生能源利用通用规范》，该国家标准中要求新建建筑应安装太阳能系统，光伏组件的设计使用寿命应高于25年。

此外，部分地方政府也出台了相应政策扶持分布式光伏市场的发展。比如：广东省惠州市按建筑面积给予光伏建筑一体化(BIPV)项目相应补贴，最高补贴为150元/m2，上限为150万元；浙江省松阳县对部分2022年和2023年度建成并网的户用分布式光伏发电项目分别给予一次性建设补贴，补贴标准分别为0.60和0.20元/W，由县财政承担；陕西省西咸新区出台了“将对符合标准的分布式光伏发电项目自项目并网起给予投资人0.10元/kWh补贴”的政策；安徽省合肥市对装机容量100 kW及以上的屋顶光伏发电、BIPV项目分别给予不超过0.2、0.4元/W的一次性补贴，同一项目的最高补贴不超过10万元；浙江省宁波市宁海县对经过备案认可的并网型户用屋顶光伏发电项目，按照0.15元/kWh的标准给予补贴。

为响应国家及地方政府推出的绿色建筑政策，2022年上半年，隆基绿能科技股份有限公司、天合光能股份有限公司、东方日升新能源股份有限公司(下文简称为“东方日升”)、杭州福斯特应用材料股份有限公司(下文简称为“杭州福斯特”)等光伏发电企业分别与森特科技集团、龙元建设集团股份有限公司、长江精工钢结构(集团)股份有限公司、浙江东南网架股份有限公司等建筑材料及钢结构生产企业成立合资公司或达成战略合作，将结合各自优势，携手进军分布式光伏市场，共同推进产品研发、市场开拓及相关领域的深层次合作。

BIPV作为分布式光伏市场中较为重要的一个分支，与其相关的新品已于2022年上半年被多家企业发布，比如：东方日升发布的“超能顶”“超能瓦”，固德威技术股份有限公司发布的“旭日瓦”“北极瓦”“星宇顶”，福建安泰新能源科技有限公司发布的“泰阳顶”。这些产品引领了BIPV发展应用的新格局，助力中国建筑绿色转型升级，为减少碳排放量作贡献。

2.4 中国企业产能扩张意愿强烈

经CPIA统计，2021年年初至2022年6月，中国累计扩产的光伏发电项目数量超过300个。其中，位于江苏省的扩产项目数量超过60个，位于安徽省的扩产项目数量超过30个，这2个省的大部分扩产项目为太阳电池和光伏组件项目；位于内蒙古自治区的扩产项目数量超过40个，大部分为多晶硅和硅棒项目。通过分析统计信息，可得到以下结论：从地理位置上来看，位于中国西部地区的扩产项目主要以工业硅、硅料、硅棒、硅片等上游环节为主，而位于东部地区的扩产项目则主要以太阳电池和光伏组件等下游环节为主；从产品类型上来看，n型光伏产品的扩产趋势明显，其中n型太阳电池的扩产项目容量占太阳电池扩产项目总容量的1/3。

为保障供应链安全，部分光伏企业采用一体化的方式布局产业链。新疆大全新能源股份有限公司、东方希望集团有限公司(下文简称为“东方希望”)等多晶硅生产企业开始涉足工业硅领域并宣布扩产，信义玻璃控股有限公司、无锡上机数控股份有限公司、东方日升等下游企业进行了硅料的扩产。东方希望、内蒙古东立新材料科技有限公司等上游企业为了保障下游需求的稳定性，也开始进行硅棒、硅片及光伏组件产能的扩产。除此之外，为降低因贸易壁垒产生的风险，中国光伏企业也正在对其海外市场的产能布局进行补充。例如：晶澳太阳能科技股份有限公司、晶科能源股份有限公司分别将在越南的硅棒、硅片和太阳电池、光伏组件项目进行了扩产；江苏中信博新能源科技股份有限公司扩大了其在印度投建的光伏跟踪支架项目的产能；杭州福斯特在越南布局了胶膜产能。

但需要注意的是，在目前扩产的项目中，部分项目为分期建设，未来会视市场变化情况择机启动，这为未来项目的落地带来较大不确定性。同时，光伏行业要警惕部分环节的产能过剩和同质化竞争等问题。此外，近两年，部分国家为推动其本土制造业快速回流，本土光伏企业的扩产势头明显。据不完全统计，2022年1—6月，国外光伏企业的扩建项目达到了14个，该值远远高于2021年全年。