为什么太阳能没有大面积普及?
1 成本高与经济效益的考量 。
2 受制于技术。目前大规模使用的太阳能板,能量转化率只有20%左右,在中国大量铺设的多晶硅板子,转化率18%左右。能量密度低,导致需要占用大量的空间,才能达到用电需求。
3 受制于观念以及了解的人比较少。民用光伏相比与大型光伏电站热度较低,老一辈很多不接受这种新事物,我甚至遇到过极力反对家里装光伏的老人家。对于政府积极推动光伏的政策以及补贴,社会上了解的人也不多。实际上光伏是一种投资方式,除了节能省电,还会给业主带来收益。
4 受制于补贴政策。各国新能源行业都需要国家政策推动,特别是巨量的行业补贴。我国补贴分为各个层级,国家补贴,省补,市补,甚至县补、区补。建造光伏的地方一定聚集在补贴最多的地方。而有的地方有4级补贴,有的地方却只有国家一级补贴。比如广东省,没有省补,只有3、4个城市有补贴,省内其他地方就没了。
5 受制于电改。我国电价相对较低,特别是居民用电还存在工商业的交叉补贴,造成奇葩的零售电低于批发电。低位运行的电价,降低了光伏的经济效益。电力系统被垄断的局面,也压制了这一板块的活力。
6 受制于环保压力不足。我国一直处在一切为了gdp的巨大惯性中,常年惯于0环境成本的发展,船大难调头。而环保与gdp高速发展,根本就是矛盾的。国外还有环保概念延伸而来的碳排放权这种东西,许多公司,在压力下,必须装。比如石油公司会在自己的加油站顶上安装光伏,也有公司会给贫民免费安装。而且碳权交易是可买卖的,比如澳洲每千瓦800澳币。
7 受制于电网和储能系统。由于太阳能发电强弱受制于太阳光,是一种不稳定的能源。而大型光伏电站都要并入电网,这给目前不够智能的电网造成很大的压力。相关解决办法就是大型储能系统的研究。家用也是如此,只能白天发电的光伏如果有了储能系统将会更便利。大家都在等待特斯拉wall power的出货,不过国内民用储能市场需求增长尚需时日(成本问题)。
8 受制于产权。这个主要限制了工商业的光伏系统。建造(并网)光伏,需要通过发改委和电网审批,其中需要业主拥有明晰的产权证明。而我国的土地政策非常奇葩,许多业主并没有这种东西。全世界铺光伏最广的两个国家。德国,光伏装机容量占比,已超过20%(发电量占比不超10%)。澳洲,整个国家,有别墅的居民安装占比已超15%。我国截至15年中旬,光伏总装机容量35GW,装机容量和发电量占比,均不超过1%。
光伏发电项目大家了解吗?有发展前景吗?(光伏发电的发展前景)
回答:现在光伏是没有前景的,
但是,离网新型光伏是很有前景的。
我认为光伏发电的前景不大,主要有一下几个因素:
1,光伏发电占用大量的空间,例如土地资源,先要有较大的发电量是拿空间换来的,很多农村的人觉得在自家屋顶安置光伏发电可以获取收益,但是这个收益需要很多年以后才能见效,至于以后的国家政策和电价,谁也说不好。
2,目前来说,国家在减少火电的产能,增加核电和水电的产能,尤其是核电,国家对原子能的重视,会加速核电的发展,随着人类文明的发展,用电量也在稳步增加,光伏满足不了这个需求。
3,从长远看,光伏也是一种环境污染,阳光照射大地,让土地升温,提供了能量,如果这种能量转化为电能,在达到一定程度的时候,首和肯定会破坏生态。温度的差异会造成生态的变化。
我国光伏行业于2005年左右受欧洲市场需求拉动起步,十几年来实现了从无到有、从有到强的跨越式大发展,建立了完整的市场环境和配套环境,已经成为我国为数不多、可以同步参与国际竞争并达到国际领先水平的战略性新兴产业。本文主要梳理了中国光伏发电行业竞争格局等内容。
光伏发电行业主要上市公司:目前国内光伏发电行业主要上市公司有保利协鑫,中环股份、隆基股份、通威股份等。
本文核心数据:光伏发电行业市场集中度、竞争格局、五力模型
1、中国光伏发电行业竞争梯队汪数
光伏发电是我国能源供应体系的重要分支,也是新能源的重要组成部分。根据2020年光伏发电行业业务收入,可分为3个竞争梯队。其中,营业收入大于200亿元的企业有隆基股份、通威股份;营业收入在100-200亿元之间的企业有:中环股份、东方日升、阳光电源、正泰电器;其余企业2020年光伏发电行业业务收入在100亿元以下。
2、中国光伏发电行业市场份额和排名
从2020年光伏发电行业的上游多晶硅产量份额来看,永祥股份以21.45%的占比获得行业第一,其次是保利协鑫,占比为20.26%,排名第三的是新特能源,占比为17.16%。
在光伏组件的角度,根据PV
InfoLink供需数据库统计,隆基以超过20GW的黑马之姿站上组件出货量第一的宝座。连霸出货冠军多年的晶科退居第二,第三名则是一路稳健布局持续成长的晶澳。排名第四和第五的是天合和阿特斯。尽管出货排名出现变动,但2020全年出货TOP
5成员基本上与2020上半年相同。
3、中国光伏发电行业市场集中度
光伏发电行业上游多晶硅产业链已形成寡头局势,根据中国光伏行业协会数据,多晶硅行业CR5从2018年的60.3%提高至2020年的87.5%,集中度进一步提升。
4、中国光伏发电行业企业布局及竞争力评价
光伏发电行业的上市公司中,隆基股份、保利协鑫、中利集团等企业在光伏发电行业业务布局均较为多样化,涉及到硅片、组件、电站运营等环节。部分上市公司专注于产业链某一环节,如清源股份专注于光伏支架。从光伏业务占比看,隆基股份、亿晶光电等企业专注于光伏行业,其余部分企业为多元化经营。从竞争力看,隆基股份、通威股份等均具有较强的竞争力。
注:保利协鑫暂未公布2020年年报,2020年光伏业务占比仅为预测数据,仅供参考。
5、中国光伏发电行业竞争状态总结
从五力竞争模型角度分析,目前,我国光伏发电行业属于新能源行业,光伏发电成本相对于风电、水电和火电等其他方式成本仍较高,因此所面临的行业替代品威胁较大;国内光伏发电行业竞争者数量多,国际龙头企业纷纷布局中国市场,行业整体竞争程度激烈;上游部分光伏关键零配件仍然需要进口来解决,但是总体上,技术进步速度较快,光伏发电关键零部件厂商有一定的议价能力,但趋于减弱,而下游消费市场主要是电力局和分布式光伏用户,光伏企业的议价能力较弱;同时,因行业存在资金、技术门槛较高,潜在进入者威胁较小。
以上数据参考前瞻产业研究院《中国光伏发电产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
你好,这个问题不能一概而论。只能说总体而言前景是看好的。但是前景好不一定就意味着投资就能赚钱,具体的还要看当地的政策、资金成本、光照程度、以及使用的太阳能发电系统等等因素来决定最终的投资收益。早期投资的靠着并网收益以及国家政策补贴确实能够获得不错的收益困芹首,但是随着安装的数量越来越多,国家的补贴力度也在逐渐的减小。投资的风险也有一定比例的抬升。所以,投资前一定要先了解好投资所在地的政策等信息。前景肯定是看好的。
从国家政策来看是一个发展方向
发现前景不大,由国家补助越来越少可以看出,因为这个占地面积大,发电量少。占用耕地国家不允许,占用农屋房顶发电量不足,面积少。占用荒地,荒地现在都植树造林呢。所以现在的土地面积宝贵。
国家对新能源经济不断的经济投入和大力政策支持,新能源是未来的一个发展方向,而光伏发电也是新能源发展中的一项重要举措,光伏发电前期投入成本比较大,量力而行,并入国家电网,赚取差价,扣除前期的成本和后期运营成本就是利润,建议可以找政府合作,谢谢
据中研产业研究院发布的《2017-2022年广东省光伏发电行业深度调研与投资前景分析报告》统计数据显示
第一节
我国光伏发电产业链结构及价值链分析
一、光伏发电产业链结构分析
由于目前太阳能光伏电池80%以上是以单晶硅或多晶硅为原材料生产的,这里就以晶体硅太阳能光伏电池生产为主,产业链各环节如下:晶体硅原材料生产-晶体硅片制备-太阳能光伏电池制造-太阳能电池组件生产-太阳能光伏产品生产-太阳能光伏电池系统应用。
图表:太阳能光伏发电产业链
数据来源:中研普华数据库
1、太阳能光伏产品
太阳能光伏产品是以太阳光为能源,通过太阳能电池组件接受太阳辐射,将光能转换成电能,并在控制器的管理下不断向蓄电池充电,控制器根据设定的程序将蓄电池中的电能释放出来向用电设备供电。
太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池,有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。其中,单晶和多晶电池用量最大。
2、应用:光伏发电系统
光伏发电系统通常可分为独立光伏发电系统、光伏并网发电系统以及互补型光伏发电系统。光伏阵列、电能变换器和控制系统是必不可少的,在很多电能变换和控制策略方面,三者都有类似和通用的部分。
二、光伏发电产业价值链分析
晶体硅太阳能光伏发电产业价值链由两条工艺路线构成,其中单晶太阳能电池加工环节包括高纯硅的生产、拉单晶、单晶硅切片、电池片生产、组件封装、系统应用;多晶硅太阳能电池加工包括高纯硅的生产、多晶硅铸锭、多晶硅破锭、切片、电池片生产、组件封装、系统应用。
对于高纯硅的生产来说,存在一条产业价值链,即硅矿石
金属硅
高纯多晶硅。首先将
SiO2含量较高的硅矿石提炼成Si含量在99%以上的金属硅,再经由改良西门子法等一些晶体硅提纯工艺提炼出9-11N的高纯硅。
第二节
多晶硅供需及盈利水平分析
一、多晶硅产能规模分析
图表:2014-2016年我国多晶硅产能规模分析
数据来源:中研普华数据库
二、多晶硅产量规模分析
图表:2014-2016年我国多晶硅产量规模分析
数据来源:中研普华数据库
三、多晶硅市场需求分析
从多晶硅的价格走势分析其市场需求。
2014年我国多晶硅价格总体比较平稳;2015年多晶硅价格全年呈“一路下跌”的走势;2016年上半年,受“630”下游抢装影响,多晶硅价格开始稳步上扬,随着630抢装结束,下游需求减弱导致多晶硅价格自7月份开始下滑并持续至9月末;价格下跌使得多晶硅厂家开始主动检修减产,同时下游厂家利用低价时机开始囤货,促使需求再次增加,11月开始多晶硅价格重新步入上涨趋势。
图表:2014-2016年我国光伏级多晶硅价格情况
数据来源:中研普华数据库
从近期看,光伏发电可以作为常规能源的补充,解决特殊应用领域和边远无电地区民用生活用电需求,从环境保护及能源战略上都具有重大的意义。从远期看,光伏发电终将以分散式电源进入电力市场,并部分取代常规能源。
光伏行业是指光伏发电相关的设备制造行业,属于新能源产业,国内超过3/4的领土光照资源符合太阳能资源利用,应用潜力较大。
新思界产业研究中心发布的《2020年光伏行业深度市场调研及投资策略分析研究报告》指出,与传统火电相比较,光伏发电对环境几乎污染;与水电、风电和核电相比,光伏发电无排放、噪声低,且技术已经成熟;近年来国内光伏行业发展很快,且规模较大,对国家的补贴资金造成一定压力,因此国家对光伏行业的支持政策逐步减弱,行业的竞争优势需要转型,降低对国家支持政策的依赖。
光伏发电可以充分利用太阳能,是未来环保、稳定、可靠的能源。由于光伏行业在初期投资规模相对较高,后期运营成本低,因此国内外主要国家和地区在早期均对光伏行业的市场开拓领域制定了设备安装补贴、上网价格补贴等政策,对光伏行业早期的市场开发有极大的推动作用。
中国光伏行业在国内外终端补贴政策的支持下快速发展,行业正在逐步成熟,占世界比重超过65%,规模较大。国内2017年光伏行业下游装机容量达到53GW,国内各级政府在短期内可以补贴,但从长期来看,如果持续保持这么大的规模财政资金难以承担。
从光伏发电成本测算来看,部分地区光伏发电成本已经低于火电,为补贴政策降低提供了技术依据。另外从行业发展角度来看,光伏行业已经过了发展初期阶段,持续的高额补贴政策反而会助长企业惰性,忽视成本控制、新技术研发、生产工艺改进等方面能力的提升,因此国内补贴政策逐步降低补贴标准。
2018年,国内国家发展改革委、财政部、国家能源局联合发布了《关于2018年光伏发电有关事项的通知》,提出国内需要合理把握光伏发电项目推进节奏,优化新建的建设规模;加快光伏发电补贴退坡,降低光伏发电行业补贴标准;进一步发挥市场配置资源的决定性作用。
2020年1月,国家能源局发布《国家能源局关于2020年风电、光伏发电项目建设有关事项的通知》,计划竞价补贴10亿元、光伏竞价规模在27.8GW,相对于之前补贴规模有下降。
新思界研究分析师认为,光伏行业国家支持政策减弱从行业发展周期、技术水平和财政等方面来看是大势所趋,虽然短期内造成行业内部分企业裁员、收入下降,但更多的企业开始加强新技术研发、向储能电池领域拓展、控制经营成本等措施,行业竞争优势将向技术、成本控制、服务等方面转型,行业可持续发展能力进一步增强。
预见2023:《2023年中国光伏发电行业技术全景图谱》(附科研创新成果、技术发展痛点和趋势方向等)
行业主要上市公司:隆基股份(601012);晶澳科技(002459);晶科能源(688223);通威股份(600438);天合光能(688599)等
本文核心数据:光伏发电板块上市公司研发费用;光伏发电相关论文发表数量
全文统计口径说明:1)论文发表数量统计以“solar pv”、“solar
photovoltaic”为关键词,选择“中国”、“论文”筛选。2)统计时间截至2022年8月29日。3)若有特殊统计口径会在图表下方备注。
光伏发电行业技术概况
1、技术原理及类型
(1)光伏发电行业技术原理
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术,其发电原理如下。
(2)光伏发电种类
光伏发电一般分为两类:集中式发电和分布式发电,集中式发电主要为大型地面光伏系统;分布式发电主要应用于商业/工业、建筑屋顶。
2、技术全景图:主要为光伏电池技术路线
光伏发电行业的产业链中游为电池片、电池组件和系统集成,其中各类光伏电池技术为重点技术路线。根据半导体材料的不同,光伏电池技术主要包括晶硅电池、薄膜电池以及叠层和新结构电池(第三代电池)。
晶硅电池是研究最早、最先进入应用的第一代太阳能电池技术,按照材料的形态可分为单晶硅电池和多晶硅电池,其中单晶硅电池根据基体硅片掺杂不同又分为P型电池和N型电池。目前应用最为广泛的单晶PERC电池即为P型单晶硅电池,而TOPCon、HJT、IBC等新型太阳能电池技术主要是指N型单晶硅电池。
薄膜光伏电池分为硅基薄膜电池和化合物薄膜电池,以铜铟稼硒(CIGS)、锑化镉(CdTe)和砷化镓(GaAs)等的化合物薄膜电池为代表。
叠层、新结构电池包括有机太阳能电池、铜锌锡硫化物电池、钙钛矿太阳能电池、染料敏化太阳能电池、量子点太阳能电池等。
光伏发电行业技术发展历程:电池技术路线演变拉动
光伏发电行业技术发展主要是由光伏电池技术路线演变拉动的,从以硅系电池为代表的第一代光伏电池、到以铜铟稼硒(CIGS)、锑化镉(CdTe)和砷化镓(GaAs)等材料的薄膜电池为代表的第二代光伏电池,如今光伏电池技术已发展至第三代,第三代光伏电池技术主要包括有机太阳能电池、铜锌锡硫化物电池、钙钛矿太阳能电池、染料敏化太阳能电池、量子点太阳能电池等,具有带拿薄膜化、转换效率高、原料丰富且无毒的优势。
光伏发电行业技术政策背景:政策加持技术水平提升
近年来,我国出台一系列光伏发电技术及研发的相关政策,通过政策指导,行业加快光伏发电技术的推广和革新,促进光伏银庆发电产业的快速发展。
光伏发电行业技术发展现状
1、光伏发电行业技术科研投入现状
(1)国家重点研发计划项目
据已公开的国家重点研发计划项目,2018-2021年我国光伏发电技术相关国家重点研发计划项目共计15项。
注:2019年未公布光伏发电技术相关国家重点研发计划项目。
(2)A股上市企业研发费用
光伏发电行业经过多年发展,产品相对成熟,但行业整体研发投入水平较高。从A股市场来看,2017-2021年,我国光伏板块上市公司研发总费用逐年增长,2022年第一季度,光伏板块上市公司研发总费用约281.13亿元。
2、光伏发电锋行握技术科研创新成果
(1)论文发表数量
从光伏发电相关论文发表数量来看,2010年至今我国光伏发电相关论文发表数量呈现逐年递增的趋势,可见光伏发电科研热度持续走高。截至2022年8月,我国已有18289篇光伏发电相关论文发表。
注:统计时间截至2022年8月。
(2)技术创新热点
通过创新词云可以了解光伏发电行业内最热门的技术主题词,分析该技术领域内最新重点研发的主题。通过智慧芽提取该技术领域中近约5000条专利中最常见的关键词,其中,光伏组件、太阳能、光伏板、太阳能板、光伏发电、太阳能电池板、逆变器等关键词涉及的专利数量较多,说明光伏发电行业研发和创新重点集中于光伏组件和光伏板等领域。
(3)专利聚焦领域
从光伏发电专利聚焦的领域看,目前光伏发电专利聚焦领域较明显,其主要聚焦于太阳能、光伏板、太阳能电池、光伏组件等。
主要光伏电池技术对比分析
从技术水平来看,硅、砷化镓、磷化铟、碲化镉和铜铟硒多元化合物(铜铟镓硒是其典型代表)是可选光伏材料中综合性能的最佳集合。而它们各方面性能的优劣,直接导致了目前光伏电池技术百花齐放的现状。
注:平均转换效率均只记正面效率。
光伏发电行业技术发展痛点及突破
1、光伏发电行业技术发展痛点
(1)硅基光伏电池:P型电池转换效率低
由于电池片的光电转换效率直接影响整个光伏系统的效益,因此光伏电池的光电转换效率十分重要,光电转换效率的提升主要依靠技术更新代。现阶段,晶硅光伏电池面临着转换效率较低的问题,尤其是P型电池。
据德国哈梅林太阳能研究所(ISFH),PERC电池的理论极限效率为24.5%,PERC产线的量产效率已经达到23%,逐步逼近理论极限效率。
(2)薄膜电池量产转换效率低
薄膜光伏电池具有衰减低、重量轻、材料消耗少、制备能耗低、适合与建筑结合(BIPV)等特点,但薄膜电池面临着量产转换效率低的问题,性价比较低。
2、光伏发电行业技术发展突破
(1)N型电池技术突破P型电池极限转换效率
相较于P型电池,N型电池技术少子寿命高、无光致衰减、弱光效应好且温度系数小,转换效率更高。面临P型电池逐步逼近理论效率极限,N型电池技术能够突破P型电池的理论效率极限并达到更高转换效率。据中国光伏行业协会(CPIA),2022-2023年N型电池技术的平均转换效率就可以达到PERC电池的理论极限效率(24.5%)。
(2)钙钛矿电池可实现高转换效率
钙钛矿电池是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的第三代太阳能电池,钙钛矿材料的吸光能力强于晶硅材料,因此钙钛矿电池能够实现高转换效率。除了拥有高转换效率,钙钛矿电池还具备价格低、投资小、制备简单等优势。
光伏发电行业技术发展方向及趋势:降本增效
2022年8月,工信部五部门联合印发的《加快电力装备绿色低碳创新发展行动计划》,提出通过5-8年时间,在太阳能装备方面重点发展高效低成本光伏电池技术,包括推动TOPCon、HJT、IBC等晶体硅太阳能电池技术和钙钛矿、叠层电池组件技术产业化,开展新型高效低成本光伏电池技术研究和应用等。
可见,未来光伏发电技术将向着降本增效方向发展,一方面由于现有光伏电池逐渐逼近最高理论转换效率,因此更高转换效率的电池将成为光伏电池技术发展方向;另一方面,光伏组件转换效率的提升以及制造成本的降低,是降低光伏电站建设成本,并最终降低光伏发电成本的关键因素。
“前瞻碳中和战略研究院”聚焦碳中和领域的政策、技术、产品等开展研究,瞄准国际科技前沿,服务国家重大战略需求,围绕“碳中和”开展有组织、有规划科研攻关,促进碳中和技术成果转化和推广应用,为企业创新找到技术突破口,为各级政府提供碳达峰、碳中和的战略路径管理咨询和技术咨询。院长徐文强博士毕业于美国加州大学伯克利分校,二十余年来一直深耕于低碳清洁能源和绿色材料领域的基础研究、产品开发和产业化,拥有55项专利、33篇论文,并已将30多种产品推向市场,创造商业价值50+亿元,专注于氢能、太阳能、储能等清洁能源研究。
以上数据参考前瞻产业研究院《光伏发电行业技术趋势前瞻及投资价值战略咨询报告》。