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              光伏政策變遷

              1839年, 19歲的法國科學家亞歷山大·埃德蒙·貝克雷爾發現,光線中的電流略大于黑暗中的電流——他將這種現象被命名為光生伏特效應(簡稱“光伏效應”)。

              1958年光伏被應用在美國發射的人造衛星上,1971年,我國首次成功將太陽電池應用于實踐一號上。

              早期光伏成本高昂效率低下,被認為根本就不適合大規模建發電場。

               

              一、光伏政策變遷

              1、2009年,我國啟動金太陽工程,正式拉開光伏發展大幕。

              2、2013年,國家發改委發文,對2014年1月1日及以后投運的光伏電站,正式開始進行補貼。

              對于集中式光伏發電項目,根據各地太陽能資源條件和建設成本將全國分為三類太陽能資源區,三類資源區燃煤機組標桿上網電價分別為每千瓦時0.9元,0.95元和1元。

              對于分布式光伏發電項目,實行全電量補貼政策,電價補貼標準為每千瓦時0.42元(含稅)。補貼期限原則上為20年。

              3、2018年5月31日,國家三部委聯合印發《關于2018年光伏發電有關事項的通知》,提出:“暫停普通地面電站指標發放”、“分布式光伏規模受限”、“調低上網電價”。新投運的光伏電站標桿上網電價每千瓦時一類、二類、三類資源區標桿電價分別降低為每千瓦時0.55元、0.65元和0.75元;分布式補貼標準調整由原來的0.42元/千瓦時調整為0.37元/千瓦時(含稅)。這對光伏行業來說是沉重的打擊,業界稱為“531”新政。

              4、2020年,一類、二類、三類資源區標桿電價分別降低為每千瓦時0.35元(含稅)、0.4元、0.49元,工商業分布式光伏發電補貼標準調整為每千瓦時0.05元;納入2020年財政補貼規模的戶用分布式光伏全發電量補貼標準調整為每千瓦時0.08元。

              5、2021年,實行平價上網,不再補貼。與光伏補貼政策相對應的,是光伏裝機成本的快速下降,2009-2020年,光伏成本下降了90%。

               

              二、中國光伏發展有多快?

              2014年10.6GW;

              2015年15.13GW,增速42.7%;

              2016年34.54 GW,增速128.3%;

              2017年52.78GW,增速52.8%;

              2018年44.26GW,下降16.1%;(受“531”政策影響)

              2019年30.11 GW,下降32%;

              2020年48.2GW GW,增速60.1%;

              2021年54.88 GW,增速13.9%%。

               

              三、光伏產業鏈

              光伏電站可以分為集中式光伏電站和分布式光伏電站。

              集中式光伏電站即大型光伏電站,由太陽能電池方陣、匯流箱、直流配電柜、逆變器、交流配電柜、太陽跟蹤控制系統、電網接入系統(升壓、計量等設備)、監控及通訊裝置、防雷接地裝置等設備組成。

              分布式光伏電站是小于6MW的光伏電站,可以是戶用光伏電站、工商屋頂光伏電站等,主要由組件、支架、逆變器、匯流箱和電表組成。

              1. 光伏組件

              光伏組件由電池片、EVA膠膜、玻璃、背板、焊帶、硅膠、鋁型材、接線盒組成,壽命極長,至少能用25年。

              膠膜封裝保護電池片,玻璃為電池組件提供足夠的機械強度,背板絕緣防水耐老化,焊帶連接電池,硅膠密封,鋁型材是框架,接線盒將產生電能輸出至用電器或其他設備,而電池片是整塊光伏組件最重要的環節。

              電池片的原材料是硅,由硅石中提取硅料,從硅料到電池片是套復雜的工藝流程。

              (1)、傳統電池片

              傳統電池片要經歷鑄錠-切片-制絨-擴散-刻蝕-鍍膜-絲網印刷-燒結-分選9個步驟。

              鑄錠是將硅料放進硅晶爐中融化,拉成硅棒;

              切片是用金剛線將硅棒切成硅片;

              制絨是將硅片放入氫氟酸中,使其表面化學腐蝕,產生絨面結構,目的是降低太陽光的反射率,增加光吸收;

              擴散在硅片表面進行磷擴散,形成P-N結;

              刻蝕去除磷邊,防止短路;

              鍍膜是鍍一層氮化膜,減少反射增加效率,鍍膜后硅片變成藍色;

              絲網印刷是印上金屬電極,就是我們看到的光伏板上的線;

              燒結是將電極和硅片連在一起;

              分選不同效率的電池片歸類。

              (2)、HJT電池

              HJT有6道工序,清洗制絨、非晶硅沉積、TOC導電膜成積、絲網印刷、固化、測試分選,HJT是全新的生產線。

              HJT最高效率27.5%,但如果HJT采用疊層和鈣鈦礦技術,可使最高效率提升到30%以上。

              (3)、TOPCON電池

              TOPCON有11道工序,硼擴散、BSG刻蝕、清洗制絨、磷擴散、邊絕緣、PSG刻蝕、減反鍍膜、背部多晶硅、濕法刻蝕、絲網印刷、燒結、測試分選,工序多制作復雜,TOPCON工序是在PERC工序基礎上再加工,改造原有PERC產線即可投入使用。TOPCON最高效率是28.7%

              (4)、HPBC電池

              HPBC的基礎技術仍然是PERC,在P型基礎上采用IBC技術。HPBC理論效率是29.4%,實驗室極限效率在28%。

              2、光伏電站其他組成部分

              (1)、逆變器。光伏產生的是直流電,需要用逆變器逆變成交流電。

              逆變器主要分為集中式逆變器和分布式逆變器,分布式逆變器又可以分為組串式、集散式與微型逆變器,集中式逆變器和組串式是應用最多的逆變器。逆變器的質保期不少于5年。

              集中式逆變器系統總功率大,主要應用于大型地面光伏電站,組串式逆變器應用于工商業及戶用光伏電站,集散式逆變器兼具集中式和組串式特點,在山地領跑者等項目中受到一定規模的應用,微型逆變器是對每塊光伏組件進行單獨的最大功率峰值跟蹤。

              (2)、光伏支架。光伏支架是光伏電站的重要組成部分,它可以固定和支撐光伏組件,保護光伏組件免受大風等因素破壞,它在光伏電站的全生命周期內也不需要更換。

              (3)、匯流箱用于大型光伏電站匯流直流電連接逆變器,交流配電柜用來控制電源保護設備,升壓站將逆變器發出的電能匯集后升壓送出。

               

              四、硅料為什么漲價

              硅料是硅片的原材料,自2021年初開始,硅料一路高歌,從80元/kg漲至305元/kg,漲幅達到280%,硅料的暴漲引發一系列連鎖反應,下游硅片漲電池片漲組件漲最終光伏系統成本上揚。硅料上漲的原因簡單來說是因為供不應求,產能短期內無法釋放。硅料技術門檻高、投資金額大,投產周期長、產能彈性小、生產管控難度大,投產周期長意味著一旦緊缺需要通過較長時期的等待才會有新產能釋放去平衡供求關系、產能彈性小意味著緊缺到來時不能通過加班加點來增加產出。

              于是,硅料漲價了。

              但央視在節目中提到,國內幾大硅料生產企業的產能從去年十月份以來陸續釋放,預計2022年國內硅料產量將達到去年的兩倍左右。

               

              五、中國光伏的世界地位

              我國光伏的主要環節在全球占比超過2/3,多晶硅、組件產量分別連續11年、15年位居全球首位。

              我國光伏裝機量從2012年底的6.5吉瓦迅猛增至2021年底的306吉瓦,連續7年位居全球首位。

               

              六、未來光伏空間

              國家能源局局長章建華表示,“十四五”時期風電光伏要成為清潔能源增長的主力。

              2021年我國光伏新增裝機容量54.88GW,同比增加13.9%。

              根據中國光伏行業協會發布的《中國光伏產業發展路線圖(2021年版)》,為實現2030年中國非化石能源占一次能源消費比重將達到25%左右的目標,“十四五”期間,我國光伏年均新增光伏裝機或將超過75GW。

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